2026届湖北省随州市高三年级下册二模物理试题（试卷+解析）

高三物理

一、选择题：本题共10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

只有一项符合要求，第8・10题有多项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分,

有选错的得0分。

1.2026年1月，中国的“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在实验中取得重要进

展，为可控核聚变研究迈出关键一步。卜.列关于核聚变相关说法中正确的是（）

A.目前世界上主流的核电站都利用了该反应的原理

B.核聚变反应前后不满足能量守恒定律

C.核聚变反应发生后，核子的比结合能增大

D.核聚变反应中释放的光子，来源于核外电子的能级跃迁

2.甲、乙两物体沿同一方向做直线运动，其口一，图像如图所示，已知两者在第4秒末相遇。下列说法正

确的是（）

A.乙物体。〜2s内与2〜6s内的速度方向相反B.甲的初始位置在乙后方2米处

C.0〜6s内，两物体能相遇两次D.0〜6s内，两物体最远相距3米

3.某同学向侧囿开有小孔的透明壁料瓶内装入清水，水从小孔流出形成弯曲小散开的水流。某时刻该同学

用红光激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到光束能够完全沿着弯曲的水流传播（如图），下列说法

A.水流导光是由于光折射引起的

B.若换为绿光激光束，光束一定还会被完全约束在流动的水流中

C.随着水面下降，光束一定还会被完全约束在流动的水流中

D.若改用折射率更小的透明液体，光束一定还会被完全约束在流动的液体中

4.天鹅座X-1是一个由一颗黑洞和一颗蓝巨星组成的双星系统。观测表明，其中黑洞质量约为太阳质量的

21咯,伴星（蓝巨星）质量约为太阳质量的40倍，轨道周期约为5.6天。下列说法正确的是（）

A.黑洞与伴星做圆周运动的角速度之比约为40:21

B.若黑洞吸收部分蓝巨星质量而系统总质量不变，两星间距离不变，则双星系统之间的万有引力大小不

变

C.若黑洞吸收部分蓝巨星质量而系统总质量不变，两星间距离不变，则双星系统轨道周期会逐渐变大

D.若系统因引力波辐射损失能最导致双星距离减小，则双星系统轨道周期会逐渐减小

5.如图，一带电量为+Q（Q>0）的均匀带电绝缘半球壳在其球心。点产生的场强大小为，现将半球壳

左边三分之一部分截取下来，截取面与底面的夹角6=60。，则截取的这三分之一部分在球心处产生的场

AEB,C.—D,—

222

6.如图所示，水平面上固定有倾角为30。的足够长斜面，质量为的物块A上表面水平，A的最左端叠

放了一个可视为质点、质量为例的物块B。现将A、B在斜面上由静止释放，A向下滑动时，B与A也发

生相对滑动。已知A左侧面的高度为〃，重力加速度大小为g,不计一切摩擦，下列说法正确的是

A.B物体加速度大小为0.3gB.A受到斜面的支持力大小为毡机g

36

C.A受到B的压力大小为mgD.B在A上表面相对滑动的时间为J（

7.光滑水平面上虚线/WN右侧存在着不随时间变化的恒定磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与

到的距离x之间满足关系：B、=B0+kx（练=1T,Z：=10T/m）o一个边长为d=0.1m、电阻

R=0.1C的单匝正方形金属线框。bed,某时刻以%=2m/s的速度水平向右进入磁场，俯视图如图所

示。若线框出?边刚到MV边界时作为，=0时刻并开始计时，从此时起土刻对线框施加水平向右的作用力

F,保证线框做匀速直线运动。则（）

M

；XXXX

：XXXX

N

A.f=0.01s时外力F的大小为0.2N

B.Z=0.1s时外力尸的大小为0.2N

C.从计时开始，0.05s后线框消耗的电功率为0.488W

D.线框进入磁场后线框消耗的电能随时间均匀变化

8.以卜图中线圈匀速转动或匀速直线运动，能产生交变电流的是（）

XX

X*X

I

9.战绳是非常流行的一种高效全身训练方式，在某次训练中，运动员手持绳的一端甩动，形成的绳波可简

化为简谐波，图甲为简谐波在，=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=0.5m处的质点，。是平衡位置

为工=2m处的质点，图乙为质点。的振动图像，下列说法正确的是（）

A.波沿x轴正方向传播

B.质点〃的振动方程为y=20sin110R+41cm

C.1=0.05s时，质点P的运动方向沿），轴正方向

D.从f=0.10s到f=0.35s,质点P通过的路程为（12O-2O0）cm

10.如图甲所示，戈Qy平面内有两条平行直线MN、PQ相距为d,在两直线之间有与X轴平行的匀强电场

E,在MN上方、P。下方分布着垂直MX平面的匀强磁场。/=0时刻，一质量为〃?、电荷量为+4的粒子

从。点沿y轴正方向以%的速度进入磁场I,随后在X。）'平面内运动，其速度可用图乙所示的直角坐标系

内一点K（匕,4）表示，唳，'分别表示粒子速度在r），轴上的分量。在图乙中，初始时K点位于图乙

中。点（0,%），随后在磁场I作用下K点沿以。为圆心的圆弧经s点移动到》点（0,一%）,之后粒子离开

磁场【进入电场，K点沿线段移动至c点（%,-%）,然后粒子进入磁场II,K点沿以。为圆心的圆弧经卬

点移动到4点（%,%）,之后粒子再次进入电场，K点沿线段回到。点。此后K点沿图乙中的曲线

a—>d—>a—宜运动下去。己知〃一>c过程和4T4过程，电场E大小不变、方向相反。不计

粒子重力。以下说法正确的是（）

A.图乙中的s点坐标为（％,0）,可知磁场I的方向为垂直工。），平面向外

B.MN、P。间的电场强度七的大小为一

qd

C.图乙中的卬点坐标为可知磁场II的方向为垂直*>）'平面向外

D.对应图乙中的8.c过程，电场力对粒子做功g"而，对应dfa过程，粒子克服电场力做功团片

二、非选择题：本题共5小题，共60分。

11.某探究小组使用拉力传感器测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。轻绳一端系在拉力传感器

上的O点，另一端连接化可以视为质点的小钢球上，小钢球球心至。点的长度为心将小钢球拉至较绳与

竖直方向成一定角度后由静止释放，让小钢球以较小的角度在竖直面内摆动，拉力传感器通过计算机采集

拉力随时间的变化，图像如图乙所示。

（1）小球运动到最低点时，传感器的示数为。（选填"FJ或“F2”）

（2）当地的重力加速度大小为。（用3J表示）

（3）多次改变悬线与竖直方向的初始夹角并重复上述实验步骤，记下各组传感器最大示数片和最小示数

鸟，根据测量数据在直角坐标系中绘制鸟-耳图像如图丙所示，若小钢球摆动过程中机械能守恒，则丙

图中直线斜率绝对值的理论值应为0

12.硅基负极锂电池是以硅基材料（如硅氧或硅碳复合材料）作为负极的锂离子电池，旨在突破传统石墨

负极的能量密度瓶颈。某硅基负极电池内阻较小，电动势约为3.0V,实验小组为了准确测量某硅基电池

的电动势E和内阻r,设计了如下实验。其中定值电阻&=2.0Q。

（1）按图甲接好电路进行实验，汜下电阻箱和电压表对应的一系列读数心U,获取了多组数据，作出

卷一卷图像如图乙所示，不考虑电压表的分流作用，则可得该电池组的电动势£=V；内阻

-二Qo（结果均保留两位有效数字）

（2）若考虑电压表分流作用，则该实验中电动势的测量值比真实值o（选填“偏大”“偏

小”或“相等”）

（3）该实验小组还设计了图丙所示的电路，其中乙为工作电源，凡为限流电阻，MN为粗细均匀同种

材料的电阻丝，P为滑动触头，G为灵敏电流计，与为它的保护电阻，凡为阻值已知的工作电阻。为了

测量电源与的内阻「，现做如下操作：

p

①先闭合S1,断开S2,调节滑动触头尸的位置，当其位于4位置时，灵敏电流计示数为零；

②再闭合S?,调节滑动触头P的位置，当其位于8位置时，灵敏电流计示数再次为零，此时R?两端电压

U=：（用E、、八七表示）

③测量出两次电阻丝M4和腕的长度分别为4和4。则电源内阻r=<.（用口2、R］表

示）

13.为研究自由潜水的潜水员快速上浮时肺部面临的风险，某实验将人体肺部简化为•个与体外环境通过

气道相通、温度恒为4的弹性气囊。已知水面处的大气压强为Po,潜水员肺部处于自然松弛状态，体积

为玲。假设气体可视为理想气体。

（1）潜水员在水深90m处时，肺部体积会被压缩到水面时体积的木，求此时肺部气体的压强小。

（2）潜水员从水深90m处上浮时需先用嘴从外界往肺里吸入部分空气使肺部体积恢复至0.5%,潜水员

上浮过程中为避免肺部过度扩张，需在某安全深度处吐出0.6%的气体，已知潜水员到达水面时肺部体积

为2%,求该安全深度心

14.如图甲所示，质量为的A环套在足够长的光滑水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为/〃的球B相

连，现给球B—水平向左的初速度%,%=楞工，B球从O点开始运动，轨迹（部分）如图乙所示，

4

0、M、N为轨迹最低点，P、Q为轨迹最高点，B球在0、P两点间的水平距离而=不£，重力加速度大

小为g,求：

A

(1)球B上升的最大高度〃；

(2)球B运动到M点时绳子拉力大小氏

(3)球B从。点运动到尸点时间

15.如图所示为研究阴极射线装置的示意图，由阴极K发出的电子加速后通过小孔4、B形成•束细细的

射线。。为板长为八板间距为d的两平行金属板，。为带有标尺的半径为R的球形荧光屏，。|在。的正

中心，。2为。的球心，A、B、01、O?在一条直线上，OR=2.8R。若两板间不加电场时，电子沿直

线运动打在。3点；若两板间所加电压为U时，电子打在荧光屏上的<点：若在以01为圆心、L为直径的

圆形区域内再加一方向垂直纸面、大小为8的匀强磁场时，电子沿直线运动打在。3点。测得［。3所对应

的圆心角为a=37。，sin37°=0.6.

(2)若撤去平行板间的电场而只保留磁场，电子打在荧光屏上的8点，求电子在磁场中运动的时间。

高三物理

一、选择题：本题共10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

只有一项符合要求，第8・10题有多项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，

有选错的得0分。

1.2026年1月，中国的“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在实验中取得重要进

展，为可控核聚变研究迈出关键一步。卜.列关于核聚变相关说法中正确的是（）

A.目前世界上主流的核电站都利用了该反应的原理

B.核聚变反应前后不满足能量守恒定律

C.核聚变反应发生后，核子的比结合能增大

D.核聚变反应中释放的光子，来源于核外电子的能级跃迁

【答案】C

【解析】

【详解】A.目前世界主流核电站利用的是重核裂变的能量，可控核聚变技术尚未达到商用发电的水平，

故A错误；

B.能量守恒定律是自然界普遍遵循的基本规律，核聚变反应同样满足，反应的质量亏损对应核能释放，

符合质能方程，本质仍属于能量守恒的范畴，故B错误；

C.比结合能越大的原子核越稳定，核聚变是轻核结合为更稳定的较重核的过程，反应后核子的平均比结

合能增大，故C正确；

D.核聚变释放的光子来源于原子核内部反应释放的核能，核外电子能级跃迁是原子发光的成因，和核反

应无关，故D错误。

故选C。

2.甲、乙两物体沿同一方向做直线运动，其射一，图像如图所示，已知两者在第4秒末相遇。下列说法正

A.乙物体0~2s内与2〜6s内的速度方向相反B.甲的初始位置在乙后方2米处

C.0〜6s内，两物体能相遇两次D.0〜6s内，两物体最远相距3米

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据U—，图可知，乙的速度大小始终为正值，方向始终为正，并未相反，A错误;

B.口一，图像面积表示位移，0〜4s内，甲的位移为内=4x2m=8m

乙位移为;x2x4m+gx(2+4)x2m=10m

因此甲的初始位置在乙前方2米处，B错误；

C.甲的初始位置在乙前方2米处，0~ls内，甲的速度大于乙的速度，两者之间距离逐渐增大；14s内，

乙的速度大于甲的速度，两者之间距离逐渐减小，在z=4s时相遇，后续2s的时间内，乙的速度小于甲的

速度，甲在前面，故。〜6s内，两物体能相遇一次，C错误；

D.根据上述分析可知，在f=ls时，两者速度相等，距离最远，根据图像可得此时相距

=1x2m--x1x2m+2m=3m,D正确。

2

故选D。

3.某同学向侧面开有小孔的透明塑料瓶内装入清水，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流。某时刻该同学

用红光激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到光束能够完全沿着弯曲的水流传播(如图)，下列说法

A.水流导光是由于光的折射引起的

B.若换为绿光激光束，光束一定还会被完全约束在流动的水流中

C.随着水面下降，光束一定还会波完全约束在流动的水流中

D.若改用折射率更小的透明液体，光束一定还会被完全约束在流动的液体中

【答案】B

【解析】

【详解】A.该实验是一种光的全反射现象，不是光的折射，故A错误；

B.绿光的折射率比红光大，根据sinC="!•可得绿光临界角较小，更容易发生全反射，因此仍被约束在流

n

动的水流中，故B正确；

c.水面卜.降，水流速度变慢，水流会更弯曲，激光在水和空气界面处的入射角将会变小，当入射角小于

临界角时，将不再发生全反射，即光束不再被约束在流动的水流中，故c错误；

D.改用折射率更小的液体，临界角变大，当入射角小于临界角时，无法维持全反射，故D错误。

故选

4.天鹅座X-1是一个由一颗黑洞加一颗蓝巨星组成的双星系统。观测表明，其中黑洞质量约为太阳质量的

21暗，伴星（蓝巨星）质量约为太阳质量的40倍，轨道周期约为5.6天。下列说法正确的是（）

A.黑洞与伴星做圆周运动的角速度之比约为40:21

B.若黑洞吸收部分蓝巨星质量而系统总质量不变，两星间距离不变，则双星系统之间的万有引力大小不

变

C.若黑洞吸收部分蓝巨星质量而系统总质量不变，两星间距离不变，则双星系统轨道周期会逐渐变大

D.若系统因引力波辐射损失能量导致双星距离减小，则双星系统轨道周期会逐渐减小

【答案】D

【解析】

【详解】A.双星系统中，两星绕共同质心转动，角速度相等，相互万有引力提供各自向心力，轨道半径

之和等于两星间距L

442方

得周期公式为尸=771-----7（叫、加,为黑洞与伴星质量）

G（町+，巧）

双星系统角速度大小始终相等，比值为1:1，故A错误；

B.两星间的万有引力产二包兽

由于町=；［（町+W?）一（犯一'%）

两星间距/不变，总质量知=叫+吗不变，〃增大、加2减小，帆一旬减小则乘积町网增大,两星

之间的万有引力变大，故B错误；

C.总质量M二叫+"?2不变，两星间距心不变，根据周期公式可知/不变，故C错误；

D.总质量不变，双星间距L减小，由周期公式可知7随L减小而减小，故D正确。

故选Do

5.如图，一带电量为+。（。＞0）的均匀带电绝缘半球壳在其球心。点产生的场强大小为E现将半球壳

左边三分之一部分截取下来，截取面与底面的夹角夕=60。，则截取的这三分之一部分在球心处产生的场

强大小为（）

J3EE3E

l.EB.C.—D.——

222

【答案】C

【解析】

【详解】将半球壳分为左边三分之一、中部三分之一和右侧三分之一，根据对称性，这三部分在0点的场

强均沿角的平分线，场强大小设为4，由几何关系可得左右两部分产生的用与水平方向夹角为

0

«=-=30°

2

根据矢量法则有&+£sin30°+E]sin30°=E

解得&=g石

故选C.

6.如图所示，水平面上固定有倾角为30。的足够长斜面，质量为的物块A上表面水平，A的最左端叠

放了一个可视为质点、质量为机的物块B。现将A、B在斜面上由静止释放，A向下滑动时，B与A也发

生相对滑动。已知A左侧面的高度为〃，重力加速度大小为g,不计一切摩擦，下列说法正确的是

B.A受到斜面的支持力大小为苧〃电

A.B物体加速度大小为0.3g

C.A受到B的压力大小为，咫D.B在A上表面相对滑动的时间为

【答案】D

【解析】

【详解】ABC.B只受重力和A对B向上的支持力，故B只在竖直方向上运动，且A、B在竖直方向上不

分离，则有他=4\.

对B,由牛顿第二定律有mg一心="

A受B对其竖直向下，大小为厂加的压力，斜面的支持力入，在竖直方向上

2mg+FAB-F^cos30°=2〃町”

在水平方向上&sin30°=2〃7aAi

tan60。=线=6

a

xy

联立可得aB=aA.y=：g，az=gg'5二%=?〃g'故ABC错误;

JJD

D.由几何关系，B相对A水平位移为、Q”，加速度为。心，故有6H=gaq2

解得B在A上表面相对滑动的时间为，=楞，故D正确。

故选D.

7.光滑水平面上虚线A/N右侧存在着不随时间变化的恒定磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与

到MN的距离x之间满足关系：B、=B°+kx(Bo=IT,%=10T/m)。一个边长为d=0.1m、电阻

R=0.1。的单匝正方形金属线框。机4,某时刻以％=2m/s的速度水平向右进入磁场，俯视图如图所

示。若线框向边刚到MN边界时作为，=0时刻并开始计时，从此时起立刻对线框施加水平向右的作用力

F,保证线框做匀速直线运动。则()

M

A.£=0.01s时外力下的大小为02N

B.£=01s时外力尸的大小为0.2N

C.从计时开始，0.05s后线框消耗的电功率为0.488W

D,线框进入磁场后线框消耗的电能随时间均匀变化

【答案】B

【解析】

【详解】AD.当/<且=0.05s,只有边切割磁感线产生感应电流时，也只考虑C力边受到安培力的作

%

用，则有七二纥〃，I=,Bx=B()+kx,x=vot

R

(Bo+kv。。2

联立可得F安=

R

又F=F安

代人数据解得F=80r2+8r+0.2(N)代<0.05s)

在该过程，外力/是变力，线框做匀速运动，通过的位移与时间成正比，所以力E做的功随时间不是均

匀变化，根据能量守恒可知，线框消耗的电能随时间不是均匀变化；

当i=0.01s时，解得产=0.288N,故AD错误；

BC.当出0.05s,线框全部进入磁场后，ab、〃边同时切割磁感线，设某时刻线框就边处磁感应强度

为耳，线框〃边处磁感应强度为生，则用-生=切

安培力F安=BJ'd—BJd=kd2T

其中y_80%Bzd%_kd%

RR

联立解得成=号%

又仁也

代人数据解得/=0.2N(t>0.05s)

可知从计时开始，0.05s后外力F为恒力，则/=0.1s时外力厂的大小为0.2N；

0.05s后线框消耗的电功率为尸二/%=0.4"\故B正确，C错误。

故选Bo

8.以下图中线圈匀速转动或匀速直线运动，能产生交变电流的是()

X<^5口X

E

C.xxXD.

XL*UX

I

XXX|

XxHkv

XXX：

【答案】BC

【解析】

【详解】A.线圈匀速转动过程，线圈平面始终与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量始终为零，不产生感

应电流，故A错误；

B.线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量周期性变化，会产生交变电流，故B正确；

C.线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量周期性变化，会产生交变电流，故C正确；

D.线圈做匀速直线运动出磁场时，线圈的左边匀速切割磁感线，则会产生恒定电流，不是交变电流，故

D错误。

故选BCo

9.战绳是非常流行的一种高效全身训练方式，在某次训练中，运动员手持绳的一端甩动，形成的绳波可简

化为简谐波，图甲为简谐波在，=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=0.5m处的质点，。是平衡位置

为上=2m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（）

A.波沿X轴正方向传播

B.质点。的振动方程为y=20sin（10m+?cm

C.0.05s时，质点P的运动方向沿），轴正方向

D.从，=0.10s至h=0.35s,质点尸通过的路程为（120-20ji）cm

【答案】CD

【解析】

【详解】A.从图甲可得波长4=4m,从图乙（Q振动图像）可得周期T=0.2s,且，=0.10s时，质

点Q在平衡位置，沿）'轴负方向振动。

根据上下坡法判断波的传播方向：沿波的传播方向，上坡段质点向下振动，下坡段质点向上振动。若波

沿X轴正方向传播，Q点处于下坡段，Q应该向上振动，与Q实际向下振动的结论矛盾，因此波不沿X轴

正方向传播。故A错误；

B.此时甲图中尸点(x=0.5m)在平衡位置上方，»>0,且运动方向向下(速度u<0).

y=Asin(w+p)=20sin(107rf—0)cm

代入1=0.10s时

(2nx\乃

yp=20sin=20sing=10及cm：1072=20sin(l0^-0.1+^)

\J4

化简得：sin(^-+(/))=♦-sin♦sin

再结合速度条件u=@=2(X)^cos(10^r+°)<()(r=0.1s时P向下运动)

dt

得cos(乃+夕乂0♦cos协0

因此初相位0=—2。

4

最终P的振动方程为：y=20sin(10袱-7cm,故B错误；

(用、

C.由P的振动方程得速度：v=200^-cos10加一;

I4j

717171

代入/=0.05s：10万•0.05--=-,cos->0,即u>0,说明质点P的运动方向沿了轴正方向，故C

444

正确：

D.从z=0.10s到，=O.35s,时间间隔4=0.25s=T+Z。

4

一个周期丁内质点路程为4A=80cm

T

只需要计算额外H内的路程：”0.10s时，P在y=10缶m,沿了正方向运动；

TTTT7T773437rI-

经过一，相位变化4。=。•一=一，末相位为一+一=—,天位移)，=2()sin—=l()&cm；

4424244

运动过程：尸从10J^cm向上到最高点20cm，再向下回到10J^cm，

T

一内路程为(20-10立)+(20-10夜)=40-20后cm。

4

总路程为80+(40-20>/2)=(120-205/2)cm,故D正确。

故选CD。

10.如图甲所示，"OV平面内有区条平行直线MN、PQ相距为见在两直线之间有与“轴平行的匀强电场

E,在.MN上方、PQ下方分布着垂直松少平面的匀强磁场。，=0时刻，一质量为〃?、电荷量为+4的粒子

从。点沿y轴正方向以％的速度进入磁场【，随后在入Q）'平面内运动，其速度可用图乙所示的直角坐标系

内一点K（匕,匕）表示，匕，。分别表示粒子速度在x、y轴上的分量。在图乙中，初始时K点位于图乙

中〃点（0,%）,随后在磁场I作用下K点沿以。为圆心的圆弧经s点移动到。点之后粒子离开

磁场【进入电场，K点沿线段移动至c点（%,一%）,然后粒子送入磁场II,K点沿以。为圆心的圆弧经卬

点移动到4点（%,%）,之后粒子再次进入电场，K点沿线段回到。点。此后K点沿图乙中的曲线

If〃fCfdf4一直运动下去。已知〃-C过程和dr。过程，电场E大小不变、方向相反。不计

粒子重力。以下说法正确的是（）

A.图乙中的s点坐标为（％,0）,可知磁场I的方向为垂直X。）'平面向外

2

H?V

B.MN、尸。间的电场强度E的大小为g

qd

C.图乙中的卬点坐标为（0,、反%）,可知磁场H的方向为垂直以9平面向外

D.对应图乙中的〃.C过程，电场力对粒子做功］，冰，对应-T4过程，粒子克服电场力做功"?片

【答案】AB

【解析】

【详解】由题意，可画出粒子的运动轨迹如图所示

A.由s点的坐标(％,0)知，粒子在磁场I中顺时针运动，根据左手定则可判断磁场方向向外，故A正

确：

B.粒子在电场中沿,，轴负方向做匀速运动，有〃=

沿工轴正方向做匀加速运动，A.v=-^-z=-

22

又因为入丫=生，a=里，解得七二警，方向沿x轴正方向，故B正确：

2ainqd

C.卬点坐标为卜及%,0),对应粒子运动是顺时针的，磁场II方向向外。坐标错误，故C错误；

D.图乙中d-。过程，根据坐标值，根据功能关系可得粒子克服电场力做功为;〃小：，故D错误。

故选AB

二、非选择题：本题共5小题，共60分。

II.某探究小组使用拉力传感器测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。轻绳一端系在拉力传感器

上的。点，另一端连接在可以视为质点的小钢球上，小钢球球心至。点的长度为L将小钢球拉至轻绳与

竖直方向成一定角度后由静止释放，让小钢球以较小的角度在竖直面内摆动，拉力传感器通过计算机采集

拉力随时间的变化，图像如图乙所示。

抖力传感器E(N)

o

（2）当地的重力加速度大小为o（用L、2表示）

（3）多次改变悬线与竖直方向的初始夹角并重复上述实验步骤.记下各组传感器最大示数£和最小示数

尸2,根据测量数据在直角坐标系中绘制6-6图像如图丙所示，若小钢球摆动过程中机械能守恒，则丙

图中直线斜率绝对值的理论值应为

【答案】（1）可

(2)--

46

(3)；##0.5

【解析】

【小问1详解】

受力分析可知钢球在最高点时，绳子拉力b=〃吆cos。

最低点时，绳子拉力为尸=〃iL+/”g

L

故最低点示数为较大的片

【小问2详解】

由图乙知单摆的周期为4%

代入单摆的周期公式4，。=

可得g=

4记

【小问3详解】

在最低点时G-m^-+nig

最高点时F?=:〃gcosO

若小钢球摆动过程中机械能守恒，则有〃侬贝-COS。）=gm-

13

联立可得马=一万耳十万"吆

故斜率绝对值为!

12.硅基负极锂电池是以硅基材料（如硅氧或硅碳发合材料）作为负极的锂离子电池，旨在突破传统石墨

负极的能量密度瓶颈。某硅基负极电池内阻较小，电动势约为3.0V,实验小组为了准确测量某硅基电池

的电动势E和内阻广，设计了如下实验。其中定值电阻飞=2.0（2。

（1）按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U,获取了多组数据，作出

，图像如图乙所示，不考虑电压表的分流作用，则可得该电池组的电动势E=__________V；内阻

UR

r=（结果均保留两位有效数字）

（2）若考虑电压表的分流作用，则该实验中电动势的测量值比真实值____________o（选填“偏大”“偏

小”或“相等”）

（3）该实验小组还设计了图丙所示的电路，其中综为工作电源，凡为限流电阻，MN为粗细均匀同种

材料的电阻丝，P为滑动触头，G为灵敏电流计，与为它的保护电阻，用为阻值已知的工作电阻。为了

测量电源生的内阻r,现做如下操作：

①先闭合a,断开s2,调节滑动触头。的位置，当其位于A位置时，灵敏电流计示数为零；

②再闭合右，调节滑动触头尸的位置，当其位于8位置时，灵敏电流计示数再次为零，此时R?两端电压

u=:（用名、八%表示）

③测量出两次电阻丝M4和MB的长度分别为4和4。则电源内阻，”。（用…2、&表

示）

【答案】（1）①2.7②.0.70

R

⑵偏小（3）①.元）4②.凡/一1

【解析】

【小问1详解】

（1）⑴⑵根据闭合电路欧姆定律七二。+/（，•+&）=U+2（r+&）

R

整理可得看=-1-1--r-+--凡--—1

EER

可知图线纵截距为,,斜率为三勺

EE

由图像可知,=0.37,/■+&)_0.37_]

EE-037-

解得石=2.7V,/•=0.70。

【小问2详解】

(u

（2）[3]电压表分流情况下闭合电路欧姆定律为纥工=U+

1RR"(0+h)

1缶+91&+K)+%

整理可得—=—―-•-+——--

''U/RR、E其

I1R、+R)+%1

则77—式图像的纵轴截距为b-，二人--

UR岛

整理可得七女=:吗

故电动势的测量值与真实值相比偏小。

【小问3详解】

E

(3)[4〕灵敏电流计示数为零，因此对£,、用回路分析，根据闭合电路的欧姆定律可得/一『一

K-y+r

E

R、两端电压U—IR2—―—■—R、

R2+r

[5]只闭合S1时灵敏电流计示数为零，则有纥

E

同时闭合和、S?则有U=G=一&=UMB

又因为沙=》■二｝

UMBKMBI?

(/)

联立解得一=凡广-1

13.为研究自由潜水的潜水员快速上浮时肺部面临的风险，某实验将人体肺部简化为一个与体外环境通过

气道相通、温度恒为"的弹性气囊。已知水面处的大气压强为Po,潜水员肺部处于自然松弛状态，体积

为吃。假设气体可视为理想气体。

(1)潜水员在水深90m处时，肺部体积会被压缩到水面时体积的求此时肺部气体的压强化。

(2)潜水员从水深90m处上浮时需先用嘴从外界往肺里吸入部分空气使肺部体枳恢及至0.51'。，潜水员

上浮过程中为避免肺部过度扩张，需在某安全深度处吐出0.6%的气体，己知潜水员到达水面时肺部体积

为2%,求该安全深度心

【答案】⑴0=10%

(2)h=40m

【解析】

【小问1详解】

设水深90m处压强为四，肺部气体发生等温变化，则

得Pi=10%

【小问2详解】

水深90m处压强Pi=+pg%

解得"g%二9%

吐气前到水面过程中，根据气体总物质的量守恒有8•0.5%=/A0.61/+“0・2匕

解得P2=5po

根据〃2=〃o+Pg〃

得pgh=4po

联立可得。=40m

14.如图甲所示，质量为26的A环套在足够长的光滑水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为，〃的球B相

连，现给球B—水平向左的初速度％,%=,言，B球从O点开始运动，轨迹（部分）如图乙所示，

4

。、M、N为轨迹最低点，P、。为轨迹最高点，B球在。、。两点间的水平距离出=不£，重力加速度大

小为g,求：

（1）球B上升的最大高度力；

（2）球B运动到M点时绳子拉力大小F；

（3）球B从O点运动到。点的时间/。

【答案】（1）

(2)1.6〃%

(3)

【