精品解析：辽宁省沈阳市第二中学2023-2024学年高三下学期4月阶段测试物理试卷

沈阳二中24届（高三）4月份阶段测试物理 说明： 1.测试时间：75分钟总分100分 2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，某同学偶然发现汽车轮胎边缘的一个白色漆点，在随汽车向前匀速直线运动过程中，其运动轨迹很有特点，像一个个“桥拱”一样。汽车向前匀速运动的速度为v，轮胎边缘相对车轴做匀速圆周运动的线速度大小也为v，则漆点相对地面的最大速度是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由运动的合成与分解可知，漆点在“桥拱”最高点时，此时随轮胎绕车轴的匀速圆周运动的线速度方向与汽车速度方向相同，漆点相对地面的速度最大，则 故选C。 2. 健身球是一种内部充气的健身辅助器材，如图所示，球内的气体可视为理想气体，当球内气体被快速挤压时来不及与外界热交换。在快速挤压过程中，下列说法正确的是（　　） A. 球内气体分子热运动的平均动能增大 B. 球内气体分子热运动的平均动能不变 C. 球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数减小 D. 球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．人体快速挤压健身球过程中，来不及与外界热交换，球内气体体积减小，外部对气体做功，内能增大，气体温度升高，则压强变大，球内气体分子热运动的平均动能增大，故A正确，B错误； CD．由于气体压强变大，气体分子数密度增大，则球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数变大，故CD错误。 故选A。 3. 氢原子的能级图如图甲所示，大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，放出频率不同的光子。其中频率最高的光照射图乙电路中光电管阴极K时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 从n=4跃迁到n=3能级放出光子的频率最高 B. 从n=2跃迁到n=1能级放出光子的频率最高 C. 光的频率不变增大光强，I0一定增大 D. 光的频率不变增大光强，U1一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，从n=4跃迁到n=1能级放出光子的频率最高，故AB错误； CD．光的频率不变增大光强，则饱和光电流增大，即I0一定增大，但遏止电压不变，故C正确，D错误。 故选C。 4. 惠更斯发现“单摆做简谐运动的周期与重力加速度的二次方根成反比”。为了通过实验验证这一结论，某同学创设了“重力加速度”可以人为调节的实验环境。如图1所示，在水平地面上固定一倾角可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在之间做简谐运动，摆角为。摆球摆动过程中，力传感器测出摆线的拉力随时间变化的关系如图2所示，其中、、均已知。下列说法正确的是（ ） A. 单摆次全振动的时间为 B. 单摆从A点摆至点所需的时间为 C. 多次改变摆角，只要得出就可以验证该结论成立 D. 多次改变摆角，只要得出就可以验证该结论成立 【答案】C 【解析】 【详解】AB．单摆在运动过程中，A、C两位置摆线的拉力最小，根据图2可知，相邻两个摆线拉力最小的位置的时间间隔为半个周期，可知，单摆次全振动的时间为 故AB错误； CD．根据单摆周期公式有 可知，多次改变斜面倾角，只要得出就可以验证该结论成立，故C正确，D错误 故选C。 5. 图甲为陕西某一发电站向商洛地区远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈匝数比为1:100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中为一定值电阻，为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小，电压表显示加在报警器上的电压（报警器未画出）。未出现火警时，升压变压器的输入功率为。下列说法中正确的是（ ） A. 发电站输出电流的有效值为 B. 远距离输电线路损耗功率为 C. 当传感器所在处出现火警时，电压表示数变小 D. 当传感器所在处出现火警时，输电线上的电流变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图可知升压变压器的输入电压有效值为 由 可得 A错误； B．由 解得 远距离输电线路损耗功率为 B错误； D．等效电路如图 则有 负载端等效电阻为 令则 当传感器所在处出现火警时，阻值减小，减小，输电线上的电流变大，D错误； C．由 可知增大，增大，增大，由 可知减小，故减小，由 可知电压表读数U减小，C正确。 故选C。 6. 如图，截面A2B2C2D2将空间中的长方体A1B1C1D1-A3B3C3D3区域分成两个正方体区域，在A1点和A3点各固定一个带正电的点电荷Q，下列说法正确的是（　　） A. B2点和D2点的电场强度相同 B. B2点和D2点的电势相同 C. 截面A2B2C2D2为一等势面 D. 使另一负点电荷自D2点沿直线运动至C2点，静电力一直做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．等量同种点电荷的电场分布如图所示 由此可知，B2点和D2点电场强度大小相等，方向不同，故A错误； B．B2点和D2到场源电荷的距离相等，则两点电势相等，故B正确； C．由于截面A2B2C2D2上各点到场源电荷的距离不相等，则电势不相等，则该截面不是等势面，故C错误； C．使另一负点电荷自D2点沿直线运动至C2点，静电力一直做负功，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，某水电站建筑工地用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上，已知轨道的倾角，每次从大坝底端由静止向上拉建材的过程中，发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中图线为直线，当时发动机达到额定功率。已知每个建材的质量，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 发动机的额定功率为 B. 发动机的额定功率为 C. 从到过程中，发动机的平均功率为 D. 从到过程中，发动机的平均功率为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因图像的斜率等于拉力F，可知建材在前6s所受的拉力恒定不变，则建材做匀加速直线运动，拉力为 对建材受力分析，由动能定理 代入数据解得 所以发动机的额定功率为 故AB错误； CD．从到过程中，由运动学公式 建材向上运动的时间为 所以在这过程中，发动机的平均功率为 故C正确，D错误。 故选C。 8. 2023年8月29日，华为最新款手机Mate60Pro开始发售，该手机搭载了我国自主设计和研发的5G芯片，引起了全世界的瞩目。它还可以直连我国自主研发的天通一号卫星系统，实现全球卫星通话功能。天通一号卫星系统由01、02、03三颗卫星组成，均位于地球同步轨道。关于该卫星系统和处于圆轨道的近地卫星，下列说法正确的是（ ） A. 天通一号卫星系统三颗卫星运行周期一定相同 B. 天通一号卫星系统三颗卫星的线速度大小一定相同 C. 01星的角速度一定大于近地卫星的角速度 D. 在某段时间内，01星与地球球心连线扫过面积等于近地卫星与地球球心连线扫过的面积 【答案】AB 【解析】 【详解】A．因为三颗卫星都在地球的同步轨道上，所以三颗卫星运行周期相同，故A正确； B．由万有引力定律及牛顿第二定律得 解得卫星的线速度大小 因为三颗卫星的运转轨道半径相同，所以三颗卫星运行线速度大小相同，故B正确； C．由万有引力定律及牛顿第二定律得 解得卫星的角速度 由上式可知，对于地球的卫星来说，高度越高，角速度越小，所以01星的角速度小于近地卫星的角速度。故C错误； D．由开普勒第二定律推论可知，在相等的时间内，01星与地球球心连线扫过的面积相等；或在相等的时间内，近地卫星与地球球心连线扫过的面积相等；二者不在同一轨道上，相等时间与地球球心连线扫过的面积不等，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，间距为l的两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度为B，将一根质量为m的金属棒PQ放在导轨上，使其水平且始终与导轨保持良好接触。现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动。已知电流I随时间变化的关系为I=kt（k为常数，k>0），金属棒PQ具有一定电阻，与导轨间的动摩擦因数为μ，不计电流磁场对匀强磁场的影响。重力加速度为g。以竖直向下为正方向，则下面说法正确的是（　　） A. 金属棒PQ做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，最终静止 B. 在金属棒运动过程中，金属棒减小的重力势能等于金属棒电阻产生的焦耳热 C. 金属棒运动总时间为 D. 金属棒运动总时间为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于开始时加速度方向向下，与速度方向相同，金属棒向下做加速运动，根据牛顿第二定律可得 由此可知，金属棒加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的变加速运动，当加速度减小为零时，速度达到最大，之后加速度方向向上，根据牛顿第二定律可得 加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的减速运动，直至最终静止，故A正确； B．在金属棒运动过程中，金属棒减小的重力势能与消耗的电能之和等于金属棒电阻产生的焦耳热以及摩擦生热，故B错误； CD．根据动量定理可得 联立解得 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 轻弹簧上端连接在箱子顶部中点，下端固定一小球，整个装置通过细线悬挂静止在水平地面上方。现剪断细线，箱子竖直下落后落地，箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后小球运动过程中，箱子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底，弹簧劲度系数为，箱子和小球的质量分别为、，重力加速度为，忽略空气阻力，弹簧的形变始终在弹性限度内，形变量为时弹簧弹性势能。下列说法正确的是（　　） A. 剪断细线瞬间，箱子的加速度为 B. 箱子下落过程中，箱子机械能守恒 C. 箱子落地后，弹簧弹力的最大值为 D. 箱子与地面碰撞损失机械能为 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．箱子静止时，对小球分析有 对箱子分析有 当箱子由静止释放瞬间，弹簧弹力不发生突变，小球在这瞬间仍然平衡，加速度为0，而箱子释放瞬间固定箱子的力T消失，箱子所受合力为 可得该瞬间箱子的加速度 此后弹簧会恢复原长，在弹簧恢复原长的过程中，弹簧弹力对箱子做正功，若此过程中箱子落地，则此过程中箱子的机械能增加；若在弹簧恢复原长时箱子还未落地，由于箱子的速度大于小球的速度，弹簧将被压缩，弹簧弹力将对箱子做负功，箱子的机械能又会减小，但无论何种情况，箱子在运动过程中除了重力做功外，弹簧弹力也在做功，因此箱子下落过程中，箱子机械能不守恒，故A正确，B错误； C．箱子落地后，小球做简谐运动；箱子对地面的压力最小值为0，小球在最高点时弹簧弹力为mg，弹簧被压缩，则小球受到的合力为 小球在最低点弹力最大，由简谐运动的特点可知 解得 故C正确； D．小球在最低点 解得 小球在平衡位置时速度最大 解得 从平衡位置到最低点 解得 箱子损失的机械能即为箱子、弹簧、小球所构成的系统损失的机械能，小球在平衡位置时弹簧所具有的弹性势能和在箱子未落下时弹簧所具有的弹性势能相同，由能量守恒可得 解得箱子损失的机械能 故D正确。 故选ACD。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木板间动摩擦因数的实验。如图（a）所示，木板和木块A放在水平地面上，电子秤放在水平地面上，木块A和放在电子秤上的重物B通过跨过定滑轮的轻绳相连。调节滑轮，使其与木块A间的轻绳水平，与重物B间的轻绳竖直。在木块A上放置（）个砝码（电子秤称得每个砝码的质量为），向左拉动木板的同时，记录电子秤的对应示数。 （1）实验中，拉动木板时__________（填“必须”或“不必”）保持匀速。 （2）用和分别表示木块A和重物B的质量，根据测量数据在坐标纸上绘制出图像，图像斜率的绝对值为，可得木块A和木板间的动摩擦因数__________（选用、、、表示） （3）实验中，因没有考虑木板与桌面间摩擦力，会使该实验的测量结果__________（填“偏大”、“偏小”“无影响”） 【答案】（1）不必 （2） （3）无影响 【解析】 【小问1详解】 木块与木板间的滑动摩擦力与两者之间的相对速度无关，则实验拉动木板时不必保持匀速； 【小问2详解】 对木块、砝码以及重物B分析可知 解得 可知图像斜率的绝对值 解得 【小问3详解】 木板与桌面间是否有摩擦力，与木板与木块A之间的摩擦力无影响，所以因没有考虑木板与桌面间摩擦力，不影响该实验的测量结果。 12. 某实验小组利用图（a）所示电路测量一电容器的电容，实验器材有：待测电容器（电容标称值），6节干电池，定值电阻，电压传感器，电流传感器，计算机，单刀双掷开关，导线若干。 请回答下列问题： （1）按图（a）连接实物电路。先将开关从2端拨至1端，电源对电容器充电；再将开关拨至2端，电容器放电。传感器将信息即时输入计算机，屏幕上显示出如图（b）所示的电流、电压随时间变化的图线、图线，其中，曲线__________（选填①②③④）表示电容器充电过程的图线，曲线__________（选填①②③④）表示电容器放电过程的图线； （2）充电结束后，电压传感器显示电压值为； （3）根据图（b），曲线②与横轴所围成的面积约为9小格（阴影部分），估算当电容器于充电完毕时所带的电荷量是__________，计算电容器的电容__________；（结果均保留2位有效数字） 【答案】 ①. ② ②. ③ ③. ④. ； 【解析】 【详解】（1）[1]充电过程，电压逐渐增大，最后达到稳定，而电流逐渐减小，最后减小为0，充电结束，故充电过程电压随时间变化的图线为①，电流随时间变化的图线为②； [2]放电时电压从充电结束时的电压开始逐渐变小，而电流方向与充电电流方向相反，不断减小为0，故放电过程电压随时间变化的图线为③，电流随时间变化的图线为④。 （3）[3][4]图线②表示电容器充电过程的I－t图线，图线与横坐标轴围的面积表示放电的总电荷量，可知电容器充电完毕时所带的电荷量为 则电容器的电容为 13. 如图甲所示，航母舰载机降落时需依靠飞行员手动操作钩住“拉阻索”使其速度快速归零，其运动可看成水平减速直线运动。 （1）某次降落时“歼-15”的速度从200km/h减速至停止用时2s，求其减速过程的平均加速度大小及位移；（结果均保留三位有效数字） （2）若某时刻一架质量为M的“歼-15”的瞬时加速度大小为a，飞机与甲板间的摩擦力大小为f，此时拉阻索水平且所成的夹角为60°，如图乙所示，求此时这根拉阻索承受的张力（不计飞机的其他阻力）。 【答案】（1）27.8m/s2，55.6m；（2） 【解析】 【详解】（1）由运动学公式得 解得 根据平均速度公式可得 解得 （2）两段拉阻索的张力相等，合力沿角平分线方向，由牛顿第二定律可得 解得 14. 如图1所示，点为坐标原点，在平面直角坐标系的第二象限内存在着沿轴正方向的匀强电场，在第一象限，边长为的正方形区域内存在着垂直于平面的匀强磁场（边界处也存在磁场），规定磁场垂直平面向里为正方向，磁感应强度大小按图2所示做周期性变化（、未知）。将一带负电的粒子从点以一定的初速度射入电场，然后时刻从轴上的点以速度沿着轴正方向进入磁场，不计粒子的重力。 （1）求粒子从点射入时的速度的大小和方向； （2）若粒子恰好在时刻沿轴正方向到达图中的点，求粒子在磁场中的运动时间。 【答案】（1），入射方向与轴正方向的夹角为45°；（2） 【解析】 【详解】（1）将粒子在电场中的运动等效为逆向的类平抛运动，可知粒子沿轴方向做匀速直线运动，有 沿轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，设粒子在点时竖直方向的速度大小为，有 联立可得 则粒子从点射入时的速度大小 设粒子在点时速度方向与水平方向的夹角为，则 即入射方向与轴正方向的夹角为45°。 （2）粒子恰好在时到达点，则粒子的运动轨迹如下图所示 可知两段圆弧对称，设两段圆弧的圆心连线与轴的夹角为，圆弧的半径为，由几何关系可知 联立解得 ， 由几何关系可知每段圆弧对应的圆心角为120°。则粒子在磁场中的运动时间 15. 如图甲所示，两条足够长、电阻不计的平行金属导轨放在同一水平面内，相距。磁感应强度大小为且范围足够大的匀强磁场垂直于金属导轨平面向下，电阻均为的导体棒、与两金属导轨垂直放置且接触良好，开始时两棒均静止。棒光滑，棒与导轨间最大静摩擦力大小为.现对棒施加一与杆垂直的水平外力。外力大小随时间按图乙所示规律变化，在这段时间内，为已知。在时刻，棒开始运动，在时刻拉力大小突然变为后保持不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）时刻，棒的速度大小； （2）若棒质量为、在这段时间内，棒所受安培力的冲量大小； （3）若两棒质量均为，最终两棒速度将趋于恒定，恒定时的速度大小、。 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）当杆开始运动时，所受的安培力大小等于最大静摩擦力 解得棒的速度大小为 （2）在这段时间内，对棒列动量定理得 由图线与横轴围成的面积大小可知 解得 （3）在这段时间内，由动量定理可得，棒 棒 在整个运动过程中，、两棒所受安培力冲量大小相等 之后，由于外力，故两棒整体所受合力为零，两棒总动量守恒 联立可得 、两棒最终速度将恒定，根据平衡条件可知 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 沈阳二中24届（高三）4月份阶段测试物理 说明： 1测试时间：75分钟总分100分 2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，某同学偶然发现汽车轮胎边缘的一个白色漆点，在随汽车向前匀速直线运动过程中，其运动轨迹很有特点，像一个个“桥拱”一样。汽车向前匀速运动的速度为v，轮胎边缘相对车轴做匀速圆周运动的线速度大小也为v，则漆点相对地面的最大速度是（　　） A. B. C. D. 2. 健身球是一种内部充气的健身辅助器材，如图所示，球内的气体可视为理想气体，当球内气体被快速挤压时来不及与外界热交换。在快速挤压过程中，下列说法正确的是（　　） A. 球内气体分子热运动的平均动能增大 B. 球内气体分子热运动的平均动能不变 C. 球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数减小 D. 球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数不变 3. 氢原子的能级图如图甲所示，大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，放出频率不同的光子。其中频率最高的光照射图乙电路中光电管阴极K时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 从n=4跃迁到n=3能级放出光子的频率最高 B. 从n=2跃迁到n=1能级放出光子的频率最高 C. 光的频率不变增大光强，I0一定增大 D. 光的频率不变增大光强，U1一定增大 4. 惠更斯发现“单摆做简谐运动的周期与重力加速度的二次方根成反比”。为了通过实验验证这一结论，某同学创设了“重力加速度”可以人为调节的实验环境。如图1所示，在水平地面上固定一倾角可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在之间做简谐运动，摆角为。摆球摆动过程中，力传感器测出摆线的拉力随时间变化的关系如图2所示，其中、、均已知。下列说法正确的是（ ） A. 单摆次全振动的时间为 B. 单摆从A点摆至点所需的时间为 C. 多次改变摆角，只要得出就可以验证该结论成立 D. 多次改变摆角，只要得出就可以验证该结论成立 5. 图甲为陕西某一发电站向商洛地区远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈匝数比为1:100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中为一定值电阻，为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小，电压表显示加在报警器上的电压（报警器未画出）。未出现火警时，升压变压器的输入功率为。下列说法中正确的是（ ） A. 发电站输出电流的有效值为 B. 远距离输电线路损耗功率为 C. 当传感器所在处出现火警时，电压表的示数变小 D. 当传感器所在处出现火警时，输电线上的电流变小 6. 如图，截面A2B2C2D2将空间中的长方体A1B1C1D1-A3B3C3D3区域分成两个正方体区域，在A1点和A3点各固定一个带正电的点电荷Q，下列说法正确的是（　　） A. B2点和D2点的电场强度相同 B. B2点和D2点的电势相同 C. 截面A2B2C2D2为一等势面 D. 使另一负点电荷自D2点沿直线运动至C2点，静电力一直做正功 7. 如图甲所示，某水电站建筑工地用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上，已知轨道的倾角，每次从大坝底端由静止向上拉建材的过程中，发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中图线为直线，当时发动机达到额定功率。已知每个建材的质量，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 发动机的额定功率为 B. 发动机的额定功率为 C. 从到过程中，发动机的平均功率为 D. 从到过程中，发动机的平均功率为 8. 2023年8月29日，华为最新款手机Mate60Pro开始发售，该手机搭载了我国自主设计和研发的5G芯片，引起了全世界的瞩目。它还可以直连我国自主研发的天通一号卫星系统，实现全球卫星通话功能。天通一号卫星系统由01、02、03三颗卫星组成，均位于地球同步轨道。关于该卫星系统和处于圆轨道的近地卫星，下列说法正确的是（ ） A. 天通一号卫星系统三颗卫星运行周期一定相同 B. 天通一号卫星系统三颗卫星的线速度大小一定相同 C. 01星的角速度一定大于近地卫星的角速度 D. 在某段时间内，01星与地球球心连线扫过的面积等于近地卫星与地球球心连线扫过的面积 9. 如图所示，间距为l的两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度为B，将一根质量为m的金属棒PQ放在导轨上，使其水平且始终与导轨保持良好接触。现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动。已知电流I随时间变化的关系为I=kt（k为常数，k>0），金属棒PQ具有一定电阻，与导轨间的动摩擦因数为μ，不计电流磁场对匀强磁场的影响。重力加速度为g。以竖直向下为正方向，则下面说法正确的是（　　） A. 金属棒PQ做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，最终静止 B. 在金属棒运动过程中，金属棒减小的重力势能等于金属棒电阻产生的焦耳热 C. 金属棒运动总时间为 D. 金属棒运动总时间为 10. 轻弹簧上端连接在箱子顶部中点，下端固定一小球，整个装置通过细线悬挂静止在水平地面上方。现剪断细线，箱子竖直下落后落地，箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后小球运动过程中，箱子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底，弹簧劲度系数为，箱子和小球的质量分别为、，重力加速度为，忽略空气阻力，弹簧的形变始终在弹性限度内，形变量为时弹簧弹性势能。下列说法正确的是（　　） A. 剪断细线瞬间，箱子加速度为 B. 箱子下落过程中，箱子机械能守恒 C. 箱子落地后，弹簧弹力最大值为 D. 箱子与地面碰撞损失机械能为 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木板间动摩擦因数的实验。如图（a）所示，木板和木块A放在水平地面上，电子秤放在水平地面上，木块A和放在电子秤上的重物B通过跨过定滑轮的轻绳相连。调节滑轮，使其与木块A间的轻绳水平，与重物B间的轻绳竖直。在木块A上放置（）个砝码（电子秤称得每个砝码的质量为），向左拉动木板的同时，记录电子秤的对应示数。 （1）实验中，拉动木板时__________（填“必须”或“不必”）保持匀速。 （2）用和分别表示木块A和重物B的质量，根据测量数据在坐标纸上绘制出图像，图像斜率的绝对值为，可得木块A和木板间的动摩擦因数__________（选用、、、表示） （3）实验中，因没有考虑木板与桌面间摩擦力，会使该实验的测量结果__________（填“偏大”、“偏小”“无影响”） 12. 某实验小组利用图（a）所示电路测量一电容器的电容，实验器材有：待测电容器（电容标称值），6节干电池，定值电阻，电压传感器，电流传感器，计算机，单刀双掷开关，导线若干。 请回答下列问题： （1）按图（a）连接实物电路。先将开关从2端拨至1端，电源对电容器充电；再将开关拨至2端，电容器放电。传感器将信息即时输入计算机，屏幕上显示出如图（b）所示电流、电压随时间变化的图线、图线，其中，曲线__________（选填①②③④）表示电容器充电过程的图线，曲线__________（选填①②③④）表示电容器放电过程的图线； （2）充电结束后，电压传感器显示电压值为； （3）根据图（b），曲线②与横轴所围成的面积约为9小格（阴影部分），估算当电容器于充电完毕时所带的电荷量是__________，计算电容器的电容__________；（结果均保留2位有效数字） 13. 如图甲所示，航母舰载机降落时需依靠飞行员手动操作钩住“拉阻索”使其速度快速归零，其运动可看成水平减速直线运动。 （1）某次降落时“歼-15”的速度从200km/h减速至停止用时2s，求其减速过程的平均加速度大小及位移；（结果均保留三位有效数字） （2）若某时刻一架质量为M的“歼-15”的瞬时加速度大小为a，飞机与甲板间的摩擦力大小为f，此时拉阻索水平且所成的夹角为60°，如图乙所示，求此时这根拉阻索承受的张力（不计飞机的其他阻力）。 14. 如图1所示，点为坐标原点，在平面直角坐标系的第二象限内存在着沿轴正方向的匀强电场，在第一象限，边长为的正方形区域内存在着垂直于平面的匀强磁场（边界处也存在磁场），规定磁场垂直平面向里为正方向，磁感应强度大小按图2所示做周期性变化（、未知）。将一带负电的粒子从点以一定的初速度射入电场，然后时刻从轴上的点以速度沿着轴正方向进入磁场，不计粒子的重力。 （1）求粒子从点射入时的速度的大小和方向； （2）若粒子恰好在时刻沿轴正方向到达图中的点，求粒子在磁场中的运动时间。 15. 如图甲所示，两条足够长、电阻不计的平行金属导轨放在同一水平面内，相距。磁感应强度大小为且范围足够大的匀强磁场垂直于金属导轨平面向下，电阻均为的导体棒、与两金属导轨垂直放置且接触良好，开始时两棒均静止。棒光滑，棒与导轨间最大静摩擦力大小为.现对棒施加一与杆垂直的水平外力。外力大小随时间按图乙所示规律变化，在这段时间内，为已知。在时刻，棒开始运动，在时刻拉力大小突然变为后保持不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）时刻，棒的速度大小； （2）若棒质量为、在这段时间内，棒所受安培力的冲量大小； （3）若两棒质量均为，最终两棒速度将趋于恒定，恒定时的速度大小、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$