精品解析：湖南郴州市2026-2027学年高三上学期8月阶段检测物理试题

物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一个湘西猕猴桃在水平方向上受到两个力的作用，一个力的大小为，另一个力的大小为，则这两个力的合力大小可能为（ ） A. B. C. D. 2. 已知某行星绕太阳做匀速圆周运动，其轨道半径为地球绕太阳公转轨道半径的4倍。若地球绕太阳的公转周期为，则该行星的公转周期为（ ） A. B. C. D. 3. 用不同波长的电磁波照射同一金属表面会发生不同的现象。用波长为的光照射某金属表面，发生光电效应，光电子的最大初动能为；用波长的射线照射该金属表面，在散射的射线中，除了有与入射波长相同的成分外，还有其他波长成分，这种现象称为康普顿效应。已知普朗克常量，真空中光速，电子所带电荷量。下列说法正确的是（ ） A. 用波长为的光照射该金属也一定能发生光电效应 B. 此光电子的最大初动能与入射光的强度有关 C. 其他成分的射线波长小于 D. 康普顿效应说明了光具有粒子性 4. 汽缸内一定质量的理想气体的图像如图所示，其中过程、过程为绝热过程，则气体（ ） A. 经历一个循环过程后对外界做的功为0 B. 在过程中内能增大 C. 在过程中吸收的热量大于对外界做的功 D. 在过程中温度不变 5. 如图所示，变压器为理想变压器，在变压器的原线圈接一交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变。副线圈接有灯泡、（设灯泡的电阻保持不变）和热敏电阻。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是（ ） A. 只将热敏电阻的温度降低，变暗 B. 只将热敏电阻的温度升高，理想电流表示数变小 C. 只将从4拨向3时，变压器的输入功率变小 D. 只将从2拨向1时，变暗 6. 跳台滑雪是一项极富有挑战性的运动。运动简化过程如图所示，运动员起跳瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为，着陆瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为。运动员与滑雪板的总质量为，所受空气阻力与速度大小成正比，比例系数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 起跳点到着陆点的水平距离 B. 运动员在空中运动时加速度大小不变 C. 在运动过程中运动员先处于失重状态后处于超重状态 D. 从起跳点到着陆点运动员的重力势能减少量等于 7. 如图所示，一开口竖直向下导热良好的粗细均匀玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再将玻璃管加热至。下列说法正确的是（ ） A. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为 B. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为 C. 将玻璃管加热至时空气柱长度为 D. 将玻璃管加热至时空气柱长度为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一简谐横波以的波速沿轴正方向传播，时质点刚好处于波谷位置，波形如图甲所示，经过时间，波形如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 该横波的周期为 B. 不可能为 C. 质点的坐标为 D. 时质点的纵坐标为 9. 如图所示，空间存在竖直向下的场强大小为匀强电场和垂直纸面向里磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为、电量大小为的离子从静止开始自点沿曲线运动，、在同一水平线上，点为运动轨迹的最低点，不计重力，则（　　） A. 、两点间的距离为 B. 、两点间的距离为 C. 、点两点间的竖直距离为 D. 、点两点间的竖直距离为 10. 如图所示，水平光滑平面与顺时针匀速转动的水平传送带的右端点平滑连接，轻质弹簧右端固定，弹簧处于原长时左端恰位于点。现用外力缓慢推动一质量为的滑块（视为质点，与弹簧不相连），使弹簧处于压缩状态，由静止释放滑块后，滑块以速度滑上传送带，一段时间后返回并再次压缩弹簧。已知滑块返回后弹簧的最大压缩量是初始压缩量的一半，滑块第一次从释放点到点的时间及第一次在传送带上运动的时间均为。已知弹簧的弹性势能，其中为劲度系数。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 传送带匀速转动的速度大小为 B. 滑块在传送带上运动时，滑动摩擦力一直做负功 C. 滑块第一次在传送带上运动的过程中电机多消耗的电能为 D. 滑块从释放到第4次经过点的总时间为 三、非选择题：共57分。 11. 利用光传感器可以分析光的衍射和干涉现象。实验装置如图所示，包括激光光源、缝板（单缝、双缝）和光屏（光传感器）。光照信息经计算机处理后，能直观显示出光传感器上各点的光照强度，据此可分析条纹特征。 （1）保持装置的位置和双缝不变，分别用红光和蓝光照射缝板，测得红光和蓝光的衍射和干涉结果，以下为光屏相同区域内不同颜色光的光强分布图像，其中红光的衍射图像是__________。 A. B. C. D. （2）关于该实验，下列描述正确的是__________。 A. 干涉实验用激光作为光源主要是因为激光能量高 B. 单缝越宽，衍射现象越明显 C. 光强分布图像中的波峰位置为暗条纹中心 D. 光源靠近双缝时，相同区域内观察到的波峰数量不变 （3）某次双缝干涉实验相邻两条亮条纹的中心间距是，双缝到屏的距离为，双缝的间距为，则所用激光的波长为__________（结果保留三位有效数字）。 12. 如图甲所示，某同学设计了具有“”“”和“”三种倍率的简易电阻表的电路，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15。现可提供的器材如下： A.干电池（电动势，内阻为）； B.电流表G（量程为，内阻为）； C.定值电阻、、； D.滑动变阻器（阻值范围为）； E.滑动变阻器（阻值范围为）； F.单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。 （1）滑动变阻器应选择__________（填“”或“”）。 （2）现利用该电阻表测定一未知电阻的阻值，将开关接2，经正确操作后，电阻表的指针位置如图乙所示，为较准确地测定该电阻的阻值，以下操作正确的是__________。 A. 开关接3 B. 开关接1 C. 将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的刻线 D. 将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线 （3）上述操作完成后，重新测量电阻的阻值，电阻表示数如图丙所示，则__________。 （4）若该电阻表使用一段时间后，电源电动势不变，内阻变大，但仍能欧姆调零，按正确操作再测上述的阻值，其测量结果与原结果相比将__________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13. 一辆电动车先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，其在时间内的图像如图所示，图中、均已知，求： （1）电动车在时间内的加速度大小； （2）电动车在时间内的位移大小。 14. 如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为和，分别处于磁感应强度大小为和的竖直向下匀强磁场中，导轨右端接一阻值为的电阻。金属棒a、b分别置于左、右两侧导轨上，a棒的电阻为、长度为、质量为，b棒的电阻为、长度为、质量为。初始时刻开关断开，静止的两棒用绝缘丝线连接，两棒间置有劲度系数为、压缩量为的轻质绝缘弹簧，弹簧与两棒不拴接。剪断丝线，弹簧恢复原长时，a棒恰好脱离导轨，b棒的速度大小为，此时闭合开关。已知弹簧弹性势能（为弹簧形变量），整个过程中两棒与导轨垂直并接触良好，右侧导轨足够长，所有导轨电阻均不计，求： （1）从剪断丝线至a棒脱离导轨时通过金属棒上的电荷量； （2）从剪断丝线至弹簧恢复原长的过程中，a、b棒上产生的总热量； （3）闭合开关后，b棒向右运动的最大距离。 15. 如图所示，一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道的圆心为，半径，底端点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在点。圆弧轨道右边光滑水平地面上静止放置一长、质量的木板，端与端的距离，木板的上表面与点等高。现有一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的端，滑块与木板间的动摩擦因数，之后的运动中，木板的端碰到端会立即被锁定。滑块和小球均视为质点，取重力加速度大小。 （1）求木板到达点时，滑块的速度大小； （2）滑块与小球在点发生正碰（时间极短），碰撞的恢复系数为。碰撞恢复系数的定义为，其中和分别是滑块和小球碰撞前的速度，和分别是滑块和小球碰撞后的速度。碰后小球随即沿圆弧轨道运动，求小球脱离轨道时，与点的竖直高度； （3）如果滑块与小球发生弹性碰撞（时间极短），碰后立即撤去小球，之后木板解除锁定，当滑块再次返回点时，立即对木板施加一水平向左的恒力，大小为，直到木板停止运动，立即撤去，求此过程力的冲量及静摩擦力对滑块的冲量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一个湘西猕猴桃在水平方向上受到两个力的作用，一个力的大小为，另一个力的大小为，则这两个力的合力大小可能为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在力的合成中，当两力的方向相同时其合力最大，合力大小等于两个力的大小之和；当方向相反时其合力最小，合力大小等于两个力的大小之差。代入本题的两个力大小， 可得合力范围为 故选B。 2. 已知某行星绕太阳做匀速圆周运动，其轨道半径为地球绕太阳公转轨道半径的4倍。若地球绕太阳的公转周期为，则该行星的公转周期为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】开普勒第三定律表明，绕同一中心天体运行的行星，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方之比相等，即 设地球绕太阳的轨道半径为，公转周期为，则地球满足 该行星的轨道为圆轨道，半径为，周期为，则该行星满足 联立两式得 整理得 周期取正值，所以 故选C。 3. 用不同波长的电磁波照射同一金属表面会发生不同的现象。用波长为的光照射某金属表面，发生光电效应，光电子的最大初动能为；用波长的射线照射该金属表面，在散射的射线中，除了有与入射波长相同的成分外，还有其他波长成分，这种现象称为康普顿效应。已知普朗克常量，真空中光速，电子所带电荷量。下列说法正确的是（ ） A. 用波长为的光照射该金属也一定能发生光电效应 B. 此光电子的最大初动能与入射光的强度有关 C. 其他成分的射线波长小于 D. 康普顿效应说明了光具有粒子性 【答案】D 【解析】 【详解】A．550nm比极限波长短，600nm不一定比极限波长短，则不一定能发生光电效应，故A错误； B．根据光电效应方程 可知最大初动能与入射光的频率或波长有关，故B错误； C．根据康普顿效应，光子与电子碰撞后，光子的能量减小，根据 可知光子的波长增大，所以其他成分的X射线波长大于，故C错误； D．康普顿效应说明了光具有粒子性，故D正确。 故选D。 4. 汽缸内一定质量的理想气体的图像如图所示，其中过程、过程为绝热过程，则气体（ ） A. 经历一个循环过程后对外界做的功为0 B. 在过程中内能增大 C. 在过程中吸收的热量大于对外界做的功 D. 在过程中温度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像与坐标轴围成的面积表示气体所做的功可知，经历“”一个循环后，气体对外做的功，功的大小对应abcd的面积，故A错误； B．过程中，气体体积不变，则 根据等容变化得 可知气体的压强减小，温度降低，内能减小，故B错误； C．过程中，气体压强不变，根据等压变化 可知气体体积增大，温度升高，则内能 气体体积增大，气体对外做功，则 根据热力学第一定律 可知气体吸收的热量大于对外界做的功，故C正确； D．过程为绝热过程，则 气体体积减小，外界对气体做功，则 根据热力学第一定律可知 即气体在过程内能增大，温度升高，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，变压器为理想变压器，在变压器的原线圈接一交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变。副线圈接有灯泡、（设灯泡的电阻保持不变）和热敏电阻。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是（ ） A. 只将热敏电阻的温度降低，变暗 B. 只将热敏电阻的温度升高，理想电流表示数变小 C. 只将从4拨向3时，变压器的输入功率变小 D. 只将从2拨向1时，变暗 【答案】C 【解析】 【详解】A．热敏电阻温度降低，阻值增大。副线圈电压由原线圈电压和匝数比决定，保持不变；副线圈中灯泡，和组成串并联电路，增大使并联部分的等效电阻增大，分得的电压增大，因此灯泡的功率增大、变亮，故A错误； B．热敏电阻温度升高，阻值减小，使副线圈负载的等效电阻减小。在副线圈电压不变时，副线圈电流增大；理想变压器输入功率等于输出功率，所以原线圈电流也增大，电流表的示数变大，故B错误； C．开关从4拨向3，副线圈的有效匝数减少。由理想变压器电压关系 且不变，可知副线圈电压减小。灯泡和热敏电阻状态不变，负载等效电阻不变，副线圈输出功率随电压减小而减小；理想变压器输入功率等于输出功率，因此输入功率减小，故C正确； D．开关从2拨向1，原线圈的有效匝数减少。由理想变压器电压关系 且不变，副线圈电压增大。负载等效电阻不变，副线圈电流增大，灯泡两端电压增大，亮度增强，故D错误。 故选C。 6. 跳台滑雪是一项极富有挑战性的运动。运动简化过程如图所示，运动员起跳瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为，着陆瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为。运动员与滑雪板的总质量为，所受空气阻力与速度大小成正比，比例系数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 起跳点到着陆点的水平距离 B. 运动员在空中运动时加速度大小不变 C. 在运动过程中运动员先处于失重状态后处于超重状态 D. 从起跳点到着陆点运动员的重力势能减少量等于 【答案】A 【解析】 【详解】A．取运动员与滑雪板为研究对象，水平方向向右为正。由动量定理，水平方向合外力冲量等于水平动量的变化量，有 由于空气阻力大小为且方向与速度相反，其水平分量满足 按水平位移把全过程的水平阻力冲量相加，得到 联立以上关系并整理得，故A正确； B．运动员在空中受重力和空气阻力作用，合力方程为 由于速度大小和方向均随运动改变，空气阻力矢量改变，合力及由牛顿第二定律确定的加速度也随之改变，故B错误； C．运动员在空中未与跳台或地面接触，支持力为零，视重为零，整个空中阶段均为完全失重，故C错误； D．从到，重力做功等于重力势能减少量，空气阻力做负功。由动能定理有 空气阻力始终与速度反向，所以空气阻力功为负值，因此重力做功为 由于减去负的空气阻力功会增加一个正量，重力势能减少量大于动能增加量，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，一开口竖直向下导热良好的粗细均匀玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再将玻璃管加热至。下列说法正确的是（ ） A. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为 B. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为 C. 将玻璃管加热至时空气柱长度为 D. 将玻璃管加热至时空气柱长度为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设玻璃管横截面积为S，倒置时管内气体压强为，由平衡条件可知 解得 管内空气柱体积 将玻璃管缓慢倒置过来，稳定后管内气体压强为，由平衡条件得 解得 设此时管内空气柱长度为，则 根据玻意耳定律可得 解得，故AB错误； CD．假设加热过程中，水银未溢出，将玻璃管加热至231℃的过程中管内气体为等压变化，玻璃管内空气柱长度为，则 由盖-吕萨克定律得 由单位换算， 解得 此时空气柱与水银柱总长度为玻璃管总长度，故有部分水银溢出，此种结果不符合题意，需要舍弃。 设水银溢出后，水银柱长度为，则有 水银柱上端正好与溢出口平齐后再继续加热到 则有 其中，解得 则空气柱长度，故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一简谐横波以的波速沿轴正方向传播，时质点刚好处于波谷位置，波形如图甲所示，经过时间，波形如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 该横波的周期为 B. 不可能为 C. 质点的坐标为 D. 时质点的纵坐标为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题图乙可知该波的波长为24m，且波速为20m/s，故周期，选项A错误； B．若，则题图甲中的波形沿x轴正方向传播的距离 显然利用波形平移法，等效将题图乙中的波形沿x轴负方向平移2m，不可能形成题图甲所示的波形，可知不可能为0.1s，选项B正确； C．根据题图甲可写出时刻的波动方程为 时质点P刚好处于波谷位置，由数学知识可得 解得 所以质点P的x坐标为16m，选项C正确； D．质点O的振动方程为 可得时质点O的纵坐标为，选项D错误。 故选 BC。 9. 如图所示，空间存在竖直向下的场强大小为匀强电场和垂直纸面向里磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为、电量大小为的离子从静止开始自点沿曲线运动，、在同一水平线上，点为运动轨迹的最低点，不计重力，则（　　） A. 、两点间的距离为 B. 、两点间的距离为 C. 、点两点间的竖直距离为 D. 、点两点间的竖直距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．正离子在电场力和洛伦兹力共同作用下，从静止开始自M点沿曲线MQN运动的曲线属于圆滚线，即将离子从静止开始自M点沿曲线MQN的运动看作是水平方向的匀速运动和匀速圆周运动的合运动，M、N两点在同一水平面上，沿MN连线运动路径最短，所以使粒子沿MN连线匀速运动，满足：qvB=qE 解得： 方向由M指向N，离子由静止开始的曲线运动可以看成是水平向右的匀速运动和纸面内的匀速圆周运动的合运动，水平方向有 圆周运动线速度大小 周期 所以运动时间 则M、N两点间的距离 选项A正确，B错误； CD．Q点的速度等于水平向右的匀速运动速度与圆周运动在Q点水平向右速度的合速度，所以 粒子由M点到Q点应用动能定理有 所以 选项C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，水平光滑平面与顺时针匀速转动的水平传送带的右端点平滑连接，轻质弹簧右端固定，弹簧处于原长时左端恰位于点。现用外力缓慢推动一质量为的滑块（视为质点，与弹簧不相连），使弹簧处于压缩状态，由静止释放滑块后，滑块以速度滑上传送带，一段时间后返回并再次压缩弹簧。已知滑块返回后弹簧的最大压缩量是初始压缩量的一半，滑块第一次从释放点到点的时间及第一次在传送带上运动的时间均为。已知弹簧的弹性势能，其中为劲度系数。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 传送带匀速转动的速度大小为 B. 滑块在传送带上运动时，滑动摩擦力一直做负功 C. 滑块第一次在传送带上运动的过程中电机多消耗的电能为 D. 滑块从释放到第4次经过点的总时间为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由于滑块返回后弹簧的最大压缩量是初始压缩量的一半，表明滑块滑上传送带后先向左做匀减速直线运动，后向右做匀加速直线运动，此时滑动摩擦力做正功，加速至与传送带的速度相等后向右做匀速直线运动，则有， 解得传送带的速度，故AB错误； C．滑块第一次向左做匀减速直线运动的过程，设滑块与传送带的摩擦因数为，利用逆向思维有， 解得 第一次返回向右做匀加速直线运动的过程，有 解得 根据功能关系可知，滑块第一次在传送带上运动的过程中电机多消耗的电能 解得，故C正确； D．滑块第一次向右匀速运动的时间 结合上述解得 根据题意有 由滑块与弹簧接触过程的运动是简谐运动，可知滑块在水平面上每次向右与向左运动的时间相等，均为，则滑块从释放到第4次经过A点的总时间 解得，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：共57分。 11. 利用光传感器可以分析光的衍射和干涉现象。实验装置如图所示，包括激光光源、缝板（单缝、双缝）和光屏（光传感器）。光照信息经计算机处理后，能直观显示出光传感器上各点的光照强度，据此可分析条纹特征。 （1）保持装置的位置和双缝不变，分别用红光和蓝光照射缝板，测得红光和蓝光的衍射和干涉结果，以下为光屏相同区域内不同颜色光的光强分布图像，其中红光的衍射图像是__________。 A. B. C. D. （2）关于该实验，下列描述正确的是__________。 A. 干涉实验用激光作为光源主要是因为激光能量高 B. 单缝越宽，衍射现象越明显 C. 光强分布图像中的波峰位置为暗条纹中心 D. 光源靠近双缝时，相同区域内观察到的波峰数量不变 （3）某次双缝干涉实验相邻两条亮条纹的中心间距是，双缝到屏的距离为，双缝的间距为，则所用激光的波长为__________（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）B （2）D （3）800 【解析】 【小问1详解】 单缝衍射条纹不等间距，它为中央宽、两边窄的明暗相间的条纹，单缝越窄，波长越长，条纹越宽，由于红光的波长长，蓝光的波长短，因此红光的条纹宽度大，蓝光的条纹宽度小。 故选B。 【小问2详解】 A．该实验用激光作为光源主要是因为其相干性好，故A错误； B．单缝越窄，衍射现象越明显，故B错误； C．光强分布图像中的波峰位置为亮条纹中心，故C错误； D．由，可知光源靠近双缝时，干涉图像中的条纹间距不变，相同区域内观察到的波峰数量不变，故D正确。 故选D。 【小问3详解】 相邻两条亮条纹的中心间距是，双缝到屏的距离为，双缝的间距为，由公式可得条纹间距 解得激光的波长。 12. 如图甲所示，某同学设计了具有“”“”和“”三种倍率的简易电阻表的电路，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15。现可提供的器材如下： A.干电池（电动势，内阻为）； B.电流表G（量程为，内阻为）； C.定值电阻、、； D.滑动变阻器（阻值范围为）； E.滑动变阻器（阻值范围为）； F.单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。 （1）滑动变阻器应选择__________（填“”或“”）。 （2）现利用该电阻表测定一未知电阻的阻值，将开关接2，经正确操作后，电阻表的指针位置如图乙所示，为较准确地测定该电阻的阻值，以下操作正确的是__________。 A. 开关接3 B. 开关接1 C. 将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的刻线 D. 将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线 （3）上述操作完成后，重新测量电阻的阻值，电阻表示数如图丙所示，则__________。 （4）若该电阻表使用一段时间后，电源电动势不变，内阻变大，但仍能欧姆调零，按正确操作再测上述的阻值，其测量结果与原结果相比将__________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）E （2）AD （3）2800 （4）不变 【解析】 【小问1详解】 将红、黑表笔短接，调节使电流表达到满偏，则有 当指针位于中间时， 因为电阻表中间刻度值为15，则针对“”“”和“”三种倍率，倍率越大，电阻越大；在“”倍率挡时内阻 故滑动变阻器应选择“E”。 【小问2详解】 AB．由电阻表的原理可知开关S接1、2、3时，分别对应“”“”和“”三种倍率；开关S接2，经正确操作后，由题图乙可知该未知电阻较大，为了便于测量要换大倍率，即开关S接3，故A正确，B错误； CD．每次换倍率后要重新欧姆调零，即将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使指针指在电阻的0刻线，故C错误，D正确。 故选AD。 【小问3详解】 由于倍率为“”，由题图丙知指针指在28刻度处，故 【小问4详解】 由闭合电路的欧姆定律有 所以 因为仍能欧姆调零，电阻表内阻不变，又有 则测同一个电阻时电流不变，测量值不变。 13. 一辆电动车先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，其在时间内的图像如图所示，图中、均已知，求： （1）电动车在时间内的加速度大小； （2）电动车在时间内的位移大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取运动方向为正方向。从时刻0到，速度随时间线性增加，电动车做匀加速直线运动。由匀变速直线运动速度与时间关系得，由图中初、末速度代入得 解得 【小问2详解】 速度与时间图像和时间轴所围面积表示位移。电动车从时刻0到的位移为两个梯形面积之和，有 化简得 14. 如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为和，分别处于磁感应强度大小为和的竖直向下匀强磁场中，导轨右端接一阻值为的电阻。金属棒a、b分别置于左、右两侧导轨上，a棒的电阻为、长度为、质量为，b棒的电阻为、长度为、质量为。初始时刻开关断开，静止的两棒用绝缘丝线连接，两棒间置有劲度系数为、压缩量为的轻质绝缘弹簧，弹簧与两棒不拴接。剪断丝线，弹簧恢复原长时，a棒恰好脱离导轨，b棒的速度大小为，此时闭合开关。已知弹簧弹性势能（为弹簧形变量），整个过程中两棒与导轨垂直并接触良好，右侧导轨足够长，所有导轨电阻均不计，求： （1）从剪断丝线至a棒脱离导轨时通过金属棒上的电荷量； （2）从剪断丝线至弹簧恢复原长的过程中，a、b棒上产生的总热量； （3）闭合开关后，b棒向右运动的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设弹簧弹开两棒的过程中，任一时刻流过两棒的电流为I，则有 故两棒构成的系统动量守恒，根据动量守恒定律可得 其中， 整理可得 且有 联立解得， 则 【小问2详解】 弹簧恢复原长时，根据动量守恒定律有 根据能量守恒定律有 解得 【小问3详解】 闭合开关S后，根据动量定理可得 解得 15. 如图所示，一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道的圆心为，半径，底端点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在点。圆弧轨道右边光滑水平地面上静止放置一长、质量的木板，端与端的距离，木板的上表面与点等高。现有一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的端，滑块与木板间的动摩擦因数，之后的运动中，木板的端碰到端会立即被锁定。滑块和小球均视为质点，取重力加速度大小。 （1）求木板到达点时，滑块的速度大小； （2）滑块与小球在点发生正碰（时间极短），碰撞的恢复系数为。碰撞恢复系数的定义为，其中和分别是滑块和小球碰撞前的速度，和分别是滑块和小球碰撞后的速度。碰后小球随即沿圆弧轨道运动，求小球脱离轨道时，与点的竖直高度； （3）如果滑块与小球发生弹性碰撞（时间极短），碰后立即撤去小球，之后木板解除锁定，当滑块再次返回点时，立即对木板施加一水平向左的恒力，大小为，直到木板停止运动，立即撤去，求此过程力的冲量及静摩擦力对滑块的冲量。 【答案】（1）4m/s （2） （3），方向向左；，方向向左 【解析】 【小问1详解】 滑块与木板AB在水平方向上满足动量守恒，假设到C点前二者已经共速，根据动量守恒有 解得 由功能关系得 解得 则滑块刚好到达A端；对木板AB，根据牛顿第二定律有 解得 位移为 故假设成立，所以木板AB和滑块随后一起匀速到达C点，则滑块的速度大小为4m/s 【小问2详解】 滑块与小球发生碰撞，由动量守恒定律可得 根据碰撞恢复系数得 联立解得， 设小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律有 其中 小球从C点运动到脱离轨道的过程中，根据动能定理有 联立解得 根据几何关系，可得 【小问3详解】 滑块与小球发生弹性碰撞时，根据动量守恒和能量守恒有， 解得 滑块滑上光滑圆弧轨道后会从C点以原速率返回到木板AB上，对滑块，根据牛顿第二定律，可得 对木板AB，根据牛顿第二定律有 解得 设经二者达到共速，则 解得 则共同速度为 之后滑块和木板AB一起减速，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第二定律，可得 运动时间为 则力的冲量为 方向向左； 静摩擦力对滑块的冲量为 方向向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $