精品解析：安徽芜湖市第一中学2026-2027学年高三上学期9月学情自测物理试卷

高三9月开学质量检测 物理 （试卷满分：100分，考试时间：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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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，再选涂其他答案标号；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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. 如图为氢原子的能级图，已知红光光子的能量范围为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射出的红光光子能量为（　　） A. 1.91eV B. 1.89eV C. 1.76eV D. 1.64eV 【答案】B 【解析】 【详解】根据 从跃迁到能级时 从跃迁到能级时 从跃迁到能级时 从跃迁到能级时 从跃迁到能级时 从跃迁到能级时 所以，只有从跃迁到能级时，辐射出光子的能量处于红光光子的能量范围，则该光子能量为。 故选B。 2. 一定质量的理想气体，初始状态为a，经状态b、c再回到a，该过程中气体的体积V 随热力学温度T的变化规律如图所示。已知状态a和状态b 连线的延长线过原点，状态b 和状态c的连线垂直于纵轴，状态c到状态a 为绝热过程。则下列说法正确的是（　　） A. 状态a到状态b，气体向外界放出热量 B. 状态b到状态c，气体单位时间碰撞单位面积器壁的平均作用力不变 C. 状态a 的压强大于状态c 的压强 D. 整个过程中，气体向外界放出热量 【答案】A 【解析】 【详解】A．由公式 可知，由于状态a 和状态b连线的延长线过原点，则状态a到状态b为等压变化，状态a到状态b气体的体积减小，外界对气体做功，气体的温度降低，气体的内能减小，由热力学第一定律可知，气体向外界放出热量，故A正确； B．状态b到状态c为等容变化，气体的分子数密度不变，气体的温度升高，气体分子的平均动能增大，气体的压强增大，由气体压强的微观解释可知，气体单位时间碰撞单位面积器壁的平均作用力变大，故B错误； C．由 可知图线上各点与原点连线斜率的倒数反映压强的大小，斜率越小压强越大，所以状态a的压强小于状态c的压强，故C错误； D．根据题图画出整个过程的p-V图像，如图所示，由图可知c→a过程气体对外做的功大于a→b过程外界对气体做的功，因此整个过程气体对外界做功，由热力学第一定律可知，整个过程气体从外界吸收热量，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，将内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，半圆槽左侧靠着竖直墙。小球从半圆槽口A 点处由静止开始下滑，半圆槽的最低点为B，半圆槽的另一槽口为C，槽口A、C位于同一水平高度，下列说法正确的是（　　） A. 半圆槽始终保持静止 B. 半圆槽离开墙壁后做匀速运动 C. 离开墙壁后，小球与半圆槽组成的系统动量守恒 D. 小球不能运动到 C点 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在第一次经过最低点前的过程中，半圆槽保持静止，之后开始运动，故A错误； B．离开墙壁后，小球和半圆槽组成的系统在水平方向不受外力，系统在水平方向动量守恒，小球水平方向做变速运动，半圆槽离开墙壁后不是做匀速运动，故B错误； C．离开墙壁后，小球与半圆槽组成的系统只有水平方向动量守恒，故C错误； D．小球运动过程中，小球的一部分机械能转化为了半圆槽的动能，根据能量守恒可知，小球不可能到达与释放点等高的C点，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，某同学用充电电池给台灯和可调速小风扇供电。已知充电电池电动势E=5V，内阻r=1Ω，台灯可视为纯电阻小风扇的转速通过滑动变阻器R2调节（R2阻值越大，风扇转速越慢），小风扇电阻为，电路中的电表均为理想电表，闭合开关后，若滑动变阻器的阻值为此时电压表示数为4.5V，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数为0.5A B. 经1分钟，台灯产生的焦耳热为75J C. 小风扇的效率约为33% D. 若移动滑动变阻器R2的滑片，使风扇转速变快，则电压表和电流表示数均减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律，回路电流为，故A正确； B．由焦耳定律，经1分钟，台灯产生的焦耳热为，故B错误； C．小风扇为非纯电阻，小风扇两端电压为 输入功率为 热功率为 所以小风扇输出功率为 小风扇的效率约为，故C错误； D．若移动滑动变阻器R₂的滑片使风扇转速变快，说明电路中电流变大，即电流表示数增大。根据可知电压表示数减小，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，平行导轨间有与导轨平行的匀强磁场，导轨左端接有恒定电压U，粗细均匀的金属棒MN垂直放在导轨上的位置1，此时金属棒受到的安培力大小为 F1，将金属棒绕M点沿顺时针转过60°至位置2，此时金属棒受到的安培力大小为F2，不计导轨电阻，金属棒在1、2位置均与导轨接触良好，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. 金属棒在1、2 位置受到的安培力互成60° D. 金属棒在1、2 位置受到的安培力互成30° 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设导轨间距为，金属棒单位长度电阻为，匀强磁场磁感应强度为，金属棒垂直导轨放置，接入电路的有效长度为，接入电阻 电路电流 磁场方向与金属棒垂直，安培力 金属棒绕点顺时针转后，接入导轨间的棒长变为 接入电阻 电路电流 磁场方向与此时金属棒中电流方向夹角为，安培力 可得，故A错误，B正确； CD． 安培力方向始终垂直于电流方向与磁场方向所决定的平面，磁场方向沿导轨向右，位置1的电流沿金属棒竖直方向，安培力垂直于电流和磁场，方向垂直纸面向里（外）； 位置2的电流沿倾斜的金属棒方向，安培力同样垂直于电流和磁场，方向仍然垂直纸面向里（外），金属棒在位置1、2时受到的安培力的方向相同，故CD错误。 故选B。 6. A、B两束不同的单色光以相同的入射角照射到平行玻璃砖的上表面，出射光线只有一束光线，则出射光线可能是（　　） A. a B. b C. c D. d 【答案】C 【解析】 【详解】根据折射定律可知，平行玻璃砖不改变光的传播方向（即出射光线与入射光线平行），且出射光线应向原光线入射侧（左侧）发生侧移。由题图可知，只有C选项符合题意。 故选C。 7. 如图所示的电路中，自耦变压器为理想变压器，电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，在a、b两端接上有效值恒定的正弦交流电压，则下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片 P1向下移，电压表的示数变小 B. 仅将滑片 P1向下移，电流表的示数变小 C. 仅将滑片P2从c端移到d 端，电压表的示数变大 D. 仅将滑片P2从c端移到d 端，电流表的示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．设a、b端输入总电压为恒定值，理想变压器原线圈电压为电压表示数，原线圈匝数为，原线圈的输入电流为，副线圈匝数为，副线圈负载总电阻为​，副线圈的输入电流为，原线圈的电路满足 根据理想变压器的等效电阻规律，可得副线圈输出电压 副线圈电流 根据理想变压器功率关系可得 副边负载折算到原边的等效电阻为 仅将滑片向下移时，原线圈匝数不变，副线圈匝数减小： 等效电阻​增大，原线圈侧总电阻增大，因此原线圈电流减小；定值电阻​的分压​随之减小，因此电压表的示数​变大，故A错误； B．副线圈功率 根据折算到原边的等效电阻可得副线圈功率 可知，当时，有最大值， 即为 时，最大， 由于副边负载电阻不变，可得此时最大，电流表的示数最大，题中未给出和的具体数值，故无法判断电流表示数如何变化，故B错误； C．仅将滑片P2从c端移到d 端，滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小， 等效电阻​先变大后变小，原线圈侧总电阻先变大后变小，因此原线圈电流先减小后变大；定值电阻​的分压​随之先减小后变大，因此电压表的示数​先变大后变小，故C错误； D．在副线圈两端电压增大的过程中，根据P₂d段电阻减小，可得电流表的示数增大； 在副线圈两端电压减小的过程中，可知原、副线圈中的电流变大，此过程由于cP₂段电阻变大，cP₂段电流减小，根据并联电流特点可知电流表的示数变大，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，斜面体倾角为30°，斜面光滑且足够长，足够长的轻绳绕过光滑定滑轮，一端连接斜面上质量为m的小球，另一端连接轻弹簧，弹簧的右端连接在竖直墙面上，弹簧水平，滑轮与小球间的轻绳与斜面平行，用外力控制小球使其静止在斜面上，此时轻弹簧刚好伸直，由静止释放小球，小球沿斜面向下运动的最大距离为 L，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，弹簧弹性势能表达式为，其中为弹簧的形变量，则下列说法正确的是（　　） A. 小球速度与加速度同向时小球受到的合力在增大 B. 小球运动的最大加速度大小为 C. 弹簧的劲度系数为 D. 小球运动的最大速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球释放后沿斜面向下运动，受到重力、斜面支持力和绳子拉力作用。绳子拉力大小等于弹簧弹力。设小球沿斜面向下运动的距离为，则弹簧弹力大小为。根据牛顿第二定律，小球沿斜面方向的合力为 小球速度与加速度同向时，小球做加速运动，此时，随着增大，合力减小，故A错误； B．小球在初始位置时，，此时合力最大，加速度最大，最大加速度大小为，故B正确； C．小球沿斜面向下运动的最大距离为，此时小球速度为0。根据系统机械能守恒定律，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，即 解得弹簧的劲度系数，故C错误； D．当小球合力为0时，速度最大，此时 解得 从释放到速度最大的过程中，根据系统机械能守恒定律有 代入数据解得小球运动的最大速度大小为，故D错误。 故选B。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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。 9. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图甲所示，图乙为坐标原点处的质点的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波的传播速度为 C. 时刻，坐标原点处质点的位移为 D. 时刻，坐标原点处质点的速度与加速度方向相反 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由振动图像可知，时刻，坐标原点处质点正沿轴正方向运动，根据“同侧法”可知，波沿轴负方向传播，故A错误； B．由图乙可知，波的周期 由图甲可知，波的波长 波的传播速度，故B正确； C．由图乙可知，波的周期 时刻，坐标原点处质点的位移为 从时刻运动到时刻, 即经过半个周期，坐标原点处质点的位移为,故C错误； D．由图乙可知，时刻，坐标原点处质点的位移为负、加速度为正，且正沿轴负方向运动，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，足够长间距为L 的光滑平行金属导轨固定在水平面上，垂直于导轨的虚线MN右侧存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，长均为L、质量均为m、电阻均为R的金属棒a、b垂直放在MN 左侧的导轨上，现同时给a、b平行导轨向右、大小为v0的初速度，当金属棒a在磁场中的速度大小为时，金属棒b刚好进入磁场，此时a、b间的距离也刚好为L，两金属棒始终不相碰，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 金属棒b分别在磁场外和磁场内运动时通过金属棒b的电量之比为2：3 C. 金属棒a、b间最终距离为 D. 金属棒b中最终产生的焦耳热为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．金属棒a在磁场中运动过程，根据动量定理有 电荷量 由题意知a在磁场中位移 联立解得，故A错误； B．金属棒b在磁场外运动时，通过a、b的电量相同，即为 b进入磁场后，系统动量守恒 解得 对b应用动量定理 解得 所以金属棒b分别在磁场外和磁场内运动时通过金属棒b的电量之比为2:1，故B错误； C．b进入磁场后，通过金属棒b的电量 解得相对位移 金属棒a、b间最终距离为，故C正确； D．由能量守恒 a、b串联，电流相等，时间相同，所以产热相等，则金属棒b中最终产生的焦耳热为，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5 小题，共58分。 11. 某同学用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，轨道末端在水平地面上垂直投影为O，地面上叠放白纸和复写纸。 实验步骤一：将球1从斜槽上释放，从轨道末端抛出，落到复写纸上，并在白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到若干个落点痕迹，并确定球1落点的平均位置 P。 实验步骤二：将球2放在轨道末端，将球1仍从斜槽上释放，球1 和球2 碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，确定它们落点的平均位置M、N，如图乙所示。 （1）本实验中，斜槽轨道___________光滑，且斜槽轨道末端___________水平。（均填“必须”或“不必”） （2）实验中小球1的质量m1和小球2 的质量m2应满足m1___________（填“>”“=”或“<”）m2。 （3）某次实验中得出的落点情况如图丙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则球1 和球2质量之比：___________ 【答案】（1） ①. 不必 ②. 必须 （2）> （3）5:2 【解析】 【小问1详解】 斜槽轨道不必光滑，只要小球每次从斜槽同一位置静止释放，小球到达轨道末端的初速度就相同；轨道末端必须水平，保证小球抛出后做平抛运动。 【小问2详解】 为避免碰撞后入射球1反弹，入射小球1质量要大于被碰小球2质量，即。 【小问3详解】 两球平抛的下落高度相同，由得，平抛运动时间t相同。 动量守恒表达式：，两边同乘时间t，得到： 代入图丙数据：，， 可得：。 12. 截面半径为r的圆柱形绝缘材料侧面镀有一层电阻率为ρ的导电材料（厚度远小于 r），某实验小组想测量这个镀层的厚度。 （1）用游标卡尺测圆柱体的长度，测量的示数如图甲所示，则圆柱体的长度L=___________mm； （2）用欧姆表粗测圆柱体镀层沿长度方向的电阻，调节好欧姆表后，将选择开关拨到“×1”挡后，接着进行___________，后将圆柱体镀层沿长度方向接入两表笔间，示数如图乙所示，则粗测镀层的电阻为___________Ω； （3）要精确测量镀层沿长度方向的电阻，实验室提供的器材有： 电源E（电动势1.5V，内阻不计）；电流表Ⓐ（量程200mA，内阻未知）；电流表Ⓐ（量程1mA，内阻 ）；定值电阻 R0（电阻为1900Ω）；滑动变阻器 R（最大阻值5Ω）；开关S和导线若干。 为了尽可能减小实验误差并采用双安法测电阻，请在图丙所示的方框内画出实验电路图______。按正确的实验操作调节滑动变阻器，测得多组电流表Ⓐ、Ⓐ的示数I1、I2，以I2为纵轴作图像，得到图像的斜率为k，由此得到镀层沿长度方向的电阻Rx=___________（用已知及测得的物理量表示）；求得镀层的厚度近似为d=___________（用Rx、L、r、ρ表示）。 【答案】（1）42.40 （2） ①. 欧姆调零 ②. 12 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 圆柱体的长度 【小问2详解】 [1]选择挡位后接着进行欧姆调零； [2]由图乙可知，粗测电阻为12Ω。 【小问3详解】 [1]将内阻已知的电流表Ⓐ（量程1mA）与定值电阻R₀串联改装成量程为2 V的电压表，由于电流表Ⓐ（量程200mA）内阻未知，采用电表Ⓐ外接构成测量电路，由于滑动变阻器的最大阻值明显小于被测电阻，控制电路采用滑动变阻器分压接法，电路图如图所示 [2]根据欧姆定律及串、并联电路特点，得 得到 结合题意 解得 [3]由电阻定律，得 解得 13. 运动鞋的气垫技术本质是将压缩气体封装于密闭弹性腔体（常用 TPU/PVC/PU 材料），利用气体可压缩性吸收冲击能，并通过弹性形变快速恢复提供回弹力。如图所示，鞋未穿上脚时，每只鞋气垫内气体体积为V0=36 cm3，气垫内气体的压强为 ，温度为 （1）若人穿上鞋后站立，鞋内气体的压强变为 此过程气体温度不变，求这时气垫内气体的体积； （2）若人穿上鞋后跑步一段时间，某时刻气垫内气体的温度为330K，气体压强为1.8×105 Pa，求这一刻气垫内气体体积。 【答案】（1）24cm3 （2）22cm3 【解析】 【小问1详解】 设气体的体积为，气体发生等温变化，则 解得 【小问2详解】 根据理想气体状态方程有 解得 14. 如图所示，四分之一圆弧体固定在足够长的平板车上，圆弧面AB的半径为R，圆弧面最低点B切线水平，平板车静止在光滑的水平面上，先将平板车锁定，将一个质量为 m 的小球从A点由静止释放，小球落在平板车上的位置离B点的水平距离为2R；解除平板车锁定，平板车开始仍处于静止，再将小球从A点由静止释放，小球落到平板车上的位置离B点的水平距离为R，重力加速度为g，不计小球的大小，求： （1）圆弧体最低点B离小车表面的高度； （2）圆弧体与平板小车的总质量； （3）解除小车的锁定后，小球由静止释放沿圆弧面运动到与O点的连线与竖直方向的夹角为60°时，圆弧体的速度大小。 【答案】（1）R （2）4m （3） 【解析】 【小问1详解】 圆弧体固定，设小球运动到B时速度大小为，根据机械能守恒定律 解得 设B点离小车上表面高度为h，则 根据题意水平方向 解得 【小问2详解】 设圆弧体和小车的总质量为M，设小球滑离圆弧体时的速度大小为，圆弧体的速度大小为，根据水平方向动量守恒 根据机械能守恒 根据题意水平方向 解得 【小问3详解】 解除小车的锁定后，小球由静止释放沿圆弧面运动到与O点的连线与竖直方向的夹角为60°时，设圆弧体的速度大小为，小球的速度沿水平方向的分速度大小为，沿竖直方向的分速度大小为，根据题意有 根据机械能守恒 此时速度关系 解得 15. 如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，电场中绝缘水平面上固定一半径为R的竖直光滑绝缘圆弧轨道BC，圆弧所对的圆心角为（ ，O为圆心），光滑水平轨道AB 与圆弧轨道 BC 相切于B 点，过C点的竖直面MN 右侧有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的带正电小球自A 点由静止释放，小球过C点后做直线运动，重力加速度为g，A到B 的距离为R，小球在运动过程中电荷量保持不变，不计空气阻力。求： （1）匀强电场的电场强度大小和匀强磁场的磁感应强度大小； （2）小球运动过程中的最大速度大小； （3）若小球到达C点时撤去电场并让磁场充满整个空间（忽略电磁场突变的影响），此后运动过程中，小球离绝缘水平面的最大高度。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球过点后在电场和磁场中做直线运动，因此速度大小和方向均不变。取水平方向向右、竖直方向向上为正方向。由洛伦兹力公式，点磁场力大小为 方向垂直于速度斜向左上方。对小球列水平方向平衡方程 列竖直方向平衡方程 联立两式得电场强度 为求磁感应强度，还需求出小球经过点时的速度。从点到点，电场力和重力做功，轨道支持力不做功。由动能定理，针对小球有 代入前述电场强度结果，得 所以点速度大小为 将该结果代入竖直方向平衡方程，得磁感应强度 【小问2详解】 小球在水平轨道上受水平向右的电场力作用，速度逐渐增大。设小球在圆弧轨道上某位置的半径与的夹角为，其取值范围为 沿轨道切线方向的合力为 由第（1）问的电场强度结果可得 因此小球从点运动到点的过程中速度继续增大，在点切向合力恰为零。小球过点后做匀速直线运动，所以整个运动过程中的最大速度为 【小问3详解】 小球到达点时撤去电场，并让磁场充满整个空间。将小球在点的速度分解为水平向右的分量和竖直向上的分量。水平分量为 竖直分量为 由第（1）问的竖直方向平衡方程及上述水平分量可得 因此，水平漂移速度产生的磁场力与重力平衡，小球此后的运动可看作水平向右、速度为的匀速直线运动与速率为的匀速圆周运动的合成。圆周分运动的向心力由磁场力提供，根据牛顿第二定律有 结合，得圆周分运动的半径 代入上述两个分速度及第（1）问所得的速度平方，得 点相对绝缘水平面的高度为 圆周分运动的最高点比点高，因此小球离绝缘水平面的最大高度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三9月开学质量检测 物理 （试卷满分：100分，考试时间：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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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，再选涂其他答案标号；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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. 如图为氢原子的能级图，已知红光光子的能量范围为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射出的红光光子能量为（　　） A. 1.91eV B. 1.89eV C. 1.76eV D. 1.64eV 2. 一定质量的理想气体，初始状态为a，经状态b、c再回到a，该过程中气体的体积V 随热力学温度T的变化规律如图所示。已知状态a和状态b 连线的延长线过原点，状态b 和状态c的连线垂直于纵轴，状态c到状态a 为绝热过程。则下列说法正确的是（　　） A. 状态a到状态b，气体向外界放出热量 B. 状态b到状态c，气体单位时间碰撞单位面积器壁的平均作用力不变 C. 状态a 的压强大于状态c 的压强 D. 整个过程中，气体向外界放出热量 3. 如图所示，将内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，半圆槽左侧靠着竖直墙。小球从半圆槽口A 点处由静止开始下滑，半圆槽的最低点为B，半圆槽的另一槽口为C，槽口A、C位于同一水平高度，下列说法正确的是（　　） A. 半圆槽始终保持静止 B. 半圆槽离开墙壁后做匀速运动 C. 离开墙壁后，小球与半圆槽组成的系统动量守恒 D. 小球不能运动到 C点 4. 如图所示，某同学用充电电池给台灯和可调速小风扇供电。已知充电电池电动势E=5V，内阻r=1Ω，台灯可视为纯电阻小风扇的转速通过滑动变阻器R2调节（R2阻值越大，风扇转速越慢），小风扇电阻为，电路中的电表均为理想电表，闭合开关后，若滑动变阻器的阻值为此时电压表示数为4.5V，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数为0.5A B. 经1分钟，台灯产生的焦耳热为75J C. 小风扇的效率约为33% D. 若移动滑动变阻器R2的滑片，使风扇转速变快，则电压表和电流表示数均减小 5. 如图所示，平行导轨间有与导轨平行的匀强磁场，导轨左端接有恒定电压U，粗细均匀的金属棒MN垂直放在导轨上的位置1，此时金属棒受到的安培力大小为 F1，将金属棒绕M点沿顺时针转过60°至位置2，此时金属棒受到的安培力大小为F2，不计导轨电阻，金属棒在1、2位置均与导轨接触良好，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. 金属棒在1、2 位置受到的安培力互成60° D. 金属棒在1、2 位置受到的安培力互成30° 6. A、B两束不同的单色光以相同的入射角照射到平行玻璃砖的上表面，出射光线只有一束光线，则出射光线可能是（　　） A. a B. b C. c D. d 7. 如图所示的电路中，自耦变压器为理想变压器，电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，在a、b两端接上有效值恒定的正弦交流电压，则下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片 P1向下移，电压表的示数变小 B. 仅将滑片 P1向下移，电流表的示数变小 C. 仅将滑片P2从c端移到d 端，电压表的示数变大 D. 仅将滑片P2从c端移到d 端，电流表的示数变大 8. 如图所示，斜面体倾角为30°，斜面光滑且足够长，足够长的轻绳绕过光滑定滑轮，一端连接斜面上质量为m的小球，另一端连接轻弹簧，弹簧的右端连接在竖直墙面上，弹簧水平，滑轮与小球间的轻绳与斜面平行，用外力控制小球使其静止在斜面上，此时轻弹簧刚好伸直，由静止释放小球，小球沿斜面向下运动的最大距离为 L，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，弹簧弹性势能表达式为，其中为弹簧的形变量，则下列说法正确的是（　　） A. 小球速度与加速度同向时小球受到的合力在增大 B. 小球运动的最大加速度大小为 C. 弹簧的劲度系数为 D. 小球运动的最大速度大小为 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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。 9. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图甲所示，图乙为坐标原点处的质点的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波的传播速度为 C. 时刻，坐标原点处质点的位移为 D. 时刻，坐标原点处质点的速度与加速度方向相反 10. 如图所示，足够长间距为L 的光滑平行金属导轨固定在水平面上，垂直于导轨的虚线MN右侧存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，长均为L、质量均为m、电阻均为R的金属棒a、b垂直放在MN 左侧的导轨上，现同时给a、b平行导轨向右、大小为v0的初速度，当金属棒a在磁场中的速度大小为时，金属棒b刚好进入磁场，此时a、b间的距离也刚好为L，两金属棒始终不相碰，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 金属棒b分别在磁场外和磁场内运动时通过金属棒b的电量之比为2：3 C. 金属棒a、b间最终距离为 D. 金属棒b中最终产生的焦耳热为 三、非选择题：本题共5 小题，共58分。 11. 某同学用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，轨道末端在水平地面上垂直投影为O，地面上叠放白纸和复写纸。 实验步骤一：将球1从斜槽上释放，从轨道末端抛出，落到复写纸上，并在白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到若干个落点痕迹，并确定球1落点的平均位置 P。 实验步骤二：将球2放在轨道末端，将球1仍从斜槽上释放，球1 和球2 碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，确定它们落点的平均位置M、N，如图乙所示。 （1）本实验中，斜槽轨道___________光滑，且斜槽轨道末端___________水平。（均填“必须”或“不必”） （2）实验中小球1的质量m1和小球2 的质量m2应满足m1___________（填“>”“=”或“<”）m2。 （3）某次实验中得出的落点情况如图丙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则球1 和球2质量之比：___________ 12. 截面半径为r的圆柱形绝缘材料侧面镀有一层电阻率为ρ的导电材料（厚度远小于 r），某实验小组想测量这个镀层的厚度。 （1）用游标卡尺测圆柱体的长度，测量的示数如图甲所示，则圆柱体的长度L=___________mm； （2）用欧姆表粗测圆柱体镀层沿长度方向的电阻，调节好欧姆表后，将选择开关拨到“×1”挡后，接着进行___________，后将圆柱体镀层沿长度方向接入两表笔间，示数如图乙所示，则粗测镀层的电阻为___________Ω； （3）要精确测量镀层沿长度方向的电阻，实验室提供的器材有： 电源E（电动势1.5V，内阻不计）；电流表Ⓐ（量程200mA，内阻未知）；电流表Ⓐ（量程1mA，内阻 ）；定值电阻 R0（电阻为1900Ω）；滑动变阻器 R（最大阻值5Ω）；开关S和导线若干。 为了尽可能减小实验误差并采用双安法测电阻，请在图丙所示的方框内画出实验电路图______。按正确的实验操作调节滑动变阻器，测得多组电流表Ⓐ、Ⓐ的示数I1、I2，以I2为纵轴作图像，得到图像的斜率为k，由此得到镀层沿长度方向的电阻Rx=___________（用已知及测得的物理量表示）；求得镀层的厚度近似为d=___________（用Rx、L、r、ρ表示）。 13. 运动鞋的气垫技术本质是将压缩气体封装于密闭弹性腔体（常用 TPU/PVC/PU 材料），利用气体可压缩性吸收冲击能，并通过弹性形变快速恢复提供回弹力。如图所示，鞋未穿上脚时，每只鞋气垫内气体体积为V0=36 cm3，气垫内气体的压强为 ，温度为 （1）若人穿上鞋后站立，鞋内气体的压强变为 此过程气体温度不变，求这时气垫内气体的体积； （2）若人穿上鞋后跑步一段时间，某时刻气垫内气体的温度为330K，气体压强为1.8×105 Pa，求这一刻气垫内气体体积。 14. 如图所示，四分之一圆弧体固定在足够长的平板车上，圆弧面AB的半径为R，圆弧面最低点B切线水平，平板车静止在光滑的水平面上，先将平板车锁定，将一个质量为 m 的小球从A点由静止释放，小球落在平板车上的位置离B点的水平距离为2R；解除平板车锁定，平板车开始仍处于静止，再将小球从A点由静止释放，小球落到平板车上的位置离B点的水平距离为R，重力加速度为g，不计小球的大小，求： （1）圆弧体最低点B离小车表面的高度； （2）圆弧体与平板小车的总质量； （3）解除小车的锁定后，小球由静止释放沿圆弧面运动到与O点的连线与竖直方向的夹角为60°时，圆弧体的速度大小。 15. 如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，电场中绝缘水平面上固定一半径为R的竖直光滑绝缘圆弧轨道BC，圆弧所对的圆心角为（ ，O为圆心），光滑水平轨道AB 与圆弧轨道 BC 相切于B 点，过C点的竖直面MN 右侧有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的带正电小球自A 点由静止释放，小球过C点后做直线运动，重力加速度为g，A到B 的距离为R，小球在运动过程中电荷量保持不变，不计空气阻力。求： （1）匀强电场的电场强度大小和匀强磁场的磁感应强度大小； （2）小球运动过程中的最大速度大小； （3）若小球到达C点时撤去电场并让磁场充满整个空间（忽略电磁场突变的影响），此后运动过程中，小球离绝缘水平面的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $