山东省2026年普通高中学业水平3月调研
物理
注意事项：
1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 根据所给图片及有关物理知识，判断下列说法正确的是（ ）
A. 图1为粒子散射实验装置，汤姆逊通过分析该实验提出了原子的核式结构模型
B. 图2为光电流与光电管两端电压的关系图，若甲光和丙光照射某金属都能发生光电效应，则甲光照射产生的光电子的最大初动能更大
C. 图3为放射性元素衰变曲线，若有16个氢原子核，经过一个半衰期后只剩下8个氢原子核
D. 图4为工业上利用射线检查金属内部是否有缺陷的装置，探测射线应采用穿透能力强的射线
【答案】D
2. 1834年，洛埃利用与光屏垂直的平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验）。如图，光源发出的光一部分直接照在光屏上，一部分经平面镜反射后照在光屏上（由平面镜反射的光相当于从在平面镜中的虚像发出的）。已知光源到平面镜的距离为，到光屏的距离为，光的波长为。下列关于洛埃镜实验的说法正确的是（ ）
A. 光屏上相邻两明条纹间距离
B. 若将平面镜向下平移稍许，则屏上相邻两明条纹间距离减小
C. 若将入射光频率增大，则屏上相邻两明条纹间距离增大
D. 若增大光源发光强度，相邻两明条纹间距离会明显增大
【答案】B
3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高
B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等
C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小
D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关
【答案】A
4. 如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时，下列说法正确的是（ ）
A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率变大
C. 输电线上损失的功率增大 D. 升压变压器原线圈中的电流不变
【答案】C
5. 黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸（光速为）。若黑洞的半径为，引力常量为，其逃逸速度公式为（为黑洞的质量）。如果天文学家观测到一可视天体以速度绕某黑洞做半径为的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 该黑洞的质量 B. 该黑洞的质量为
C. 该黑洞的最大半径为 D. 该黑洞的最大半径为
【答案】C
6. 如图所示，在正方体上顶点、、、处分别放置了点电荷，电荷量分别为、、、。点和点分别为上表面和下表面的中心，关于这些点电荷形成的电场，下列判断正确的是（ ）
A. 点和点的电场强度大小
B. 点和点的电场强度大小
C. 点和点的电势
D. 电子自点运动到点，电势能减小
【答案】C
7. 如图所示，竖直放置的薄圆筒内壁光滑，在内表面距离底面高为的点处，给一个质量为的小滑块沿水平切线方向的初速度，小滑块将沿筒内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与筒内表面紧密贴合，圆筒内半径，重力加速度取。小滑块第一次滑过点正下方时，恰好经过点，且的距离为0.2m。则下列说法正确的是（ ）
A. 小滑块的初速度为
B. 小滑块经过点的速度大小为
C. 小滑块运动过程中受到的筒壁的支持力不变
D. 小滑块最后刚好能从点正对面的点滑离圆筒
【答案】D
8. 如图所示，、两点位于同一高度，细线的一端系有质量为的物块，另一端绕过处的定滑轮固定在点，质量为的小球固定在细线上点。现将小球从图示水平位置由静止释放，小球运动到点时速度恰好为零（此时物块未到达点），图中为直角三角形，物块和小球均可视为质点，，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为，，则（ ）
A.
B. 小球运动到点时，AD段绳的拉力大小为
C. 运动过程中存在3个位置使小球和物块速度大小相等
D. 小球重力的功率一直增大
【答案】B
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图甲所示，游乐场有一种水上蹦床设施，游客在蹦床上有规律跳动，水面激起一圈圈水波。波源位于点，水波在xOy水平面内传播（不考虑能量损失，水面为均匀介质），波面呈现为圆形。时刻，处质点第一次到达波峰，波面的分布情况如图乙所示，其中虚线、实线表示两相邻的波谷、波峰。处质点的振动图像如图丙所示，轴正方向表示竖直向上。下列说法中正确的是（ ）
A. 水波的波速为
B. 时，处质点具有正向最大加速度
C. 若游客加快跳动频率，则相邻波峰的间距将变小
D. 时，处质点振动的路程为
【答案】AC
10. 如图所示，水平光滑桌面上，轻弹簧的左端固定，右端连接物体P，P和Q通过细绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块P处于位置。将滑块P向左推至弹簧原长的位置点后由静止释放，当滑块P运动到最右端时细绳恰好被拉断，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知P的质量为，Q的质量为，弹簧的劲度系数为，重力加速度为，不计一切摩擦，则（ ）
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 细绳被拉断后，滑块P回到位置时速度最大
C. 细绳被拉断后，滑块P继续做振幅为的简谐运动
D. 细绳被拉断后，滑块P第一次经过点时的速度大小为
【答案】AC
11. 如图所示，空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成夹角且处于竖直平面内。一质量为、带电量为的小球套在绝缘杆上。初始时给小球一沿杆向下的初速度，小球恰好做匀速运动，电量保持不变。已知磁感应强度大小为，电场强度大小为，则以下说法正确的是（ ）
A. 重力势能的减少量总大于电势能的增加量
B. 小球的初速度为
C. 若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为
D. 若小球的初速度为，小球将做加速度减小的减速运动，运动中克服摩擦力做功为
【答案】BC
12. 如图所示，无限长“”形金属导轨ABCD和直线形导轨EF、GH水平平行放置，导轨均光滑且不计电阻，相邻导轨间距离，AB和EF间、GH和CD间均有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为，EF、GH间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为，GH和CD左端连有不带电的电容器，电容为。现有金属棒1、2、3如图所示垂直导轨放置，三根金属棒长度均为，金属棒1、3质量为1kg，电阻为。金属棒2质量为2kg，电阻为。初始时刻金属棒1、3静止，开关S断开，给金属棒2水平向右、大小为的速度。下列说法正确的是（ ）
A. S断开，初始时刻通过金属棒1的电流的大小为0.5A
B. S断开，金属棒1、2、3达到稳定状态时，金属棒1的速度大小为
C. S断开，从初始时刻到金属棒1、2、3达到稳定状态，2棒产生的焦耳热为2.5J
D. 达到稳定状态时，撤去棒3，同时闭合开关S，电容器最终带的电量大小为
【答案】CD
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，一上端装有长方形遮光片的滑块总质量为，滑块的左端连接着平行于导轨的细绳，细绳另一端跨过定滑轮和矿泉水瓶连接。导轨下端固定一光电门，光电门与计时器（图中未画出）连接，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间，光电门的中心位于导轨上的点。开始时，在矿泉水瓶里加入适量的水，调整导轨的倾角，使滑块恰好在导轨上静止，此时遮光片的中心位于导轨上的点，该同学利用刻度尺测出、两点间的距离为，测得矿泉水瓶和里面水的总质量为，遮光片的宽度为，忽略滑块和导轨间的摩擦，重力加速度为。
（1）矿泉水瓶倒掉一部分水后，测得矿泉水瓶和里面水的总质量为0.5m，滑块由静止开始下滑，读出遮光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块从到的过程中，系统的重力势能的减小量为______（用题目中所给的字母表示）；此实验需要验证的表达式正确的是______。
A、 B、
C、 D、
（2）根据实验的原理，该同学保持滑轮高度和光电门位置不变，用细绳跨过定滑轮将滑块和矿泉水瓶连接，不断改变导轨倾角和矿泉水瓶中水的质量，从而保证滑块每一次都恰好静止在导轨上，剪断细绳后滑块仍然从处释放，测出每次矿泉水瓶和瓶中水的总质量以及对应挡光时间，作出关系图像，如图2所示，则图像的斜率______。
【答案】（1） ①. ②. B
（2）
【小问1详解】
滑块恰好在斜面静止，设斜面倾角为，则
倒掉0.5m水后，从A到B过程，整体重力势能减少量为
整体动能增加量为
所以机械能守恒表达式为，故选B。
小问2详解】
剪断绳子，机械能守恒表达式为
化简得
所以斜率
14. 某实验室内，一多用电表的表盘如图1所示，表盘的中央刻度值为15，其内部电路如图2所示。已知表头的满偏电流，图2对应的倍率为“”。
（1）该多用电表所用电源的电动势______V，其中为______表笔（选填“红”或“黑”）。
（2）按照图3改装该多用电表的内部电路，使其具有两个倍率，分别是“”和“”。已知定值电阻，则定值电阻______。
（3）多用电表的电池使用一段时间后，电动势不变、内阻变大了，规范操作测量某电阻的阻值，其测量结果______（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。
【答案】（1） ①. 1.5 ②. 黑
（2）90 （3）准确
【小问1详解】
图2对应的多用电表内阻，因此电源电动势
又根据多用电表的电流“红进黑出”原理可知为红表笔，为黑表笔。
【小问2详解】
由于改装后的倍率是“”和“”，对应的欧姆表内阻分别为和，相当于表头G和、一起改装的电流表的量程分别为100mA和10mA，且由图3知开关左侧接线柱对应的电流表量程更大，所以，
联立解得
【小问3详解】
因为电动势没变，所以欧姆调零后：欧姆表满偏电流不变、内阻不变，故测量结果仍准确。
15. 如图所示，一半圆形玻璃砖的半径为，AB边水平，为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射光线可以从点法线左右两侧射入并且入射角可以任意变化，现只考虑能从AB边折射的光线（不考虑从AB边反射后的光线），已知真空中光速为，玻璃砖对该单色光的折射率，OD连线与AB的夹角，，，求：
（1）在玻璃砖中传播的最短时间是多少？
（2）AB边上有光线射出区域的最大长度。
【答案】（1）
（2）
【小问1详解】
光在玻璃砖中传播的最短距离
光在玻璃砖中传播速度
在玻璃砖中传播最短时间
可得
【小问2详解】
根据
可得
光从点法线右侧射入，临界如图所示，
在AB边上有光线射出的最左端为，则
解得
光从点法线左侧射入，临界如图所示，在AB边上有光线射出的最右端为，则
解得
AB边上有光线射出的区域的最大长度
16. 某种肺活量测试的规则为：一次尽力吸气（气体在人体内热力学温度可视为），快速尽力呼出后，呼出气体的温度可视为不变，压强变为大气压强，体积为（未知），则为肺活量测试的结果。甲同学用如图甲所示的装置进行测试，绝热气缸的底面积为、总高度为，导热活塞可在气缸内无摩擦滑动而不漏气，活塞的质量和厚度均忽略不计。测试前，气缸顶部的小孔和底部软管均与大气连通，活塞位于气缸底部，环境大气压强为、热力学温度为；测试时，先将气缸顶部的小孔密闭，甲同学尽力吸气后，快速尽力呼出，通过软管把气体吹入气缸中活塞的下部，然后关闭软管的阀门，稳定时如图乙所示，活塞上升的高度为，软管内气体忽略不计，吸气和呼气中水蒸气的影响可忽略不计，人呼出的气体可视为理想气体。求：
（1）该次测试中，甲同学的肺活量；
（2）若甲同学测试后活塞上升的高度，乙同学按照相同的方法在环境温度为时进行测试，测试后活塞上升的高度，则甲乙两人的肺活量之比是多少。
【答案】（1）
（2）
【小问1详解】
设完成测试后，下方气体温度为，则对下方吹入的气体①
对上方封闭气体②
由①②式可得
【小问2详解】
同理由（1）得乙同学肺活量
代入数据可得甲乙的肺活量之比为。
17. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小可调。一带正电的粒子从坐标原点以与轴正方向夹角、大小为的速度飞入电场，经过轴上的点第一次进入磁场，点坐标为。已知该粒子质量为，带电荷量为，不计重力。
（1）求匀强电场场强；
（2）若粒子第一次进入磁场后，到达轴时速度方向恰好与轴垂直，求该粒子在电场和磁场中运动的总时间；
（3）若粒子某次出磁场后能经过点，求磁感应强度的最小值。
【答案】（1）
（2）
（3）
【小问1详解】
粒子在电场中做类斜抛运动，设粒子在电场中运动的加速度为，从到点经过的时间为，粒子沿轴方向做匀速直线运动，则有
粒子从到最高点有
根据牛顿第二定律有
联立解得
【小问2详解】
粒子在磁场中做匀速圆周运动，作出其运动轨迹，如图所示
根据几何关系有
又周期
磁场中运动的时间
在电场中到有
可得
粒子运动的总时间
【小问3详解】
设粒子第2次经过轴的位置到点的距离为，又粒子在电场中到达的最大高度
作出粒子的运动轨迹，如图所示
根据几何关系有
粒子某次出磁场后能经过点，需满足
可得
因粒子在磁场中轨迹不能过第三象限，还需满足
所以
则有
可得
即或
根据洛伦兹力提供向心力
可知
即时磁感应强度有最小值，则
18. 如图为一游戏装置的示意图，半径半圆形光滑轨道倾斜放置，直径AC与竖直方向夹角为，水平放置的传送带以的恒定速度顺时针转动，传送带两端DE长，传送带右端与一光滑水平面EF平滑对接，水平面上依次摆放个完全相同的物块Q，物块的质量且数量足够多。游戏开始时，让物块从点以某一速度沿切线方向滑入轨道，到达轨道最低点时，与静止在点的碰撞并粘在一起并形成新的物块P，，碰后物块P对轨道的压力为6.8N，物块P从点抛出后，恰好沿水平方向自点滑入传送带，经传送带后与右边物块发生对心弹性碰撞，物块P与传送带间的动摩擦因数为，轨道其余部分均光滑。物块均可视为质点，整个装置处于同一竖直平面内。（取，，）
（1）求物块到达点碰前的速度大小；
（2）求、两点的水平距离；
（3）求物块P在传送带上运动的总路程。
【答案】（1）
（2）
（3）
【小问1详解】
在点，由牛顿第二定律得
解得
根据动量守恒定律有
解得
【小问2详解】
物块从点运动至点，由动能定理得
解得
在点，分解速度可得，
又
依题意
【小问3详解】
依题意，物块P恰好从传送带左端点沿水平方向落入传送带，有
因为
所以物块从运动到先减速后匀速，到达传送带右端速度
因为物块1、2、3…、中任意相邻两物块间碰撞时均发生速度交换，所以质量为的物块每次从传送带返回到右边水平面上与物块1碰撞前，物块1的速度均为零。设物块P的质量为，第次与物块1碰前的速度为，碰后速度为，物块1碰后的速度为，由动量守恒和能量守恒得，
由以上两式得，
所以
因为
所以
因为
物块P在传送带上先向左减速后反向加速回到水平面上，物块P第一次与物块1碰撞后到第二次与物块1碰撞前在传送带上运动路程
物块P第二次与物块1碰撞后到第三次与物块1碰撞前在传送带上运动路程
同理
所以
当时，，所以物块P在传送带上运动的总路程为山东省2026年普通高中学业水平3月调研
物理
注意事项：
1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 根据所给图片及有关物理知识，判断下列说法正确的是（ ）
A. 图1为粒子散射实验装置，汤姆逊通过分析该实验提出了原子的核式结构模型
B. 图2为光电流与光电管两端电压的关系图，若甲光和丙光照射某金属都能发生光电效应，则甲光照射产生的光电子的最大初动能更大
C. 图3为放射性元素衰变曲线，若有16个氢原子核，经过一个半衰期后只剩下8个氢原子核
D. 图4为工业上利用射线检查金属内部是否有缺陷的装置，探测射线应采用穿透能力强的射线
2. 1834年，洛埃利用与光屏垂直的平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验）。如图，光源发出的光一部分直接照在光屏上，一部分经平面镜反射后照在光屏上（由平面镜反射的光相当于从在平面镜中的虚像发出的）。已知光源到平面镜的距离为，到光屏的距离为，光的波长为。下列关于洛埃镜实验的说法正确的是（ ）
A. 光屏上相邻两明条纹间距离
B. 若将平面镜向下平移稍许，则屏上相邻两明条纹间距离减小
C. 若将入射光频率增大，则屏上相邻两明条纹间距离增大
D. 若增大光源发光强度，相邻两明条纹间距离会明显增大
3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度高
B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等
C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小
D. 图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关
4. 如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时，下列说法正确的是（ ）
A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率变大
C. 输电线上损失的功率增大 D. 升压变压器原线圈中的电流不变
5. 黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸（光速为）。若黑洞的半径为，引力常量为，其逃逸速度公式为（为黑洞的质量）。如果天文学家观测到一可视天体以速度绕某黑洞做半径为的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 该黑洞的质量 B. 该黑洞的质量为
C. 该黑洞的最大半径为 D. 该黑洞的最大半径为
6. 如图所示，在正方体上顶点、、、处分别放置了点电荷，电荷量分别为、、、。点和点分别为上表面和下表面的中心，关于这些点电荷形成的电场，下列判断正确的是（ ）
A. 点和点的电场强度大小
B. 点和点的电场强度大小
C. 点和点的电势
D. 电子自点运动到点，电势能减小
7. 如图所示，竖直放置的薄圆筒内壁光滑，在内表面距离底面高为的点处，给一个质量为的小滑块沿水平切线方向的初速度，小滑块将沿筒内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与筒内表面紧密贴合，圆筒内半径，重力加速度取。小滑块第一次滑过点正下方时，恰好经过点，且的距离为0.2m。则下列说法正确的是（ ）
A. 小滑块的初速度为
B. 小滑块经过点的速度大小为
C. 小滑块运动过程中受到的筒壁的支持力不变
D. 小滑块最后刚好能从点正对面的点滑离圆筒
8. 如图所示，、两点位于同一高度，细线的一端系有质量为的物块，另一端绕过处的定滑轮固定在点，质量为的小球固定在细线上点。现将小球从图示水平位置由静止释放，小球运动到点时速度恰好为零（此时物块未到达点），图中为直角三角形，物块和小球均可视为质点，，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为，，则（ ）
A.
B. 小球运动到点时，AD段绳的拉力大小为
C. 运动过程中存在3个位置使小球和物块速度大小相等
D. 小球重力的功率一直增大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图甲所示，游乐场有一种水上蹦床设施，游客在蹦床上有规律跳动，水面激起一圈圈水波。波源位于点，水波在xOy水平面内传播（不考虑能量损失，水面为均匀介质），波面呈现为圆形。时刻，处质点第一次到达波峰，波面的分布情况如图乙所示，其中虚线、实线表示两相邻的波谷、波峰。处质点的振动图像如图丙所示，轴正方向表示竖直向上。下列说法中正确的是（ ）
A. 水波的波速为
B. 时，处质点具有正向最大加速度
C. 若游客加快跳动频率，则相邻波峰的间距将变小
D. 时，处质点振动的路程为
10. 如图所示，水平光滑桌面上，轻弹簧的左端固定，右端连接物体P，P和Q通过细绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块P处于位置。将滑块P向左推至弹簧原长的位置点后由静止释放，当滑块P运动到最右端时细绳恰好被拉断，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知P的质量为，Q的质量为，弹簧的劲度系数为，重力加速度为，不计一切摩擦，则（ ）
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 细绳被拉断后，滑块P回到位置时速度最大
C. 细绳被拉断后，滑块P继续做振幅为的简谐运动
D. 细绳被拉断后，滑块P第一次经过点时的速度大小为
11. 如图所示，空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成夹角且处于竖直平面内。一质量为、带电量为的小球套在绝缘杆上。初始时给小球一沿杆向下的初速度，小球恰好做匀速运动，电量保持不变。已知磁感应强度大小为，电场强度大小为，则以下说法正确的是（ ）
A. 重力势能的减少量总大于电势能的增加量
B. 小球的初速度为
C. 若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为
D. 若小球的初速度为，小球将做加速度减小的减速运动，运动中克服摩擦力做功为
12. 如图所示，无限长“”形金属导轨ABCD和直线形导轨EF、GH水平平行放置，导轨均光滑且不计电阻，相邻导轨间距离，AB和EF间、GH和CD间均有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为，EF、GH间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为，GH和CD左端连有不带电的电容器，电容为。现有金属棒1、2、3如图所示垂直导轨放置，三根金属棒长度均为，金属棒1、3质量为1kg，电阻为。金属棒2质量为2kg，电阻为。初始时刻金属棒1、3静止，开关S断开，给金属棒2水平向右、大小为的速度。下列说法正确的是（ ）
A. S断开，初始时刻通过金属棒1的电流的大小为0.5A
B. S断开，金属棒1、2、3达到稳定状态时，金属棒1的速度大小为
C. S断开，从初始时刻到金属棒1、2、3达到稳定状态，2棒产生的焦耳热为2.5J
D. 达到稳定状态时，撤去棒3，同时闭合开关S，电容器最终带的电量大小为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，一上端装有长方形遮光片的滑块总质量为，滑块的左端连接着平行于导轨的细绳，细绳另一端跨过定滑轮和矿泉水瓶连接。导轨下端固定一光电门，光电门与计时器（图中未画出）连接，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间，光电门的中心位于导轨上的点。开始时，在矿泉水瓶里加入适量的水，调整导轨的倾角，使滑块恰好在导轨上静止，此时遮光片的中心位于导轨上的点，该同学利用刻度尺测出、两点间的距离为，测得矿泉水瓶和里面水的总质量为，遮光片的宽度为，忽略滑块和导轨间的摩擦，重力加速度为。
（1）矿泉水瓶倒掉一部分水后，测得矿泉水瓶和里面水的总质量为0.5m，滑块由静止开始下滑，读出遮光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块从到的过程中，系统的重力势能的减小量为______（用题目中所给的字母表示）；此实验需要验证的表达式正确的是______。
A、 B、
C、 D、
（2）根据实验的原理，该同学保持滑轮高度和光电门位置不变，用细绳跨过定滑轮将滑块和矿泉水瓶连接，不断改变导轨倾角和矿泉水瓶中水的质量，从而保证滑块每一次都恰好静止在导轨上，剪断细绳后滑块仍然从处释放，测出每次矿泉水瓶和瓶中水的总质量以及对应挡光时间，作出关系图像，如图2所示，则图像的斜率______。
14. 某实验室内，一多用电表的表盘如图1所示，表盘的中央刻度值为15，其内部电路如图2所示。已知表头的满偏电流，图2对应的倍率为“”。
（1）该多用电表所用电源的电动势______V，其中为______表笔（选填“红”或“黑”）。
（2）按照图3改装该多用电表的内部电路，使其具有两个倍率，分别是“”和“”。已知定值电阻，则定值电阻______。
（3）多用电表的电池使用一段时间后，电动势不变、内阻变大了，规范操作测量某电阻的阻值，其测量结果______（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。
15. 如图所示，一半圆形玻璃砖的半径为，AB边水平，为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射光线可以从点法线左右两侧射入并且入射角可以任意变化，现只考虑能从AB边折射的光线（不考虑从AB边反射后的光线），已知真空中光速为，玻璃砖对该单色光的折射率，OD连线与AB的夹角，，，求：
（1）在玻璃砖中传播的最短时间是多少？
（2）AB边上有光线射出区域的最大长度。
16. 某种肺活量测试的规则为：一次尽力吸气（气体在人体内热力学温度可视为），快速尽力呼出后，呼出气体的温度可视为不变，压强变为大气压强，体积为（未知），则为肺活量测试的结果。甲同学用如图甲所示的装置进行测试，绝热气缸的底面积为、总高度为，导热活塞可在气缸内无摩擦滑动而不漏气，活塞的质量和厚度均忽略不计。测试前，气缸顶部的小孔和底部软管均与大气连通，活塞位于气缸底部，环境大气压强为、热力学温度为；测试时，先将气缸顶部的小孔密闭，甲同学尽力吸气后，快速尽力呼出，通过软管把气体吹入气缸中活塞的下部，然后关闭软管的阀门，稳定时如图乙所示，活塞上升的高度为，软管内气体忽略不计，吸气和呼气中水蒸气的影响可忽略不计，人呼出的气体可视为理想气体。求：
（1）该次测试中，甲同学的肺活量；
（2）若甲同学测试后活塞上升的高度，乙同学按照相同的方法在环境温度为时进行测试，测试后活塞上升的高度，则甲乙两人的肺活量之比是多少。
17. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小可调。一带正电的粒子从坐标原点以与轴正方向夹角、大小为的速度飞入电场，经过轴上的点第一次进入磁场，点坐标为。已知该粒子质量为，带电荷量为，不计重力。
（1）求匀强电场场强；
（2）若粒子第一次进入磁场后，到达轴时速度方向恰好与轴垂直，求该粒子在电场和磁场中运动的总时间；
（3）若粒子某次出磁场后能经过点，求磁感应强度的最小值。
18. 如图为一游戏装置的示意图，半径半圆形光滑轨道倾斜放置，直径AC与竖直方向夹角为，水平放置的传送带以的恒定速度顺时针转动，传送带两端DE长，传送带右端与一光滑水平面EF平滑对接，水平面上依次摆放个完全相同的物块Q，物块的质量且数量足够多。游戏开始时，让物块从点以某一速度沿切线方向滑入轨道，到达轨道最低点时，与静止在点的碰撞并粘在一起并形成新的物块P，，碰后物块P对轨道的压力为6.8N，物块P从点抛出后，恰好沿水平方向自点滑入传送带，经传送带后与右边物块发生对心弹性碰撞，物块P与传送带间的动摩擦因数为，轨道其余部分均光滑。物块均可视为质点，整个装置处于同一竖直平面内。（取，，）
（1）求物块到达点碰前的速度大小；
（2）求、两点的水平距离；
（3）求物块P在传送带上运动的总路程。
