精品解析：湖北省“荆荆襄恩”2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试卷

2026~2027学年高三10月月考 物理试题 （全卷满分100分，考试用时75分钟） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40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，第8-10题有多项符合题目要求，每题全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。） 1. 某核电站的核心路径如下：吸收中子，变成半衰期为23分钟的，。能将天然铀中原本废弃的转化为燃料，进而提升利用率。则（ ） A. 该核电站的一种可能核反应是 B. 改变含的化合物的种类，的半衰期发生变化 C. 改变核反应堆的温度、压强，的半衰期发生变化 D. 无论有多少个，23分钟后都只剩原数目的一半 【答案】A 【解析】 【详解】A．该核反应式中反应前后质量数守恒，电荷数守恒，故A正确； BC．元素的半衰期只与元素自身有关，与外界因素无关，所以改变化合物种类、核反应堆温度、压强都不会改变的半衰期，故B错误，C错误； D．半衰期是统计规律，描述的是大量原子核衰变的平均效果。只有原子核数目足够多时，随机涨落可以忽略，衰变的原子核比例才稳定，满足半衰期的指数衰减规律，所以并不是多少个，23分钟后都只剩原数目的一半，故D错误。 故选A。 2. 如图，有一导热性能良好的玻璃瓶，瓶塞中竖直插有一根两端开口的细长玻璃管，管中一光滑小球将瓶中理想气体密封，且小球处于静止状态，对小球施加向下的力，使小球缓慢向下运动，过程中装置的密封性良好。则（ ） A. 该过程是等压过程 B. 气体对外界做负功 C. 气体从外界吸热 D. 气体分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 【答案】B 【解析】 【详解】A．玻璃瓶导热性良好，则气体温度保持不变，小球缓慢向下运动，气体体积减小，由玻意耳定律可得，气体压强增大，所以该过程为增压过程，故A错误； B．气体体积减小，由可得，，则气体对外界做负功，故B正确； C．气体温度不变，可得气体内能的变化量 气体体积减小，可得外界对气体做的功 由得，气体与外界的热量交换为 即气体向外界放热，故C错误 D．气体温度保持不变，体积减小，单位体积内的气体分子数增加，所以气体分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加，故D错误。 故选B。 3. 某停车场的停车杆由转动杆与竖直支杆组成，工作时，自水平绕点匀速转动，也随之抬起，并始终保持竖直，为点正下方与地面接触点，且，则（ ） A. 点线速度不变 B. 点加速度不变 C. 点绕点做匀速圆周运动 D. 点绕点做匀速圆周运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．点随绕做匀速圆周运动，线速度的大小恒定，但线速度是矢量，方向沿圆周切线时刻变化，因此点线速度是变化的，故A错误； B．点的向心加速度大小为 向心加速度大小恒定，但方向始终指向圆心，方向时刻变化，因此点加速度是变化的，故B错误； CD．由几何条件 且始终竖直、也竖直，可知四边形始终是平行四边形，因此 且与平行，以恒定角速度绕转动，说明也以相同的恒定角速度绕转动，点到的距离始终不变，因此点绕点做匀速圆周运动，点到点的距离随转动不断变化，不可能绕做圆周运动，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图，泰山P位于北纬37°（θ=37°）的泰安市，无云的晚上，在泰山顶找个空旷处，避开灯光，按景区预报的时间抬头，会看到一颗像星星一样匀速移动的亮点——人造卫星Q。如图所示，若某时刻泰山P、人造卫星Q、R与地心O处于同一平面，且O、P、Q共线，α=90°，人造卫星Q、R均做圆周运动，R为地球同步静止卫星。则（ ） A. 泰山P的线速度大于卫星Q的线速度 B. 泰山P的角速度大于卫星Q的角速度 C. Q、P的周期之比为 D. Q、R的向心加速度之比为4∶5 【答案】C 【解析】 【详解】AB．R为地球同步静止卫星，则 由得， 对于卫星Q、R，由万有引力提供向心力，即 分析可得， 即，，故AB错误； C．对于卫星Q、R，由万有引力提供向心力，即 代入可得Q、P的周期之比为，故C正确； D．对于卫星Q、R，由万有引力提供向心力，即 可得Q、R的向心加速度之比为，故D错误。 故选C。 5. 无风天气，雨滴从高处静止下落时，空气阻力，速度大小为v、加速度大小为a、的冲量大小为、重力势能为、下落时间为t、位移大小为x，地面为零势能面，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．取向下为正方向，由牛顿第二定律得 代入得，加速度 下落过程中速度增加，加速度减小，而图像的斜率表示加速度，则斜率应随时间的增大而减小，故A错误； B．雨滴的加速度为 分析可得图像为一次函数图像，斜率为负，故B正确； C．设雨滴开始下落的高度为H，则重力势能为 分析可得，图像为一次函数图像，斜率为负，故C错误； D．空气阻力是变力，由冲量的定义得，空气阻力的冲量大小为 分析可得，雨滴下落速度先增加后不变，图像应为曲线，斜率为，先增大后不变，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，A、B上有光滑圆柱C，三者半径均为r。C的质量为m，A、B的质量都为0.5m，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好缓慢降到地面，全过程中B保持静止。则（ ） A. 未拉动前，B所受地面作用力为 B. 拉动过程中，A所受地面支持力一直减小 C. 拉动过程中，A所受地面摩擦力一直减小 D. 要让B保持静止，动摩擦因数的最小值 【答案】D 【解析】 【详解】A．未拉动前，对B受力分析得，竖直向下的重力，C对B左下方的压力，地面对B的作用力，重力和的合力与等大反向，由几何关系分析可得，故A错误； BC．设C对A的压力为，方向与竖直方向夹角为对C受力分析，正交分解可得，， 解得 A缓慢向右移动的过程中，从增大到，设地面对A的支持力为，则对A单独受力分析，正交分解得， 分析可得，地面对A的支持力恒定不变，由可得，A所受地面摩擦力也恒定不变，故BC错误； D．C刚好落地时，C对B的压力 此时对地面的压力最大，对B的受力正交分解得水平方向 竖直方向为 要让B保持静止，地面对B的摩擦力最大值为最大静摩擦力，即 则解得动摩擦因数的最小值为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，倾角为的光滑斜面底部固定有劲度系数的轻弹簧，弹簧自由端在点，在点上方距离为的点静止释放一个质量为可视作质点的小物块，小物块撞到弹簧时不拴接在一起，运动周期为，弹簧弹性势能，则在运动全过程中（ ） A. 小物块做简谐运动 B. 小物块动能变化周期为 C. A点处小物块动能最大 D. 弹簧的形变量最大为 【答案】D 【解析】 【详解】A．简谐运动的核心条件是回复力满足 即运动全程始终受与位移成正比反向的线性回复力。小物块在点上方的光滑斜面段运动时，仅受恒定的重力分力作用，大小为 没有弹簧弹力提供线性回复力，不符合简谐运动的受力要求，因此小物块全程不做简谐运动，故A错误； B．在小物块的完整运动周期过程中：物块从点由静止出发，时间内小物块先做初速度为0的匀加速直线运动，再做部分的简谐运动，速度先增大到最大值后逐渐减小至0，其速度随时间的变化规律关于速度最大值并不具有轴对称性；时间内小物块从最低点返回，先做部分的简谐运动，再做匀减速直线运动至速度为0，故时间内小物块的速度大小随时间的变化规律为时间内的运动反演；综上可知内与内小物块动能随时间的变化规律关于左右镜像对称，故小物块动能变化周期为，故B错误； C．动能最大的位置是加速度为0的位置，小物块沿斜面方向合力为0时，满足 代入， 解得 即小物块动能最大的位置处于点下方弹簧被压缩处，故C错误； D．从点到弹簧压缩量最大处，小物块与弹簧系统的机械能守恒，满足 代入数据解得弹簧的形变量最大值，故D正确。 故选D。 8. 如图，匀强磁场中，有一面积为、总电阻为的矩形匝闭合导线零时刻平行于磁感应强度，边与磁场方向垂直，在外力作用下以恒定角速度绕过、中点的轴旋转。形成的正弦式交变电流的图像如图所示，则（ ） A. 时刻线框平面与中性面平行 B. 线框产生的交流电周期为 C. 线框的感应电流最大值为 D. 线圈转一周外力所做的功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．中性面的定义是线框平面与磁场垂直的位置，此时感应电流为0。由图可知，时刻感应电流为最大值，说明此时线框平面与磁场平行、感应电动势最大，并非和中性面平行，故A错误； B．线框以恒定角速度旋转，圆周运动的周期公式为 线框旋转的周期也是交变电流的周期，故B正确； C．零时刻线框平行于磁感应强度，也就是垂直中性面位置，感应电动势的最大值为 因此感应电流最大值，故C错误； D．线圈匀速旋转一周时，外力做的功全部转化为电路的焦耳热。正弦交流电的电流有效值 周期 故线圈转一周产生的焦耳热，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示为半圆柱体透明介质的横截面，且，为圆心。真空中一束复合光从边射入介质，复合光经折射后直接自、间射出，、点射出的单色光分别为、。则（ ） A. 入射角小于 B. 该透明介质中，两种单色光折射率： C. 该透明介质中，两种单色光速度： D. 该透明介质中，两种单色光用时： 【答案】BD 【解析】 【详解】A．对从点出射的光，由几何关系可得其在介质中的折射角 根据折射定律有 故有 故入射角大于，故A错误； B．复合光在面入射角相同，光的折射角小于光的折射角，​由折射定律可知， 折射角越小折射率越大，故两种单色光折射率满足，故B正确； C．根据介质中光速公式 由于 故该透明介质中，两种单色光速度满足，故C错误； D．设某束光在面的折射角为，如图所示 由几何关系可得介质内的光线路程 光在介质中的速度 因此传播时间 可见传播时间与折射角无关，、两束光的入射角相同，因此在介质中传播的时间相等，即，故D正确。 故选BD。 10. 某兴趣小组为研究平抛运动轨迹，设计了如图所示的“稳定平抛水柱”实验，实验时大气压强恒为，高的凳子上放置一个开口盛水容器，利用进水口1、距容器底高（）的溢水口2控制水位，打开距容器底高（可调）的导流管3，导流管3面积极小，进水口1缓缓注水控制水面距容器底高不变，忽略桶内水的流动及任何阻力时，水自导流管3水平流出后水柱为稳定平抛运动轨迹，测出此时水平位移为，则 A. 在空中运动时，水流机械能守恒 B. 导流管口处小薄层所受内部水的压力为 C. 导流管口处小薄层所受的压力差为 D. 水平位移最大时， 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．水流在空中运动时，忽略任何阻力，只有重力做功，故水流机械能守恒，故A正确； B．导流管口内部的水的压强为大气压加上深度为的水产生的压强，即 故导流管口处小薄层所受内部水的压力为，故B错误； C．小薄层外侧受到大气的压力为，因此小薄层所受的压力差为，故C正确； D．忽略桶内水的流动及任何阻力，从进水口到溢水口，由机械能守恒可知 解得水从导流管水平流出的初速度 导流管口到地面的竖直高度为，故平抛运动竖直方向满足 解得 故水平位移 由均值不等式可知，当时，取最大值，解得 故有，故D正确。 故选ACD。 二、实验题（本题共2小题，每小题8分，共16分。） 11. 气垫导轨是高中阶段常用的实验器材，某实验室有：带刻度尺的气垫导轨、气泵、2个光电门、1个滑块、已知宽度的遮光条、细线、钩码若干、天平等实验装置 （1）某兴趣小组利用实验室现有的实验装置安装成右图所示的实验装置：在气垫导轨上适当位置安装两个光电门，在带有细线和钩码的滑块上固定一遮光条，数字计时器可以记录遮光条分别通过光电门1、2的时间，则下列可以进行的实验有                        。 A. 探究与、间的关系 B. 验证机械能守恒定律 C. 验证动量守恒定律 （2）部分实验需要调整气垫导轨水平：轻推不带钩码和细线的滑块，使其依次通过光电门1、2，通过的时间分别为、，直至____________（填“”、“”、“”）。 （3）用天平测量含遮光条的滑块的质量、钩码的质量，在验证机械能守恒时，____________（填“需要”或“不需要”）保证。 （4）细线跨过定滑轮连接滑块、钩码，释放滑块，两个光电门记录的时间分别为、，已知重力加速度为，遮光条宽度为，光电门1到光电门2的距离为，若在实验误差允许的范围内，_________________________关系式成立，则滑块及钩码组成的系统机械能守恒。 【答案】（1）AB （2）= （3）不需要 （4） 【解析】 【小问1详解】 A．利用两个光电门可测出滑块经过两光电门的瞬时速度，结合两光电门间距可算出滑块加速度；通过天平可测钩码质量、钩码重力提供拉力。因此能够探究加速度与质量、合力的关系，故A正确； B．将滑块和钩码视为系统，气垫导轨阻力可忽略，钩码重力势能的减少量等于系统动能的增加量，利用现有器材可以验证系统的机械能守恒，故B正确； C．验证动量守恒定律需要两个相互作用的物体，但实验器材仅提供1个滑块，无法完成该实验，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 调整气垫导轨水平的目的是让轻推的滑块做匀速直线运动，滑块经过两个光电门的速度相等，由于遮光条宽度固定，因此遮光条通过两个光电门的时间相等。 【小问3详解】 本实验验证的是滑块和钩码组成的系统的机械能守恒，不需要用钩码重力近似代替滑块的拉力，直接将钩码重力势能减少量、系统总动能增量代入验证即可，因此不需要保证。 【小问4详解】 滑块经过光电门1的速度近似为​ 经过光电门2的速度近似为 滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，钩码下落距离为，系统重力势能减少量为 系统动能增加量为 若机械能守恒则二者相等，即 12. 兴趣小组利用实验室里的下列器材精确测量大约为1000 Ω的电阻： 电压表（量程3 V，内阻） 电压表（量程1.5 V，内阻） 电流表（量程0.6 A，内阻） 滑动变阻器（额定电流1.5 A，最大阻值50 Ω） 电阻箱（额定电流1 A，最大阻值9999.9 Ω） 电源（电动势3 V，内阻不计）开关、，导线若干 （1）为更精确地测电阻，并使待测电阻两端电压可以从零开始连续调节，开关应____________。（填“断开”或“闭合”） （2）为保障安全，闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至____________（填“”或“”）端。 （3）为更精确的测电阻，表1为____________，表2为____________。（填“”、“”、“”） （4）为尽可能的让表1、表2同时接近满偏，应调节电阻箱__________________。 （5）选择合适的电表，按要求进行实验。若选择的电表为、或，相应的电表测量值分别为、或，则测得__________________。（用本题给出的物理量符号表达） 【答案】（1）闭合 （2）a （3） ①. ②. （4）500.0 （5） 【解析】 【小问1详解】 开关闭合后，当滑动变阻器滑片位于最左端时，可以将待测电阻所在的电路短路，可以实现待测电阻两端电压从零开始连续调节。 【小问2详解】 闭合前，为保护电路元件，滑动变阻器的滑片应滑至端，此时待测电阻所在支路被短路，电压为0。 【小问3详解】 [1][2]由欧姆定律可得，电路中的最大电流为 则电流表因量程过大无法使用，由电路图分析可得，1位置电压表测得的电压比2位置电压表测得的电压大，所以1位置电压表的量程应大于2位置电压表的量程，故表1为，表2为。 【小问4详解】 要使表1、表2同时接近满偏，则， 由串联电路的特点可得，流过电阻箱的电流为 结合欧姆定律得，电阻箱两端的电压为 则电阻箱的阻值 【小问5详解】 由串并联电路的特点得，流过待测电阻的电流为 待测电阻两端的电压为 则由得，待测电阻的阻值为 化简得 三、解答题（本题共3小题，13题10分，14题16分，15题18分，共44分。） 13. 为研究地面粗糙程度对刹车的影响，兴趣小组做了以下的研究：水平路面如图所示，由长度为的段、长度不限的段组成，两段路面摩擦系数如下表所示。 段 段 路面干燥 路面湿润 一个质量为的小滑块（可视作质点），恰好从左侧滑入段时初速度，，求下列两种情况下，滑块停止运动时相关物理量： （1）路面干燥，滑块距B点的距离； （2）路面湿润，滑块距B点的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 路面干燥，由牛顿第二定律得，段的加速度为 假设滑块停在B的左侧，则由 解得 假设成立，则滑块距B点的距离 【小问2详解】 路面湿润，由牛顿第二定律得，段的加速度为 假设滑块停在B的左侧，则同理得 解得 假设不成立。段的加速度为 由可得，到达B点的速度大小为 同理可得，滑块距B点的距离为 14. 如图所示，足够长的光滑水平杆穿过质量分别为、的两个小球A、B的球心，质量为的小球C通过长为L的轻绳与小球A相连，现给小球B以沿杆向左的初速度，使其与小球A弹性碰撞，碰撞时间极短，不计空气阻力，。 （1）求小球A、B发生碰撞后瞬间小球A、B的速度大小、； （2）小球A、B发生碰撞之后，小球C恰好到达与小球A等高的高度，且过程中小球A、B未发生碰撞，绳子始终绷紧。求轻绳长； （3）求小球A、B再次发生碰撞时，小球A、C位置关系。 【答案】（1）， （2） （3）C在A的正下方 【解析】 【小问1详解】 AB发生弹性碰撞，由动量守恒，动能守恒 代入数据解得； 【小问2详解】 C到最高点过程中，AC水平方向动量守恒 AC机械能守恒 解得 【小问3详解】 AB再次碰撞前，AC水平方向动量守恒 设再次碰撞时间为，整理有，且 解得，即C在A的正下方 15. 如图所示，空间中存在三个有电场或磁场的区域：区域I在区间内存在沿y轴负方向的匀强电场E（E未知）；区域II在区间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未知）；区域III在区间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未知）。一群质量为m，电荷量为+q的粒子自K点沿着+x方向以速度射入区域I，以速度自L点进入区域II，并垂直于区域II、III边界自M点进入区域III，垂直于y轴进入第三象限，最后以速度回到。现已知粒子质量m，电荷量+q，长度l、d，初速度，不计粒子重力，忽略电磁场的边缘效应，求： （1）区域I中电场强度E的大小； （2）区域II、III中磁感应强度、的大小； （3）某兴趣小组发现粒子进入满足题意的区域III后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与区域III磁场上边界相切于N点。求粒子由M点运动到N点的时间以及N点坐标。 【答案】（1） （2）， （3）， 【解析】 【小问1详解】 方法一： 在电场中，由动能定理得， 解得电场强度的大小为 方法二： 在电场中，由牛顿第二定律可知： 带电粒子在匀强电场中做匀变速曲线运动，沿E方向： 垂直于E方向 由几何关系得，粒子运动的速度关系为 联立解得电场强度的大小为 【小问2详解】 垂直E方向： 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，可得① 结合几何关系以及周期性、对称性可知其运动轨迹如图 区域II： 区域III： 综上可得 代入①式可得 代入①式可得 【小问3详解】 若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，粒子在磁场的运动轨迹如图所示，设v与x轴之间夹角为α（α≤90°） 洛伦兹力提供向心力，可得 解得角速度为 即角速度为一定值，又可知粒子与区域Ⅲ上边界相切时转过的弧度为，由可得运动时间为 取一小段时间，对粒子在y方向上列动量定理得： 同时对两边累加求和得： 化简得： 其中，与区域III上边界相切，故 则有： 故： 综上可得， 即坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026~2027学年高三10月月考 物理试题 （全卷满分100分，考试用时75分钟） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40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，第8-10题有多项符合题目要求，每题全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。） 1. 某核电站的核心路径如下：吸收中子，变成半衰期为23分钟的，。能将天然铀中原本废弃的转化为燃料，进而提升利用率。则（ ） A. 该核电站的一种可能核反应是 B. 改变含的化合物的种类，的半衰期发生变化 C. 改变核反应堆的温度、压强，的半衰期发生变化 D. 无论有多少个，23分钟后都只剩原数目的一半 2. 如图，有一导热性能良好的玻璃瓶，瓶塞中竖直插有一根两端开口的细长玻璃管，管中一光滑小球将瓶中理想气体密封，且小球处于静止状态，对小球施加向下的力，使小球缓慢向下运动，过程中装置的密封性良好。则（ ） A. 该过程是等压过程 B. 气体对外界做负功 C. 气体从外界吸热 D. 气体分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 3. 某停车场的停车杆由转动杆与竖直支杆组成，工作时，自水平绕点匀速转动，也随之抬起，并始终保持竖直，为点正下方与地面接触点，且，则（ ） A. 点线速度不变 B. 点加速度不变 C. 点绕点做匀速圆周运动 D. 点绕点做匀速圆周运动 4. 如图，泰山P位于北纬37°（θ=37°）的泰安市，无云的晚上，在泰山顶找个空旷处，避开灯光，按景区预报的时间抬头，会看到一颗像星星一样匀速移动的亮点——人造卫星Q。如图所示，若某时刻泰山P、人造卫星Q、R与地心O处于同一平面，且O、P、Q共线，α=90°，人造卫星Q、R均做圆周运动，R为地球同步静止卫星。则（ ） A. 泰山P的线速度大于卫星Q的线速度 B. 泰山P的角速度大于卫星Q的角速度 C. Q、P的周期之比为 D. Q、R的向心加速度之比为4∶5 5. 无风天气，雨滴从高处静止下落时，空气阻力，速度大小为v、加速度大小为a、的冲量大小为、重力势能为、下落时间为t、位移大小为x，地面为零势能面，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，A、B上有光滑圆柱C，三者半径均为r。C的质量为m，A、B的质量都为0.5m，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好缓慢降到地面，全过程中B保持静止。则（ ） A. 未拉动前，B所受地面作用力为 B. 拉动过程中，A所受地面支持力一直减小 C. 拉动过程中，A所受地面摩擦力一直减小 D. 要让B保持静止，动摩擦因数的最小值 7. 如图所示，倾角为的光滑斜面底部固定有劲度系数的轻弹簧，弹簧自由端在点，在点上方距离为的点静止释放一个质量为可视作质点的小物块，小物块撞到弹簧时不拴接在一起，运动周期为，弹簧弹性势能，则在运动全过程中（ ） A. 小物块做简谐运动 B. 小物块动能变化周期为 C. A点处小物块动能最大 D. 弹簧的形变量最大为 8. 如图，匀强磁场中，有一面积为、总电阻为的矩形匝闭合导线零时刻平行于磁感应强度，边与磁场方向垂直，在外力作用下以恒定角速度绕过、中点的轴旋转。形成的正弦式交变电流的图像如图所示，则（ ） A. 时刻线框平面与中性面平行 B. 线框产生的交流电周期为 C. 线框的感应电流最大值为 D. 线圈转一周外力所做的功为 9. 如图所示为半圆柱体透明介质的横截面，且，为圆心。真空中一束复合光从边射入介质，复合光经折射后直接自、间射出，、点射出的单色光分别为、。则（ ） A. 入射角小于 B. 该透明介质中，两种单色光折射率： C. 该透明介质中，两种单色光速度： D. 该透明介质中，两种单色光用时： 10. 某兴趣小组为研究平抛运动轨迹，设计了如图所示的“稳定平抛水柱”实验，实验时大气压强恒为，高的凳子上放置一个开口盛水容器，利用进水口1、距容器底高（）的溢水口2控制水位，打开距容器底高（可调）的导流管3，导流管3面积极小，进水口1缓缓注水控制水面距容器底高不变，忽略桶内水的流动及任何阻力时，水自导流管3水平流出后水柱为稳定平抛运动轨迹，测出此时水平位移为，则 A. 在空中运动时，水流机械能守恒 B. 导流管口处小薄层所受内部水的压力为 C. 导流管口处小薄层所受的压力差为 D. 水平位移最大时， 二、实验题（本题共2小题，每小题8分，共16分。） 11. 气垫导轨是高中阶段常用的实验器材，某实验室有：带刻度尺的气垫导轨、气泵、2个光电门、1个滑块、已知宽度的遮光条、细线、钩码若干、天平等实验装置 （1）某兴趣小组利用实验室现有的实验装置安装成右图所示的实验装置：在气垫导轨上适当位置安装两个光电门，在带有细线和钩码的滑块上固定一遮光条，数字计时器可以记录遮光条分别通过光电门1、2的时间，则下列可以进行的实验有                        。 A. 探究与、间的关系 B. 验证机械能守恒定律 C. 验证动量守恒定律 （2）部分实验需要调整气垫导轨水平：轻推不带钩码和细线的滑块，使其依次通过光电门1、2，通过的时间分别为、，直至____________（填“”、“”、“”）。 （3）用天平测量含遮光条的滑块的质量、钩码的质量，在验证机械能守恒时，____________（填“需要”或“不需要”）保证。 （4）细线跨过定滑轮连接滑块、钩码，释放滑块，两个光电门记录的时间分别为、，已知重力加速度为，遮光条宽度为，光电门1到光电门2的距离为，若在实验误差允许的范围内，_________________________关系式成立，则滑块及钩码组成的系统机械能守恒。 12. 兴趣小组利用实验室里的下列器材精确测量大约为1000 Ω的电阻： 电压表（量程3 V，内阻） 电压表（量程1.5 V，内阻） 电流表（量程0.6 A，内阻） 滑动变阻器（额定电流1.5 A，最大阻值50 Ω） 电阻箱（额定电流1 A，最大阻值9999.9 Ω） 电源（电动势3 V，内阻不计）开关、，导线若干 （1）为更精确地测电阻，并使待测电阻两端电压可以从零开始连续调节，开关应____________。（填“断开”或“闭合”） （2）为保障安全，闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至____________（填“”或“”）端。 （3）为更精确的测电阻，表1为____________，表2为____________。（填“”、“”、“”） （4）为尽可能的让表1、表2同时接近满偏，应调节电阻箱__________________。 （5）选择合适的电表，按要求进行实验。若选择的电表为、或，相应的电表测量值分别为、或，则测得__________________。（用本题给出的物理量符号表达） 三、解答题（本题共3小题，13题10分，14题16分，15题18分，共44分。） 13. 为研究地面粗糙程度对刹车的影响，兴趣小组做了以下的研究：水平路面如图所示，由长度为的段、长度不限的段组成，两段路面摩擦系数如下表所示。 段 段 路面干燥 路面湿润 一个质量为的小滑块（可视作质点），恰好从左侧滑入段时初速度，，求下列两种情况下，滑块停止运动时相关物理量： （1）路面干燥，滑块距B点的距离； （2）路面湿润，滑块距B点的距离。 14. 如图所示，足够长的光滑水平杆穿过质量分别为、的两个小球A、B的球心，质量为的小球C通过长为L的轻绳与小球A相连，现给小球B以沿杆向左的初速度，使其与小球A弹性碰撞，碰撞时间极短，不计空气阻力，。 （1）求小球A、B发生碰撞后瞬间小球A、B的速度大小、； （2）小球A、B发生碰撞之后，小球C恰好到达与小球A等高的高度，且过程中小球A、B未发生碰撞，绳子始终绷紧。求轻绳长； （3）求小球A、B再次发生碰撞时，小球A、C位置关系。 15. 如图所示，空间中存在三个有电场或磁场的区域：区域I在区间内存在沿y轴负方向的匀强电场E（E未知）；区域II在区间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未知）；区域III在区间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未知）。一群质量为m，电荷量为+q的粒子自K点沿着+x方向以速度射入区域I，以速度自L点进入区域II，并垂直于区域II、III边界自M点进入区域III，垂直于y轴进入第三象限，最后以速度回到。现已知粒子质量m，电荷量+q，长度l、d，初速度，不计粒子重力，忽略电磁场的边缘效应，求： （1）区域I中电场强度E的大小； （2）区域II、III中磁感应强度、的大小； （3）某兴趣小组发现粒子进入满足题意的区域III后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与区域III磁场上边界相切于N点。求粒子由M点运动到N点的时间以及N点坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $