精品解析：广西桂林市国龙外国语学校2026‑2027学年高三上学期10月学情自测物理试卷

桂林国龙国语学校高三年级10月物理学情调研 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 如图所示，在第十五届全国运动会开幕式上，机器人手握相同锤子的锤柄，通过对青铜句鑃（gōu diào）的不同位置进行轻重缓急的敲击，演奏了《彩云追月》。每次敲击完成后，机器人手会迅速将锤子归位，使锤柄竖直静止，然后开始下一次敲击。下列说法正确的是（　　） A. 每一次敲击过程中，锤子的机械能守恒 B. 每次与青铜句鑃作用前后，锤子的动量相同 C. 每次锤柄竖直时，锤柄受到机器人手的摩擦力相同 D. 敲击时，锤子对青铜句鑃的作用力大于青铜句鑃对锤子的作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．敲击过程中锤子与青铜句鑃相互作用，机械能转化为内能，机械能不守恒，故A错误； B．作用前后锤子速度方向改变，动量的方向（矢量）不同，故B错误； C．锤柄竖直静止时，受力平衡，摩擦力等于锤子重力（锤子相同），故摩擦力相同，故C正确； D．作用力与反作用力大小相等，锤子对青铜句鑃的作用力等于青铜句鑃对锤子的作用力，故D错误。 故选C。 2. 在光电效应实验中，某小组用同一光电管在不同实验条件下，得到了如图所示的三条光电流与电压之间的关系曲线，则（ ） A. a光的频率大于b光的频率 B. a光的强度小于c光的强度 C. b光的波长小于c光的波长 D. b光光子的动量小于c光光子的动量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，b光遏止电压最大，根据可知，b光频率最大，即a光的频率小于b光的频率，故A错误； B．由图可知，a光的饱和光电流比c光的饱和光电流大，故a光的强度大于c光的强度，故B错误； C．因为b光频率大于c光频率，根据可知，b光的波长小于c光的波长，故C正确； D．因为b光的波长小于c光的波长，根据可知，b光光子的动量大于c光光子的动量，故D错误。 故选C。 3. 某校无人机兴趣小组为研究无人机的飞行性能，利用速度传感器记录了无人机竖直升空过程中的图像如图所示（取竖直向上为正方向）。其中时刻为无人机起飞时刻，段为倾斜直线，全程不计空气阻力，则关于该无人机的运动，下列说法正确的是（ ） A. 时间内无人机的平均速度等于 B. 时间内无人机的加速度逐渐减小 C. 无人机在时刻上升至最高点 D. 时间内无人机做自由落体运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．匀变速直线运动的平均速度才等于，而内的v-t图线是曲线，图像面积（位移）小于初速度为0、末速度为​的匀加速直线运动的位移，因此该段平均速度小于，A错误； B．图像的斜率表示加速度，时间内图线逐渐变得平缓，斜率的绝对值持续减小，说明无人机的加速度逐渐减小，B正确； C．速度的正负代表运动方向，时刻后速度仍为正（竖直向上），说明无人机还在向上运动，并未到达最高点，C错误； D．自由落体运动的初速度为0、加速度为重力加速度，而内无人机初速度为、速度仍为正（向上），不属于自由落体运动，D错误。 故选 B。 4. 某材料制成的透明砖的截面为如图所示的直角三角形，，。一细束单色光从的中点垂直于面入射后，在面恰好发生全反射。已知光在真空中的速度大小为，则（ ） A. 光从空气射入透明砖频率变大 B. 光从空气射入透明砖波长不变 C. 透明砖对该光的折射率为 D. 光从点到面用时为 【答案】C 【解析】 【详解】A．光的频率由光源决定，光从空气射入透明砖时，频率不会发生变化，A错误； B．光在介质中的传播速度，根据波长关系，由于v发生变化而频率不变，则波长变化，B错误； C．入射光垂直BC面进入透明砖后传播方向不变，到达OC面时，由几何关系可知入射角等于；此时恰好发生全反射，说明该入射角等于全反射临界角​，即。根据全反射临界角公式​，代入得，C正确； D．P是BC中点，，由几何关系可得P点到OC面的光程​ 光在砖内的传播速度 因此传播时间，D错误。 故选 C。 5. 如图，真空中水平面内有一边长为的正方形，、两点均固定电荷量为的正点电荷，为正方形的中心，是点正上方的某点。则下列说法正确的是（　　） A. 点的电势高于点的电势 B. 、两点的电场强度相同 C. 将一正检验电荷从点移到点，电势能一定减小 D. 将一正检验电荷从点移到点，所受电场力一定减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据等量同种电荷的电场线分布特点可知，电场线由点指向B点，则O点的电势高于点的电势。故A正确； B．根据等量同种电荷的电场线分布特点可知，、两点的电场强度大小相等，方向相反。故B错误； C．电场线由O点指向P点，将一正检验电荷从点移到点，电场力做负功，电势能增加。故C错误； D．根据等量同种电荷的电场线分布特点可知，在O点正上方存在电场强度最大的位置，但无法确定P点是在该位置的上方还是下方，所以将一正检验电荷从点移到点，所受电场力可能减小，也可能先增大后减小。故D错误。 故选A。 6. 如图为装有桶装水的推车，为固定的车底板，点处有一锁定装置，锁定时挡板被固定，且，未锁定时，可绕点转动。图示初始状态：工人抬起把手，被锁定且处于竖直状态，推车和质量为的桶装水（水和桶）均保持静止，、对水桶的弹力分别为、。不计桶所受摩擦力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 桶装水对的压力为 B. 若突然撤去，则将增大 C. 若解除锁定，使逆时针缓慢转动的过程中，将先减小后增大 D. 锁定时，使推车整体从图示位置绕车轴逆时针缓慢转动的过程中，将先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．以水桶为对象，根据平衡条件可得 解得，，故A错误； B．若突然撤去OA板，垂直OB板方向由平衡条件可得 可知将减小，故B错误； C．若解除锁定，使OA板逆时针缓慢转动的过程中，根据三角形定则，水桶的受力如图所示 由图可知先减小后增大，故C正确； D．将OA锁定，则、的夹角保持不变，抬起把手使整体从如图位置原地逆时针缓慢转动的过程中，可等效为、的方向不变，重力顺时针转动，如图所示 根据平衡条件 可得由于从0增大到，逐渐减小，则一直减小，故D错误。 故选C 。 7. “太空天梯”是经典的航天科幻设想，天梯一端固定于地球赤道，其中轴线过地心，随地球一起绕地心转动，如下图所示。现利用天梯将货物从地球赤道基地运送至静止轨道空间站A，某时刻质量为m的货物到达离地心距离为r的位置P（未到达空间站A），且相对天梯静止。此时在空间站A外侧有卫星B同向绕地运行，且两者相距最近，经过时间t后，A、B第一次相距最远，已知地球质量为M，自转周期为T。下列说法正确的是（　　） A. 到达位置P时，天梯内的货物处于完全失重状态 B. P位置天梯外部某物体脱落时，将沿距离地心为r的轨道做匀速圆周运动 C. 到达位置P时，天梯对货物的作用力大小为，方向沿天梯指向地心 D. 卫星B绕地球做圆周运动的周期为 【答案】D 【解析】 【详解】A．太空电梯随地球自转，角速度与地球自转角速度相同。只有在同步轨道高度，万有引力才恰好提供向心力，宇航员处于完全失重状态；在低于同步轨道处，万有引力大于所需向心力，电梯对宇航员有支持力，宇航员并非处于完全失重状态，故A错误； B．P位置天梯外部某物体脱落时，支持力变为零，物体只受万有引力，此时万有引力大于物体做圆周运动所需向心力，物体将做近心运动，故不能沿距离地心为r的轨道做匀速圆周运动，故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 所以 方向沿天梯背离地心，故C错误； D．空间站A为同步卫星，周期为T，卫星B与A同向运行，经过时间t第一次相距最远，说明两者转过的角度差为π，即 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 一电蚊拍如图甲所示，可以利用高压电来击杀接触它的蚊虫，其工作电路原理如图乙所示，将8V锂电池的电压通过高频转换器（不改变有效值）转变为交变电压，再利用理想变压器产生高压，加在电蚊拍的高压电击网上，电压峰值达到或者超过时可正常击杀蚊虫。当电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（ ） A. 高压电击网上电压的频率为5000Hz B. 理想交流电压表的示数为 C. 变压器原线圈与副线圈的匝数比 D. 换用3V的锂电池，通过加装更高频率的转换器，可以正常击杀蚊虫 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由知频率为，变压器不改变频率，故A正确； B．理想交流电压表的示数为有效值，，故B错误； C．高压电击网电压峰值达到或者超过时可正常击杀蚊虫，根据理想变压器的原理可得原线圈与副线圈的匝数比，故C正确； D．变压器输出电压的峰值与频率无关，换用3V的锂电池，由变压器变压的原理知会导致输出电压减小，无法正常击杀蚊虫，故D错误。 故选AC。 9. 两相同波源、分别位于x=0和x=3m处，并先后从平衡位置开始垂直纸面向外振动，形成的简谐波在xoy平面内传播。波源、的起振时刻分别为和，在时，波源和传播的最远点位置分别如图中的实线圆和虚线圆所示，此时x=1m处的质点，恰好第一次回到平衡位置，则（ ） A. 传播速度为2m/s B. 时，波源在平衡位置并向纸面外运动 C. 振动稳定后，x=2m处的质点为振动加强点 D. 振动稳定后，和连线之间有2个振动减弱点 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设波传播的距离为，所用时间为，则 所以两波的传播速度为，A正确； B．波源和分别在和起振，在时，处的质点，第一次回到平衡位置，即运动了半个周期，则半个波长距离为1m，波长为2m，由题意可知，也恰好完成了半个周期，处在平衡位置并应向纸面内运动，B错误； C．两波频率相同，振动方向相同，相位差恒定，发生相干叠加，设和之间某点记为点，若点满足，（取整数） 则点为加强点，即，（取整数） 解得，（取整数） 所以为加强点，C正确； D．设和之间某点记为点，若点满足，（取整数） 则点为加强点，即，（取整数） 解得，（取整数） 所以 由上述分析和连线间有3个减弱点，D错误。 故选AC。 10. 一种音圈电机主要由永磁体、铁磁圆柱、线圈和线圈支撑构成。线圈固定在线圈支撑上，线圈支撑可带动线圈在永磁体和铁磁圆柱中的气隙中沿轴线方向运动，其纵剖面图如图甲所示。永磁体可以在气隙中产生辐射状磁场，不计其他部分的磁场，在线圈处的磁感应强度大小恒为 B，其横截面如图乙所示。线圈半径为r，线圈总电阻为R，线圈支撑和线圈的总质量为当线圈两端加上恒定电压U，线圈支撑从静止开始在竖直方向运动的过程中，磁场中线圈匝数始终为重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 电流方向如图甲所示时，线圈支撑将向上运动 B. 线圈的发热功率为 C. 加上电压的瞬间，线圈支撑的加速度为 D. 线圈支撑的最大速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电流方向如图甲所示时，由左手定则可知，线圈收到向上的安培力，将向上运动，故A正确； B．线圈在运动的过程中产生感应电动势E，感应电流方向与恒定电压产生的电流方向相反，故电路中的电流小于，故线圈的发热功率小于，故B错误； C．初始时没有速度，没产生感应电动势，此时电流 故线圈受到的安培力为 由牛顿第二定律 解得，故C错误； D．线圈中产生的感应电动势为线圈中的电流为 当线圈加速度为零时线圈支撑的速度最大，此时 解得线圈支撑的最大速度为，故D正确。 故选AD。 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某同学利用智能手机内置的磁传感器和双线摆来测当地的重力加速度，如图甲所示。两根不可伸长的轻质细线长度均为，下端系在磁性小球的同一点，上端分别悬挂在同一水平线上的、两点，、间距离为，测得磁性小球的直径为，打开智能手机的磁传感器并将其平放在小球的正下方，不考虑手机对小球运动的影响。 （1）相比于单摆装置，用双线摆装置进行实验的优势是___________（填选项字母） A. 摆动的幅度较小 B. 摆线的质量可忽略不计 C. 更易保证摆球在同一竖直平面内摆动 （2）此双线摆的等效摆长___________（用、表示）； （3）使图甲所示双线摆垂直纸面做摆角小于的摆动，若某时刻起手机磁传感器测得的磁感应强度大小随时间变化的规律如图乙所示，则小球时刻处于___________（选填“平衡”或“最大位移”）位置。由此可知当地的重力加速度___________（用、和表示）。 【答案】（1）C （2） （3） ①. 最大位移 ②. 【解析】 【小问1详解】 单摆实验中，摆球易做圆锥摆（不在同一竖直平面摆动 ），双线摆因两根线约束，更易保证在同一平面摆动，可知C选项符合题意。 故选C。 【小问2详解】 由几何关系可知，双线摆的等效摆长为 【小问3详解】 [1]由图乙可知，时刻磁感应强度最小，小球离手机最远，对应最大位移位置。 [2]磁感应强度每变化一个周期，小球完成半个全振动。由图乙可知，单摆周期 根据 联立解得 12. 某特殊材料制成的一段均匀电阻丝，其电阻约为几十千欧，为测定这种材料的电阻率，进行了以下操作。 （1）用刻度尺测得其长为，测量其外径时螺旋测微器示数如图甲，则________。 （2）用如图乙所示电路测量电阻丝的阻值。 先将置于处，闭合，调节滑动变阻器，使灵敏电流计示数为；断开，将置于处，再次闭合，保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱的阻值至时，灵敏电流计示数为。已知灵敏电流计的内阻为，则________，该测量值与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 （3）这种材料的电阻率________（用、、表示）。 【答案】（1）5.315##5.314##5.316 （2） ①. 23.5 ②. 偏大 （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器固定刻度读数为，可动刻度读数为 总读数为 符合螺旋测微器千分位估读的规则。 【小问2详解】 设滑动变阻器所在支路的等效部分输出的等效电压为，接​时，则① 其中，为灵敏电流计内阻；接电阻箱​时，滑动变阻器滑片不动，等效电压不变，则② 其中， ①②式联立代入数值 解得 由于，则，所以置于时，滑动变阻器左部分的分压小于置于时其分压，即 则 故的测量值会偏大，即的测量值大于真实值。 【小问3详解】 根据电阻定律，电阻丝横截面积 整理得 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图甲所示的“空气弹簧”，是在密封的橡胶气囊中充入空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用。实验小组用图乙所示装置来模拟其工作，在导热良好且内壁光滑的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），活塞和重物的总质量，活塞的横截面积，初始时缸内空气柱的高度。已知大气压强，外界环境温度保持不变，取，求： （1）初始时汽缸内部气体的压强； （2）将重物的质量增加，稳定后汽缸中空气柱的高度（保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对活塞和重物受力分析，由平衡条件可知 解得 【小问2详解】 总质量增大后，对活塞和重物受力分析，由平衡条件可知 解得 根据玻意耳定律可得 解得 14. 如图所示的竖直平面直角坐标系中，第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场垂直平面（纸面）向里。一质量为、带电量为的小球，从轴上某点以平行于轴方向的初速度进入第一象限，当运动到点时，其他条件均不变，仅将电场方向突变为水平向左，之后小球沿直线匀速运动到点。不计空气阻力，重力加速度为，小球视为质点。求： （1）电场强度的大小； （2）磁感应强度的大小； （3）小球在第一象限中运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 微粒从点到点做匀速直线运动，小球受力如下图 重力、电场力、洛伦兹力f的合力为零，几何关系可知 解得 【小问2详解】 小球运动轨迹如图所示 电场变化前，微粒所受重力与电场力平衡，洛伦兹力 因此有 微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动有 由几何知识可得 联立解得 【小问3详解】 微粒做匀速直线运动的时间 微粒做匀速圆周运动的时间 微粒在复合场中的运动时间 15. 某物理课外实践小组设计了如图所示的轨道模型模拟弹射游戏。该轨道模型由水平轨道AB，半径为R的四分之一竖直圆弧细管道BC，圆心角为、半径为R的竖直圆弧轨道CD平滑连接而成。游戏开始，质量为M的甲物体以速度弹出，与静止在B点、质量为m的乙物体发生完全非弹性碰撞后组合成一个整体丙；丙沿轨道运动，从D点抛出，击中与D点等高的平台EF上的目标，则游戏成功。已知丙落在平台EF上，被反弹后水平分速度保持不变，竖直分速度减半；，，，，，，甲、乙、丙均可视为质点，不计一切摩擦阻力，重力加速度g取，，。 （1）若甲物体以速度被弹出，求 ⅰ．碰撞后瞬间丙的速度大小； ⅱ．丙通过圆弧轨道上的D点，对轨道的压力大小F； （2）若丙沿轨道运动并击中放置在F点的目标物体，求丙通过D点的速度大小（结果可用根号表示）。 【答案】（1）ⅰ． ⅱ． （2）或 【解析】 【小问1详解】 ⅰ．甲物体与乙物体发生完全非弹性碰撞，由动量守恒 解得 ⅱ．圆弧轨道上D点的竖直高度 对B到D过程分析，由动能定理 解得 丙通过圆弧轨道上的D点时，指向的方向上的合力充当向心力 解得丙通过圆弧轨道上的D点，对轨道的压力大小 【小问2详解】 丙沿轨道运动到D点时的最小速度应满足 解得 若丙沿轨道运动后直接击中放置在F点的目标物体，由斜抛运动的规律可知，，， 解得 大于，满足题意； 若丙沿轨道运动后经反弹，竖直分速度减半、水平分速度不变，最终击中F点，由斜抛运动的规律可知，，， ，， 解得， 等于，且满足，满足题意。 综上所述，若丙沿轨道运动并击中放置在F点的目标物体，丙通过D点的速度为或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 桂林国龙国语学校高三年级10月物理学情调研 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 如图所示，在第十五届全国运动会开幕式上，机器人手握相同锤子的锤柄，通过对青铜句鑃（gōu diào）的不同位置进行轻重缓急的敲击，演奏了《彩云追月》。每次敲击完成后，机器人手会迅速将锤子归位，使锤柄竖直静止，然后开始下一次敲击。下列说法正确的是（　　） A. 每一次敲击过程中，锤子的机械能守恒 B. 每次与青铜句鑃作用前后，锤子的动量相同 C. 每次锤柄竖直时，锤柄受到机器人手的摩擦力相同 D. 敲击时，锤子对青铜句鑃的作用力大于青铜句鑃对锤子的作用力 2. 在光电效应实验中，某小组用同一光电管在不同实验条件下，得到了如图所示的三条光电流与电压之间的关系曲线，则（ ） A. a光的频率大于b光的频率 B. a光的强度小于c光的强度 C. b光的波长小于c光的波长 D. b光光子的动量小于c光光子的动量 3. 某校无人机兴趣小组为研究无人机的飞行性能，利用速度传感器记录了无人机竖直升空过程中的图像如图所示（取竖直向上为正方向）。其中时刻为无人机起飞时刻，段为倾斜直线，全程不计空气阻力，则关于该无人机的运动，下列说法正确的是（ ） A. 时间内无人机的平均速度等于 B. 时间内无人机的加速度逐渐减小 C. 无人机在时刻上升至最高点 D. 时间内无人机做自由落体运动 4. 某材料制成的透明砖的截面为如图所示的直角三角形，，。一细束单色光从的中点垂直于面入射后，在面恰好发生全反射。已知光在真空中的速度大小为，则（ ） A. 光从空气射入透明砖频率变大 B. 光从空气射入透明砖波长不变 C. 透明砖对该光的折射率为 D. 光从点到面用时为 5. 如图，真空中水平面内有一边长为的正方形，、两点均固定电荷量为的正点电荷，为正方形的中心，是点正上方的某点。则下列说法正确的是（　　） A. 点的电势高于点的电势 B. 、两点的电场强度相同 C. 将一正检验电荷从点移到点，电势能一定减小 D. 将一正检验电荷从点移到点，所受电场力一定减小 6. 如图为装有桶装水的推车，为固定的车底板，点处有一锁定装置，锁定时挡板被固定，且，未锁定时，可绕点转动。图示初始状态：工人抬起把手，被锁定且处于竖直状态，推车和质量为的桶装水（水和桶）均保持静止，、对水桶的弹力分别为、。不计桶所受摩擦力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 桶装水对的压力为 B. 若突然撤去，则将增大 C. 若解除锁定，使逆时针缓慢转动的过程中，将先减小后增大 D. 锁定时，使推车整体从图示位置绕车轴逆时针缓慢转动的过程中，将先增大后减小 7. “太空天梯”是经典的航天科幻设想，天梯一端固定于地球赤道，其中轴线过地心，随地球一起绕地心转动，如下图所示。现利用天梯将货物从地球赤道基地运送至静止轨道空间站A，某时刻质量为m的货物到达离地心距离为r的位置P（未到达空间站A），且相对天梯静止。此时在空间站A外侧有卫星B同向绕地运行，且两者相距最近，经过时间t后，A、B第一次相距最远，已知地球质量为M，自转周期为T。下列说法正确的是（　　） A. 到达位置P时，天梯内的货物处于完全失重状态 B. P位置天梯外部某物体脱落时，将沿距离地心为r的轨道做匀速圆周运动 C. 到达位置P时，天梯对货物的作用力大小为，方向沿天梯指向地心 D. 卫星B绕地球做圆周运动的周期为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 一电蚊拍如图甲所示，可以利用高压电来击杀接触它的蚊虫，其工作电路原理如图乙所示，将8V锂电池的电压通过高频转换器（不改变有效值）转变为交变电压，再利用理想变压器产生高压，加在电蚊拍的高压电击网上，电压峰值达到或者超过时可正常击杀蚊虫。当电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（ ） A. 高压电击网上电压的频率为5000Hz B. 理想交流电压表的示数为 C. 变压器原线圈与副线圈的匝数比 D. 换用3V的锂电池，通过加装更高频率的转换器，可以正常击杀蚊虫 9. 两相同波源、分别位于x=0和x=3m处，并先后从平衡位置开始垂直纸面向外振动，形成的简谐波在xoy平面内传播。波源、的起振时刻分别为和，在时，波源和传播的最远点位置分别如图中的实线圆和虚线圆所示，此时x=1m处的质点，恰好第一次回到平衡位置，则（ ） A. 传播速度为2m/s B. 时，波源在平衡位置并向纸面外运动 C. 振动稳定后，x=2m处的质点为振动加强点 D. 振动稳定后，和连线之间有2个振动减弱点 10. 一种音圈电机主要由永磁体、铁磁圆柱、线圈和线圈支撑构成。线圈固定在线圈支撑上，线圈支撑可带动线圈在永磁体和铁磁圆柱中的气隙中沿轴线方向运动，其纵剖面图如图甲所示。永磁体可以在气隙中产生辐射状磁场，不计其他部分的磁场，在线圈处的磁感应强度大小恒为 B，其横截面如图乙所示。线圈半径为r，线圈总电阻为R，线圈支撑和线圈的总质量为当线圈两端加上恒定电压U，线圈支撑从静止开始在竖直方向运动的过程中，磁场中线圈匝数始终为重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 电流方向如图甲所示时，线圈支撑将向上运动 B. 线圈的发热功率为 C. 加上电压的瞬间，线圈支撑的加速度为 D. 线圈支撑的最大速度为 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某同学利用智能手机内置的磁传感器和双线摆来测当地的重力加速度，如图甲所示。两根不可伸长的轻质细线长度均为，下端系在磁性小球的同一点，上端分别悬挂在同一水平线上的、两点，、间距离为，测得磁性小球的直径为，打开智能手机的磁传感器并将其平放在小球的正下方，不考虑手机对小球运动的影响。 （1）相比于单摆装置，用双线摆装置进行实验的优势是___________（填选项字母） A. 摆动的幅度较小 B. 摆线的质量可忽略不计 C. 更易保证摆球在同一竖直平面内摆动 （2）此双线摆的等效摆长___________（用、表示）； （3）使图甲所示双线摆垂直纸面做摆角小于的摆动，若某时刻起手机磁传感器测得的磁感应强度大小随时间变化的规律如图乙所示，则小球时刻处于___________（选填“平衡”或“最大位移”）位置。由此可知当地的重力加速度___________（用、和表示）。 12. 某特殊材料制成的一段均匀电阻丝，其电阻约为几十千欧，为测定这种材料的电阻率，进行了以下操作。 （1）用刻度尺测得其长为，测量其外径时螺旋测微器示数如图甲，则________。 （2）用如图乙所示电路测量电阻丝的阻值。 先将置于处，闭合，调节滑动变阻器，使灵敏电流计示数为；断开，将置于处，再次闭合，保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱的阻值至时，灵敏电流计示数为。已知灵敏电流计的内阻为，则________，该测量值与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 （3）这种材料的电阻率________（用、、表示）。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图甲所示的“空气弹簧”，是在密封的橡胶气囊中充入空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用。实验小组用图乙所示装置来模拟其工作，在导热良好且内壁光滑的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），活塞和重物的总质量，活塞的横截面积，初始时缸内空气柱的高度。已知大气压强，外界环境温度保持不变，取，求： （1）初始时汽缸内部气体的压强； （2）将重物的质量增加，稳定后汽缸中空气柱的高度（保留两位有效数字）。 14. 如图所示的竖直平面直角坐标系中，第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场垂直平面（纸面）向里。一质量为、带电量为的小球，从轴上某点以平行于轴方向的初速度进入第一象限，当运动到点时，其他条件均不变，仅将电场方向突变为水平向左，之后小球沿直线匀速运动到点。不计空气阻力，重力加速度为，小球视为质点。求： （1）电场强度的大小； （2）磁感应强度的大小； （3）小球在第一象限中运动的时间。 15. 某物理课外实践小组设计了如图所示的轨道模型模拟弹射游戏。该轨道模型由水平轨道AB，半径为R的四分之一竖直圆弧细管道BC，圆心角为、半径为R的竖直圆弧轨道CD平滑连接而成。游戏开始，质量为M的甲物体以速度弹出，与静止在B点、质量为m的乙物体发生完全非弹性碰撞后组合成一个整体丙；丙沿轨道运动，从D点抛出，击中与D点等高的平台EF上的目标，则游戏成功。已知丙落在平台EF上，被反弹后水平分速度保持不变，竖直分速度减半；，，，，，，甲、乙、丙均可视为质点，不计一切摩擦阻力，重力加速度g取，，。 （1）若甲物体以速度被弹出，求 ⅰ．碰撞后瞬间丙的速度大小； ⅱ．丙通过圆弧轨道上的D点，对轨道的压力大小F； （2）若丙沿轨道运动并击中放置在F点的目标物体，求丙通过D点的速度大小（结果可用根号表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $