精品解析：安徽芜湖市第二中学2026-2027学年高三上学期第一次学情自测物理试题

高三上学期物理第一次月考 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 图a是飞力士棒，它是一种轻巧的运动训练器材，是一根弹性杆两端带有负重的器械。某型号的飞力士棒质量为500g，长度为1.6m，固有频率为5.0Hz，图b是使用者用手振动该飞力士棒进行锻炼。下列说法正确的是（　　） A. 若手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定增大 B. 若手振动的频率减小，飞力士棒振动的幅度一定增大 C. 当手振动的频率为5.0Hz时，飞力士棒振动的幅度最大 D. 要使飞力士棒产生共振，需要驱动该飞力士棒每分钟振动30次 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．当手振动的频率靠近该飞力士棒的固有频率时，飞力士棒振动的幅度才会变大，故AB错误、C正确； D．当手振动的频率等于该飞力士棒的固有频率时，飞力士棒产生共振，则手的振动频率为5Hz，即每秒钟振动5次，则一分钟振动300次，故D错误。 故选C。 2. 安全带是汽车行驶过程中生命安全的保障带。如图甲所示，安全带缠绕在卷轴上，摆锤和棘爪始终保持垂直。如图乙所示，当摆锤倾斜到一定角度时，摆锤带动棘爪卡住卷轴。当摆锤呈现图乙所示状态时，汽车的运动情况可能是（　　） A. 向前减速运动 B. 向前匀速运动 C. 向前加速运动 D. 向后减速运动 【答案】A 【解析】 【详解】因摆锤摆动的方向与车前进方向相同，可知汽车加速度向后，即汽车向前减速。 故选A。 3. 如图所示为滚筒洗衣机示意图，若某滚筒洗衣机甩干衣服（包括衣服中的水，视为质点）时，滚筒做匀速圆周运动，转动的角速度大小为30πrad/s，衣服的转动半径为0.24m，取重力加速度大小g=π2，则下列说法正确的是（ ） A. 衣服在滚筒内最高点A时对筒壁的压力小于其所受的重力 B. 水滴最容易在最高点A离开衣服 C. 衣服运动到与圆心等高点时，只受滚筒的支持力作用 D. 衣服在最低点B时受到的支持力是其所受重力的217倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．衣服在最高点A时受到重力和滚筒对衣服的支持力，由 可得 故A错误； B．衣服在最低点有 可知衣服在最低点受到的支持力大于在最高点受到的支持力，水滴最容易在最低点离开衣服，故B错误； C．衣服运动到与圆心等高点时，由受力分析可知，衣服还要受到滚筒对衣服的摩擦力才能与所受重力在竖直方向上平衡，故C错误； D．衣服在最低点有 可得 故D正确。 故选D。 4. 中国大型太阳能氢能无人机9月中旬在重庆顺利完成首飞引发高度关注。假设该无人机电池容量为，无人机正常工作时电动机额定电压为30V，额定功率为450W。下列说法正确的是（　　） A. 该无人机电动机的电阻是 B. 该无人机正常工作时的电流是1.5A C. 该无人机充满电后可持续飞行时间为20h D. 该无人机充满电后储存的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据 P=UI 可以求出电流 如果电动机是纯电阻用电器，则其电阻为 ​ 由于电动机并非纯电阻，其电阻不能简单地通过欧姆定律来计算，因为电动机在工作时还会将电能转化为机械能，所以无人机的电机电阻一定小于，故AB错误； C．要计算无人机充满电后的可持续飞行时间，我们需要知道电池的总电能和无人机的额定功率。电池的总电能为 其中U是电池的额定电压，Q是电池的容量。根据 可以求出飞行时间 故C错误； D．无人机充满电后储存的电荷量为 Q=It=30000mAh=30Ah=30A×3600s=108000C 故D正确。 故选D。 5. 电影《流浪地球2》中太阳核心聚变加速，导致内核温度高达一亿度，足以点燃太阳，产生氦闪。如图所示，现实中太阳内层的氢发生聚变，每4个会聚变成1个，即质子—质子链反应。下列说法不正确的是（　　） A. 两个合成的过程中产生一个正电子 B. 比少一个中子 C. 和聚合成，反应前后质量数守恒 D. 的比结合能小于的比结合能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 即两个合成的过程中产生一个正电子，选项A正确，不符合题意； B．中子数为0，中子数为1，则比少一个中子，选项B正确，不符合题意； C．和聚合成，反应前后质量数守恒，选项C正确，不符合题意； D．根据 可知生成物更加稳定，比结合能更大，即的比结合能大于的比结合能，选项D错误，符合题意。 故选D。 6. 如图是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R。某同学画出的在时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 B. 乙图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 C. 丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 D. 丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设电源电动势为（忽略内阻），则开关S由断开变为闭合，通过传感器1瞬间会有电流通过，由于电感线圈的自感作用，电流为0，通过传感器1的电流为 自感线圈中的电流逐渐从0开始增大，则最终状态L的直流电阻值也为R。通过传感器1的电流将会逐渐增大为 故AB错误； CD．开关S处于闭合状态并达到稳定时，电感线圈和传感器2的电流方向均是自左向右，大小相等。开关S由闭合变为断开，电感线圈充当电源且电流大小不突变，则通过传感器2的电流瞬间变为自右向左的，并逐渐减为0。故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图甲为一列简谐波在某时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则由图可知（ ） A. 从该时刻起质点Q比质点P先运动至波谷位置 B. 从该时刻起，经过0.1s，质点Q通过的路程为0.2m C. 当质点P位于波谷时，质点Q位于平衡位置上方并向上振动 D. 从该时刻起经过0.15s，波沿x轴的负方向传播了3m 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由图乙可知，此时质点P沿y轴负方向振动，根据波形平移法可知，波沿x轴正方向传播，则此时质点Q沿y轴正方向振动，则质点P从该时刻起经时间第一次运动至波谷，质点Q从该时刻起第一次运动至波谷所需时间大于，所以质点P比质点Q先运动至波谷位置；该时刻质点Q向上振动，由图甲中质点Q位置，则其向上运动第一次到达波峰所需时间大于，但其经过后一定运动至平衡位置上方，当质点P位于波谷时，可认为质点P振动了，经后与经时质点Q运动状态相同，则经后质点Q位于平衡位置上方并向上振动，故A错误，C正确； B．由图乙可知，周期，振幅，则从该时刻起，经过，质点Q运动时间为，则其通过的路程为，故B错误； D．由图甲可知波长为，则波速 则从该时刻起经过0.15s，波沿x轴的正方向传播的距离为，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，水平面上放置着半径为R、圆心角为60°的圆弧轨道，一可视为质点的小球以初速度冲上圆弧轨道。已知圆弧轨道质量，小球质量，重力加速度大小为g，不计一切摩擦和空气阻力，小球从圆弧轨道飞出时，速度方向恰好跟水平方向成角，则（ ） A. 圆弧半径 B. 小球飞出时，圆弧轨道的速度为 C. 小球飞出时速度大小为 D. 若小球从圆弧轨道飞出时，圆弧向右运动的距离为x，则小球在轨道上运动时间为 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．小球以初速度滑上圆弧轨道，小球与圆弧轨道产生相互作用，因此小球从滑上圆弧到飞离圆弧的运动中，小球与圆弧轨道组成的系统在水平方向动量守恒，机械能守恒，因此小球有两个分速度，其中v1是相对轨道的速度，与圆弧相切，是随轨道运动的速度，方向水平，如图所示 由几何关系，可知与成角，与成角，则与成30°角，所以四边形是菱形，，则有，由动量守恒定律可得 系统的机械能守恒有 联立解得 解得小球飞出时圆弧轨道的速度为 解得小球飞出时速度为，故AB错误，C正确； D．根据题意可知，小球与圆弧轨道水平方向动量守恒，则 设小球在轨道上运动时间为，则有 整理可得 解得，故D正确。 故选CD。 9. 设金星和火星绕太阳的运动均为匀速圆周运动（金星离太阳更近），金星自身的半径是火星自身半径的n倍，金星的质量是火星质量的k倍。不考虑金星和火星自转的影响，则（　　） A. 金星绕太阳运动的加速度比火星绕太阳运动的加速度小 B. 金星绕太阳运动的周期比火星绕太阳运动的周期大 C. 金星表面的重力加速度是火星表面重力加速度的倍 D. 金星的“第一宇宙速度”是火星“第一宇宙速度”的倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 可知，距离太阳越远，加速度越小，金星距离太阳近，则金星绕太阳运动的加速度比火星大，故A错误； B．根据开普勒第三定律 可知距离太阳越远，周期越长，金星距离太阳近，所以金星绕太阳运动的周期比火星小，故B错误； C．根据 得 可知金星与火星表面重力加速度之比 故C错误； D．根据 可知，金星与火星第一宇宙速度之比 故D正确。 故选D。 10. 近年来，随着三孩政策的开放，越来越多的儿童出生，儿童游乐场所的设施也更加多种多样。如图所示是儿童游乐场所的滑索模型，儿童质量为6m，滑环质量为m，滑环套在水平固定的光滑滑索上。该儿童站在一定的高度由静止开始滑出，静止时不可伸长的轻绳与竖直方向的夹角为，绳长为L，儿童和滑环均可视为质点，滑索始终处于水平状态，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A. 儿童和滑环组成的系统水平方向动量守恒 B. 儿童和滑环组成的系统机械能守恒 C. 儿童运动到最低点时速度大小为 D. 儿童从静止运动到最低点的过程中，滑环的位移大小为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．儿童和滑环组成的系统水平方向不受力，竖直方向受力不平衡，所以系统水平方向动量守恒，故A正确； B．儿童和滑环组成的系统只有重力做功，机械能守恒，故B正确； C．儿童运动到最低点时，根据水平方向系统动量守恒有 根据能量守恒定律有 解得 故C错误； D．儿童从静止运动到最低点的过程中，根据动量守恒定律可知，儿童和滑环在水平方向的平均速度大小和满足 则水平位移大小x1和x2满足 根据相对位移关系有 解得 故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共58分。其中第13题~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，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图所示装置，是用来模拟测量子弹速度的简易装置。我们知道一般子弹速度可达左右，这里没有枪和子弹，我们用弹射器弹出的小球模拟子弹，本实验目的是测小球弹射出的速度。与弹射口等高处用细线悬挂一沙盒，小球弹出后会打入沙盒中并迅速相对盒子静止，细线的上端系于一固定铁架台（图中未画出）上的O点，并固定一量角器，量角器圆心在O点，另有一可绕O转动的轻质细长指针，初始与细线同处竖直方向。当沙盒向右侧摆起会带动指针同步逆时针转动，针对沙盒的阻力可以忽略不计，当沙盒摆到最高点后再摆下来时，指针就停在最大角度处静止，需手动复位到初始竖直位置。当地重力加速度为g。 （1）实验中通过量角器读出指针从初始竖直到沙盒将指针推到最大偏角时测出指针旋转的角度，用刻度尺测出图中细线OA的长度L，还需要测出的物理量______（填写选项字母序号） A. 弹射器距地面的高度h B. 小球的质量m C. 沙盒的总质量M D. 弹簧的压缩量x （2）认定小球是水平击中沙盒的，从球击中沙盒前瞬间到沙盒摆至最高处，忽略空气阻力，对小球、沙盒组成的系统_______（填写选项字母序号） A. 动量、机械能均守恒 B. 动量、机械能均不守恒 C. 动量守恒、机械能不守恒 （3）根据（1）选择测量的物理量符号和题干条件，写出小球弹射出的速度表达式_______。 （4）由于没有考虑沙盒大小，使测得小球速度比真实值_______（选择填写“偏大”、“偏小”、“不变”） 【答案】（1）BC （2）B （3） （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 设小球的初速度为，小球击中沙盒后共速，根据动量守恒有 小球与沙盒碰共速后，向右摆动到最大高度，根据机械能守恒有 联立解得 可知，还需要测出的物理量是小球的质量m和沙盒的总质量M。 故选BC。 【小问2详解】 小球水平击中沙盒后，两者共速，此过程动量守恒，机械能不守恒；两者共速后，向右摆至最大高度处，存在系统外力，即两者的重力，故动量不守恒，但机械能守恒，故整个过程动量、机械能均不守恒。 故选B。 【小问3详解】 根据（1）选择测量的物理量符号和题干条件，小球弹射出的速度表达式 【小问4详解】 若考虑沙盒大小，则小球与沙盒向右摆动时实际摆长大于L，根据 可知测量速度比实际速度偏小。 12. 图1螺旋测微器读数为______mm，图2游标卡尺读数为______mm。 【答案】 ①. 0.899##0.900##0.901 ②. 14.50 【解析】 【详解】[1]由图示螺旋测微器可知，其示数为 [2]由图示游标卡尺可知，其示数为 13. 某实验小组要测量某型号电池的电动势和内阻， 在实验室中找到如下器材： A. 量程为6V的电压表 V1， 内阻很大； B. 量程为3V的电压表 V2， 内阻很大； C. 电阻箱 R的调节范围为0~999.9Ω； D. 定值电阻 R0， 阻值约为 10Ω； E.开关和导线若干。 该实验小组设计了如图甲所示的电路图， 并完成了如下的操作： （1）组装好实验器材后，将电阻箱的阻值调到最大，开关闭合， 减小电阻箱的阻值， 读出两电压表 V1、V2的示数 U1、U2及相应的电阻箱示数R， 反复调节，记录多组实验数据； （2） 该实验小组利用（1）中的数据建立如图乙所示的坐标系并绘制图像， 由图像可知该电池的电动势，E=______V，内阻r=______Ω（结果均保留2位有效数字）； （3）电源电动势E的测量值______E的真实值（填“大于”或“小于”或“=”） ，本实验产生的系统误差原因为______。 【答案】 ①. 6.0 ②. 3.0 ③. 小于 ④. 电压表不理想， 导致所测干路电流偏小 【解析】 【详解】（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律得 变形得 由此可知， 乙图的纵截距为电源电动势 E=6.0V 斜率的绝对值为电池内阻 （3）[3][4]由于电压表的分流作用，导致干路电流偏小，根据闭合电路欧姆定律 整理，可得 由此可知电源电动势E的测量值小于E的真实值，本实验产生的系统误差原因为电压表不理想， 导致所测干路电流偏小。 14. 如图所示，手机防窥膜的原理可以解释为“超微细百叶窗技术”，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对每一个像素单元的可视角度的控制。发光像素单元紧贴手机屏幕，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。若屏障的高度为，相邻屏障的间隙为。求： （1）点光源在透明介质中对应的最大入射角； （2）若要使最大入射角的光线能从透明介质射入空气中，透明介质的折射率应该满足什么条件？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当光线沿着屏障上边缘射向透明介质与空气的分界面时入射角最大 由几何关系可得，入射角满足 故最大入射角为 【小问2详解】 当光线在透明介质与空气的分界面发生全反射时，则有 解得 若要使最大入射角的光线能出射到空气中，则透明介质的折射率 15. 如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体视为质点，不计空气阻力。求： （1）运动员从C点滑出时的速度大小； （2）运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力； （3）平台D点离圆弧轨道C点的水平距离。 【答案】（1） （2），方向竖直向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 设运动员从C点滑出的速度大小为vC，运动员从C点滑出后，竖直上升的高度 竖直方向分运动 解得 【小问2详解】 设运动员到B点时速度大小为vB，从B到C，根据机械能守恒 在B点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力大小 方向竖直向下 【小问3详解】 运动员从C点滑出后，上升的过程有 设下降的时间为t2，则 则D点与C点的水平距离 16. 磁悬浮列车常用电磁感应的原理进行驱动和制动。如图所示，两根相距为L的金属轨道固定于水平面上，导轨电阻不计。一根质量为m、长为L、电阻为R的金属棒两端放于导轨上，导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ，棒与导轨的接触电阻不计。导轨左端连有阻值为2R的电阻，在电阻两端接有电压传感器并与计算机相连。轨道平面上有n段竖直向下的宽度为a、间距为b的匀强磁场，磁感应强度为B。金属棒初始位于处，与第一段磁场相距2a。（已知重力加速度为g） （1）若金属棒在处有向右的初速度，为使金属棒保持的速度一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加一个水平向右的拉力，求金属棒进入磁场前拉力的大小和进入磁场后拉力的大小； （2）在（1）的情况下，求金属棒从运动到刚离开第n段磁场过程中，金属棒进入磁场前拉力所做的功和进入磁场后拉力所做的功； （3）若金属棒在处初速度为零，现对其施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿过各段磁场，从金属棒进入第一段磁场计时，发现计算机显示出的电压随时间以固定的周期做周期性变化，求金属棒从处开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量，以及金属棒从第n段磁场穿出时的速度大小。 【答案】（1）， （2）， （3）， 【解析】 【小问1详解】 金属棒保持的速度做匀速运动；金属棒不在磁场中有 金属棒在磁场中运动时，电路中的感应电流为，根据受力平衡可得 由闭合电路欧姆定律得 联立可得 【小问2详解】 金属棒从运动到刚离开第n段磁场过程中，金属棒进入磁场前拉力所做的功和 金属棒在磁场区拉力F2所做的功为 【小问3详解】 由于从金属棒进入第一段磁场计时，计算机显示出的电压随时间以固定的周期做周期性变化，可知金属棒进入每一段磁场时的速度都相同，等于从OO′运动2a位移第一次进入磁场时的速度，由动能定理有 要保证金属棒进入各磁场时的初速度都相同，金属棒在磁场中做减速度运动，离开磁场后再做加速度运动；金属棒经过每一段磁场克服安培力所做的功都相同，设为，金属棒离开每一段磁场时速度也相同，设为；由动能定理有 联立可得 又 则金属棒从处开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量为 金属棒从第n段磁场穿出时的速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三上学期物理第一次月考 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 图a是飞力士棒，它是一种轻巧的运动训练器材，是一根弹性杆两端带有负重的器械。某型号的飞力士棒质量为500g，长度为1.6m，固有频率为5.0Hz，图b是使用者用手振动该飞力士棒进行锻炼。下列说法正确的是（　　） A. 若手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定增大 B. 若手振动的频率减小，飞力士棒振动的幅度一定增大 C. 当手振动的频率为5.0Hz时，飞力士棒振动的幅度最大 D. 要使飞力士棒产生共振，需要驱动该飞力士棒每分钟振动30次 2. 安全带是汽车行驶过程中生命安全的保障带。如图甲所示，安全带缠绕在卷轴上，摆锤和棘爪始终保持垂直。如图乙所示，当摆锤倾斜到一定角度时，摆锤带动棘爪卡住卷轴。当摆锤呈现图乙所示状态时，汽车的运动情况可能是（　　） A. 向前减速运动 B. 向前匀速运动 C. 向前加速运动 D. 向后减速运动 3. 如图所示为滚筒洗衣机示意图，若某滚筒洗衣机甩干衣服（包括衣服中的水，视为质点）时，滚筒做匀速圆周运动，转动的角速度大小为30πrad/s，衣服的转动半径为0.24m，取重力加速度大小g=π2，则下列说法正确的是（ ） A. 衣服在滚筒内最高点A时对筒壁的压力小于其所受的重力 B. 水滴最容易在最高点A离开衣服 C. 衣服运动到与圆心等高点时，只受滚筒的支持力作用 D. 衣服在最低点B时受到的支持力是其所受重力的217倍 4. 中国大型太阳能氢能无人机9月中旬在重庆顺利完成首飞引发高度关注。假设该无人机电池容量为，无人机正常工作时电动机额定电压为30V，额定功率为450W。下列说法正确的是（　　） A. 该无人机电动机的电阻是 B. 该无人机正常工作时的电流是1.5A C. 该无人机充满电后可持续飞行时间为20h D. 该无人机充满电后储存的电荷量为 5. 电影《流浪地球2》中太阳核心聚变加速，导致内核温度高达一亿度，足以点燃太阳，产生氦闪。如图所示，现实中太阳内层的氢发生聚变，每4个会聚变成1个，即质子—质子链反应。下列说法不正确的是（　　） A. 两个合成的过程中产生一个正电子 B. 比少一个中子 C. 和聚合成，反应前后质量数守恒 D. 的比结合能小于的比结合能 6. 如图是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R。某同学画出的在时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 B. 乙图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 C. 丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 D. 丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 7. 如图甲为一列简谐波在某时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则由图可知（ ） A. 从该时刻起质点Q比质点P先运动至波谷位置 B. 从该时刻起，经过0.1s，质点Q通过的路程为0.2m C. 当质点P位于波谷时，质点Q位于平衡位置上方并向上振动 D. 从该时刻起经过0.15s，波沿x轴的负方向传播了3m 8. 如图所示，水平面上放置着半径为R、圆心角为60°的圆弧轨道，一可视为质点的小球以初速度冲上圆弧轨道。已知圆弧轨道质量，小球质量，重力加速度大小为g，不计一切摩擦和空气阻力，小球从圆弧轨道飞出时，速度方向恰好跟水平方向成角，则（ ） A. 圆弧半径 B. 小球飞出时，圆弧轨道的速度为 C. 小球飞出时速度大小为 D. 若小球从圆弧轨道飞出时，圆弧向右运动的距离为x，则小球在轨道上运动时间为 9. 设金星和火星绕太阳的运动均为匀速圆周运动（金星离太阳更近），金星自身的半径是火星自身半径的n倍，金星的质量是火星质量的k倍。不考虑金星和火星自转的影响，则（　　） A. 金星绕太阳运动的加速度比火星绕太阳运动的加速度小 B. 金星绕太阳运动的周期比火星绕太阳运动的周期大 C. 金星表面的重力加速度是火星表面重力加速度的倍 D. 金星的“第一宇宙速度”是火星“第一宇宙速度”的倍 10. 近年来，随着三孩政策的开放，越来越多的儿童出生，儿童游乐场所的设施也更加多种多样。如图所示是儿童游乐场所的滑索模型，儿童质量为6m，滑环质量为m，滑环套在水平固定的光滑滑索上。该儿童站在一定的高度由静止开始滑出，静止时不可伸长的轻绳与竖直方向的夹角为，绳长为L，儿童和滑环均可视为质点，滑索始终处于水平状态，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A. 儿童和滑环组成的系统水平方向动量守恒 B. 儿童和滑环组成的系统机械能守恒 C. 儿童运动到最低点时速度大小为 D. 儿童从静止运动到最低点的过程中，滑环的位移大小为 二、非选择题：本题共5小题，共58分。其中第13题~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，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图所示装置，是用来模拟测量子弹速度的简易装置。我们知道一般子弹速度可达左右，这里没有枪和子弹，我们用弹射器弹出的小球模拟子弹，本实验目的是测小球弹射出的速度。与弹射口等高处用细线悬挂一沙盒，小球弹出后会打入沙盒中并迅速相对盒子静止，细线的上端系于一固定铁架台（图中未画出）上的O点，并固定一量角器，量角器圆心在O点，另有一可绕O转动的轻质细长指针，初始与细线同处竖直方向。当沙盒向右侧摆起会带动指针同步逆时针转动，针对沙盒的阻力可以忽略不计，当沙盒摆到最高点后再摆下来时，指针就停在最大角度处静止，需手动复位到初始竖直位置。当地重力加速度为g。 （1）实验中通过量角器读出指针从初始竖直到沙盒将指针推到最大偏角时测出指针旋转的角度，用刻度尺测出图中细线OA的长度L，还需要测出的物理量______（填写选项字母序号） A. 弹射器距地面的高度h B. 小球的质量m C. 沙盒的总质量M D. 弹簧的压缩量x （2）认定小球是水平击中沙盒的，从球击中沙盒前瞬间到沙盒摆至最高处，忽略空气阻力，对小球、沙盒组成的系统_______（填写选项字母序号） A. 动量、机械能均守恒 B. 动量、机械能均不守恒 C. 动量守恒、机械能不守恒 （3）根据（1）选择测量的物理量符号和题干条件，写出小球弹射出的速度表达式_______。 （4）由于没有考虑沙盒大小，使测得小球速度比真实值_______（选择填写“偏大”、“偏小”、“不变”） 12. 图1螺旋测微器读数为______mm，图2游标卡尺读数为______mm。 13. 某实验小组要测量某型号电池的电动势和内阻， 在实验室中找到如下器材： A. 量程为6V的电压表 V1， 内阻很大； B. 量程为3V的电压表 V2， 内阻很大； C. 电阻箱 R的调节范围为0~999.9Ω； D. 定值电阻 R0， 阻值约为 10Ω； E.开关和导线若干。 该实验小组设计了如图甲所示的电路图， 并完成了如下的操作： （1）组装好实验器材后，将电阻箱的阻值调到最大，开关闭合， 减小电阻箱的阻值， 读出两电压表 V1、V2的示数 U1、U2及相应的电阻箱示数R， 反复调节，记录多组实验数据； （2） 该实验小组利用（1）中的数据建立如图乙所示的坐标系并绘制图像， 由图像可知该电池的电动势，E=______V，内阻r=______Ω（结果均保留2位有效数字）； （3）电源电动势E的测量值______E的真实值（填“大于”或“小于”或“=”） ，本实验产生的系统误差原因为______。 14. 如图所示，手机防窥膜的原理可以解释为“超微细百叶窗技术”，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对每一个像素单元的可视角度的控制。发光像素单元紧贴手机屏幕，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。若屏障的高度为，相邻屏障的间隙为。求： （1）点光源在透明介质中对应的最大入射角； （2）若要使最大入射角的光线能从透明介质射入空气中，透明介质的折射率应该满足什么条件？ 15. 如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体视为质点，不计空气阻力。求： （1）运动员从C点滑出时的速度大小； （2）运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力； （3）平台D点离圆弧轨道C点的水平距离。 16. 磁悬浮列车常用电磁感应的原理进行驱动和制动。如图所示，两根相距为L的金属轨道固定于水平面上，导轨电阻不计。一根质量为m、长为L、电阻为R的金属棒两端放于导轨上，导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ，棒与导轨的接触电阻不计。导轨左端连有阻值为2R的电阻，在电阻两端接有电压传感器并与计算机相连。轨道平面上有n段竖直向下的宽度为a、间距为b的匀强磁场，磁感应强度为B。金属棒初始位于处，与第一段磁场相距2a。（已知重力加速度为g） （1）若金属棒在处有向右的初速度，为使金属棒保持的速度一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加一个水平向右的拉力，求金属棒进入磁场前拉力的大小和进入磁场后拉力的大小； （2）在（1）的情况下，求金属棒从运动到刚离开第n段磁场过程中，金属棒进入磁场前拉力所做的功和进入磁场后拉力所做的功； （3）若金属棒在处初速度为零，现对其施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿过各段磁场，从金属棒进入第一段磁场计时，发现计算机显示出的电压随时间以固定的周期做周期性变化，求金属棒从处开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量，以及金属棒从第n段磁场穿出时的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $