2026-2027学年高三物理上学期期中考试自编模拟试卷（湖南省长沙市人教版）

2026-2027学年湖南省长沙市高三上学期期中模拟考试自编试卷 物理试题 （范围：高考范围） 注意事项: 1． 答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条 形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 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，监考员将试卷、答题卡一并收回。 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，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1．重核裂变与轻核聚变的发现为核能的利用开辟了一条新的道路。以下有关重核裂变和轻核聚变的反应中，说法正确的是（　　） A．目前世界各国核电站均使用的是聚变反应 B．裂变反应后产生新核的核子平均质量大于反应前核子的平均质量 C．轻核聚变方程中，氦核的比结合能大于氘核的比结合能 D．无论是裂变还是聚变都必须在高温下才能进行 【答案】C 【解析】A．裂变可控，聚变不可控，目前世界各国的核电站采用的均为重核裂变，A错误； B．反应过程中会有质量亏损，产生新核的核子平均质量减小，B错误； C．由于比结合能越大。原子核越稳定，可知氦核的比结合能大于氘核的比结合能，C正确； D．裂变反应不需要高温，D错误。 故选 C。 2．如图所示，质量为2kg的物块沿水平地面向左运动，水平向右的恒力F的大小为10N，物块与地面间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2．取水平向左为正方向，则物块的加速度为（　　） A．﹣7m/s2 B．3m/s2 C．﹣3m/s2 D．5m/s2 【答案】A 【解析】以向左为正方向，对物块，由牛顿第二定律得：-F-μmg＝ma，代入数据解得：a=-7m/s2，故A正确，BCD错误； 故答案为：A． 3．甲、乙两物体从同一位置出发在相邻的平直轨道上运动。设物体移动的位移为x，运动的时间为t，它们运动的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．0~3s内，甲做匀加速直线运动，加速度大小为 B．0~2s内，乙做匀加速直线运动，加速度大小为 C．甲在3s末的速度大小一定为9m/s D．乙在2s内的位移大小为8m 【答案】B 【解析】AC．由，可得，在图像中，图线的斜率 由题图可知内，甲做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为 甲在3s末的速度大小为，故AC错误； BD．由题图可知内，乙做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为 乙在2s内的位移大小为，故B正确，D错误。 故答案为：B。 4． 如图所示，当枪口斜向上时，射出的小球垂直打在竖直墙面上，击中点到枪口的竖直高度恰好与其水平距离相等。当枪口水平且正对墙面时，小球第二次击中墙面，若小球离开枪口时的速度大小不变，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的小 B．小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的大 C．第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶4 D．第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶5 【答案】D 【解析】AB、因为重力做功不改变机械能，而小球运动过程中只有重力做功，所以两次机械能一样大，故AB错误； CD、第一次枪口斜向上时，射出的小球垂直打在竖直墙面上，击中点到枪口的竖直高度恰好与其水平距离相等，则 解得 ，， 第二次小球水平射出，则 ， 解得 则 故C错误，D正确。 故答案为：D。 5．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa＝3 V，φb＝9 V，则下列叙述正确的是(　　) A．该电场在c点处的电势一定为6 V B．a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb C．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大 D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大 【答案】C 【解析】A．若该电场是匀强电场，则在c点处的电势为，若该电场不是匀强电场，则在c点处的电势为φc≠6V，故A错误． B．一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小，所以a点处的场强Ea不一定小于b点处的场强Eb，故B错误． CD．根据正电荷在电势高处电势能大，可知正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大，而由能量守恒得知，若正电荷只受电场力作用，其动能一定减小，故C正确，D错误． 6． 关于光学现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：光导纤维中，不管光的入射角多大，一定能发生全反射 B．图甲：若光源是白光，则射出光导纤维的光一定是彩色的 C．图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了衍射现象 D．图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了干涉现象 【答案】D 【解析】 AB．图甲：光导纤维中，只有光的入射角大于等于发生全反射的临界角，才能发生全反射，若光源是白光，如果所有颜色光在光导纤维均能发生全反射，则所有颜色光的传播路径完全相同，从光导纤维中射出的光仍然是白光，故AB错误； CD．图乙：看到彩色条纹，是光在空气劈尖膜的前、后两表面反射形成的两列光波干涉的结果，故C错误，D正确。 故选：D 7．为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为(　　) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为 解得 图二的有效值为 接在阻值大小相等的电阻上，因此 故B正确，ACD错误。 故选B。 8．位于坐标原点的波源从平衡位置开始沿y轴运动，在均匀介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐波，P和Q是平衡位置分别位于x=3m和x=7m处的两质点，t=0时波形如图所示，此时Q刚开始振动，t=1s时Q第一次到达波谷。则 A．该波在此介质中的波速为2m/s B．波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向 C．P的位移随时间变化的关系式为y=sinπt cm D．平衡位置位于x=9m处的质点在 t=6s时第一次到达波峰 【答案】A,B 【解析】AB.t=0时波形如图所示，此时Q刚开始振动， 波沿x轴正方向传播，根据“上下坡法”，质点Q沿y轴负方向振动，因此波源的起振方向沿y轴负方向；t＝1s时Q第一次到达波谷，则 解得周期T＝4s 由图可得波长λ＝8m 波速 故AB正确； 9．2024年5月8日在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，绕行周期为T。假设距离月球球心h处的重力加速度g与h的关系图像如图所示，忽略其他天体的引力对卫星的影响，已知引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A．月球质量为 B．月球平均密度为 C．月球第一宇宙速度为 D．嫦娥六号环月轨道半径为 【答案】B,C 【解析】本题考查了天体的质量和密度的计算及万有引力与重力的关系，关键要熟练掌握等量关系，知道向心力的来源。AB．当h小于月球半径时，有 所以 当h大于月球半径时，有 所以 结合图像可得 所以，，故A错误，B正确； C．根据万有引力提供向心力有 所以 故C正确； D．根据万有引力提供向心力有 所以 故D错误。 故选BC。 10． 有一金属棒ab，质量为m，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L，其平面与水平面的夹角为，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属棒与轨道的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，回路中电源电动势为E，内阻不计（假设金属棒与轨道间动摩擦因数为），则下列说法正确的是（　　） A．若，导体棒不可能静止 B．若，导体棒不可能静止 C．若导体棒静止，则静摩擦力的方向一定沿轨道平面向上 D．若导体棒静止，则静摩擦力的方向可能沿轨道平面向下 【答案】B,D 【解析】AB.根据闭合电路的欧姆定律可得通过ab棒的电流大小为 当导体棒受到的摩擦力向上且静止时，根据共点力平衡可得 解得 当导体棒受到的摩擦力向下且静止时，则根据共点力平衡可得 解得 故电阻的范围在 导体棒静止，A不符合题意，B符合题意； CD.根据AB的分析可知，静摩擦力可能向上，也可能向下，C不符合题意，D符合题意。 故答案为：BD。 二、非选择题（共5题，共计54分） 11．某实验小组利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。当地的重力加速度为g。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（　　） A．交流电源 B．刻度尺 C．天平 （2）小明同学计划通过测量重物自由下落高度和对应位置的速度来验证机械能守恒定律。以下四种测量、的方案中，合理的是（　　） A．直接测量h，通过算出速度v B．直接测量h和下落时间t，通过v=gt算出速度v C．直接测量h，根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的速度v D．根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的速度v，再由算出高度h （3）小丁同学以为纵轴、h为横轴，根据实验数据绘出-h图像，并做如下判断：他认为只要图像是一条过坐标原点的直线，则重物下落过程机械能守恒。他的判断是否正确，说明理由：　 　。 【答案】（1）A；B （2）C （3）不准确 理由：直线的斜率约为2g时机械能才守恒 【解析】（1）为了打点计时器正常工作，应该选择交流电源，为了利用纸带上的间距测量速度，应该使用刻度尺测出纸带上任意两点间的距离，表示重物下落的高度，根据机械能守恒的表达式可知，等式两边都含有相同的质量，能够消去，所以不需要天平称质量。 故选AB。 （2） 通过算出速度v ，表达式其实是机械能守恒定律变形，默认了机械能守恒，所以不能使用这种方法测量速度， 通过v=gt算出速度v其实是公式的变形，也是默认机械能守恒；所以只能利用平均速度公式计算出某点瞬时速度的大小，进而验证机械能守恒；所以ABD错误，C正确。 故选C。 （3）根据机械能守恒定律有，可得，所以根据实验数据绘出-图像不仅要是一条过坐标原点的直线，根据表达式可知直线的斜率要约为时才能说明机械能守恒。 12．某实验小组利用压力传感器制作一个简易的台秤来测量物体的质量。小组测得某传感器阻值RF随压力F的变化规律如图（a）所示，并设计了如图（b）所示的电路。制作台秤的关键步骤是在电压表表盘刻度上重新标记以kg为单位的质量刻度，这个步骤称为表盘定标。已知电源电动势E为6V，内阻r为2Ω，电压表V的量程为0~3V，电阻箱R的调节范围为0~999.9Ω，重力加速度大小为g=10m/s2。小组同学提出了两种不同的定标方案，具体操作如下： （1）方案一：采用实验测量法完成表盘定标 ①闭合开关之前，将电阻箱R调到　 　（填“最小值”或“最大值”）； ②压力传感器上未放置物体，闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电压表Ⓥ满偏，指针所在位置标为质量零刻度； ③保持电阻箱阻值不变，改变压力传感器上物体的质量，同时记录下电压表示数U和物体质量m，利用测量数据完成表盘定标。 （2）方案二：采用理论推导法完成表盘定标 若将电压表视为理想电压表，结合图（a）、图（b）信息，计算出电压表满偏时电阻箱R的阻值为　 　Ω，将电阻箱R阻值调为计算出的阻值，并在电压表满偏位置标为质量零刻度；计算出电压表示数U随物体的质量m变化的函数U=　 　（表达式中除m外，其余物理量均代入数值），并根据函数关系完成表盘定标；新表盘刻度值分布满足　 　（填“均匀分布”、“左密右疏”或“左疏右密”）； （3）对标定方案进行评估时，若采用方案二定标的表盘进行读数，则测量值　 　（选填“>”、“<”或“=”）物体质量的真实值。 【答案】（1）最大值 （2）48.0；；左疏右密 （3）> 【解析】（1）在闭合开关之前，为了保护电路，应将电阻箱R调到最大值，这样可以使电路中的电流最小，防止过大电流损坏元件。 故答案为：最大值 （2）根据闭合电路欧姆定律可得 当电压表满偏U=3V，由图（a）可知当压力F=0时，，E=6V，r=2，代入可得R=48.0； 由图（a）可得与F的关系为=50-F 因为F=mg 所以有=50-mg 再根据闭合电路欧姆定律可得 联立代入数据可得 由此可知U与m不是线性关系，U随m的变化越来越慢，所以新表盘刻度值分布满足左疏右密； 故答案为：48.0；；左疏右密 （3）方案二是在理想电压表的基础上推导的，而实际电压表有内阻，会分流，使得测量的电压值比实际值偏小，根据U与m的关系 可知，测量值大于物体质量的真实值。 故答案为：> 13．如图所示，导热良好的瓶内，用一质量为m1、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，在活塞上方有质量为的液体。初始时，瓶内气体处于状态 A，体积为。将一根质量不计的细管插入液体，液体在细管中上升到一定高度后保持静止，随后通过细管缓慢吸走全部液体，此时瓶内气体处于状态B。环境温度保持不变，从状态A到状态 B 过程中，气体吸收热量。已知，，，，大气压强，g=10m/s2。 （1）图中液体　 　（选填“浸润”或“不浸润”）管壁，若细管仅内径变小，与原细管相比，管内液面将　 　（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （2）求气体在状态B时的体积； （3）求气体从状态A到状态B过程中对外做的功。 【答案】（1）浸润；升高 （2）初态对活塞以及上面的液体分析可知气体压强 末态吸走液体后气体的压强为 根据玻意耳定律可知 解得气体在状态B时的体积为 （3）气体从状态A到状态B过程中气体温度不变，则根据热力学第一定律 其中 即气体对外做的功2.05J。 14．如图空间直角坐标系将的空间划分为四个区域，区域存在沿轴负方向的匀强电场，II、III区域存在沿轴负方向的匀强磁场。在平面内区域放置一足够大的吸收屏，吸收屏下方紧靠处有一粒子源可向轴负方向发射速率为质量为带电量为的粒子（重力不计）。粒子运动经过点。且刚好打在屏上点，粒子打在吸收屏上即被吸收且不影响空间电、磁场分布。 （1）求匀强电场的电场强度大小； （2）求匀强磁场的磁感应强度大小； （3）调节IV区域中电场强度大小为（电场方向不变），求粒子能打在吸收屏上的取值范围和粒子在第一象限运动到吸收屏的运动时间。 【答案】（1）解：根据题意可知，粒子从P到Q做类平抛运动，沿轴负方向有 解得 沿轴负方向有， 联立解得 （2）解：根据题意，画出粒子的运动轨迹，如图所示 设粒子到达Q点时，速度方向与x轴成角，则有，可得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，从Q点进入磁场，从M点离开磁场。设粒子圆周运动半径为，速度为， 由洛伦兹力提供向心力有 又有，由几何关系有 联立解得 （3）解：调节IV区域中电场强度大小为，则有 设粒子从点进入磁场，再从点离开磁场，粒子到达点时，速度方向与轴成角，则有，， 又有， 联立解得 则粒子要进入I区域，打在吸收屏上，需满足 解得 由几何关系可得，粒子在第一象限运动到距离为 则粒子在第一象限运动到吸收屏的运动时间 15．如图所示，一轻质弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与质量为的物块A相连，弹簧的劲度系数为。初始时，物块A静止在粗糙水平面的点，物块A与水平面之间的动摩擦因数为，弹簧处于原长。光滑的、半径为的四分之一圆弧体B质量为静止在水平面上，弧面的最低点刚好与水平面相切，与相距足够远。质量为的物块C锁定在圆弧面的最高点。现用一水平向左的推力将物块A缓慢向左推动距离为到达时，撤去推力，同时解除锁定，将物块C由静止释放，物块C与物块A发生的碰撞为弹性碰撞。不计物块C的大小，忽略物块C与圆弧体和水平面之间的摩擦力，水平面足够长，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度取，可能用到的物理公式有：弹簧的弹性势能，其中为弹簧的形变量；弹簧振子做简谐运动的周期，求： （1）在物块从缓慢向左运动到的过程中，水平推力做的功； （2）圆弧体B的最终速度大小； （3）物块A从开始运动到最终静止的过程中，物块A和水平面之间摩擦产生的热量（结果要求保留一位小数）。 【答案】（1）对物块，从到有 解得 （2）设物块下滑到圆弧体的最低点时，物块、的速度大小分别为和，对、系统有， 解得，水平向右；，水平向左 设物块与静止的物块弹性碰撞完毕时的速度大小分别为和，对物块、系统有， 解得：，水平向左；，水平向右 设圆弧体与物块第二次发生作用后的速度大小分别为和，对、系统有 ， 解得：，水平向右；，水平向右 所以，圆弧体的最终速度大小为 （3）由弹簧振子做简谐运动的规律可得，物块第一次水平向右做简谐运动的振幅；第一次水平向左做简谐运动的振幅；第二次水平向左做简谐运动的振幅为；第二次水平向右做简谐运动的振幅为 物块以的初速度水平向左减速到零的过程中，有 解得：， 物块从开始运动到最终静止的过程中，物块经过的总路程 物块和水平面之间摩擦产生的热量 解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年湖南省长沙市高三上学期期中模拟考试自编试卷 物理试题 （范围：高考范围） 注意事项: 1． 答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条 形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 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，监考员将试卷、答题卡一并收回。 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，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1．重核裂变与轻核聚变的发现为核能的利用开辟了一条新的道路。以下有关重核裂变和轻核聚变的反应中，说法正确的是（　　） A．目前世界各国核电站均使用的是聚变反应 B．裂变反应后产生新核的核子平均质量大于反应前核子的平均质量 C．轻核聚变方程中，氦核的比结合能大于氘核的比结合能 D．无论是裂变还是聚变都必须在高温下才能进行 2．如图所示，质量为2kg的物块沿水平地面向左运动，水平向右的恒力F的大小为10N，物块与地面间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2．取水平向左为正方向，则物块的加速度为（　　） A．﹣7m/s2 B．3m/s2 C．﹣3m/s2 D．5m/s2 3．甲、乙两物体从同一位置出发在相邻的平直轨道上运动。设物体移动的位移为x，运动的时间为t，它们运动的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．0~3s内，甲做匀加速直线运动，加速度大小为 B．0~2s内，乙做匀加速直线运动，加速度大小为 C．甲在3s末的速度大小一定为9m/s D．乙在2s内的位移大小为8m 4． 如图所示，当枪口斜向上时，射出的小球垂直打在竖直墙面上，击中点到枪口的竖直高度恰好与其水平距离相等。当枪口水平且正对墙面时，小球第二次击中墙面，若小球离开枪口时的速度大小不变，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的小 B．小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的大 C．第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶4 D．第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶5 5．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa＝3 V，φb＝9 V，则下列叙述正确的是(　　) A．该电场在c点处的电势一定为6 V B．a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb C．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大 D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大 6． 关于光学现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：光导纤维中，不管光的入射角多大，一定能发生全反射 B．图甲：若光源是白光，则射出光导纤维的光一定是彩色的 C．图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了衍射现象 D．图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了干涉现象 7．为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为(　　) A． B． C． D． 8．位于坐标原点的波源从平衡位置开始沿y轴运动，在均匀介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐波，P和Q是平衡位置分别位于x=3m和x=7m处的两质点，t=0时波形如图所示，此时Q刚开始振动，t=1s时Q第一次到达波谷。则 A．该波在此介质中的波速为2m/s B．波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向 C．P的位移随时间变化的关系式为y=sinπt cm D．平衡位置位于x=9m处的质点在 t=6s时第一次到达波峰 9．2024年5月8日在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，绕行周期为T。假设距离月球球心h处的重力加速度g与h的关系图像如图所示，忽略其他天体的引力对卫星的影响，已知引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A．月球质量为 B．月球平均密度为 C．月球第一宇宙速度为 D．嫦娥六号环月轨道半径为 10． 有一金属棒ab，质量为m，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L，其平面与水平面的夹角为，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属棒与轨道的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，回路中电源电动势为E，内阻不计（假设金属棒与轨道间动摩擦因数为），则下列说法正确的是（　　） A．若，导体棒不可能静止 B．若，导体棒不可能静止 C．若导体棒静止，则静摩擦力的方向一定沿轨道平面向上 D．若导体棒静止，则静摩擦力的方向可能沿轨道平面向下 二、非选择题（共5题，共计54分） 11．某实验小组利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。当地的重力加速度为g。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（　　） A．交流电源 B．刻度尺 C．天平 （2）小明同学计划通过测量重物自由下落高度和对应位置的速度来验证机械能守恒定律。以下四种测量、的方案中，合理的是（　　） A．直接测量h，通过算出速度v B．直接测量h和下落时间t，通过v=gt算出速度v C．直接测量h，根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的速度v D．根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的速度v，再由算出高度h （3）小丁同学以为纵轴、h为横轴，根据实验数据绘出-h图像，并做如下判断：他认为只要图像是一条过坐标原点的直线，则重物下落过程机械能守恒。他的判断是否正确，说明理由：　 　。 12．某实验小组利用压力传感器制作一个简易的台秤来测量物体的质量。小组测得某传感器阻值RF随压力F的变化规律如图（a）所示，并设计了如图（b）所示的电路。制作台秤的关键步骤是在电压表表盘刻度上重新标记以kg为单位的质量刻度，这个步骤称为表盘定标。已知电源电动势E为6V，内阻r为2Ω，电压表V的量程为0~3V，电阻箱R的调节范围为0~999.9Ω，重力加速度大小为g=10m/s2。小组同学提出了两种不同的定标方案，具体操作如下： （1）方案一：采用实验测量法完成表盘定标 ①闭合开关之前，将电阻箱R调到　 　（填“最小值”或“最大值”）； ②压力传感器上未放置物体，闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电压表Ⓥ满偏，指针所在位置标为质量零刻度； ③保持电阻箱阻值不变，改变压力传感器上物体的质量，同时记录下电压表示数U和物体质量m，利用测量数据完成表盘定标。 （2）方案二：采用理论推导法完成表盘定标 若将电压表视为理想电压表，结合图（a）、图（b）信息，计算出电压表满偏时电阻箱R的阻值为　 　Ω，将电阻箱R阻值调为计算出的阻值，并在电压表满偏位置标为质量零刻度；计算出电压表示数U随物体的质量m变化的函数U=　 　（表达式中除m外，其余物理量均代入数值），并根据函数关系完成表盘定标；新表盘刻度值分布满足　 　（填“均匀分布”、“左密右疏”或“左疏右密”）； （3）对标定方案进行评估时，若采用方案二定标的表盘进行读数，则测量值　 　（选填“>”、“<”或“=”）物体质量的真实值。 13．如图所示，导热良好的瓶内，用一质量为m1、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，在活塞上方有质量为的液体。初始时，瓶内气体处于状态 A，体积为。将一根质量不计的细管插入液体，液体在细管中上升到一定高度后保持静止，随后通过细管缓慢吸走全部液体，此时瓶内气体处于状态B。环境温度保持不变，从状态A到状态 B 过程中，气体吸收热量。已知，，，，大气压强，g=10m/s2。 （1）图中液体　 　（选填“浸润”或“不浸润”）管壁，若细管仅内径变小，与原细管相比，管内液面将　 　（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （2）求气体在状态B时的体积； （3）求气体从状态A到状态B过程中对外做的功。 14．如图空间直角坐标系将的空间划分为四个区域，区域存在沿轴负方向的匀强电场，II、III区域存在沿轴负方向的匀强磁场。在平面内区域放置一足够大的吸收屏，吸收屏下方紧靠处有一粒子源可向轴负方向发射速率为质量为带电量为的粒子（重力不计）。粒子运动经过点。且刚好打在屏上点，粒子打在吸收屏上即被吸收且不影响空间电、磁场分布。 （1）求匀强电场的电场强度大小； （2）求匀强磁场的磁感应强度大小； （3）调节IV区域中电场强度大小为（电场方向不变），求粒子能打在吸收屏上的取值范围和粒子在第一象限运动到吸收屏的运动时间。 15．如图所示，一轻质弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与质量为的物块A相连，弹簧的劲度系数为。初始时，物块A静止在粗糙水平面的点，物块A与水平面之间的动摩擦因数为，弹簧处于原长。光滑的、半径为的四分之一圆弧体B质量为静止在水平面上，弧面的最低点刚好与水平面相切，与相距足够远。质量为的物块C锁定在圆弧面的最高点。现用一水平向左的推力将物块A缓慢向左推动距离为到达时，撤去推力，同时解除锁定，将物块C由静止释放，物块C与物块A发生的碰撞为弹性碰撞。不计物块C的大小，忽略物块C与圆弧体和水平面之间的摩擦力，水平面足够长，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度取，可能用到的物理公式有：弹簧的弹性势能，其中为弹簧的形变量；弹簧振子做简谐运动的周期，求： （1）在物块从缓慢向左运动到的过程中，水平推力做的功； （2）圆弧体B的最终速度大小； （3）物块A从开始运动到最终静止的过程中，物块A和水平面之间摩擦产生的热量（结果要求保留一位小数）。 学科网（北京）股份有限公司 $