精品解析：河北沧州市部分高中2026-2027学年高三上学期开学物理试题

物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号。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。 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，只有一项符合题目要求。 1. 暑假时小明同学和家人一起自驾外出，途中经过一个隧道。坐在副驾的他用手机拍了下面的图片。交通法规规定汽车在隧道中的限速为80 km/h。下列说法中正确的是（ ） A. 5677 m一定是汽车在隧道中行驶的位移大小 B. 研究汽车在隧道中的运动轨迹时可以将汽车看成质点 C. 汽车通过该隧道所用的最短时间为200 s D. 小明以他们前面的一辆汽车为参考系，他一定是运动的 【答案】B 【解析】 【详解】A．表示隧道的长度，汽车在隧道中的位移大小取决于初、末位置间的直线距离，不一定等于隧道长度，故A错误； B．研究汽车在隧道中的运动轨迹时，汽车的形状和大小相对于隧道长度可以忽略，因此可以将汽车看成质点，故B正确； C．隧道限速为，汽车以限速匀速通过隧道时所用时间最短，根据匀速直线运动规律有 代入数据解得 因此最短时间不是，故C错误； D．若小明所在汽车与前车的速度大小和方向均相同，则以前车为参考系，小明是静止的，因此小明不一定是运动的，故D错误。 故选B。 2. 按如图所示的电路研究光电效应。当滑动变阻器的滑片处于最左端，用波长为的单色光照射金属K时，微安表示数不为0，缓慢向右移动滑片，当电压表示数为时，微安表示数刚好为0。已知电子的电荷量大小为e，普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c，则金属K的逸出功（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当电压表示数为时，微安表示数刚好为0，说明此时加的是反向遏止电压，光电子的最大初动能全部用来克服电场力做功，满足 根据光电效应方程为 其中、 整理可得金属K的逸出功 故选A。 3. 1834年，爱尔兰物理学家洛埃德利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果（称洛埃德镜实验）。某同学重复此实验，如图所示，平面镜靠近并垂直于光屏，S为发绿光的单色点光源，靠近平面镜放置，在光屏上出现了明暗相间的干涉条纹。下列说法中正确的是（ ） A. 仅将光源换成发红光的单色点光源，光屏上干涉条纹的间距将变小 B. 仅将光源平行于平面镜向右移动一段距离，光屏上干涉条纹的间距将变大 C. 仅将光源沿垂直于平面镜方向靠近平面镜，光屏上干涉条纹的间距将变大 D. 仅将整个装置置于水中，光屏上干涉条纹的间距将变大 【答案】C 【解析】 【详解】双缝干涉相邻两亮条纹间距公式 A．红光波长大于绿光，仅将光源换成红光，增大，其余量不变，由公式可知干涉条纹间距会变大，A错误； B．光源平行于平面镜向右移动时，S到平面镜的垂直距离不变，因此S和的间距不变，光源到光屏的距离变小，不变，故光屏上干涉条纹的间距变小，B错误； C．光源沿垂直平面镜方向靠近平面镜时，S到镜面的距离减小，因此S和虚像的间距减小，、均不变，由公式可知变大，C正确； D．将整个装置置于水中，光速变为，光的波长变为（为光在真空中的波长，），波长变短，其余量不变，因此条纹间距变小，D错误。 故选C。 4. 光滑水平面上固定一点电荷A，将一带正电小球（可视为质点）从某点由静止释放，以小球初始位置为坐标原点，以小球运动方向为正方向建立x轴，小球加速度a与小球位置坐标x之间的关系如图所示（x轴正方向为加速度的正方向）。下列说法中正确的是（ ） A. 点电荷A可能带负电 B. 点电荷A固定位置的坐标为 C. 小球经过处时加速度大小为 D. 仅将小球质量增大2倍，经过处时速度变为原来的倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，带正电小球（可视为质点）从某点由静止释放后，小球向右做加速度减少的加速运动，可知小球受到的库仑力在减小且是排斥力，故点电荷A带正电，故A错误； B．由A选项分析可知，点电荷A在坐标原点左侧，设其位置与原点的距离为，则小球的加速度 由图可知x=0时有 时有 联立解得 因此点电荷A固定位置的坐标为，故B错误； C．小球经过处时加速度大小为 联立解得，故C错误； D．小球从释放到经过处时，根据动能定理有 解得 只改变小球质量，初末位置不变，电场力做功不变，仅将小球质量增大2倍，则速度变为原来的倍，故D正确。 故选D。 5. 一辆拉木箱的汽车在水平路面上以72 km/h的速度匀速行驶，突发紧急情况，汽车急刹车停止运动，刹车距离为50 m。已知木箱与驾驶室的距离为2 m，木箱与汽车底板之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，汽车急刹车过程中的加速度大小不变。下列说法中正确的是（ ） A. 汽车刹车过程中木箱与汽车底板相对滑动，但没有与驾驶室碰撞 B. 汽车第3 s内通过的位移大小为42 m C. 开始刹车后6 s内汽车的平均速度为10 m/s D. 保证汽车安全（木箱不与驾驶室碰撞）前提下汽车刹车的最大加速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据速度-位移公式，有 可得汽车原刹车加速度大小 木箱滑动时的加速度 因为汽车刹车加速度 所以静摩擦力可使木箱与汽车保持相对静止，无相对滑动，故A错误； B．汽车刹车总时间 根据位移-时间公式 可得前3s位移 前2s位移 第3s内位移为，故B错误； C．刹车后6s汽车已停止，位移为50m，平均速度，故C错误； D．当时木箱与车相对滑动，木箱位移 汽车位移 刚好不碰撞的条件为 代入数据解得，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，边长为a的单匝线圈置于磁场当中，磁场与线圈平面垂直。磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（为余弦函数），磁感应强度最大值为，图甲中所示磁感应强度方向为磁感应强度正方向。已知线圈所用导线的横截面积为S，电阻率为。下列说法中正确的是（ ） A. 0时刻，线圈中电流方向为逆时针方向 B. 线圈中电流变化的周期为T C. 0~T时间内，线圈中通过的电荷量为 D. 0~T时间内，线圈中产生的热量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，0时刻，磁感应强度B的变化率为0，故该时刻线圈中无感应电流，故A错误； B．线圈中电流变化的周期等于B的变化周期，由图乙可知，B的变化周期为2T，因此线圈中电流变化的周期为2T，故B错误； C．0~T时间内，线圈的磁通量变化量 又因为 该题中n为1，线圈电阻 联立解得，故C正确； D．线圈产生的电势最大值 0~T时间内，线圈中产生的热量为，故D错误。 故选C。 7. 质量为m的小球被长为L的轻绳拴在O点。给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到最低点时，刚好与高为L、倾角为30°的光滑斜面ABCD的A点接触但没有相互作用，小球通过最高点时对轻绳的拉力大小为3mg。当小球某次通过最低点时瞬间剪断轻绳，此时小球从A点沿AB方向运动，此后小球刚好通过D点。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 小球做圆周运动通过最高点时速度大小为 B. 小球做圆周运动通过最低点时轻绳的拉力大小为8mg C. 小球经过D点时速度大小为 D. 斜面AB边长为8L 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做圆周运动通过最高点时 解得小球做圆周运动通过最高点时速度大小为，故A错误； B．小球从最高点到最低点由机械能守恒定律得 解得小球做圆周运动通过最低点时速度大小为 小球做圆周运动通过最低点时 解得，故B错误； C．小球从A点到D点做类平抛运动，由题意可得 设小球运动到D点时沿BD方向的速度大小为，则 小球经过D点时速度大小为，故C错误； D．小球从A点到D点做类平抛运动的时间为 斜面AB边长为，故D正确。 故选D。 二、不定项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。 8. 如图所示，用三根细线a、b、c将两个质量均为m的小球A、B连接并悬挂，细线a与竖直方向的夹角为60°，细线c水平。现在保持小球A静止不动的前提下，将细线c逆时针缓慢旋转90°。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 细线c旋转前，细线a上的拉力大小为4mg B. 细线c旋转前，细线c上的拉力大小为 C. 细线c旋转过程中，小球B的位置不变 D. 细线c旋转过程中，细线c上的拉力先减小后增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．细线c旋转前，对AB整体分析可知 解得细线a上的拉力大小为Ta=4mg，A正确； B．细线c旋转前，细线c上的拉力大小为，B错误； C．细线c旋转过程中，细线b、c的拉力大小和方向都不断变化，因A球位置不动，可知小球B的位置要发生变化，C错误； D．细线c旋转过程中，因A球位置不动，可知细线a拉力的方向不变，则对AB整体分析，当细线c逆时针缓慢旋转90°时，细线c上的拉力先减小后增大，D正确。 故选AD。 9. 某中子星的质量，半径，它周围的一个小天体A绕它做圆周运动，轨道半径为4R。已知引力常量，。下列说法中正确的是（ ） A. 中子星表面的重力加速度大小约为 B. 中子星的第二宇宙速度约为 C. 小天体A的周期约为 D. 小天体A的线速度大小约为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由万有引力与重力的关系有，可得，得，故A正确； B．根据第一宇宙速度公式有，可得，而不是第二宇宙速度，故B项错误； C．对小天体A分析有，可得，故C正确； D．对小天体A分析有，可得，故D错误； 故选AC。 10. 某实验装置如图所示，在磁感应强度为B、垂直于纸面向里的匀强磁场中间距为L的两平行金属导轨水平放置，c、d两点用极短的绝缘材料将金属导轨分为左、右两部分，c、d两点连线与导轨垂直，导轨左、右两端分别与电容器和电阻为R的定值电阻连接。将金属杆P垂直于导轨放置在电容器右侧与c、d之间，将金属杆Q垂直于导轨紧贴c、d右侧放置，金属杆P在水平向右的恒力F作用下向右运动，当金属杆P通过c、d两点时撤去恒力F。金属杆P通过c、d后与金属杆Q发生弹性碰撞，此后金属杆Q向右运动s后停止运动。已知金属杆P初始位置与c、d的距离为5s，金属杆P的质量为m，电阻忽略不计，金属杆Q质量为3m，接入电阻为R，两个金属杆与金属导轨之间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度为g，恒力，电容器的电容，导轨电阻忽略不计。下列说法中正确的是（ ） A. 在金属杆P向右运动过程中电容器的a极板带负电 B. 与金属杆Q碰撞前瞬间，金属杆P的速度大小为 C. 金属杆Q向右滑动的时间为 D. 电阻R上产生的焦耳热为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．金属杆向右运动时，正电荷在磁场力作用下沿导轨向上移动，故上导轨电势较高，接在上导轨的电容器极板带正电，故A错误； B．设金属杆在左侧导轨上的加速度大小为。由动生电动势得 由电容器电流关系得 由安培力得 取向右为正方向，由牛顿第二定律得 解得 解得，故B正确； C．设碰撞前的速度为，碰撞后，的速度分别为和，则由动量守恒得 由机械能守恒得 由前述计算得 联立解得 向右运动至停止的过程中，受到滑动摩擦力和安培力。由动量定理，结合电阻回路中感应电流产生的安培力冲量，得 整理上式，故C正确； D．由，碰撞后的初动能为 运动距离时克服摩擦力做功为 所以仅运动阶段电阻产生的焦耳热为 由于金属杆Q的电阻为，与定值电阻串联，故电阻上产生的焦耳热，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某物理兴趣小组完成“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）实验室提供了两个半径相同的小球A、B，质量分别为、，他们将两个小球分别悬挂在同一竖直弹簧上，并记录下弹簧静止时的长度，数据如下表所示，则_________，实验时应该选用小球_________（填“A”或“B”）； 第一次 先挂A 再挂B 弹簧长度 11 cm 13 cm 第二次 先挂B 再挂A 弹簧长度 12 cm 13 cm （2）关于实验选用细线的说法中正确的是_________（填字母序号）； A. 弹性绳，适当短些 B. 非弹性绳，适当短些 C. 弹性绳，适当长些 D. 非弹性绳，适当长些 （3）如图甲所示，在单摆悬点处安装力传感器，他们利用力传感器，获得传感器读取的力与时间的关系图像，如图乙所示，则单摆的周期为_________（用字母表示）； （4）用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球的直径为D，则可得重力加速度的表达式为_________（用字母L、、D表示）。 【答案】（1） ①. ②. B （2）D （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]根据胡克定律 设弹簧原长为，第一次实验：挂A时 再挂B时总重力 两式相减得 第二次实验：挂B时 再挂A时总重力 两式相减得 联立可得 即 [2]单摆实验为减小空气阻力的影响，应选用质量更大的小球B。 【小问2详解】 若使用弹性绳，摆动过程中摆长会随弹力变化，引入实验误差，因此必须选非弹性绳；摆线适当长些（左右），可减小摆长测量的相对误差，同时让小角度摆动的条件更易满足。 故选D。 【小问3详解】 单摆每次经过最低点时，摆线拉力（即力传感器的示数）达到最大值，一个完整周期内小球会2次经过最低点。从图乙可知相邻两个拉力峰值的时间间隔为​，因此单摆的周期 【小问4详解】 单摆的有效摆长为摆线长加摆球半径，即 将周期 ​代入单摆周期公式 变形可得：  【点睛】 12. 某物理小组测量一未知电源的电动势和内阻。 （1）他们用多用电表的10 V电压量程粗测该电源的电动势，应将多用电表的选择开关对准_________（填“交流”或“直流”）10 V量程，然后将电源和多用电表连接好，其中_________（填“红表笔”或“黑表笔”）与电源负极连接，指针如图甲所示。 （2）他们在实验室找到如下器材： A.灵敏电流计（量程1.0 mA，内阻为150 Ω）； B.定值电阻（阻值2.0 Ω、1.0 A） C.定值电阻（阻值2850.0 Ω、0.1 A） D.定值电阻（阻值4850.0 Ω、0.1 A） E.电阻箱（阻值范围0~999.9 Ω、额定电流2 A） F.开关一个，导线若干 ①他们设计了如图乙所示的电路图，则电阻应该选择_________（填器材前面的序号），电阻应该选择_________（填器材前面的序号）； ②他们按照选好的器材连接好电路，调节电阻箱的阻值R，记录下多组电阻箱的阻值R和对应的灵敏电流计的读数I，以为纵坐标，以为横坐标，将测得的数据通过描点、连线后得到一条倾斜直线，该直线的斜率为k，纵截距为b，则该电源电动势_________，内阻_________（用题目中的字母表示，已知灵敏电流计中的电流远小于通过电源的电流）。 【答案】（1） ①. 直流 ②. 黑表笔 （2） ①. D ②. B ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 [1]电源提供的是直流电，测量电源电动势时应使用直流电压挡。 [2]多用电表直流电压挡的正接线柱应接电源正极，负接线柱应接电源负极，所以与电源负极连接的是黑表笔。 【小问2详解】 [1]灵敏电流计的量程为，为了防止通过灵敏电流计的电流超过量程，串联电阻应选用阻值较大的定值电阻。 若选择C，则灵敏电流计所在支路的总电阻为 若选择D，则灵敏电流计所在支路的总电阻为 选择D时，支路总电阻较大，电流较小，能够保护灵敏电流计。因此选择D。 [2]电阻应选择阻值较小的定值电阻，因为电源内阻较小，R2​阻值与电源内阻相当，相当于增大了电源内阻，能够保证并联部分电压有较大的变化范围，即使灵敏电流计有足够大的读数范围。因此选择B。 [3][4]设灵敏电流计中的电流为，则灵敏电流计所在支路两端的电压为 电阻箱所在支路中的电流为 由于灵敏电流计中的电流远小于通过电源的电流，因此电源中的电流可近似认为等于通过电阻箱的电流，即 根据闭合电路欧姆定律，有 代入相关关系得 整理得 令纵坐标为，横坐标为，则 对比可得， 由第一式得 由两式相除得 所以 四、计算题：本题共3小题，其中13题8分，14题14分，15题16分，共38分。解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 13. 一个足球的容积是5.0 L，在室温为27℃时，足球内的压强为1.8 atm。已知1 mol空气在0℃、压强为1.0 atm时的体积为22.4 L，1 mol空气中有个空气分子。求： （1）当温度为0℃时，足球内气体的压强（不考虑足球容积的变化，结果保留两位小数）； （2）足球内空气分子的个数（结果保留两位小数）。 【答案】（1） （2）个 【解析】 【小问1详解】 由题意可知足球内气体初态温度 压强，末态温度 足球内封闭气体做等容变化，所以 解得足球内气体的压强 【小问2详解】 在（1）的基础上，让封闭气体做等温变化，末态压强 由等温变化规律有 解得 所以足球内空气分子的个数个 14. 如图所示，在光滑水平地面上，右侧表面为半径为R的四分之一圆弧、质量为2m的滑块A和质量为m的长木板B上表面平滑连接并锁定，长木板B右端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时弹簧左端在P点，质量为3m的滑块C（可视为质点）从距滑块A最高点高为3R处由静止自由下落，刚好无碰撞进入滑块A的圆弧轨道，当滑块C通过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A和长木板B解除锁定，最终滑块C刚好没有滑离长木板B，弹簧始终在弹性限度内。已知重力加速度为g，滑块C与长木板B上表面P点左侧部分的动摩擦因数为0.5，不计其他部分的摩擦力，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能与形变量的关系为。求： （1）滑块C经过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A发生的位移的大小； （2）长木板B上表面粗糙部分的长度L； （3）滑块A和长木板B解除锁定后长木板B的最大加速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块C从自由下落到滑到滑块A与长木板B的连接处的过程中，滑块C发生的水平位移大小为，滑块A和长木板B的连接体发生的水平位移大小为，规定水平向右为正方向，由水平方向动量守恒有 由几何关系有 联立解得 【小问2详解】 滑块C从自由下落到滑到滑块A与长木板B的连接处的过程中，对ABC整体分析，由水平方向动量守恒有 由能量守恒有 联立解得 滑块A与长木板B解除锁定后，以滑块C和长木板B为系统，从开始到最后滑块C相对长木板B静止过程分析，由动量守恒有 由能量守恒有 联立解得 【小问3详解】 当弹簧压缩量最大时长木板B的加速度最大，滑块A与长木板B解除锁定后，以滑块C和长木板B为系统，从开始到弹簧压缩量最大的过程分析，由动量守恒有 由能量守恒有 联立解得 此时对长木板B受力分析并结合牛顿第二定律有 联立解得B的最大加速度 15. 如图所示，空间中存在正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右（图中未画出），磁场方向垂直纸面向里。以水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向，在与磁场方向垂直的竖直平面内建坐标系，原点为O。一质量为m、电荷量为的带正电小球由O点以与x轴正方向成30°的初速度射入复合场中，小球刚好做直线运动。已知重力加速度为g。 （1）求电场强度E的大小和磁感应强度B的大小； （2）若仅撤去磁场，求小球第二次经过x轴的位置的横坐标x； （3）仅将小球初速度大小变为，求小球运动过程中的最大速率和小球在一个周期内发生的位移s。 【答案】（1）， （2） （3），小球一个周期内发生的位移，方向与x轴正方向成30°角斜向上 【解析】 【小问1详解】 设电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，对小球受力分析如图所示 由几何关系有 解得 且 解得 【小问2详解】 若仅撤去磁场，小球做匀变速曲线运动，对小球受力分析并结合牛顿第二定律有 且加速度方向与初速度方向垂直，所以有， 解得 【小问3详解】 仅将小球初速度大小变为；由配速法可知将小球初速度看成一个原方向的和一个反方向的，所以小球的运动可以看作是原方向的速度为的匀速直线运动和一个匀速圆周运动，如图所示 所以小球做圆周运动时有 解得 小球做圆周运动的周期 由运动分析可知当小球从O点开始运动半周时速率最大，有 小球一个周期内发生的位移 方向与x轴正方向成30°角斜向上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号。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。 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，只有一项符合题目要求。 1. 暑假时小明同学和家人一起自驾外出，途中经过一个隧道。坐在副驾的他用手机拍了下面的图片。交通法规规定汽车在隧道中的限速为80 km/h。下列说法中正确的是（ ） A. 5677 m一定是汽车在隧道中行驶的位移大小 B. 研究汽车在隧道中的运动轨迹时可以将汽车看成质点 C. 汽车通过该隧道所用的最短时间为200 s D. 小明以他们前面的一辆汽车为参考系，他一定是运动的 2. 按如图所示的电路研究光电效应。当滑动变阻器的滑片处于最左端，用波长为的单色光照射金属K时，微安表示数不为0，缓慢向右移动滑片，当电压表示数为时，微安表示数刚好为0。已知电子的电荷量大小为e，普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c，则金属K的逸出功（ ） A. B. C. D. 3. 1834年，爱尔兰物理学家洛埃德利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果（称洛埃德镜实验）。某同学重复此实验，如图所示，平面镜靠近并垂直于光屏，S为发绿光的单色点光源，靠近平面镜放置，在光屏上出现了明暗相间的干涉条纹。下列说法中正确的是（ ） A. 仅将光源换成发红光的单色点光源，光屏上干涉条纹的间距将变小 B. 仅将光源平行于平面镜向右移动一段距离，光屏上干涉条纹的间距将变大 C. 仅将光源沿垂直于平面镜方向靠近平面镜，光屏上干涉条纹的间距将变大 D. 仅将整个装置置于水中，光屏上干涉条纹的间距将变大 4. 光滑水平面上固定一点电荷A，将一带正电小球（可视为质点）从某点由静止释放，以小球初始位置为坐标原点，以小球运动方向为正方向建立x轴，小球加速度a与小球位置坐标x之间的关系如图所示（x轴正方向为加速度的正方向）。下列说法中正确的是（ ） A. 点电荷A可能带负电 B. 点电荷A固定位置的坐标为 C. 小球经过处时加速度大小为 D. 仅将小球质量增大2倍，经过处时速度变为原来的倍 5. 一辆拉木箱的汽车在水平路面上以72 km/h的速度匀速行驶，突发紧急情况，汽车急刹车停止运动，刹车距离为50 m。已知木箱与驾驶室的距离为2 m，木箱与汽车底板之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，汽车急刹车过程中的加速度大小不变。下列说法中正确的是（ ） A. 汽车刹车过程中木箱与汽车底板相对滑动，但没有与驾驶室碰撞 B. 汽车第3 s内通过的位移大小为42 m C. 开始刹车后6 s内汽车的平均速度为10 m/s D. 保证汽车安全（木箱不与驾驶室碰撞）前提下汽车刹车的最大加速度为 6. 如图甲所示，边长为a的单匝线圈置于磁场当中，磁场与线圈平面垂直。磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（为余弦函数），磁感应强度最大值为，图甲中所示磁感应强度方向为磁感应强度正方向。已知线圈所用导线的横截面积为S，电阻率为。下列说法中正确的是（ ） A. 0时刻，线圈中电流方向为逆时针方向 B. 线圈中电流变化的周期为T C. 0~T时间内，线圈中通过的电荷量为 D. 0~T时间内，线圈中产生的热量为 7. 质量为m的小球被长为L的轻绳拴在O点。给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到最低点时，刚好与高为L、倾角为30°的光滑斜面ABCD的A点接触但没有相互作用，小球通过最高点时对轻绳的拉力大小为3mg。当小球某次通过最低点时瞬间剪断轻绳，此时小球从A点沿AB方向运动，此后小球刚好通过D点。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 小球做圆周运动通过最高点时速度大小为 B. 小球做圆周运动通过最低点时轻绳的拉力大小为8mg C. 小球经过D点时速度大小为 D. 斜面AB边长为8L 二、不定项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。 8. 如图所示，用三根细线a、b、c将两个质量均为m的小球A、B连接并悬挂，细线a与竖直方向的夹角为60°，细线c水平。现在保持小球A静止不动的前提下，将细线c逆时针缓慢旋转90°。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 细线c旋转前，细线a上的拉力大小为4mg B. 细线c旋转前，细线c上的拉力大小为 C. 细线c旋转过程中，小球B的位置不变 D. 细线c旋转过程中，细线c上的拉力先减小后增大 9. 某中子星的质量，半径，它周围的一个小天体A绕它做圆周运动，轨道半径为4R。已知引力常量，。下列说法中正确的是（ ） A. 中子星表面的重力加速度大小约为 B. 中子星的第二宇宙速度约为 C. 小天体A的周期约为 D. 小天体A的线速度大小约为 10. 某实验装置如图所示，在磁感应强度为B、垂直于纸面向里的匀强磁场中间距为L的两平行金属导轨水平放置，c、d两点用极短的绝缘材料将金属导轨分为左、右两部分，c、d两点连线与导轨垂直，导轨左、右两端分别与电容器和电阻为R的定值电阻连接。将金属杆P垂直于导轨放置在电容器右侧与c、d之间，将金属杆Q垂直于导轨紧贴c、d右侧放置，金属杆P在水平向右的恒力F作用下向右运动，当金属杆P通过c、d两点时撤去恒力F。金属杆P通过c、d后与金属杆Q发生弹性碰撞，此后金属杆Q向右运动s后停止运动。已知金属杆P初始位置与c、d的距离为5s，金属杆P的质量为m，电阻忽略不计，金属杆Q质量为3m，接入电阻为R，两个金属杆与金属导轨之间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度为g，恒力，电容器的电容，导轨电阻忽略不计。下列说法中正确的是（ ） A. 在金属杆P向右运动过程中电容器的a极板带负电 B. 与金属杆Q碰撞前瞬间，金属杆P的速度大小为 C. 金属杆Q向右滑动的时间为 D. 电阻R上产生的焦耳热为 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某物理兴趣小组完成“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）实验室提供了两个半径相同的小球A、B，质量分别为、，他们将两个小球分别悬挂在同一竖直弹簧上，并记录下弹簧静止时的长度，数据如下表所示，则_________，实验时应该选用小球_________（填“A”或“B”）； 第一次 先挂A 再挂B 弹簧长度 11 cm 13 cm 第二次 先挂B 再挂A 弹簧长度 12 cm 13 cm （2）关于实验选用细线的说法中正确的是_________（填字母序号）； A. 弹性绳，适当短些 B. 非弹性绳，适当短些 C. 弹性绳，适当长些 D. 非弹性绳，适当长些 （3）如图甲所示，在单摆悬点处安装力传感器，他们利用力传感器，获得传感器读取的力与时间的关系图像，如图乙所示，则单摆的周期为_________（用字母表示）； （4）用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球的直径为D，则可得重力加速度的表达式为_________（用字母L、、D表示）。 12. 某物理小组测量一未知电源的电动势和内阻。 （1）他们用多用电表的10 V电压量程粗测该电源的电动势，应将多用电表的选择开关对准_________（填“交流”或“直流”）10 V量程，然后将电源和多用电表连接好，其中_________（填“红表笔”或“黑表笔”）与电源负极连接，指针如图甲所示。 （2）他们在实验室找到如下器材： A.灵敏电流计（量程1.0 mA，内阻为150 Ω）； B.定值电阻（阻值2.0 Ω、1.0 A） C.定值电阻（阻值2850.0 Ω、0.1 A） D.定值电阻（阻值4850.0 Ω、0.1 A） E.电阻箱（阻值范围0~999.9 Ω、额定电流2 A） F.开关一个，导线若干 ①他们设计了如图乙所示的电路图，则电阻应该选择_________（填器材前面的序号），电阻应该选择_________（填器材前面的序号）； ②他们按照选好的器材连接好电路，调节电阻箱的阻值R，记录下多组电阻箱的阻值R和对应的灵敏电流计的读数I，以为纵坐标，以为横坐标，将测得的数据通过描点、连线后得到一条倾斜直线，该直线的斜率为k，纵截距为b，则该电源电动势_________，内阻_________（用题目中的字母表示，已知灵敏电流计中的电流远小于通过电源的电流）。 四、计算题：本题共3小题，其中13题8分，14题14分，15题16分，共38分。解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 13. 一个足球的容积是5.0 L，在室温为27℃时，足球内的压强为1.8 atm。已知1 mol空气在0℃、压强为1.0 atm时的体积为22.4 L，1 mol空气中有个空气分子。求： （1）当温度为0℃时，足球内气体的压强（不考虑足球容积的变化，结果保留两位小数）； （2）足球内空气分子的个数（结果保留两位小数）。 14. 如图所示，在光滑水平地面上，右侧表面为半径为R的四分之一圆弧、质量为2m的滑块A和质量为m的长木板B上表面平滑连接并锁定，长木板B右端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时弹簧左端在P点，质量为3m的滑块C（可视为质点）从距滑块A最高点高为3R处由静止自由下落，刚好无碰撞进入滑块A的圆弧轨道，当滑块C通过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A和长木板B解除锁定，最终滑块C刚好没有滑离长木板B，弹簧始终在弹性限度内。已知重力加速度为g，滑块C与长木板B上表面P点左侧部分的动摩擦因数为0.5，不计其他部分的摩擦力，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能与形变量的关系为。求： （1）滑块C经过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A发生的位移的大小； （2）长木板B上表面粗糙部分的长度L； （3）滑块A和长木板B解除锁定后长木板B的最大加速度的大小。 15. 如图所示，空间中存在正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右（图中未画出），磁场方向垂直纸面向里。以水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向，在与磁场方向垂直的竖直平面内建坐标系，原点为O。一质量为m、电荷量为的带正电小球由O点以与x轴正方向成30°的初速度射入复合场中，小球刚好做直线运动。已知重力加速度为g。 （1）求电场强度E的大小和磁感应强度B的大小； （2）若仅撤去磁场，求小球第二次经过x轴的位置的横坐标x； （3）仅将小球初速度大小变为，求小球运动过程中的最大速率和小球在一个周期内发生的位移s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $