广东深圳市罗湖区2025-2026学年第一学期期末质量检测高三物理试卷（试卷+解析）

这是一份广东深圳市罗湖区2025-2026学年第一学期期末质量检测高三物理试卷（试卷+解析），共25页。试卷主要包含了考试结束后，考生上交答题卡等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．本试卷共6页，满分100分，考试用时75分钟；
2．答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填在答题卡上，正确粘贴条形码；
3．作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑；
4．非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上，不得使用铅笔和涂改液；
5．考试结束后，考生上交答题卡。
一、单项选择题：本题共7小题目，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，一束复色光由某介质射入真空后分解为a、b两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A. 该介质对a光的折射率比b光的小
B. 在同一介质中，a光的传播速度比b光大
C. 光由同一介质射入空气时，a光的临界角比b光小
D. a、b光通过相同的双缝干涉实验装置，b光的干涉条纹间距较小
2. 在平静湖面上的S处发生振动时，会形成沿水面传播的水波，将该水波视为简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，其中实线和虚线分别表示波峰和波谷，此时质点a、b、c分别位于波峰或波谷处。已知该波源的振动周期为T，下列说法正确的是（ ）
A. 经过时间，质点a恰好运动到质点b处
B. 质点a、c平衡位置之间的距离等于波长
C. 质点a、c振动速度始终大小相等，方向相反
D. 时，质点a、b的振动速度大小相等，方向相反
3. 四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面。小球的尺寸大小及空气阻力均可忽略不计，下列各图中，能反映出刚要开始运动时各小球相对地面的大致位置的是（ ）
A. B.
C. D.
4. 如图是一个内壁光滑的玻璃杯，内壁上各点均处在以为球心的球面上。某同学将弹珠（可视为质点）放入杯中，晃动玻璃杯后静止，可使弹珠沿杯内壁在水平面内做圆周运动；不计空气阻力和摩擦，针对稳定后弹珠在杯身不同高度处的水平面内的匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 弹珠所做圆周运动的高度越高，速率越大
B. 弹珠做圆周运动时，杯子对弹珠做正功
C. 弹珠做圆周运动时，杯子对弹珠的弹力不变
D. 弹珠可在杯内任一高度的水平面内做圆周运动
5. 如图甲所示，某款条形码扫描探头上装有发光二极管和光电管，工作原理如图乙。打开扫描探头，发光二极管发出红光。将探头对准条形码移动，红光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。通过信号处理系统，条形码就被转换成了脉冲电信号，则（ ）
A. 若仅将发光二极管换为蓝光，将不能发生光电效应
B. 若仅将扫描探头的发光强度增大，光电子的最大初动能不变
C. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应
D. 若将发光二极管发出的光的频率减小，只要照射时间够长，也一定能正常识别条形码
6. 某同学利用一节干电池、一段刮去绝缘漆的铜导线、一个直径略大于干电池的纽扣磁铁制成简易电动机，将磁铁N极朝上吸附在干电池负极，把铜导线绕制成“心”形，将“心”形上部的“尖”处搭在干电池正极，“心”形下部与磁铁接触，其简易图如图所示，发现“心”形线圈转了起来，下列说法正确的是（ ）
A. 该现象的原理是电磁感应
B. 从上向下俯视，“心”形线圈顺时针转动
C. 若把磁铁的N极与S极互换，“心”形线圈转动方向不变
D. 该装置将机械能转换为电能
7. 某同学制作一个发电机装置如图甲所示。圆形线圈在圆柱体磁极内上下往复运动切割磁感线而产生感应电动势，再将线圈与一小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。已知线圈匝数为匝，线圈总电阻为，小灯泡阻值为，线圈半径为，线圈所处位置的磁感应强度大小为，速度随时间的变化如图乙所示呈正弦变化。下列说法正确的是（ ）
A. 线圈中电流的变化周期为
B. 线圈产生电动势的峰值为
C. 通过灯泡的电流的有效值为
D. 小灯泡的电功率为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 雷雨天气，一带负电的乌云飘过某高层建筑上空时，在其楼顶的避雷针周围形成了如图所示的电场，其中、、、为等势面，相邻等势面间的电势差相等，一个带负电的粒子在电场中的运动轨迹如图中实线所示，、是轨迹上的两点，不计粒子的重力。下列说法正确的是（ ）
A. 点的电势比点的电势高
B. 点的电场强度比点的小
C. 粒子在点速度比在点速度大
D. 粒子在点电势能比在点电势能大
9. 2025年11月25日神舟二十二号飞船发射并完成对接，仅用时，全面验证了中国航天的应急和救援能力。如图，飞船与天和核心舱对接的飞行轨道可简化为：飞船先在半径为的圆轨道Ⅰ上绕地球运行，在点通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运行，然后择机在点处与核心舱进行精准对接，最后与核心舱一起在半径为的圆轨道Ⅲ上绕地运行。忽略其它天体对飞船和核心舱的影响，下列正确的是（ ）
A. 轨道Ⅰ上航天员绕地球飞行的速度大于
B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时，点的速度比点速度大
C. 轨道Ⅲ上的航天员出舱作业时，航天员与飞船连接的钩索脱落，航天员将向远离地球的方向飞去
D. 若飞船在轨道Ⅰ上的运行周期为，则在轨道Ⅱ上从点运动到点所需时间为
10. 如图为弹跳玩具，底部是一个质量为底座，通过轻弹簧与顶部一质量的小球相连，同时用轻质无弹性的细绳将底座和小球连接，稳定时绳子伸直而无张力。用手将小球按下一段距离后释放，小球运动到初始位置处时，瞬间绷紧细绳，带动底座离开地面，一起向上运动，底座离开地面后能上升的最大高度为，重力加速度为，则（ ）
A. 松手后到玩具上升到最大高度的过程中，玩具的机械能守恒
B. 绳子绷紧前的瞬间，小球的速度为
C. 绳子绷紧瞬间，合外力对底座的冲量为
D. 小球按下后松手的瞬间，弹簧的弹性势能为
三、实验题（本题包括2个小题，共16分）
11. 如图所示，气垫导轨上质量为的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，滑块上遮光条宽度为，实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为，拉力传感器的读数为。不计滑轮轴、滑轮与轻质细绳之间的摩擦。
（1）用游标卡尺测量遮光条宽度，其读数为_______cm。
（2）滑块上的遮光条通过光电门的速度_______（用题目中的字母来表示）
（3）若用该装置探究“加速度与合外力的关系”，在实验过程中，并未保证钩码的质量远小于滑块质量，这对该实验的实验结果_______影响（选填“有、无”）
（4）若用该装置“探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系”，保证钩码质量不变，从不同位置静止释放滑块，记录滑块的初位置与光电门的距离及遮光条通过光电门的时间，测得多组和值。应用图像法处理数据时，为了获得线性图像应作_______图像（选填，、或），该图像的斜率_______（用题目中的字母来表示）。
12.
（1）用图1所示的多用电表测量合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：
①使用前先调节指针定位螺丝，使指针对准左侧0刻线。
②将选择开关转到电阻挡的_______（选填“×1”、“×10”或“×100”）的位置。
③进行欧姆调零，再将两表笔分别与待测电阻两端相接，表盘如图2所示，则合金丝的阻值为_______。
（2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线所示。
①现有3个不同规格的滑动变阻器，本实验应选用______（填写选项前面的字母代号）。
A滑动变阻器（0~2Ω）
B.滑动变阻器（0~20Ω）
C.滑动变阻器（0~200Ω）
②已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为______（结果保留2位有效数字）。
③图4中图线是另一根材质相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。
④利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差______（选填“是”、“否”）。
四、计算题（本题包括3个小题，共38分，解答应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给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。）
13. 工业测量中，常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一个带活塞的气缸相连，初始气缸和香水瓶内气体压强均为，气缸内封闭气体体积为，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为，气缸与香水瓶的导热性良好，环境温度保持不变。
（1）求香水瓶容积；
（2）若密封性能合格的标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的3%视为合格。现将该空香水瓶密封并静置较长一段时间，发现瓶内气体温度从升高到，其压强由变为，请通过计算判断该瓶的密封性能是否合格。
14. 在第33届奥运会中，广东籍跳水名将全红婵力压群芳，取得了女子10米跳台（跳台离水面的高度为）比赛的冠军。假设全红婵的质量为，其体型可等效为长度、底面积的均质圆柱体，运动过程中不考虑身体翻转和姿态变化，忽略空气阻力和入水后受到的水的粘滞阻力，当她起跳后到达最高点时，她的重心离跳台表面的高度为，已知水的密度，。
（1）求全红婵起跳瞬间（离开跳台）的速度的大小；
（2）全红婵入水后将受到水的浮力，若以入水点为坐标原点建立轴，取竖直向下为正方向，求她所受合外力随入水深度的变化关系式，并在图中给出的坐标上画出图像；（已知浮力）
（3）为了确保安全（人不触底），求水池中水的深度至少为多少？
15. 如图，虚线下方存在与竖直方向成角斜向左上方的匀强电场，在上、下方各划定一个边长为的正方形区域、，区域内曲线Ⅰ上的点满足这样的条件：任一点到边的距离和到边的距离满足（，均为变量）。第一次试验：将一质量为、带电量为（）的小球在曲线Ⅰ上任意一点静止释放，仅在重力作用下竖直下落通过边，发现进入电场后的加速度水平向左，最终离开区域；第二次试验：将从曲线Ⅰ上距离边为的点静止释放，进入电场后，当到达边界某点时，与一静止不带电的质量为的小球发生弹性正碰（时间极短）。已知碰后的电荷量变为、质量不变，离开边界后便不再与相互作用，重力加速度为，求：
（1）电场强度的大小；
（2）第一次试验中，释放后离开区域时的点与点的距离；
（3）第二次试验中，发生碰撞后到离开区域经历的时间。2025-2026学年第一学期期末质量检测
高三物理
注意事项：
1．本试卷共6页，满分100分，考试用时75分钟；
2．答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填在答题卡上，正确粘贴条形码；
3．作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑；
4．非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上，不得使用铅笔和涂改液；
5．考试结束后，考生上交答题卡。
一、单项选择题：本题共7小题目，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，一束复色光由某介质射入真空后分解为a、b两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A. 该介质对a光的折射率比b光的小
B. 在同一介质中，a光的传播速度比b光大
C. 光由同一介质射入空气时，a光的临界角比b光小
D. a、b光通过相同的双缝干涉实验装置，b光的干涉条纹间距较小
【答案】C
【解析】
【详解】A．由光路可知，a光的偏折程度大于b光，可知该介质对a光的折射率比b光的大，A错误；
B．根据可知，在同一介质中，a光的传播速度比b光小，B错误；
C．根据可知，光由同一介质射入空气时，a光的临界角比b光小，C正确；
D．a光的折射率较大，则a光的频率较大，波长较短，根据可知，a、b光通过相同的双缝干涉实验装置，a光的干涉条纹间距较小，D错误。
故选C。
2. 在平静湖面上的S处发生振动时，会形成沿水面传播的水波，将该水波视为简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，其中实线和虚线分别表示波峰和波谷，此时质点a、b、c分别位于波峰或波谷处。已知该波源的振动周期为T，下列说法正确的是（ ）
A. 经过时间，质点a恰好运动到质点b处
B. 质点a、c平衡位置之间的距离等于波长
C. 质点a、c的振动速度始终大小相等，方向相反
D. 时，质点a、b的振动速度大小相等，方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A．质点a只在自己的平衡位置附近振动，不会沿波的传播方向移动，A错误；
B． 质点a、c两质点处于两个相邻的波谷上，对应的传播方向不同（a，c，S不共线），质点a、c平衡位置之间的距离大于波长λ，B错误；
C．t=0时刻质点a、c都处于波谷位置，是同相点，因此它们的振动速度始终大小相等，方向相同，C错误；
D．t=0时刻质点a在波峰、b在波谷，是反相点，因此它们的振动速度始终大小相等，方向相反，D正确。
故选D。
3. 四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面。小球的尺寸大小及空气阻力均可忽略不计，下列各图中，能反映出刚要开始运动时各小球相对地面的大致位置的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】依题意可设第1个小球经时间落地，则第2个小球经时间落地，第3个小球经时间落地，第4个小球经时间落地，又因为四个小球做的都是自由落体运动，由，它们下落的高度之比为，因此从下到上相邻两个小球之间的位移越来越大。
故选C。
4. 如图是一个内壁光滑的玻璃杯，内壁上各点均处在以为球心的球面上。某同学将弹珠（可视为质点）放入杯中，晃动玻璃杯后静止，可使弹珠沿杯内壁在水平面内做圆周运动；不计空气阻力和摩擦，针对稳定后弹珠在杯身不同高度处的水平面内的匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 弹珠所做圆周运动的高度越高，速率越大
B. 弹珠做圆周运动时，杯子对弹珠做正功
C. 弹珠做圆周运动时，杯子对弹珠的弹力不变
D. 弹珠可在杯内任一高度的水平面内做圆周运动
【答案】A
【解析】
【详解】AC．在水平面内做圆周运动时，设弹珠与圆心的连线与竖直方向夹角为，根据重力和弹力的合力提供向心力，则有
解得
故弹珠在更高位置的速率大，而，杯子对弹珠的弹力大小相同，方向不同，故A正确，C错误。
B．轻晃酒杯的过程中，杯子对弹珠的弹力的竖直方向分力与重力平衡，不做功，水平方向的分力提供向心力，与速度方向垂直，也不做功，故轻晃酒杯的过程中，杯子对弹珠不做功，故B错误。
D．杯子对弹珠弹力在竖直方向上的分力与重力平衡，则杯子对弹珠的弹力应有竖直向上的分力，故弹珠不可能在超过圆心高度某一位置的水平面内做圆周运动，故D错误。
故选A。
5. 如图甲所示，某款条形码扫描探头上装有发光二极管和光电管，工作原理如图乙。打开扫描探头，发光二极管发出红光。将探头对准条形码移动，红光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。通过信号处理系统，条形码就被转换成了脉冲电信号，则（ ）
A. 若仅将发光二极管换为蓝光，将不能发生光电效应
B. 若仅将扫描探头的发光强度增大，光电子的最大初动能不变
C. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应
D. 若将发光二极管发出的光的频率减小，只要照射时间够长，也一定能正常识别条形码
【答案】B
【解析】
【详解】A．蓝光的频率高于红光。若红光能使光电管发生光电效应，频率更高的蓝光也一定能。因此换为蓝光仍能发生光电效应，A错误；
B．根据爱因斯坦光电效应方程​，光电子的最大初动能仅与入射光的频率有关，与光强无关。增大发光强度，最大初动能不变，B正确；
C．光电效应的发生是瞬时的，与扫描探头移动速度无关，C错误；
D．若入射光频率减小到低于光电管的极限频率，无论照射时间多长，都不会发生光电效应，不能正常识别条形码，D错误。
故选B。
6. 某同学利用一节干电池、一段刮去绝缘漆的铜导线、一个直径略大于干电池的纽扣磁铁制成简易电动机，将磁铁N极朝上吸附在干电池负极，把铜导线绕制成“心”形，将“心”形上部的“尖”处搭在干电池正极，“心”形下部与磁铁接触，其简易图如图所示，发现“心”形线圈转了起来，下列说法正确的是（ ）
A. 该现象的原理是电磁感应
B. 从上向下俯视，“心”形线圈顺时针转动
C. 若把磁铁的N极与S极互换，“心”形线圈转动方向不变
D. 该装置将机械能转换为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．线圈形成的电流和磁铁产生的磁场（虚线部分）如下图
干电池、磁铁、线圈构成一个闭合回路，线圈在磁场中受到安培力转动。因此线圈转动的原理是安培力的作用，而不是电磁感应，故A错误；
B．根据左手定则，线圈左边部分a处受到的安培力方向是垂直纸面向里，线圈右边部分b处受到的安培力方向是垂直纸面向外，因此从上向下俯视，线圈顺时针转动，故B正确；
C．若把磁铁的N极与S极互换，磁场方向反向，则安培力的方向也与原来方向相反，线圈转动方向也发生改变，故C错误；
D．该装置消耗电能，使线圈转动起来，同时该装置会发热，故该装置将电能转换为机械能和内能，故D错误。
故选B。
7. 某同学制作一个发电机装置如图甲所示。圆形线圈在圆柱体磁极内上下往复运动切割磁感线而产生感应电动势，再将线圈与一小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。已知线圈匝数为匝，线圈总电阻为，小灯泡的阻值为，线圈半径为，线圈所处位置的磁感应强度大小为，速度随时间的变化如图乙所示呈正弦变化。下列说法正确的是（ ）
A. 线圈中电流的变化周期为
B. 线圈产生的电动势的峰值为
C. 通过灯泡的电流的有效值为
D. 小灯泡的电功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A．从图乙可以看出，线圈的速度随时间做正弦变化，其周期，线圈切割磁感线产生的感应电动势，线圈中电流的变化周期与速度的变化周期相同，即 ，A错误；
B．感应电动势的峰值
由图乙可知，切割长度
解得，B错误；
C．通过灯泡的电流的有效值，C错误；
D．小灯泡的电功率，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 雷雨天气，一带负电的乌云飘过某高层建筑上空时，在其楼顶的避雷针周围形成了如图所示的电场，其中、、、为等势面，相邻等势面间的电势差相等，一个带负电的粒子在电场中的运动轨迹如图中实线所示，、是轨迹上的两点，不计粒子的重力。下列说法正确的是（ ）
A. 点的电势比点的电势高
B. 点的电场强度比点的小
C. 粒子在点速度比在点速度大
D. 粒子在点电势能比在点电势能大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．粒子的运动轨迹向左侧弯曲，说明粒子所受电场力指向轨迹凹侧(左侧)，粒子带负电，电场力方向与电场强度方向相反，故电场强度方向向右，A点电势比B点电势高，A正确；
B．相邻等势面间的电势差相等，所以等势面的疏密反映电场强度的大小，A 点等势面更密集，因此A点电场强度比B点大，B错误；
C D．粒子的电势能，因，由题意知，可得
只在静电力做功，粒子动能与电势能之和为定值，所以，，C正确，D错误。
故选AC。
9. 2025年11月25日神舟二十二号飞船发射并完成对接，仅用时，全面验证了中国航天的应急和救援能力。如图，飞船与天和核心舱对接的飞行轨道可简化为：飞船先在半径为的圆轨道Ⅰ上绕地球运行，在点通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运行，然后择机在点处与核心舱进行精准对接，最后与核心舱一起在半径为的圆轨道Ⅲ上绕地运行。忽略其它天体对飞船和核心舱的影响，下列正确的是（ ）
A. 轨道Ⅰ上航天员绕地球飞行的速度大于
B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时，点的速度比点速度大
C. 轨道Ⅲ上的航天员出舱作业时，航天员与飞船连接的钩索脱落，航天员将向远离地球的方向飞去
D. 若飞船在轨道Ⅰ上的运行周期为，则在轨道Ⅱ上从点运动到点所需时间为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．是近地卫星的环绕速度，也是所有卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。轨道Ⅰ的半径大于地球半径，因此其运行速度一定小于，A错误；
B．根据开普勒第二定律，卫星在椭圆轨道上运行时，与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等。因此，在近地点（Q 点）的速度大于远地点（P 点）的速度，B正确；
C．航天员出舱时，与飞船具有相同的速度，做匀速圆周运动，万有引力恰好提供向心力。钩索脱落后，航天员受力情况不变，仍将沿原轨道与飞船一起运动，不会向远离地球的方向飞去，C错误；
D．轨道Ⅱ的半长轴，
根据开普勒第三定律
从Q点到P点的时间是轨道Ⅱ周期的一半
解得，D正确。
故选BD。
10. 如图为弹跳玩具，底部是一个质量为底座，通过轻弹簧与顶部一质量的小球相连，同时用轻质无弹性的细绳将底座和小球连接，稳定时绳子伸直而无张力。用手将小球按下一段距离后释放，小球运动到初始位置处时，瞬间绷紧细绳，带动底座离开地面，一起向上运动，底座离开地面后能上升的最大高度为，重力加速度为，则（ ）
A. 松手后到玩具上升到最大高度的过程中，玩具的机械能守恒
B. 绳子绷紧前的瞬间，小球的速度为
C. 绳子绷紧瞬间，合外力对底座的冲量为
D. 小球按下后松手的瞬间，弹簧的弹性势能为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．松手后到上升最大高度的过程中，绳子绷紧瞬间存在机械能损失（非弹性碰撞），因此玩具的机械能不守恒，A错误；
B．设细绳绷紧后瞬间，小球和底座一起向上运动的速度大小为v，底座离开地面后能上升h高，则有
设细绳绷紧前瞬间，小球的速度为，绳子绷紧瞬间，由于小球、弹簧与底座组成的系统作用时间很小，内力远大于系统受的合外力，可认为系统动量守恒
根据动量守恒定律可得
解得，B正确；
C．根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化量，C正确；
D．在绳子绷紧前的瞬间，小球的动能
用手将小球按下一段距离后，在绳子绷紧前瞬间，减小的弹性势能转化成小球的动能和重力势能，故弹性势能满足，D错误。
故选BC。
三、实验题（本题包括2个小题，共16分）
11. 如图所示，气垫导轨上质量为的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，滑块上遮光条宽度为，实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为，拉力传感器的读数为。不计滑轮轴、滑轮与轻质细绳之间的摩擦。
（1）用游标卡尺测量遮光条宽度，其读数为_______cm。
（2）滑块上的遮光条通过光电门的速度_______（用题目中的字母来表示）
（3）若用该装置探究“加速度与合外力的关系”，在实验过程中，并未保证钩码的质量远小于滑块质量，这对该实验的实验结果_______影响（选填“有、无”）
（4）若用该装置“探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系”，保证钩码质量不变，从不同位置静止释放滑块，记录滑块的初位置与光电门的距离及遮光条通过光电门的时间，测得多组和值。应用图像法处理数据时，为了获得线性图像应作_______图像（选填，、或），该图像的斜率_______（用题目中的字母来表示）。
【答案】（1） 0.355
（2）
（3）无 （4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
游标卡尺的主尺部分读数为3mm，游标尺上有20小格，分度值为0.05mm，游标尺上第11小格与主尺对齐，读数为
总体读数结果为
【小问2详解】
当较小时，可以用这段时间内的平均速度来代替这段时间内某点的瞬时速度
【小问3详解】
该实验中细线拉力已用传感器测出，不需要用钩码重力来代表细线拉力，所以不需要保证钩码的质量远小于滑块质量。
【小问4详解】
[1]根据动能定理可知，需要验证的关系式为
公式变形可得，所以要得到线性图像，应选择。
[2] 根据可得，图像的斜率
12.
（1）用图1所示的多用电表测量合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：
①使用前先调节指针定位螺丝，使指针对准左侧0刻线。
②将选择开关转到电阻挡的_______（选填“×1”、“×10”或“×100”）的位置。
③进行欧姆调零，再将两表笔分别与待测电阻两端相接，表盘如图2所示，则合金丝的阻值为_______。
（2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线所示。
①现有3个不同规格的滑动变阻器，本实验应选用______（填写选项前面的字母代号）。
A.滑动变阻器（0~2Ω）
B.滑动变阻器（0~20Ω）
C.滑动变阻器（0~200Ω）
②已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为______（结果保留2位有效数字）。
③图4中图线是另一根材质相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。
④利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差______（选填“是”、“否”）。
【答案】（1） ①. “×1” ②. 15
（2） ①. B ②. ③. 大于 ④. 否
【解析】
【小问1详解】
②[1]将选择开关转到电阻挡的 “×1”的位置。
③[2]合金丝的阻值为15×1Ω=15Ω。
【小问2详解】
①[1]滑动变阻器接成了限流电路，则本实验应选用滑动变阻器（0~20Ω），故选B。
②[2]根据
即
由图像可知
则合金丝甲的电阻率为
③[3]根据，材料相同，则电阻率相同，因a斜率较大，可知截面积较小，即合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。
④[4]若考虑电流表内阻，则表达式为，可知图像的斜率不变，不影响求合金丝电阻率。
四、计算题（本题包括3个小题，共38分，解答应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给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。）
13. 工业测量中，常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一个带活塞的气缸相连，初始气缸和香水瓶内气体压强均为，气缸内封闭气体体积为，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为，气缸与香水瓶的导热性良好，环境温度保持不变。
（1）求香水瓶容积；
（2）若密封性能合格的标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的3%视为合格。现将该空香水瓶密封并静置较长一段时间，发现瓶内气体温度从升高到，其压强由变为，请通过计算判断该瓶的密封性能是否合格。
【答案】（1）
（2）漏气质量大于原密封质量的3%，所以密封性能不合格
【解析】
【小问1详解】
根据玻意耳定律
解得
【小问2详解】
在温度变化过程中，香水瓶中所有气体在末态下的体积为
根据理想气体状态方程
漏气质量占原密封质量的百分比
解得
，密封性能不合格
14. 在第33届奥运会中，广东籍跳水名将全红婵力压群芳，取得了女子10米跳台（跳台离水面的高度为）比赛的冠军。假设全红婵的质量为，其体型可等效为长度、底面积的均质圆柱体，运动过程中不考虑身体翻转和姿态变化，忽略空气阻力和入水后受到的水的粘滞阻力，当她起跳后到达最高点时，她的重心离跳台表面的高度为，已知水的密度，。
（1）求全红婵起跳瞬间（离开跳台）的速度的大小；
（2）全红婵入水后将受到水的浮力，若以入水点为坐标原点建立轴，取竖直向下为正方向，求她所受合外力随入水深度的变化关系式，并在图中给出的坐标上画出图像；（已知浮力）
（3）为了确保安全（人不触底），求水池中水的深度至少为多少？
【答案】（1）
（2），
（3）
【解析】
【小问1详解】
设全红婵起跳瞬间的速度大小为，则
可得
【小问2详解】
由浮力概念可得
可得她所受合外力随入水深度的变化关系式为
时，浮力不再变化为，可得合力为-1000N，如图所示
【小问3详解】
为保证安全，则运动员到达水底时，速度恰减为零，则由能量关系
其中
解得
15. 如图，虚线下方存在与竖直方向成角斜向左上方的匀强电场，在上、下方各划定一个边长为的正方形区域、，区域内曲线Ⅰ上的点满足这样的条件：任一点到边的距离和到边的距离满足（，均为变量）。第一次试验：将一质量为、带电量为（）的小球在曲线Ⅰ上任意一点静止释放，仅在重力作用下竖直下落通过边，发现进入电场后的加速度水平向左，最终离开区域；第二次试验：将从曲线Ⅰ上距离边为的点静止释放，进入电场后，当到达边界某点时，与一静止不带电的质量为的小球发生弹性正碰（时间极短）。已知碰后的电荷量变为、质量不变，离开边界后便不再与相互作用，重力加速度为，求：
（1）电场强度的大小；
（2）第一次试验中，释放后离开区域时的点与点的距离；
（3）第二次试验中，发生碰撞后到离开区域经历的时间。
【答案】（1）
（2）
（3）或
【解析】
【小问1详解】
第一次试验过程中，进入电场后的加速度水平向左，根据牛顿第二定律可知合力水平向左。
此时小球受电场力和重力， 根据几何关系得
解得
【小问2详解】
第一次试验中，小球自由落体到边的速度为
小球在区域中运动，沿方向做初速度为零的匀加速直线运动。
由第1问得，合力为
根据牛顿第二定律得，加速度为
根据位移-时间公式得
沿方向做速度为的匀速直线运动，位移为
由于边长为
所以小球正好从点离开区域
故释放后离开区域时的点与点的距离为
【小问3详解】
第二次试验，已知
解得，
沿方向速度
碰撞前，小球速度
速度方向斜向左下方，与水平方向夹角为。
由第2问可知，小球位于点。
弹性碰撞，由动量守恒得
由能量守恒得
解得，
当时，速度方向与方向一致，碰撞后小球从点离开区域，时间
当时，速度方向与方向相反。
的电荷量变为、质量不变，对的受力分析，合力方向与方向一致，大小为
加速度
小球先做匀减速直线运动，减速到零的位移为
由于
可得小球减速到零之前无法到达点。
所以，小球先减速到零，再反向加速，通过点离开区域。
由于减速和加速过程加速度大小不变，位移相等，具有对称性，可得碰撞后小球离开区域的时间
综上，碰撞后小球离开区域的时间为或者