精品解析：2027届云南昆明市第一中学高三上学期模拟预测物理试题(二)

普通高中2027届高三复习诊断新卷（二） 物 理 本试卷共2个大题，共6页。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 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，用黑色碳素笔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、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 地下车库中可能存在由土壤渗出的微量放射性氡气。氡气为无色无味的惰性气体，在通风不良处易积聚，其衰变产物吸入后易沉积于肺部，增加患肺癌风险。静止的氡核发生衰变生成钋核并放出某种粒子。下列说法正确的是（　　） A. 衰变方程为，是β衰变 B. 衰变过程中电荷守恒，质量守恒 C. 衰变过程中释放核能，新核的比结合能大于的比结合能 D. 修补裂缝，改善通风，降低氡气浓度，可以显著缩短氡核的半衰期 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于核反应放出氦核，属于 α 衰变，不是 β 衰变，故A错误； B．衰变过程中电荷数守恒，质量数守恒，但存在质量亏损，亏损质量转化为释放的核能，故B错误； C．氡核衰变释放能量，生成的新核更稳定，比结合能更大，故C正确； D．半衰期由原子核内部因素决定，与通风、浓度等外界条件无关，故D错误。 故选C。 2. 如图，有两位同学合作进行一项实践活动，甲同学站在平板车上，与车一起向右做匀速直线运动。乙同学站在地面上，当平板车经过乙同学面前时，甲同学竖直向上抛出一个彩色沙包。乙同学记录下看到的彩色沙包运动的轨迹。乙同学看到的轨迹可能为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以乙同学为参照物，可知沙包具有水平方向和竖直方向的两个分速度。在水平方向上，沙包被抛出前随平板车向右做匀速直线运动，由于惯性，则抛出后在水平方向上沙包仍保持与平板车相同的匀速直线运动；在竖直方向上，沙包被竖直向上抛出，仅受重力作用，做竖直上抛运动，即先向上减速，再向下加速。故静止在地面上的乙同学观察，沙包的运动是水平向右匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动，可知沙包做斜抛运动，轨迹为开口向下的抛物线。 故选D。 3. 如图所示，一根轻弹簧下端连接一个小球，小球浸入盛有黏滞液体的烧杯。现使小球在竖直方向做小幅度振动。小球相对平衡位置的位移随时间变化的关系可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球在黏滞液体中做小幅度振动，运动过程中会持续受到液体的黏滞作用，小球的机械能会不断克服阻力做功而损耗，对应的振动振幅会随时间逐渐减小。 故选C。 4. 如图所示，实线为负点电荷周围的电场线，a、b两带电粒子分别从电场中的M点以相同的速度飞出，a粒子的运动轨迹为以点电荷为圆心经过A点的虚线圆，b粒子的轨迹为过B点的虚线。忽略粒子的重力及两粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. a、b两粒子的电性可能相同 B. a、b两粒子的加速度都变化 C. a粒子的速度不变，b粒子的速度增加 D. a粒子的电势能不变，b粒子的电势能增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．中心是负点电荷，a粒子做匀速圆周运动，说明库仑力提供向心力，即a受到中心负电荷的吸引力，因此a带正电；b粒子轨迹向外弯曲，说明b受到中心负电荷的排斥力，因此b带负电，两粒子电性一定不同，A错误； B．a粒子的加速度方向时刻变化，b粒子的加速度大小和方向都变化，所以a、b两粒子的加速度都变化，B正确； C．a粒子的速度大小不变，但是方向时刻变化，b粒子的速度增加，C错误； D．静电力对a不做功，a粒子的电势能不变；静电力对b做正功，b粒子的电势能减少，D错误。 故选B。 5. 2026年8月5日，我国成功将东方慧眼高光谱01、02星发射升空，进入预定圆轨道稳定运行。若东方慧眼高光谱01星在时间内通过的弧长为，该弧长对应的圆心角为（弧度）。已知引力常量为，据此可推得地球的质量为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设地球质量为，东方慧眼高光谱01星的质量为，轨道半径为。由弧长与圆心角的关系，有 解得 卫星做匀速圆周运动的线速度大小为 由万有引力提供向心力，有 解得 故选A。 6. 第四代人工心脏是一种被广泛应用于心脏衰竭手术的医疗器械，它采用的无线充电技术从根本上解决了创口感染难题，是人工心脏技术革命性的进步。如图为无线充电原理图，由与人工心脏电池相连的受电线圈和与充电器相连的送电线圈构成。送电线圈连接的交流电，送电线圈与受电线圈匝数之比为11∶1。在工作状态下，受电线圈内的磁通量约为送电线圈的50%。下列关于人工心脏无线充电的说法正确的是（ ） A. 受电线圈输出电压的频率约为2 Hz B. 受电线圈中输出电压的有效值约为10 V C. 受电线圈与送电线圈的电流有效值之比为1∶11 D. 该无线充电过程主要利用了电流的热效应来传递能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．由送电线圈的交流电表达式，可得角频率 交流电频率 互感过程不会改变交流电的频率，因此受电线圈输出电压频率也为50Hz，故A错误； B．送电线圈的电压有效值，送电线圈的电压 穿过受电线圈的磁通量约为送电线圈的50%，则有 则 解得，故B正确； C．只有理想变压器（无漏磁、无能量损耗）才满足电流比 本题存在漏磁，且充电过程存在能量损耗，因此电流比不满足1:11的关系，故C错误； D．无线充电利用的是电磁感应，不是电流的热效应，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质量为m、电荷量为的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度沿细杆向上运动至最高点，已知重力加速度为g。则该过程（　　） A. 合力冲量大小为 B. 重力冲量大小为 C. 洛伦兹力冲量大小为 D. 若，弹力冲量为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据动量定理 故合力冲量大小为，故A错误； B．小球上滑的时间为 重力的冲量大小为 故B错误； C．小球所受洛伦兹力为， 随时间线性变化，故洛伦兹力冲量大小为 故C错误； D．若，0时刻小球所受洛伦兹力为 小球在垂直细杆方向所受合力为零，可得 即 则小球在整个减速过程的图像如图 图线与横轴围成的面积表示冲量可得弹力的冲量为零，故D正确。 故选D。 8. 在驻波声场作用下，水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化，使小气泡周期性膨胀和收缩，气泡内气体可视为质量不变的理想气体。如图所示，气泡内气体先从状态A等温膨胀到状态B，然后从状态B绝热收缩到状态C。已知状态A的热力学温度为T0，A到B过程中气体对外界做功为W1，内能减少量为，B到C过程中外界对气体做功为W2，内能增加量为。下列说法正确的是（ ） A. 状态B的压强 B. 状态C的温度 C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．在图中，，两点位于同一条等温线上。图示的压强和体积分别为和，的体积为。根据玻意耳定律 整理得 由等温过程知，的温度仍为；图中的体积和压强分别为和。对这一定质量的理想气体，由状态方程得 代入上述状态量得，故A错误，B正确； C．在图中，过程曲线下方与体积轴围成的面积表示该过程气体做功的大小。到体积增大，到体积减小；在至之间，绝热曲线始终位于等温曲线上方，所以外界对气体做的功大于气体对外界做的功，即，故C错误； D．理想气体的内能只与温度有关，到等温，故。到绝热，气体不吸放热，外界对气体做正功。根据热力学第一定律，气体增加的内能等于外界对它做的功，即 因而，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持的恒定速率逆时针运行，行李与传送带间的动摩擦因数，传送带、间距离足够长。旅客把质量的行李（可视为质点）无初速度地放在处（取）。下列关于行李运动过程说法正确的是（ ） A. 行李加速阶段时间为 B. 加速阶段传送带对行李做功的平均功率为 C. 整个过程中因摩擦产生的热量为 D. 电动机因传送该行李而额外消耗的电能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．行李放上传送带后，在滑动摩擦力作用下向左做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 解得 行李加速至与传送带共速所需的时间为，A正确； B．加速阶段，由动能定理可知，传送带对行李做的功为 该阶段传送带对行李做功的平均功率为，B错误； C．加速阶段，行李的位移大小为 该阶段传送带的位移大小为 共速后，行李与传送带相对静止，不再因摩擦产生热量，因此整个过程中产生的热量为，C正确； D．电动机因传送该行李而额外消耗的电能转化为行李增加的动能和摩擦产生的内能，由能量守恒定律有，D错误。 故选AC。 10. 质谱仪是一种用于分离和检测不同同位素的精密仪器，在医学影像、核工业、地质年代测定等领域有广泛应用。如图为一种质谱仪的简化模型：在O点正上方某点有一粒子源P，OP之间足够远。现有质量，带电量的待检测粒子从粒子源P以速度水平射出后射入一个垂直纸面向外的圆形磁场区域，当磁感应强度B=0.2 T时，粒子能垂直打在收集板OA上被收集检测，OA与水平方向夹角为30°，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. 粒子在磁场中做半径为0.03 m的匀速圆周运动 B. 该粒子在磁场中运动的时间为 C. 圆形磁场区域半径可能为0.30 m D. 该圆形磁场区域的最小面积为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得，故A错误； B．粒子做圆周运动的周期，由几何知识得到轨迹对应的圆心角，则粒子在磁场中运动的时间为，故B正确； CD．当粒子的轨迹圆正好以PQ为直径时，圆形磁场区域的半径最小，根据几何知识得知，则磁场最小的半径为，圆形磁场区域的最小面积。若圆形磁场区域半径大于0.15m，合理调整磁场的位置，也可以实现粒子在磁场中转60°，所以磁场区域的半径可能为0.30m，故CD正确。 故选BCD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. C0G电容是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器，某兴趣小组要测定一个C0G电容器的电容，设计的电路图如图甲所示，其中电源的电动势为E=3V，内阻不可忽略。用电流传感器和计算机可以方便地测出电路中电流随时间变化的曲线，先使开关S与1相连，充电结束后把开关S掷向2，电容器通过电阻箱R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的曲线如图乙所示。 （1） 充电过程中，经过足够长时间t0，电容器电压U随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. （2）根据图乙中的放电曲线，可估算出该电容器的电容C=________μF。（保留2位有效数字） （3）一同学在深入研究的过程中发现：当改变一个或几个物理量时，I-t图像会发生有规律的变化，图中的虚线示意了4种可能的变化情形。如果只减小电阻箱的电阻值，则I-t图像的变化应该是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）41（40~43） （3）B 【解析】 【小问1详解】 根据公式可知，充电的过程中，电流逐渐减小，电荷量增加的越来越慢，电容器两端的电压增加的越来越慢，电容器充满电时，两端电压等于电源的电动势E。 故选C。 【小问2详解】 图乙中图线围成的面积约为125格，对应的电荷量约为 所以电容 【小问3详解】 根据题意，只减小电阻R，由于电容器放电的初始电压等于电源电动势不变，由公式可知，开始放电时的电流增大，由公式可知，电容器所带的电荷总量不变，所以I-t图线与坐标轴围成的面积不变。 故选B。 12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置探究滑块加速度与滑块所受合力之间的关系。滑块上有两个宽度均为d的遮光片，滑块与遮光片总质量为M，两遮光片中心间的距离为L。 （1）用游标卡尺测量一个遮光片的宽度d，结果如图乙所示，则遮光片的宽度d=________mm。 （2）将滑块置于光电门右侧的气垫导轨上，打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为t和t′，发现t>t′，应将支脚B适当调________（填“高”或“低”）。 （3）气垫导轨调至水平后，将细线一端拴在滑块上，另一端跨过光滑轻质定滑轮后悬挂一沙桶，紧接着下列操作步骤错误的是（　　） A. 调节气垫导轨左端的定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行 B. 将滑块在光电门右侧释放，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间，根据运动学相关规律算出滑块加速度大小 C. 沙桶和桶内细沙的总质量m应远大于滑块的质量M （4）某次实验中，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间分别为t1和t2，则滑块的加速度大小为a=________。（用题目中的物理量符号表示） （5）多次改变沙桶和桶内细沙的总质量m，并记录遮光片1、2的挡光时间，计算相应的加速度a，根据计算的数据描绘加速度a与沙桶和桶内细沙的总重力mg之间的关系图像如图丙所示，图像没有过原点的原因是（　　） A. 气垫导轨左端垫高了 B. 气垫导轨右端垫高了 C. 沙桶和桶内细沙的总质量太大 D. 沙桶和桶内细沙的总质量太小 （6）重新调整后，实验得到过原点的a-mg图像，结合实验目的可得出的实验结论是________。 【答案】（1）0.70 （2）低 （3）C （4） （5）B （6）当滑块质量一定时，滑块的加速度与滑块所受合力成正比 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以遮光片的宽度为 【小问2详解】 遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为t和t′，发现t>t′，说明滑块向左做加速运动，即气垫导轨左低右高，所以应将支脚B适当调低。 【小问3详解】 A．实验中应调节气垫导轨左端的定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行，故A正确，不符合题意； B．悬挂一沙桶后，滑块将做匀加速直线运动，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间，根据运动学相关规律可以算出滑块加速度大小，故B正确，不符合题意； C．由于没有测力的工具，所以滑块所受合力即绳拉力需要用沙和沙桶的总重力代替，所以沙桶和桶内细沙的质量应远小于滑块的质量M，故C错误，符合题意。 故选C。 【小问4详解】 根据速度位移关系可得 其中 联立可得 【小问5详解】 由图可知，当沙和沙桶的重力为零时，滑块已经具有加速度，说明气垫导轨不水平，右端高了。 故选B。 【小问6详解】 由于滑块所受合力用mg代替，若a-mg图像过原点，即当滑块质量一定时，滑块的加速度与滑块所受合力成正比。 13. 光导纤维可简化为长玻璃丝，直径只有几微米到一百微米，图甲所示为一段长直光纤，由内芯和外套构成。一束激光由光纤内芯左端的点以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面（侧面与过的法线平行）A点发生全反射，如图乙所示。已知内芯的长度为，光在真空中的传播速度为，求： （1）内芯对这种激光的折射率； （2）图乙中该激光在内芯中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光路图如图所示： 根据折射定律 临界角为 根据几何关系有 则光导纤维的折射率为 【小问2详解】 由几何知识知激光在内芯中传播的距离为 激光在内芯中传播的速度为 该激光在内芯中传播的时间为 14. 如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源电动势为E，内阻不计，电阻R与电源之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂质量为的铝块，初始时，圆盘处于锁定状态。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）闭合开关K瞬间，单根辐条所受的安培力大小； （2）断开开关K，解除锁定，经足够长时间铝块未落地，铝块下落的最终速率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当开关闭合的瞬间，流过三根辐条的总电流为 3根辐条并联后再与R串联，总电阻 流过单根辐条的电流 单根辐条上的安培力 解得 【小问2详解】 设此时辐条转动的角速度为，则三根辐条产生的等效电动势为 三根辐等效电阻为 对于铝块，速度 在最终运动过程中，铝块的重力做功功率等于电路的电功率 代入可得 15. 如图所示，一质量足够长的长木板C静止于水平面上，它与水平面之间的动摩擦因数为。A、B两滑块（可视为质点）通过轻质弹簧相连放置在长木板C上，质量分别为、，它们与长木板C之间的动摩擦因数均为。初始时刻，弹簧处于压缩且锁定状态，具有弹性势能。现释放弹簧，将滑块A、B弹开，弹开过程时间极短。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求： （1）弹簧弹开瞬间，滑块A、B的速度大小； （2）当A、B、C三者都相对地面静止时，经历的总时间。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 弹簧弹开过程时间极短，A、B组成的系统动量守恒，则有 根据能量守恒可得 联立以上两式并代入数值可解得，。 【小问2详解】 弹簧弹开后A向左运动，受到的摩擦力为 B向右运动，受到的摩擦力为 地面对C的最大静摩擦力为 C受到A、B的摩擦力的合力为 则C会向右运动，加速度大小为 滑块A的加速度大小为 滑块B的加速度大小为 A向左减速，B向右减速，C向右加速，所以B、C先达到共速，设经过时间达到共同速度，则有， 代入数值解得， B、C共速后一起向右做匀减速运动，加速度大小为 减速到零所花的时间为 此时A的速度为 即B、C整体停下时，A还在向左做减速运动，此时B、C整体受到A的摩擦力大于B、C整体受到地面的摩擦力，所以B、C整体向左做加速运动，加速度大小为 设经过时间后A、B、C达到共同速度，则有， 代入数值解得， A、B、C共速后一起向左做匀减速运动，加速度大小为 减速到0的时间为 则当A、B、C三者都相对地面静止时，经历的总时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 普通高中2027届高三复习诊断新卷（二） 物 理 本试卷共2个大题，共6页。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 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，用黑色碳素笔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、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 地下车库中可能存在由土壤渗出的微量放射性氡气。氡气为无色无味的惰性气体，在通风不良处易积聚，其衰变产物吸入后易沉积于肺部，增加患肺癌风险。静止的氡核发生衰变生成钋核并放出某种粒子。下列说法正确的是（　　） A. 衰变方程为，是β衰变 B. 衰变过程中电荷守恒，质量守恒 C. 衰变过程中释放核能，新核的比结合能大于的比结合能 D. 修补裂缝，改善通风，降低氡气浓度，可以显著缩短氡核的半衰期 2. 如图，有两位同学合作进行一项实践活动，甲同学站在平板车上，与车一起向右做匀速直线运动。乙同学站在地面上，当平板车经过乙同学面前时，甲同学竖直向上抛出一个彩色沙包。乙同学记录下看到的彩色沙包运动的轨迹。乙同学看到的轨迹可能为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，一根轻弹簧下端连接一个小球，小球浸入盛有黏滞液体的烧杯。现使小球在竖直方向做小幅度振动。小球相对平衡位置的位移随时间变化的关系可能是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，实线为负点电荷周围的电场线，a、b两带电粒子分别从电场中的M点以相同的速度飞出，a粒子的运动轨迹为以点电荷为圆心经过A点的虚线圆，b粒子的轨迹为过B点的虚线。忽略粒子的重力及两粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. a、b两粒子的电性可能相同 B. a、b两粒子的加速度都变化 C. a粒子的速度不变，b粒子的速度增加 D. a粒子的电势能不变，b粒子的电势能增加 5. 2026年8月5日，我国成功将东方慧眼高光谱01、02星发射升空，进入预定圆轨道稳定运行。若东方慧眼高光谱01星在时间内通过的弧长为，该弧长对应的圆心角为（弧度）。已知引力常量为，据此可推得地球的质量为（ ） A. B. C. D. 6. 第四代人工心脏是一种被广泛应用于心脏衰竭手术的医疗器械，它采用的无线充电技术从根本上解决了创口感染难题，是人工心脏技术革命性的进步。如图为无线充电原理图，由与人工心脏电池相连的受电线圈和与充电器相连的送电线圈构成。送电线圈连接的交流电，送电线圈与受电线圈匝数之比为11∶1。在工作状态下，受电线圈内的磁通量约为送电线圈的50%。下列关于人工心脏无线充电的说法正确的是（ ） A. 受电线圈输出电压的频率约为2 Hz B. 受电线圈中输出电压的有效值约为10 V C. 受电线圈与送电线圈的电流有效值之比为1∶11 D. 该无线充电过程主要利用了电流的热效应来传递能量 7. 如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质量为m、电荷量为的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度沿细杆向上运动至最高点，已知重力加速度为g。则该过程（　　） A. 合力冲量大小为 B. 重力冲量大小为 C. 洛伦兹力冲量大小为 D. 若，弹力冲量为零 8. 在驻波声场作用下，水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化，使小气泡周期性膨胀和收缩，气泡内气体可视为质量不变的理想气体。如图所示，气泡内气体先从状态A等温膨胀到状态B，然后从状态B绝热收缩到状态C。已知状态A的热力学温度为T0，A到B过程中气体对外界做功为W1，内能减少量为，B到C过程中外界对气体做功为W2，内能增加量为。下列说法正确的是（ ） A. 状态B的压强 B. 状态C的温度 C. D. 9. 如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持的恒定速率逆时针运行，行李与传送带间的动摩擦因数，传送带、间距离足够长。旅客把质量的行李（可视为质点）无初速度地放在处（取）。下列关于行李运动过程说法正确的是（ ） A. 行李加速阶段时间为 B. 加速阶段传送带对行李做功的平均功率为 C. 整个过程中因摩擦产生的热量为 D. 电动机因传送该行李而额外消耗的电能为 10. 质谱仪是一种用于分离和检测不同同位素的精密仪器，在医学影像、核工业、地质年代测定等领域有广泛应用。如图为一种质谱仪的简化模型：在O点正上方某点有一粒子源P，OP之间足够远。现有质量，带电量的待检测粒子从粒子源P以速度水平射出后射入一个垂直纸面向外的圆形磁场区域，当磁感应强度B=0.2 T时，粒子能垂直打在收集板OA上被收集检测，OA与水平方向夹角为30°，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. 粒子在磁场中做半径为0.03 m的匀速圆周运动 B. 该粒子在磁场中运动的时间为 C. 圆形磁场区域半径可能为0.30 m D. 该圆形磁场区域的最小面积为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. C0G电容是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器，某兴趣小组要测定一个C0G电容器的电容，设计的电路图如图甲所示，其中电源的电动势为E=3V，内阻不可忽略。用电流传感器和计算机可以方便地测出电路中电流随时间变化的曲线，先使开关S与1相连，充电结束后把开关S掷向2，电容器通过电阻箱R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的曲线如图乙所示。 （1） 充电过程中，经过足够长时间t0，电容器电压U随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. （2）根据图乙中的放电曲线，可估算出该电容器的电容C=________μF。（保留2位有效数字） （3）一同学在深入研究的过程中发现：当改变一个或几个物理量时，I-t图像会发生有规律的变化，图中的虚线示意了4种可能的变化情形。如果只减小电阻箱的电阻值，则I-t图像的变化应该是（　　） A. B. C. D. 12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置探究滑块加速度与滑块所受合力之间的关系。滑块上有两个宽度均为d的遮光片，滑块与遮光片总质量为M，两遮光片中心间的距离为L。 （1）用游标卡尺测量一个遮光片的宽度d，结果如图乙所示，则遮光片的宽度d=________mm。 （2）将滑块置于光电门右侧的气垫导轨上，打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为t和t′，发现t>t′，应将支脚B适当调________（填“高”或“低”）。 （3）气垫导轨调至水平后，将细线一端拴在滑块上，另一端跨过光滑轻质定滑轮后悬挂一沙桶，紧接着下列操作步骤错误的是（　　） A. 调节气垫导轨左端的定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行 B. 将滑块在光电门右侧释放，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间，根据运动学相关规律算出滑块加速度大小 C. 沙桶和桶内细沙的总质量m应远大于滑块的质量M （4）某次实验中，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间分别为t1和t2，则滑块的加速度大小为a=________。（用题目中的物理量符号表示） （5）多次改变沙桶和桶内细沙的总质量m，并记录遮光片1、2的挡光时间，计算相应的加速度a，根据计算的数据描绘加速度a与沙桶和桶内细沙的总重力mg之间的关系图像如图丙所示，图像没有过原点的原因是（　　） A. 气垫导轨左端垫高了 B. 气垫导轨右端垫高了 C. 沙桶和桶内细沙的总质量太大 D. 沙桶和桶内细沙的总质量太小 （6）重新调整后，实验得到过原点的a-mg图像，结合实验目的可得出的实验结论是________。 13. 光导纤维可简化为长玻璃丝，直径只有几微米到一百微米，图甲所示为一段长直光纤，由内芯和外套构成。一束激光由光纤内芯左端的点以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面（侧面与过的法线平行）A点发生全反射，如图乙所示。已知内芯的长度为，光在真空中的传播速度为，求： （1）内芯对这种激光的折射率； （2）图乙中该激光在内芯中传播的时间。 14. 如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源电动势为E，内阻不计，电阻R与电源之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂质量为的铝块，初始时，圆盘处于锁定状态。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）闭合开关K瞬间，单根辐条所受的安培力大小； （2）断开开关K，解除锁定，经足够长时间铝块未落地，铝块下落的最终速率。 15. 如图所示，一质量足够长的长木板C静止于水平面上，它与水平面之间的动摩擦因数为。A、B两滑块（可视为质点）通过轻质弹簧相连放置在长木板C上，质量分别为、，它们与长木板C之间的动摩擦因数均为。初始时刻，弹簧处于压缩且锁定状态，具有弹性势能。现释放弹簧，将滑块A、B弹开，弹开过程时间极短。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求： （1）弹簧弹开瞬间，滑块A、B的速度大小； （2）当A、B、C三者都相对地面静止时，经历的总时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $