2026届湖南省娄底市高考物理自编模拟试卷01（人教版2019）（含答案）
文档属性
| 名称 | 2026届湖南省娄底市高考物理自编模拟试卷01（人教版2019）（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-11 00:00:00 | ||
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文档简介
2026届湖南省娄底市高考物理自编模拟试卷01
考试时间：75分钟； 分值：100
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
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．
第一部分（选择题 共43分）
一、选择题：本题共7小题，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．原子核的链式反应也可以在人工控制下进行。如图所示为当前普遍使用的“慢中子”核反应堆的示意图，铀棒是核燃料，其中一种反应方程为，已知该反应过程中释放的能量为，则下列说法正确的是（ ）
A．的比结合能为
B．捕获中子发生裂变，比更稳定
C．新核Y含有89个核子
D．镉棒的作用是使快中子变成慢中子
2．如图所示，一列简谐横波沿直线向右传播，a、b两质点的平衡位置相距d=6m，在某时刻a、b质点均振动到平衡位置，且a、b之间有且仅有一个波谷。这列波的波长不可能是（ ）
A．4m B．6m
C．8m D．12m
3．如图甲为研究光电效应的实验电路，图乙横坐标为实验中AK间的电压电势高于K为正，纵坐标为入射光的频率，图乙中BC为平行于U轴的直线，CD是一条倾斜的直线，BCD沿轴向上的区域表示能产生光电流的区域。下列说法正确的是（ ）
A．BC对应的为滑片P在Oa之间的数据
B．CD对应的为滑片P在Ob之间的数据
C．电压为一定值时，仅增大光照强度，光电流可能会增大
D．BC段光照强度为一定值时，增大电压，光电流一定增大
4．两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为，质量为的小物块从点静止释放，其运动的图象如图乙所示，其中点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）则下列说法正确的是（ ）
A．由到的过程中物块的电势能先减小后变大
B．由点到点电势逐渐升高
C．B、C两点间的电势差
D．点为中垂线上电场强度最大的点，场强
5．在一个足够长的倾角为30°斜面上，将一个弹性小球以的速度沿垂直斜面方向抛出，落回斜面又弹起。如图所示，设相邻落点的间距分别为每次弹起时平行于斜面的速度不变，垂直于斜面的速度大小不变、方向相反。不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．小球每次弹起在空中运动时间越来越长
B．小球每次弹起后与斜面间的最大距离越来越小
C．
D．
6．如图所示，真空中为边长为的等边三角形三个顶点，在两点分别固定电荷量为的点电荷，在点固定电荷量为的点电荷，点为三角形中心，点为三角形三边中点，设点电荷在某点产生电势为（为点电荷电量，为到点电荷的距离），关于四点电场强度大小及电势高低，下列说法正确的是（ ）
A．点场强大小，电势为0
B．点场强大小为，电势为
C．点和点场强大小相等，电势不同
D．电子由点沿直线移动到点过程中，加速度减小，电势能增大
7．如图甲，一长为L、板间距离为d的平行板电容器水平放置，一正离子源放置在电容器左端中轴线处，离子源能够源源不断地在单位时间内释放相同数目、速度方向均沿中轴线水平向右、速度大小为的正离子，正离子的质量为、电荷量为。从时刻起加一如图乙所示的周期性电场，此时A板电势高于B板。已知，且，不计离子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．时刻进入的正离子刚好击中B板右端点
B．时刻进入的正离子离开电容器时偏离轴线的距离为
C．时刻进入的正离子击中金属板A的右端点
D．离子源发射的正离子被平行板电容器收集的比例为50%
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上，质量均为m的物块A和物块B并排放在斜面上，与斜面垂直的挡板P固定在斜面底端，轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，物块A、B（物块A、B不相连）处于静止状态。现用一沿斜面向上的外力拉物块B，使物块A、B一起沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动。已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．物块A、B分离时弹簧恰好为原长
B．物块A、B分离前外力为变力，分离后为恒力
C．从外力作用在物块B上到物块A、B分离的时间为
D．外力的最大值为
9．如图所示，矩形ABCD为一玻璃砖的截面，、。该截面内一条单色光线a从A点射向BC中点E，刚好在BC发生全反射并直接射向D点。该单色光的另一条与AE平行的光线b从AB上的P点（未画出）折射进入玻璃砖，光线经BC反射后直接射向CD的中点F。已知真空中光速为c，则下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖的折射率为 B．光线b第一次打在BC面上时发生全反射
C．光线b第一次打在CD面上时发生全反射 D．光线b第一次从P点传播到F点用时为
10．如图所示，一根匀质软细绳长为，质量为，下端与水平地面接触，细绳处于竖直状态。释放上端后，细绳不断坠落到地面。设碰撞为完全非弹性碰撞，重力加速度为，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．细绳完全下落到地面所用时间为
B．细绳对地面的最大作用力为
C．细绳对地面的作用力F随顶端下落的高度h变化的规律为
D．细绳对地面的作用力F随顶端下落的时间t变化的规律为
第二部分（非选择题 共57分）
非选择题：本大题共5题，共57分。
11．某实验小组用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”。将一钢球用细线系住悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条，在A的正下方固定一光电门，将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，记录钢球每次摆下的高度h和计时器示数t，就能验证机械能是否守恒。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，读数______。
(2)某次测量中，计时器的示数，则钢球经过A时的速度大小______。
(3)下表为该实验小组的实验结果：
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
0.122 0.305 1.034 3.117 5.121
0.135 0.321 1.143 3.125 5.124
从表中发现gh与之间存在差异，造成该差异的原因可能是______。
A．释放时给了钢球一个初速度
B．钢球下落过程中存在空气阻力
C．实验中用的是遮光条的速度，比钢球实际速度略大
D．所测钢球摆下高度h为释放时球心到球在A点时底端之间的高度差
12．某同学利用如图甲所示的电路研究玩具小车上的太阳能电池的伏安特性。
(1)请在图乙的实物图中用笔画线代替导线把电路连接完整_______。
(2)连接电路后，闭合开关S，在光照条件和温度不变的情况下，改变电阻箱Rx的阻值，记录电压表示数U和电流表示数I，并多次重复该过程，将实验测得的数据描在U-I坐标系中，如图丙。用平滑曲线连接图丙中的数据点，作出U-I图像______。
(3)该太阳能电池的电动势为___________V。若电压表示数为15V，则对应的太阳能电池内阻为___________Ω。
(4)由U-I图像可知，当时，该太阳能电池的输出功率为___________W（结果保留三位有效数字）。
13．一水平放置的玻璃砖如图所示，纵切面ABCD是一个直角梯形，AB边与AD边的夹角为30°，横截面CDGH是边长为L的正方形。一束单色光宽度为L，厚度为，平行于玻璃砖的棱BC向右传播，光束最外面下边缘光线从AB边中点进入玻璃砖后折射到AD边上的点E恰好是B点在AD边的投影，若BC边长，求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率n。
（2）光束进入玻璃砖后在CDGH面上有光射出的区域的面积（有折射光线时则不考虑反射光线）。
14．如图所示，空间中有4个互相平行足够大的竖直分界面、、、，它们的间距均为。、间充满竖直向上的匀强磁场，、间充满竖直向下的匀强磁场，、间的磁场磁感应强度均为。在分界面的左侧有一个边长的单匝正方形金属线框，线框水平放置，边平行于分界面，与相隔一定的水平距离。现线框以的速度水平飞出，当边刚好到达分界面时，线框的速度大小仍为。已知线框的电阻，质量为，重力加速度为，不计空气阻力作用，线框运动过程中始终保持水平，求：
(1)边刚进入分界面时线框受到的安培力大小及方向；
(2)线框从开始运动到边到达分界面过程中产生的焦耳热；
(3)若磁感应强度可调，当线框的边恰好出分界面时能竖直下落，求对应的磁感应强度的值（最后结果用根号表示）。
15．如图，固定斜面倾角为，左端带有挡板的木板A质量为，木板与斜面间的动摩擦因数，质量的小物块B与木板A之间光滑，小物块可视为质点。某时刻由静止释放木板，后把小物块轻轻放到木板上距离挡板处，再经时间小物块与挡板发生第一次碰撞。已知小物块放到木板上时挡板距斜面底端距离，，重力加速度取。小物块始终未滑离木板，小物块与木板挡板之间的碰撞为弹性碰撞，且所有碰撞时间忽略不计。求：
(1)放上小物块前、后木板A的加速度大小；
(2)放上小物块至小物块与木板挡板发生第一次碰撞经历的时间；
(3)小物块与木板挡板第一次碰撞后的速度大小；
(4)木板到达斜面底端前小物块与木板挡板的碰撞次数。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
2026届湖南省娄底市高考物理自编模拟试卷01（参考答案）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C D D B C BC BD AC
11（1）用游标卡尺测量遮光条宽度，读数。
（2）某次测量中，计时器的示数，则钢球经过A时的速度大小
（3）A．若释放时给钢球一个初速度，会造成比偏小，A正确；
B．钢球下落过程中存在的空气阻力，会使比偏大，B错误；
C．实验中用的是遮光条的速度，比钢球实际速度略大，造成比偏小，C正确；
D．若所测钢球摆下高度为释放时球心到球在点时底端之间的高度差，则测量值偏大，会造成比偏大，D错误。
故选AC。
12．（1）用笔画线代替导线连接电路，如图所示
（2）用平滑曲线过尽可能多的数据点，连接成太阳能电池的U-I图像，如图所示
（3）[1][2]由题图丙可知太阳能电池的电动势为
输出电压15V时，对应的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
代入数据解得对应的太阳能电池内阻为
（4）由U-I图像可知，当U=14.0V时，对应的电流为
该太阳能电池的输出功率为
13．（1）最下边缘光线的传播光路如图甲所示，由几何知识得光线的入射角，折射角
由折射定律得
解得
（2）光线折射进入玻璃砖后，在上、下表面发生全反射的临界角为，则
由几何知识得光线在上、下表面的入射角均为，故光线在上、下表面均发生全反射，光线最终在横截面CDGH出射，光路如图乙所示，最终有光射出的区域为CQ间的部分，设其长度为x
由几何知识得
有光射出的区域的面积
14．（1）边刚进入分界面时，切割磁感线产生感应电动势的大小为
线框中产生的感应电流大小为
线框受到的安培力大小为
联立以上式子，代入相关已知数据求得
根据左手定则判断知，此时安培力方向水平向左
（2）线框从开始运动到边到达过程中，在水平方向上，由动量定理有
又因为
联立，代入数据求得
则此时线框在竖直方向上的速度大小为
由于线框在竖直方向上做自由落体运动，则线框从开始运动到边到达过程下落的高度为
由动能定理
得
线框从开始运动到边到达过程中产生的焦耳热为
（3）线框能竖直下落的临界条件为边运动到分界面时水平速度为零。从开始进入磁场到边运动到分界面的过程中，线圈中有感应电流的阶段为：
①边切割，运动的水平距离为
②边切割，运动的水平距离为
③边、边都切割，运动的水平距离为
一条边切割的总水平距离为，此过程中安培力的冲量为
两条边同时切割的总水平距离为，此过程中安培力的冲量为
对线框水平方向全程应用动量定理得解得
联立求得的值为
15．（1）由题可知
放上小物块前，根据牛顿第二定律，可知
解得木板A的加速度大小
放上小物块后，根据牛顿第二定律，可知
解得木板A的加速度大小，即木板匀速运动。
（2）放上木块时，木板的速度
木块的加速度
利用匀变速的运动规律可知
解得（舍去）
（3）碰前瞬间，木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
（4）放上小木块到第一次碰撞前，木板前进的距离
第一次碰后到第二次碰撞前的时间间隔为，则
解得
这段时间内木板前进的距离
此时木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
若再次追上，则
解得
木板的位移
此时木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
若再次追上，则
解得
木板的位移
由于
因此小木块与挡板碰撞3次。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
考试时间：75分钟； 分值：100
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
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．
第一部分（选择题 共43分）
一、选择题：本题共7小题，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．原子核的链式反应也可以在人工控制下进行。如图所示为当前普遍使用的“慢中子”核反应堆的示意图，铀棒是核燃料，其中一种反应方程为，已知该反应过程中释放的能量为，则下列说法正确的是（ ）
A．的比结合能为
B．捕获中子发生裂变，比更稳定
C．新核Y含有89个核子
D．镉棒的作用是使快中子变成慢中子
2．如图所示，一列简谐横波沿直线向右传播，a、b两质点的平衡位置相距d=6m，在某时刻a、b质点均振动到平衡位置，且a、b之间有且仅有一个波谷。这列波的波长不可能是（ ）
A．4m B．6m
C．8m D．12m
3．如图甲为研究光电效应的实验电路，图乙横坐标为实验中AK间的电压电势高于K为正，纵坐标为入射光的频率，图乙中BC为平行于U轴的直线，CD是一条倾斜的直线，BCD沿轴向上的区域表示能产生光电流的区域。下列说法正确的是（ ）
A．BC对应的为滑片P在Oa之间的数据
B．CD对应的为滑片P在Ob之间的数据
C．电压为一定值时，仅增大光照强度，光电流可能会增大
D．BC段光照强度为一定值时，增大电压，光电流一定增大
4．两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为，质量为的小物块从点静止释放，其运动的图象如图乙所示，其中点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）则下列说法正确的是（ ）
A．由到的过程中物块的电势能先减小后变大
B．由点到点电势逐渐升高
C．B、C两点间的电势差
D．点为中垂线上电场强度最大的点，场强
5．在一个足够长的倾角为30°斜面上，将一个弹性小球以的速度沿垂直斜面方向抛出，落回斜面又弹起。如图所示，设相邻落点的间距分别为每次弹起时平行于斜面的速度不变，垂直于斜面的速度大小不变、方向相反。不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．小球每次弹起在空中运动时间越来越长
B．小球每次弹起后与斜面间的最大距离越来越小
C．
D．
6．如图所示，真空中为边长为的等边三角形三个顶点，在两点分别固定电荷量为的点电荷，在点固定电荷量为的点电荷，点为三角形中心，点为三角形三边中点，设点电荷在某点产生电势为（为点电荷电量，为到点电荷的距离），关于四点电场强度大小及电势高低，下列说法正确的是（ ）
A．点场强大小，电势为0
B．点场强大小为，电势为
C．点和点场强大小相等，电势不同
D．电子由点沿直线移动到点过程中，加速度减小，电势能增大
7．如图甲，一长为L、板间距离为d的平行板电容器水平放置，一正离子源放置在电容器左端中轴线处，离子源能够源源不断地在单位时间内释放相同数目、速度方向均沿中轴线水平向右、速度大小为的正离子，正离子的质量为、电荷量为。从时刻起加一如图乙所示的周期性电场，此时A板电势高于B板。已知，且，不计离子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．时刻进入的正离子刚好击中B板右端点
B．时刻进入的正离子离开电容器时偏离轴线的距离为
C．时刻进入的正离子击中金属板A的右端点
D．离子源发射的正离子被平行板电容器收集的比例为50%
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图所示，倾角的光滑斜面固定在水平地面上，质量均为m的物块A和物块B并排放在斜面上，与斜面垂直的挡板P固定在斜面底端，轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，物块A、B（物块A、B不相连）处于静止状态。现用一沿斜面向上的外力拉物块B，使物块A、B一起沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动。已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．物块A、B分离时弹簧恰好为原长
B．物块A、B分离前外力为变力，分离后为恒力
C．从外力作用在物块B上到物块A、B分离的时间为
D．外力的最大值为
9．如图所示，矩形ABCD为一玻璃砖的截面，、。该截面内一条单色光线a从A点射向BC中点E，刚好在BC发生全反射并直接射向D点。该单色光的另一条与AE平行的光线b从AB上的P点（未画出）折射进入玻璃砖，光线经BC反射后直接射向CD的中点F。已知真空中光速为c，则下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖的折射率为 B．光线b第一次打在BC面上时发生全反射
C．光线b第一次打在CD面上时发生全反射 D．光线b第一次从P点传播到F点用时为
10．如图所示，一根匀质软细绳长为，质量为，下端与水平地面接触，细绳处于竖直状态。释放上端后，细绳不断坠落到地面。设碰撞为完全非弹性碰撞，重力加速度为，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．细绳完全下落到地面所用时间为
B．细绳对地面的最大作用力为
C．细绳对地面的作用力F随顶端下落的高度h变化的规律为
D．细绳对地面的作用力F随顶端下落的时间t变化的规律为
第二部分（非选择题 共57分）
非选择题：本大题共5题，共57分。
11．某实验小组用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”。将一钢球用细线系住悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条，在A的正下方固定一光电门，将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，记录钢球每次摆下的高度h和计时器示数t，就能验证机械能是否守恒。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，读数______。
(2)某次测量中，计时器的示数，则钢球经过A时的速度大小______。
(3)下表为该实验小组的实验结果：
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
0.122 0.305 1.034 3.117 5.121
0.135 0.321 1.143 3.125 5.124
从表中发现gh与之间存在差异，造成该差异的原因可能是______。
A．释放时给了钢球一个初速度
B．钢球下落过程中存在空气阻力
C．实验中用的是遮光条的速度，比钢球实际速度略大
D．所测钢球摆下高度h为释放时球心到球在A点时底端之间的高度差
12．某同学利用如图甲所示的电路研究玩具小车上的太阳能电池的伏安特性。
(1)请在图乙的实物图中用笔画线代替导线把电路连接完整_______。
(2)连接电路后，闭合开关S，在光照条件和温度不变的情况下，改变电阻箱Rx的阻值，记录电压表示数U和电流表示数I，并多次重复该过程，将实验测得的数据描在U-I坐标系中，如图丙。用平滑曲线连接图丙中的数据点，作出U-I图像______。
(3)该太阳能电池的电动势为___________V。若电压表示数为15V，则对应的太阳能电池内阻为___________Ω。
(4)由U-I图像可知，当时，该太阳能电池的输出功率为___________W（结果保留三位有效数字）。
13．一水平放置的玻璃砖如图所示，纵切面ABCD是一个直角梯形，AB边与AD边的夹角为30°，横截面CDGH是边长为L的正方形。一束单色光宽度为L，厚度为，平行于玻璃砖的棱BC向右传播，光束最外面下边缘光线从AB边中点进入玻璃砖后折射到AD边上的点E恰好是B点在AD边的投影，若BC边长，求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率n。
（2）光束进入玻璃砖后在CDGH面上有光射出的区域的面积（有折射光线时则不考虑反射光线）。
14．如图所示，空间中有4个互相平行足够大的竖直分界面、、、，它们的间距均为。、间充满竖直向上的匀强磁场，、间充满竖直向下的匀强磁场，、间的磁场磁感应强度均为。在分界面的左侧有一个边长的单匝正方形金属线框，线框水平放置，边平行于分界面，与相隔一定的水平距离。现线框以的速度水平飞出，当边刚好到达分界面时，线框的速度大小仍为。已知线框的电阻，质量为，重力加速度为，不计空气阻力作用，线框运动过程中始终保持水平，求：
(1)边刚进入分界面时线框受到的安培力大小及方向；
(2)线框从开始运动到边到达分界面过程中产生的焦耳热；
(3)若磁感应强度可调，当线框的边恰好出分界面时能竖直下落，求对应的磁感应强度的值（最后结果用根号表示）。
15．如图，固定斜面倾角为，左端带有挡板的木板A质量为，木板与斜面间的动摩擦因数，质量的小物块B与木板A之间光滑，小物块可视为质点。某时刻由静止释放木板，后把小物块轻轻放到木板上距离挡板处，再经时间小物块与挡板发生第一次碰撞。已知小物块放到木板上时挡板距斜面底端距离，，重力加速度取。小物块始终未滑离木板，小物块与木板挡板之间的碰撞为弹性碰撞，且所有碰撞时间忽略不计。求：
(1)放上小物块前、后木板A的加速度大小；
(2)放上小物块至小物块与木板挡板发生第一次碰撞经历的时间；
(3)小物块与木板挡板第一次碰撞后的速度大小；
(4)木板到达斜面底端前小物块与木板挡板的碰撞次数。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
2026届湖南省娄底市高考物理自编模拟试卷01（参考答案）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C D D B C BC BD AC
11（1）用游标卡尺测量遮光条宽度，读数。
（2）某次测量中，计时器的示数，则钢球经过A时的速度大小
（3）A．若释放时给钢球一个初速度，会造成比偏小，A正确；
B．钢球下落过程中存在的空气阻力，会使比偏大，B错误；
C．实验中用的是遮光条的速度，比钢球实际速度略大，造成比偏小，C正确；
D．若所测钢球摆下高度为释放时球心到球在点时底端之间的高度差，则测量值偏大，会造成比偏大，D错误。
故选AC。
12．（1）用笔画线代替导线连接电路，如图所示
（2）用平滑曲线过尽可能多的数据点，连接成太阳能电池的U-I图像，如图所示
（3）[1][2]由题图丙可知太阳能电池的电动势为
输出电压15V时，对应的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
代入数据解得对应的太阳能电池内阻为
（4）由U-I图像可知，当U=14.0V时，对应的电流为
该太阳能电池的输出功率为
13．（1）最下边缘光线的传播光路如图甲所示，由几何知识得光线的入射角，折射角
由折射定律得
解得
（2）光线折射进入玻璃砖后，在上、下表面发生全反射的临界角为，则
由几何知识得光线在上、下表面的入射角均为，故光线在上、下表面均发生全反射，光线最终在横截面CDGH出射，光路如图乙所示，最终有光射出的区域为CQ间的部分，设其长度为x
由几何知识得
有光射出的区域的面积
14．（1）边刚进入分界面时，切割磁感线产生感应电动势的大小为
线框中产生的感应电流大小为
线框受到的安培力大小为
联立以上式子，代入相关已知数据求得
根据左手定则判断知，此时安培力方向水平向左
（2）线框从开始运动到边到达过程中，在水平方向上，由动量定理有
又因为
联立，代入数据求得
则此时线框在竖直方向上的速度大小为
由于线框在竖直方向上做自由落体运动，则线框从开始运动到边到达过程下落的高度为
由动能定理
得
线框从开始运动到边到达过程中产生的焦耳热为
（3）线框能竖直下落的临界条件为边运动到分界面时水平速度为零。从开始进入磁场到边运动到分界面的过程中，线圈中有感应电流的阶段为：
①边切割，运动的水平距离为
②边切割，运动的水平距离为
③边、边都切割，运动的水平距离为
一条边切割的总水平距离为，此过程中安培力的冲量为
两条边同时切割的总水平距离为，此过程中安培力的冲量为
对线框水平方向全程应用动量定理得解得
联立求得的值为
15．（1）由题可知
放上小物块前，根据牛顿第二定律，可知
解得木板A的加速度大小
放上小物块后，根据牛顿第二定律，可知
解得木板A的加速度大小，即木板匀速运动。
（2）放上木块时，木板的速度
木块的加速度
利用匀变速的运动规律可知
解得（舍去）
（3）碰前瞬间，木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
（4）放上小木块到第一次碰撞前，木板前进的距离
第一次碰后到第二次碰撞前的时间间隔为，则
解得
这段时间内木板前进的距离
此时木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
若再次追上，则
解得
木板的位移
此时木块的速度
木块和木板碰撞的过程中满足动量守恒和机械能守恒
解得，
若再次追上，则
解得
木板的位移
由于
因此小木块与挡板碰撞3次。
答案第1页，共2页
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