精品解析：山东省实验中学2026-2027学年高三上学期开学调研物理试题

山东省实验中学2026~2027学年第一学期 高三开学调研测验 物理试题 （本试卷共8页，18题；全卷满分100分，考试用时90分钟） 注意事项： 1、答卷前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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。 3、非选择题的作答：用0.5 mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 2025年被联合国宣布为国际量子科学与技术年，以致敬量子力学为科学技术领域带来巨大发展和深远影响。太阳内部发生的核聚变反应称为循环，其核反应方程为，则是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】核反应方程遵守质量数守恒和电荷数守恒，设的质量数为、电荷数为，即为 由质量数守恒，左侧4个总质量数为，右侧2个总质量数为，因此 解得 由电荷数守恒，左侧4个总电荷数为，右侧2个总电荷数为，因此 解得 因此 故选D。 2. 如图甲所示，汽车在平直公路上行驶，路边有等间距的树木，车载摄像机记录了沿途景色。某同学根据一段视频绘制了图乙，横坐标N为树木序号，纵坐标t为对应树木出现的时刻，内汽车通过隧道。关于汽车的运动，下列说法合理的是（ ） A. 内的路程等于内的路程 B. 图线上某点的斜率代表瞬时速度的大小 C. 内的平均速度大于内的平均速度 D. 内，汽车先做减速运动，再做加速运动，最后减速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．设相邻树木之间的距离为，由图乙可知，时间内的路程为，时间内的路程为，故A错误； B．树木是等间距的，故图像可类比图像，根据 可知图像斜率的倒数表示速度大小，故B错误； C．由于汽车在同一方向上做直线运动，其位移大小等于路程，根据上述分析可知，时间内的位移为，时间内的位移为，由图乙时间内的时间间隔小于时间内的时间间隔，根据平均速度 可知，内的平均速度大于内的平均速度，故C正确； D．由图乙可知，时间内图线的斜率逐渐增大，表明汽车的速度逐渐减小，时间内，汽车在隧道内行驶，没有树木，无法确定汽车的速度变化，汽车驶出隧道，图线的斜率逐渐减小，表明汽车的速度逐渐增大，故D错误。 故选C。 3. 一定质量的理想气体由状态Ⅰ变化到状态Ⅱ，两种状态下气体分子的速率分布如图所示，图中是速率v附近单位速率区间内分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（　　） A. 气体内能一定减小 B. 气体可能从外界吸收热量 C. 气体中速率在区间的分子数增加 D. 速率附近单位速率区间内的分子数减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据理想气体分子速率分布规律：温度越高，分子平均速率越大，速率分布曲线的峰值向速率更大的方向移动，且峰值降低、曲线更平缓。由此可知，图中状态Ⅱ的温度高于状态Ⅰ，气体从Ⅰ到Ⅱ温度升高，内能增大。故A错误； B．根据热力学第一定律可知，气体内能增大，可能从外界吸收热量，也可能外界对气体做功。故B正确； C．由图可知区间图像面积减小，则气体中速率在区间的分子数占总分子数的比例减小，故C错误； D．由图可知状态Ⅱ在处的大于状态Ⅰ，因此附近单位速率区间内的分子数增加，故D错误。 故选B。 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（ ） A. 在远日点的速度大于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能一直减小 C. 从a运行到b的时间等于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律，彗星在远日点时速度最慢。图中可以看出彗星的远日点距离远大于地球的公转轨道半径，根据圆周运动规律，距离太阳越远，环绕速度越小，彗星在远日点的速度不仅要小于距离等于的圆轨道速度，必然小于地球在半径轨道上的速度，故A错误； B．从运行到的过程中，彗星从近日点向远日点运动，距离太阳越来越远，在这个过程中，太阳的万有引力对彗星做负功，导致彗星的动能一直减小（同时引力势能增加，机械能守恒），故B正确； C．根据开普勒第二定律，行星和太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积，已知​，说明扫过面积所用的时间大于扫过面积所用的时间，所以从到的时间大于从到的时间，故C错误； D．根据万有引力定律和牛顿第二定律有， 因此加速度 由题意，彗星在近日点的距离 （为地球轨道半径） 则加速度  即彗星在近日点的加速度约为地球的2.78倍，故D错误。 故选B。 5. 一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝、，相距为，直径均为，折射率为。、下端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜面反射至N下端面，下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。若从下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】 如上图所示，根据光纤导光原理，光线在玻璃丝内发生全反射，其与光纤轴的最大夹角满足 即 光线从玻璃丝下端面射入空气时，由折射定律 解得 故选D。 6. 三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中的d，e与e，f两点间的距离相等，则（ ） A. a点电势高于c点电势 B. a、b两点的电场强度相同 C. d、f间电势差大于d、e间电势差的两倍 D. 从a到d与从f到d，电子克服电场力做功相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线分布，a点靠近负电荷，电势较低；c点离负电荷较远，电势较高。故a点电势低于c点电势，故A错误； B．电场强度是矢量，需要大小、方向都相同。a、b两点电场线切线方向不同，方向不同，故a、b两点的电场强度不相同，故B错误； C．d、e与e、f两点间的距离相等，但d、e间电场线比e、f间密，平均电场强度大，根据 可知 所以，故C错误； D．a点与f点在同一等势面上，a、d两点和f、d两点的电势差相等，根据电场力做功 可知从a到d与从f到d，电子克服电场力做功相等，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。已知，现使导体棒绕O点在纸面内以恒定角速度逆时针转动。O、A、C点电势差为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】D．导体棒只有OA段处于磁场内，AC段在磁场外，无感应电动势。OA段的感应电动势 由右手定则可知O点电势高于A点，因此电势差，D错误； A．OC段中AC部分无磁场，没有感应电动势，因此，A正确； B．AC段完全在磁场外，没有感应电动势，，B错误； C．由A选项可知，，C错误。 故选A。 8. 如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比P窄 B. P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P小于Q C. 氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最低 D. 对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意，由 可知，因Q的截止电压大于P，可知Q的频率大于的频率，Q的波长小于的波长，则分别射入同一单缝衍射装置时，的衍射现象比Q更明显，则Q的中央亮纹比窄，故A正确； B．同理可知P、Q产生的光电子在K处Q的最大初动能比P大，根据 可知最小德布罗意波长，P大于Q，故B错误； C．因Q对应的能量最大，则氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高，故C错误； D．对应于图2中的M点，P和Q的光电流相等，可知P和Q单位时间到达阳极A的光电子数目相等，故D错误。 故选A。 二、多项选择题（本题包括4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题意，选对但不全得2分，有选错不得分） 9. 如图所示，轻绳一端悬挂在天花板上，另一端系一质量为的小球，轻绳与竖直方向的夹角。通过劲度系数为的轻弹簧对小球施加一水平向右的作用力，使小球处于静止状态。现在使由水平向右开始沿逆时针方向缓慢转动，弹簧处于弹性限度内，小球的位置不变，重力加速度大小为，则该过程中弹簧的伸长量可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】对小球受力分析 由于小球的位置不变，所以当弹簧垂直于轻绳时，弹簧弹力为最小值 即弹簧形变最小值为 当弹簧处于竖直方向时，弹簧弹力最大 即弹簧形变最大值为 故选BC。 10. 一列简谐横波沿x轴传播，在时的波形如图甲所示，B、C、D、E为介质中的四个质点，已知质点E的平衡位置的横坐标为。图乙为质点C的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波的波速为90m/s C. 质点D的平衡位置坐标为14m D. 从开始，质点B与质点C第一次回到平衡位置的时间差为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知时质点沿轴正方形运动，根据同侧法可知该波沿x轴负方向传播，故A错误； BC．由甲图可知，此简谐波振幅为20cm，而此时B位移为，故B与E两质点平衡位置之间距离与总波长的比例关系满足 解得， 则质点D的平衡位置坐标为 由图乙知，因此波速 故B正确，C错误； Ｄ．从开始，由图乙可知，质点C第一次回到平衡位置的时间为 由于波沿x负方向传播，所以质点B向上振动到平衡位置。设任何质点从平衡位置振动到位移为10cm时所需时间为，根据 得 从开始，质点B第一次回到平衡位置的时间为 它们的时间差为 故D正确。 故选BD。 11. 如图所示，在，的区域中，存在沿y轴正方向。场强大小为E的匀强电场，电场的周围分布着垂直纸面向外的恒定匀强磁场。一个质量为m，电量为q的带正电粒子从OP中点A无初速度进入电场（不计粒子重力），粒子从上边界垂直QN第一次离开电场后，垂直NP再次进入电场，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子第一次离开电场的速度大小为 B. 粒子在磁场中运动的半径为d C. 粒子第二次在电场中运动的位移大小为 D. 磁场的磁感应强度B的大小为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由题意，粒子从的中点无初速度进入电场，由图可知点的坐标为，电场方向沿轴正方向，粒子做匀加速直线运动，直到从上边界离开电场，根据动能定理有 解得，故A正确； B．粒子离开电场时，速度方向垂直于，粒子再次进入电场时，速度方向垂直于，由于粒子在磁场中做匀速圆周运动，因此其上各点的速度方向均垂直于该点与圆心的连线，则与的交点显然为粒子在磁场中运动的圆心，因此其运动的半径，故B正确； C．粒子第二次进入电场的位置为，初速度方向沿方向，大小 在电场中，粒子在方向上做匀速直线运动，在方向上做初速度为零的匀加速直线运动，当粒子到达左边界x=0时，在方向的位移大小 运动时间 在此期间，粒子在方向的位移大小 粒子第二次在电场中的位移大小，故C错误； D．根据B选项结论有，粒子在磁场中的匀速圆周运动半径 又有洛伦兹力提供向心力公式 代入半径和速度后解得，故D正确。 故选ABD。 12. 如图为某交流发电机简化示意图，长度为4m、间距为2m的两平行金属电极固定在同一水平面内，两电极之间的区域Ⅰ和区域Ⅱ有竖直方向的磁场，磁感应强度大小均为、方向相反，区域Ⅰ边界是边长为2m的正方形，区域Ⅱ边界是长为2m、宽为1m的矩形。绝缘传送带从两电极之间以速度匀速通过，传送带上每隔4m固定一根垂直运动方向、长度为2m的导体棒，导体棒通过磁场区域过程中与电极接触良好。已知每根导体棒的电阻为，，。求：（ ） A. 图示位置时导体棒上产生的感应电动势大小是4V B. 该装置产生的感应电动势有效值是2V C. 从第一根导体棒进入磁场开始计时，1min内产生的热量是100J D. 从第一根导体棒进入磁场开始计时，1min内产生的热量是200J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图示位置时导体棒切割区域Ⅱ磁场，产生感应电动势 解得，故A正确； B．导体棒切割区域Ⅰ磁场时， 产生的感应电动势 导体棒在磁场区域Ⅰ和磁场区域Ⅱ运动时间 设电动势有效值为，由有效值定义可知 解得，故B错误； CD．根据串并联电路 则 总电流的有效值 的有效电流 由焦耳定律，1min内的发热，故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、实验题（本题包括2小题，共14分） 13. 某实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。 （1）为了让细线对小车的拉力等于小车所受的合外力。需要用小木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡摩擦力。具体操作是：把木板垫高后，小车放在木板上，在__________（填“挂”、“不挂”）砂桶且打点计时器打点的情况下，轻推一下小车，若打点计时器打出一系列间隔均匀的点表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。 （2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=__________m/s2（保留3位有效数字） （3）若始终保持长木板水平，取砂桶和砂的总重力为F，根据测得的数据作出小车的加速度a随F变化的图线，如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为__________N。 （4）观察图丙可以发现，图线发生了“弯曲”，其原因是将砂桶和砂的总重力F记为细线对小车的拉力F真存在误差。已知相对误差，设砂桶和砂的总质量为m，小车的质量为M，则相对误差δ与的关系图线应为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）不挂 （2）0.340 （3）1 （4）D 【解析】 【小问1详解】 平衡摩擦力时，把木板垫高后，小车放在木板上，在不挂砂桶且打点计时器打点的情况下，轻推一下小车，若打点计时器打出一系列间隔均匀的点表明小车做匀速直线运动，即已经消除了摩擦力和其它阻力的影响，此时线对小车的拉力等于小车所受的合外力。 【小问2详解】 由于实验中使用的交流电源的频率为50Hz，则打点计时器打点周期为0.02s，相邻两个计数点之间还有4个点未标出，则图中相邻两计数点间的时间间隔为 根据逐差法可得，小车的加速度大小为 【小问3详解】 设砂桶和砂的总质量为m，小车质量为M，绳拉力为T，小车所受阻力为f，根据牛顿第二定律可得， 联立可得 结合图线可得， 所以 【小问4详解】 根据牛顿第二定律可得， 联立可得 所以 即相对误差δ与的关系图线为过原点的倾斜直线。 故选D。 14. 某同学利用如图所示电路测量电阻的阻值。实验器材： 干电池E（电动势1.5V，内阻未知）； 毫安表（量程10mA，内阻为）； 定值电阻（阻值为）； 滑动变阻器Rp（最大阻值为）； 待测电阻； 开关S1、S2,导线若干。 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到__________（选填“a”或“b”）端。 （2）闭合开关，调节滑片位置，使电流表指针指在满刻度的处。若不考虑电池内阻、此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为__________。 （3）保持滑片的位置不变，闭合开关接入，电流表指针指在满刻度的处，则的测量值为__________。 【答案】（1）b （2）60 （3）300 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器采用限流接法，为了确保电路安全，在闭合开关之前，需要将滑动变阻器接入电阻调至最大，可知，闭合开关S1前，应将滑动变阻器Rp的滑片调到b端。 【小问2详解】 根据欧姆定律有 解得 【小问3详解】 电流表指针指在满刻度的处，电路中总电阻为 由于 解得 四、计算题（本题包括4小题，共46分） 15. 某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖AMB圆心为O点，半径为R，直角三棱镜的斜边EG平行于直径AB且长度等于2R，。在F横截面所在平面内，单色光线垂直入射到EF边，并从EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为。求： （1）从EG边射出的光线与EG边的夹角； （2）不考虑反射光线，半圆弧AMB上有光线射出的点到B点的最小弧长l。 【答案】（1）45° （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意作出光路图，如图所示 根据几何关系可得 根据折射定律可得 代入数据解得 【小问2详解】 当光线射到半圆弧AMB上恰好发生全反射时，光路如图所示 根据几何关系可知 根据临界角与折射率的关系有 所以 所以最小弧长为 16. 如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至时，保持温度不变，活塞不再下降。求： （1）当时，气柱高度； （2）在升温的过程中，外界对气体做的功； （3）从状态到状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 温度由上升到为过程中对活塞受力分析 且该过程活塞受力情况不变，故该过程等压变化，由盖-吕萨克定律 即。 解得  【小问2详解】 升温过程中外界对气体做的功，该过程为等压膨胀，气体对外做功为 其中 因此   外界对气体做功为气体对外做功的负值  【小问3详解】 理想气体内能仅与温度有关，初态、末态，因此内能变化。 根据热力学第一定律 其中为全过程外界对气体做的总功： 全过程仅在活塞上升时气体对外膨胀，活塞下降过程最终回到气柱高度，等压下降过程对活塞受力分析 得压强为 外界对气体做功为 因此总外界功   代入 得   结合，得净吸热  17. 如图所示，固定在水平面上的足够长斜面倾角为，斜面上并排放置两个物块A、B（均可视为质点），在沿斜面向上的恒力F（大小未知）作用下从静止开始沿斜面向上运动，物块A、B接触但不粘连，F作用时间t后撤去，此时物块A、B的速度大小为。已知物块A、B的质量均为m，物块A、B与斜面间的动摩擦因数分别为、，物块A、B间每次碰撞时间极短（可忽略不计），且皆为弹性正碰，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。求： （1）恒力F的大小； （2）物块B沿斜面向上运动的速度减为零时物块A、B之间的距离x； （3）物块A、B第一次碰后瞬间物块A的速度大小； （4）物块A、B从第一次碰撞到第二次碰撞前瞬间，系统损失的机械能。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）对A、B整体，由动量定理得 解得 （2）撤去外力F后，对物块A由牛顿第二定律得 解得 对物块B由牛顿第二定律得 解得 B沿斜面向上运动的速度减为零时，A、B之间的距离为 （3）物块B速度减为零后，沿斜面向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 所以 根据速度位移关系可得 解得A、B物块第一次碰前时刻B物块的速度大小为 A、B发生第一次弹性碰撞时，由动量守恒得 由能量守恒得 所以碰后两物体速度交换 ， （4）碰后A做匀速直线运动，B做初速度为零的匀加速直线运动，到第二次碰撞时，有 解得 解得 18. 利用电磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，在坐标系的轴左侧存在沿轴负方向的匀强电场，轴右侧存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。现有一质量为，电荷量为的带正电粒子，从P点以大小为的初速度沿轴正方向发射，恰好经过坐标原点O进入右侧磁场，再经过M点（未画出）返回轴左侧，粒子经过M点时在轴左侧增加与右侧相同的磁场（图中未画出），粒子从M点到达N点（未画出）时速度方向第一次与轴平行。不计带电粒子的重力，已知，。求： （1）匀强电场的电场强度的大小； （2）粒子从点运动到点的时间； （3）粒子在点时的速度大小 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在间做类平抛运动，平行于轴方向有 解得 平行于轴方向有 根据牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 设粒子经过点时与轴正方向间的夹角为，则沿轴方向的分速度 又 解得 粒子在磁场中运动的速度 如图1所示 ，粒子在轴右侧做圆周运动的时间 由洛伦兹力提供向心力有 代入可得 从点运动到点的总时间 【小问3详解】 粒子离开点回到轴左侧后，对粒子受力分析，如图2所示 粒子从点到点，在轴方向上，由动量定理得 其中，设，则 解得 从点到点，洛伦兹力不做功，由动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省实验中学2026~2027学年第一学期 高三开学调研测验 物理试题 （本试卷共8页，18题；全卷满分100分，考试用时90分钟） 注意事项： 1、答卷前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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。 3、非选择题的作答：用0.5 mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 2025年被联合国宣布为国际量子科学与技术年，以致敬量子力学为科学技术领域带来巨大发展和深远影响。太阳内部发生的核聚变反应称为循环，其核反应方程为，则是（　　） A. B. C. D. 2. 如图甲所示，汽车在平直公路上行驶，路边有等间距的树木，车载摄像机记录了沿途景色。某同学根据一段视频绘制了图乙，横坐标N为树木序号，纵坐标t为对应树木出现的时刻，内汽车通过隧道。关于汽车的运动，下列说法合理的是（ ） A. 内的路程等于内的路程 B. 图线上某点的斜率代表瞬时速度的大小 C. 内的平均速度大于内的平均速度 D. 内，汽车先做减速运动，再做加速运动，最后减速运动 3. 一定质量的理想气体由状态Ⅰ变化到状态Ⅱ，两种状态下气体分子的速率分布如图所示，图中是速率v附近单位速率区间内分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（　　） A. 气体内能一定减小 B. 气体可能从外界吸收热量 C. 气体中速率在区间的分子数增加 D. 速率附近单位速率区间内的分子数减小 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（ ） A. 在远日点的速度大于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能一直减小 C. 从a运行到b的时间等于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 5. 一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝、，相距为，直径均为，折射率为。、下端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜面反射至N下端面，下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。若从下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为，则（　　） A. B. C. D. 6. 三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中的d，e与e，f两点间的距离相等，则（ ） A. a点电势高于c点电势 B. a、b两点的电场强度相同 C. d、f间电势差大于d、e间电势差的两倍 D. 从a到d与从f到d，电子克服电场力做功相等 7. 如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。已知，现使导体棒绕O点在纸面内以恒定角速度逆时针转动。O、A、C点电势差为（ ） A. B. C. D. 8. 如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比P窄 B. P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P小于Q C. 氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最低 D. 对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q 二、多项选择题（本题包括4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题意，选对但不全得2分，有选错不得分） 9. 如图所示，轻绳一端悬挂在天花板上，另一端系一质量为的小球，轻绳与竖直方向的夹角。通过劲度系数为的轻弹簧对小球施加一水平向右的作用力，使小球处于静止状态。现在使由水平向右开始沿逆时针方向缓慢转动，弹簧处于弹性限度内，小球的位置不变，重力加速度大小为，则该过程中弹簧的伸长量可能是（　　） A. B. C. D. 10. 一列简谐横波沿x轴传播，在时的波形如图甲所示，B、C、D、E为介质中的四个质点，已知质点E的平衡位置的横坐标为。图乙为质点C的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波的波速为90m/s C. 质点D的平衡位置坐标为14m D. 从开始，质点B与质点C第一次回到平衡位置的时间差为 11. 如图所示，在，的区域中，存在沿y轴正方向。场强大小为E的匀强电场，电场的周围分布着垂直纸面向外的恒定匀强磁场。一个质量为m，电量为q的带正电粒子从OP中点A无初速度进入电场（不计粒子重力），粒子从上边界垂直QN第一次离开电场后，垂直NP再次进入电场，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子第一次离开电场的速度大小为 B. 粒子在磁场中运动的半径为d C. 粒子第二次在电场中运动的位移大小为 D. 磁场的磁感应强度B的大小为 12. 如图为某交流发电机简化示意图，长度为4m、间距为2m的两平行金属电极固定在同一水平面内，两电极之间的区域Ⅰ和区域Ⅱ有竖直方向的磁场，磁感应强度大小均为、方向相反，区域Ⅰ边界是边长为2m的正方形，区域Ⅱ边界是长为2m、宽为1m的矩形。绝缘传送带从两电极之间以速度匀速通过，传送带上每隔4m固定一根垂直运动方向、长度为2m的导体棒，导体棒通过磁场区域过程中与电极接触良好。已知每根导体棒的电阻为，，。求：（ ） A. 图示位置时导体棒上产生的感应电动势大小是4V B. 该装置产生的感应电动势有效值是2V C. 从第一根导体棒进入磁场开始计时，1min内产生的热量是100J D. 从第一根导体棒进入磁场开始计时，1min内产生的热量是200J 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、实验题（本题包括2小题，共14分） 13. 某实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。 （1）为了让细线对小车的拉力等于小车所受的合外力。需要用小木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡摩擦力。具体操作是：把木板垫高后，小车放在木板上，在__________（填“挂”、“不挂”）砂桶且打点计时器打点的情况下，轻推一下小车，若打点计时器打出一系列间隔均匀的点表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。 （2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=__________m/s2（保留3位有效数字） （3）若始终保持长木板水平，取砂桶和砂的总重力为F，根据测得的数据作出小车的加速度a随F变化的图线，如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为__________N。 （4）观察图丙可以发现，图线发生了“弯曲”，其原因是将砂桶和砂的总重力F记为细线对小车的拉力F真存在误差。已知相对误差，设砂桶和砂的总质量为m，小车的质量为M，则相对误差δ与的关系图线应为（　　） A. B. C. D. 14. 某同学利用如图所示电路测量电阻的阻值。实验器材： 干电池E（电动势1.5V，内阻未知）； 毫安表（量程10mA，内阻为）； 定值电阻（阻值为）； 滑动变阻器Rp（最大阻值为）； 待测电阻； 开关S1、S2,导线若干。 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到__________（选填“a”或“b”）端。 （2）闭合开关，调节滑片位置，使电流表指针指在满刻度的处。若不考虑电池内阻、此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为__________。 （3）保持滑片的位置不变，闭合开关接入，电流表指针指在满刻度的处，则的测量值为__________。 四、计算题（本题包括4小题，共46分） 15. 某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖AMB圆心为O点，半径为R，直角三棱镜的斜边EG平行于直径AB且长度等于2R，。在F横截面所在平面内，单色光线垂直入射到EF边，并从EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为。求： （1）从EG边射出的光线与EG边的夹角； （2）不考虑反射光线，半圆弧AMB上有光线射出的点到B点的最小弧长l。 16. 如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至时，保持温度不变，活塞不再下降。求： （1）当时，气柱高度； （2）在升温的过程中，外界对气体做的功； （3）从状态到状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。 17. 如图所示，固定在水平面上的足够长斜面倾角为，斜面上并排放置两个物块A、B（均可视为质点），在沿斜面向上的恒力F（大小未知）作用下从静止开始沿斜面向上运动，物块A、B接触但不粘连，F作用时间t后撤去，此时物块A、B的速度大小为。已知物块A、B的质量均为m，物块A、B与斜面间的动摩擦因数分别为、，物块A、B间每次碰撞时间极短（可忽略不计），且皆为弹性正碰，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。求： （1）恒力F的大小； （2）物块B沿斜面向上运动的速度减为零时物块A、B之间的距离x； （3）物块A、B第一次碰后瞬间物块A的速度大小； （4）物块A、B从第一次碰撞到第二次碰撞前瞬间，系统损失的机械能。 18. 利用电磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，在坐标系的轴左侧存在沿轴负方向的匀强电场，轴右侧存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。现有一质量为，电荷量为的带正电粒子，从P点以大小为的初速度沿轴正方向发射，恰好经过坐标原点O进入右侧磁场，再经过M点（未画出）返回轴左侧，粒子经过M点时在轴左侧增加与右侧相同的磁场（图中未画出），粒子从M点到达N点（未画出）时速度方向第一次与轴平行。不计带电粒子的重力，已知，。求： （1）匀强电场的电场强度的大小； （2）粒子从点运动到点的时间； （3）粒子在点时的速度大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $