精品解析：江苏省南京市六校联合体2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题

2024-2025学年第一学期六校联合体10月联合调研高三物理 一、单项选择题：本大题共11题，每题4分，共44分。在给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题意的。 1. 某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机（载有货物）飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF段可视为直线，M点为曲线的最高点，N点在横轴上。取竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A. EF段无人机做匀速直线运动 B. M点无人机的速度最大 C. N点无人机距离出发点最远 D. FM段无人机所载的货物处于超重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A ．根据图像的斜率表示无人机的速度，因EF段可视为直线，故EF段的速度不变，即EF段无人机做匀速直线运动，故A正确； BD．根据图像的斜率表示无人机的速度，FM段无人机的速度不断减小，在M点无人机的速度为零，故在FM段无人机的加速度向下，故货物处于失重状态，故BD错误； C．由图可知，M点离出发点最远，N点表示无人机回到出发点，故C错误。 故选A。 2. 一个中子被捕获后生成和的过程中释放出ΔE的核能。已知真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 该反应是原子核的聚变 B. 没有放射性 C. 该反应过程中的质量亏损为 D. 的比结合能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由质量数守恒、电荷数守恒可得，核反应方程为 该反应属于原子核的裂变，故A错误； B．原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，有放射性，故B错误； C．已知真空中光速为c，根据 可得反应过程中的质量亏损为 故C正确； D．的结合能并不是它衰变时放出的能量，所以的比结合能不是，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，在“测量玻璃的折射率实验中”，下列说法正确的是（　　） A. 选取的玻璃砖两个光学面和可以不平行 B. 处的四个大头针可以在同一条直线上 C. 玻璃的折射率 D. 光线从空气进入玻璃，频率发生了变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．玻璃砖两个表面是否平行对入射角和折射角的测量准确性没有影响，所测折射率 仍然正确，故玻璃砖的两个光学面可以不平行，故A正确； B．光线经过玻璃砖两次折射后，光线发生偏移，所以处的四个大头针不可能在同一条直线上，故B错误； C．根据折射率的定义可知玻璃砖的折射率为 故C错误； D．光线从空气进入玻璃，频率不变，波长变短，故D错误。 故选A。 4. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图所示，鹊桥二号采用周期为T的环月椭圆冻结轨道，近月点A距月心的距离与远月点B距月心的距离之比为n，CD为椭圆轨道的短轴。下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在D点的加速度方向指向 B. 鹊桥二号在A、B两点的加速度大小之比为n2 C. 鹊桥二号从C点经B点到D点的运动时间大于 D. 鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于11.2km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．鹊桥二号在D点的加速度方向与万有引力方向相同，即方向指向O，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 ， 解得 故B错误； C．鹊桥二号椭圆轨道运行周期为T，由于从C点经B点到D点的平均速率小于从从C点经A点到D点的平均速率，可知，鹊桥二号从C点经B点到D点的运动时间大于，个C正确； D．鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，小于第二宇宙速度11.2km/s，故D错误。 故选C。 5. 瓶子吞鸡蛋的实验过程如下：先将敞口的玻璃瓶中的空气加热，再将剥皮的熟鸡蛋放于瓶口，过一会发现鸡蛋被缓慢吸入瓶中，如图所示。鸡蛋被吸入还未落下的过程中，瓶中气体可视为理想气体，质量不变。鸡蛋被吸入一半时相比刚放上时，关于瓶中气体，下列说法正确的是（　　） A. 每个气体分子的动能都减小 B. 此过程气体从外界吸热 C. 气体压强和热力学温度的比值增大 D. 气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．刚开始鸡蛋放于瓶口，瓶内气体温度大于环境温度，由于热传递，瓶内气体温度逐渐降低，分子平均动能减小，并不是每个气体分子的动能都减小，故A错误； B．根据热力学第一定律 瓶中气体温度降低，内能减小，瓶中气体体积减小，外界对气体做正功，则气体向外界放热，故B错误； C．根据理想气体状态方程可得 瓶中气体体积减小，可知气体压强和热力学温度的比值增大，故C正确； D．瓶中气体温度降低，气体分子平均动能减小，分子平均速率减小，气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力减小，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为11∶2，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，下列说法正确的是（　　） A. 变压器输出电压的最大值是40V B. 时，电流表的示数是0 C. 变压器副线圈输出的交流电的频率为0.5Hz D. 若电流表的示数为1A，则负载电阻R的阻值为40Ω 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知变压器原线圈两端电压的最大值为，根据根据理想变压器原副线圈电压与线圈匝数的关系 解得变压器输出电压的最大值是 故A错误； B．电流表在任意时刻显示的示数均为有效值，时，电流表的示数不是0，故B错误； C．变压器不改变交变电流的频率，变压器副线圈输出的交流电的频率为 故C错误； D．变压器副线圈的有效值为 若电流表的示数为1A，则负载电阻R的阻值为 故D正确。 故选D。 7. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向右偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知该电源的电动势为2V C. 丙图为某气体在和温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丁图为黑体辐射强度与波长的关系图像，其中 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据单摆周期公式可知增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故A错误； B．电源输出功率 可知当时，电源输出功率最大，最大输出功率为 代入图中数据可得 故B正确； C．由图可知实线对应的氧气分子速率大的分子所占的百分比大，可知图中实线对应氧气分子在时的情形，故C错误； D．因随温度的升高黑体的辐射强度的最大值向波长较短的方向移动，可知黑体辐射强度与波长的关系图像中，T1 > T2，故D错误。 故选B。 8. 图甲所示为氢原子的能级图。一群处于第4能级的氢原子，会辐射出不同频率的光，其中只有2种频率的光a、b可以让图乙所示光电管的阴极K发生光电效应。图丙为a、b光单独照射K时产生的光电流随电压变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. a光的光子动量比b光的光子动量大 B. 用b光照射光电管时，逸出光电子的初动能都比a光照射时大 C. 用同一双缝干涉装置进行实验，a光的干涉条纹间距小于b光的 D. 处于第2能级的氢原子可以吸收a光的光子并电离 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知b光的遏止电压最大，由 联立可知b光的频率大于a光的频率，即b光的波长小，根据 a光的光子动量比b光的光子动量小，故A错误； B．用b光照射光电管时，逸出光电子的最大初动能比a光照射时大，并不是所有光电子的初动能都大，故B错误； C．根据 因为b光的波长小，所以b光的干涉条纹间距小，故C错误； D．由题意可知，a光是由氢原子处于能级跃迁到能级释放，则 故D正确。 故选D。 9. 如图所示，A、B、C为真空中正三角形的三个顶点，O为AB中点，A点固定电荷量为的点电荷、B点固定电荷量为的点电荷，下列说法正确的是（　　） A. O点电势低于C点电势 B. O点电势高于C点电势 C. O点电场强度小于C点电场强度 D. O点电场强度大于C点电场强度 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题意，根据等量异种点电荷空间电势的分布特点：等量异种点电荷连线中垂线上的点均为等势点，可知O点电势等于C点电势，故AB错误； CD．根据等量异种点电荷空间电场的分布特点：等量异种点电荷连线中垂线上，中点处的场强最大，往两边逐渐减小，可知O点电场强度大于C点电场强度，故C错误，D正确。 故选 D。 10. 如图所示，一段轻绳跨过距地面高度为H的两个定滑轮，一端连接小车P，另一端连接质量为m的物块Q，小车最初在左边滑轮的正下方A点，以速度v从A点沿水平面匀速向左运动，运动了距离H到达B点（绳子足够长），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 物块在上升过程中的加速度向下 B. 车过B点时，物块Q的速度为v C. 车过B点时，左边轻绳绕定滑轮转动的角速度为 D. 此过程轻绳上的拉力对物体Q所做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．将小车的速度分解为沿绳子方向的速度以及垂直绳子方向的速度，如图 设绳子与水平方向的夹角为θ，小车沿绳方向的分速度与物块速度相等，则 小车向左运动的过程中θ逐渐减小，cosθ逐渐增大，故物块做加速运动，加速度的方向向上，故A错误； B．当小车运动到B点时 所以 则物块速度为 故B错误； C．当小车运动到B点时，绳与水平方向夹角 左侧的绳子的长度是 由图可知，垂直于绳子方向的分速度为 所以左边绳子绕定滑轮转动的角速度为 故C正确； D．设此过程中绳子上的拉力对物块Q所做的功为W，由动能定理得 解得 故D错误。 故选C。 11. 如图所示，质量均为m的a、b两个小球，用较长的弹性轻绳连接，现把a、b两球分别置于距地面高为H处的A、B两点（H足够大），间距为L，当a球自由下落的同时，b球以速度v0指向A点水平抛出，已知两球碰撞时无机械能的损失，弹性轻绳始终处于弹性形变范围内，空气阻力不计，重力加速度为g，下列说法不正确的是（　　） A. 整个运动过程中，两球始终处于同一高度 B. 弹性轻绳伸长过程中，a、b两球系统动量守恒 C. 两球从开始运动到第一次相碰，A球下落的高度 D. 整个运动过程中，弹性轻绳的最大弹性势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个小球在竖直方向做自由落体运动，所以竖直方向运动情况相同，整个运动过程中，两球始终处于同一高度，故A正确； B．弹性轻绳伸长过程中，水平方向a、b两球系统不受外力作用，水平方向动量守恒，竖直方向受重力作用，竖直方向系统动量不守恒，故B错误； C．两球从开始运动到第一次相碰，经过的时间 A球下落的高度 联立可得 故C正确； D．当两球水平方向速度相等时，弹性绳最长，弹性势能最大，根据两球组成的系统水平方向动量守恒有 根据能量守恒 又由 解得 故D正确。 本题选不正确项，故选B。 二、非选择题：共5题，共56分，其中13-16题请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得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验的主要步骤如下： A．测出遮光条的宽度d B．测出钩码质量m和带长方形遮光条的滑块总质量M C．实验前开启气泵，将气垫导轨调至水平 D．将滑块移至图示位置，测出遮光条中心到光电门的距离L E．释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间t （1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则________mm。 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 遮光条宽度越宽，实验的精确度越高 B. 该实验中不必满足滑块总质量M远大于钩码m C. 调节气垫导轨水平时，需要悬挂钩码 （3）在实验操作正确的前提下，滑块从静止释放运动到光电门的过程中，若符合系统机械能守恒定律，测得的物理量应满足的关系式为________。（用实验步骤中给的字母表示，已知重力加速度g） （4）某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜方法来补偿阻力，如果已经补偿了阻力，________（填“能”或“不能”）用此装置验证系统机械能守恒。 （5）若气垫导轨左端的滑轮调节过高，使得拉动滑块的绳子与气垫轨道之间存在夹角，不考虑其它影响，滑块由静止释放运动到光电门的过程中，系统重力势能减少量的测量值与真实值相比是偏大、相等、还是偏小？请说明理由。________ 【答案】（1）2.15 （2）B （3） （4）不能 （5）偏大，若气垫导轨左端的滑轮调节过高，使得拉动滑块的绳子与气垫轨道之间存在夹角，不考虑其它影响，滑块由静止释放运动到光电门的过程中，根据几何关系可知砝码实际下降的高度小于释放滑块时测量的遮光条到光电门的距离L即，如图所示，可得，，所以滑块、遮光条与钩码组成的系统重力势能减小量的测量值大于真实值 【解析】 【小问1详解】 根据游标卡尺读数规则，可读出图乙所示遮光条的宽度为 【小问2详解】 A．在该实验中，是用遮光条通过光电门的平均速度来代替其通过光电门的瞬时速度的，所以若遮光条宽度越宽，二者的差值就越大，实验的精确度就越低，故A错误； B．在该实验中，是验证钩码重力势能的减少量是否等于钩码和滑块及遮光条的动能增加量，所以不需要满足滑块总质量M远大于钩码m，故B正确； C．调节气垫导轨水平时，不需要悬挂钩码，只需轻推滑块，判断滑块是否近似做匀速直线运动即可，故C错误。 故选B。 【小问3详解】 在实验操作正确的前提下，该实验是验证钩码重力势能的减少量是否等于钩码和滑块及遮光条的动能增加量，即 若满足 则钩码、滑块及遮光条系统的机械能守恒。 【小问4详解】 若该同学实验时，气泵不能工作，他用使轨道倾斜方法来补偿阻力，虽然已经补偿了阻力，但根据机械能守恒的条件可知，该系统除重力做功外，还有阻力做功，且阻力做的功不为零，系统的机械能不守恒，所以不能用此装置验证系统机械能守恒。 【小问5详解】 若气垫导轨左端的滑轮调节过高，使得拉动滑块的绳子与气垫轨道之间存在夹角，不考虑其它影响，滑块由静止释放运动到光电门的过程中，根据几何关系可知砝码实际下降的高度小于释放滑块时测量的遮光条到光电门的距离L，即 可得 所以滑块、遮光条与钩码组成的系统重力势能减小量的测量值与真实值相比，将偏大。 13. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图所示的实线和虚线分别为t1=0和t2=0.2s时的波形图。求： （1）这列波的最大周期； （2）这列波的传播速度大小。 【答案】（1）0.8s （2）5+20n（m/s），其中 【解析】 【小问1详解】 由波形图可知，波长为4m，图中的实线和虚线分别为t1=0和t2=0.2s时的波形图，则有 ，其中 解得，这列波的周期为 ，其中 可知，当n取0时，T有最大值为0.8s，即这列波的最大周期为0.8s。 【小问2详解】 这列波的传播速度大小为 ，其中 14. 如图所示，两间距d=1m的足够长的平行光滑导轨MN和PQ水平置于竖直向下的匀强磁场中，导轨电阻不计，导轨两端分别接电阻R1和R2。导体棒ab在水平外力F的作用下以v=8m/s匀速向左运动。已知R1=R2=2Ω，导体棒ab在导轨间的电阻r=1Ω，磁感应强度B=0.25T。求： （1）通过电阻R1的电流I1的大小； （2）0.5s内拉力F做的功W。 【答案】（1）0.5A （2）1J 【解析】 【小问1详解】 导体棒切割磁感线产生的感应电动势 通过回路的干路电流 通过电阻R1的电流I1的大小 解得 【小问2详解】 0.5s内导体棒的位移 0.5s内拉力F做的功 对导体棒进行分析有 解得 15. 亥姆霍兹线圈是一对平行的完全相同的圆形线圈。如图所示，通电后线圈间形成平行于中心轴线O1O2的匀强磁场，磁感应强度大小为B。沿O1O2建立x轴，一足够大的圆形探测屏垂直于x轴放置，其圆心P点位于x轴上。粒子源从x轴上的O点以垂直于x轴的方向竖直向上持续发射初速度大小为v0的粒子。已知粒子带正电，比荷为k，不计粒子重力和粒子间相互作用，整个运动过程中，粒子未离开磁场或电场。 （1）求粒子做圆周运动的半径r； （2）若在线圈间再加上沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，沿x轴方向左右调节探测屏，求粒子打在探测屏上的点距探测屏圆心P点的最远距离D； （3）在第（2）问情境下，沿x轴方向左右调节探测屏，若粒子恰好打在探测屏的圆心P点，求粒子到达P点时的速度大小v。 【答案】（1） （2） （3）（，，） 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力得 根据题意可得 解得轨道半径为 【小问2详解】 粒子在垂直于x轴的平面内做匀速圆周运动，在x轴方向上做匀加速运动。若粒子在垂直于x轴的平面内转过奇数个半圈，此时打到探测屏上的位置距离P点最远；根据几何关系得 【小问3详解】 垂直于x轴的平面内，粒子在磁场中运动的周期 则粒子回到x轴时间为 （，，） 沿x轴方向粒子的速度 水平方向，根据牛顿第二定律 粒子到达P点时的速度大小 联立解得 （，，） 16. 如图所示，质量M=0.3kg的物体B通过平行传送带的轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将量m=0.2kg煤块A（可视为质点）运送到传送带顶端，已知传送带倾角θ=30°，与煤块间动摩擦因数，传送带以v=5m/s的速度顺时针转动，物体B离地高度h=9m（传送带长度大于9m，且B落地的瞬间绳子断裂）。某时刻将煤块A由静止释放，恰好能到达传送带顶端，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，g取10 m/s2.求： （1）释放后瞬间煤块A受到的摩擦力f大小和方向； （2）煤块A向上运动过程中产生的痕迹长度l； （3）由于运送煤块A，传送带电动机多消耗的电能E多。 【答案】（1）0.5N，方向沿传送带向上 （2）5.4m （3）4J 【解析】 【小问1详解】 刚开始由于物体A的速度小于传送带速度，摩擦力沿传送带向上，大小为 解得 【小问2详解】 刚开始由于物体A的速度小于传送带速度，由牛顿第二定律，对A、B两物体分析，可得 联立解得 从开始到物体A与传送带第一次共速所用时间为 发生的位移为 此过程物体A相对传送带向下发生的相对位移大小为 物体A与传送带共速后，由于 A继续加速，传送带给物体A向下的滑动摩擦力，对A、B两物体分析，可得 解得 从物体A与传送带共速到物体B落地过程，设物体B落地瞬间速度大小为，则有 其中 解得 从物体A与传送带共速到物体B落地过程，所用时间为 此过程物体A相对传送带向上发生的相对位移大小为 物体B落地后，物体A向上做匀减速的加速度大小为 物体A从速度减速到再次与传送带共速，所用时间为 此过程物体A相对传送带向上发生的相对位移大小为 物体A再次与传送带共速后，物体A继续向上做匀减速的加速度大小为 物体A从再一次与传送带共速到刚好到达顶端，所用时间为 此过程物体A相对传送带向下发生的相对位移大小为 则过程中产生的划痕长度为 【小问3详解】 由于运送煤块A，摩擦力对传送带做功为 故传送带电动机多消耗的电能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期六校联合体10月联合调研高三物理 一、单项选择题：本大题共11题，每题4分，共44分。在给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题意的。 1. 某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机（载有货物）飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF段可视为直线，M点为曲线的最高点，N点在横轴上。取竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A. EF段无人机做匀速直线运动 B. M点无人机的速度最大 C. N点无人机距离出发点最远 D. FM段无人机所载的货物处于超重状态 2. 一个中子被捕获后生成和的过程中释放出ΔE的核能。已知真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 该反应是原子核的聚变 B. 没有放射性 C. 该反应过程中的质量亏损为 D. 的比结合能为 3. 如图所示，在“测量玻璃的折射率实验中”，下列说法正确的是（　　） A. 选取的玻璃砖两个光学面和可以不平行 B. 处的四个大头针可以在同一条直线上 C. 玻璃的折射率 D. 光线从空气进入玻璃，频率发生了变化 4. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图所示，鹊桥二号采用周期为T的环月椭圆冻结轨道，近月点A距月心的距离与远月点B距月心的距离之比为n，CD为椭圆轨道的短轴。下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在D点的加速度方向指向 B. 鹊桥二号在A、B两点的加速度大小之比为n2 C. 鹊桥二号从C点经B点到D点的运动时间大于 D. 鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于11.2km/s 5. 瓶子吞鸡蛋的实验过程如下：先将敞口的玻璃瓶中的空气加热，再将剥皮的熟鸡蛋放于瓶口，过一会发现鸡蛋被缓慢吸入瓶中，如图所示。鸡蛋被吸入还未落下的过程中，瓶中气体可视为理想气体，质量不变。鸡蛋被吸入一半时相比刚放上时，关于瓶中气体，下列说法正确的是（　　） A. 每个气体分子的动能都减小 B. 此过程气体从外界吸热 C. 气体压强和热力学温度的比值增大 D. 气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变大 6. 如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为11∶2，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，下列说法正确的是（　　） A. 变压器输出电压的最大值是40V B. 时，电流表的示数是0 C. 变压器副线圈输出的交流电的频率为0.5Hz D. 若电流表的示数为1A，则负载电阻R的阻值为40Ω 7. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向右偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知该电源的电动势为2V C. 丙图为某气体在和温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丁图为黑体辐射强度与波长的关系图像，其中 8. 图甲所示为氢原子的能级图。一群处于第4能级的氢原子，会辐射出不同频率的光，其中只有2种频率的光a、b可以让图乙所示光电管的阴极K发生光电效应。图丙为a、b光单独照射K时产生的光电流随电压变化的关系图。下列说法正确的是（　　） A. a光的光子动量比b光的光子动量大 B. 用b光照射光电管时，逸出光电子的初动能都比a光照射时大 C. 用同一双缝干涉装置进行实验，a光的干涉条纹间距小于b光的 D. 处于第2能级的氢原子可以吸收a光的光子并电离 9. 如图所示，A、B、C为真空中正三角形的三个顶点，O为AB中点，A点固定电荷量为的点电荷、B点固定电荷量为的点电荷，下列说法正确的是（　　） A. O点电势低于C点电势 B. O点电势高于C点电势 C. O点电场强度小于C点电场强度 D. O点电场强度大于C点电场强度 10. 如图所示，一段轻绳跨过距地面高度为H的两个定滑轮，一端连接小车P，另一端连接质量为m的物块Q，小车最初在左边滑轮的正下方A点，以速度v从A点沿水平面匀速向左运动，运动了距离H到达B点（绳子足够长），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 物块在上升过程中的加速度向下 B. 车过B点时，物块Q的速度为v C. 车过B点时，左边轻绳绕定滑轮转动的角速度为 D. 此过程轻绳上的拉力对物体Q所做的功为 11. 如图所示，质量均为m的a、b两个小球，用较长的弹性轻绳连接，现把a、b两球分别置于距地面高为H处的A、B两点（H足够大），间距为L，当a球自由下落的同时，b球以速度v0指向A点水平抛出，已知两球碰撞时无机械能的损失，弹性轻绳始终处于弹性形变范围内，空气阻力不计，重力加速度为g，下列说法不正确的是（　　） A. 整个运动过程中，两球始终处于同一高度 B. 弹性轻绳伸长过程中，a、b两球系统动量守恒 C. 两球从开始运动到第一次相碰，A球下落的高度 D. 整个运动过程中，弹性轻绳的最大弹性势能 二、非选择题：共5题，共56分，其中13-16题请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得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验的主要步骤如下： A．测出遮光条的宽度d B．测出钩码质量m和带长方形遮光条的滑块总质量M C．实验前开启气泵，将气垫导轨调至水平 D．将滑块移至图示位置，测出遮光条中心到光电门的距离L E．释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间t （1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则________mm。 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 遮光条宽度越宽，实验的精确度越高 B. 该实验中不必满足滑块总质量M远大于钩码m C. 调节气垫导轨水平时，需要悬挂钩码 （3）在实验操作正确的前提下，滑块从静止释放运动到光电门的过程中，若符合系统机械能守恒定律，测得的物理量应满足的关系式为________。（用实验步骤中给的字母表示，已知重力加速度g） （4）某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜方法来补偿阻力，如果已经补偿了阻力，________（填“能”或“不能”）用此装置验证系统机械能守恒。 （5）若气垫导轨左端的滑轮调节过高，使得拉动滑块的绳子与气垫轨道之间存在夹角，不考虑其它影响，滑块由静止释放运动到光电门的过程中，系统重力势能减少量的测量值与真实值相比是偏大、相等、还是偏小？请说明理由。________ 13. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图所示的实线和虚线分别为t1=0和t2=0.2s时的波形图。求： （1）这列波的最大周期； （2）这列波的传播速度大小。 14. 如图所示，两间距d=1m的足够长的平行光滑导轨MN和PQ水平置于竖直向下的匀强磁场中，导轨电阻不计，导轨两端分别接电阻R1和R2。导体棒ab在水平外力F的作用下以v=8m/s匀速向左运动。已知R1=R2=2Ω，导体棒ab在导轨间的电阻r=1Ω，磁感应强度B=0.25T。求： （1）通过电阻R1的电流I1的大小； （2）0.5s内拉力F做的功W。 15. 亥姆霍兹线圈是一对平行的完全相同的圆形线圈。如图所示，通电后线圈间形成平行于中心轴线O1O2的匀强磁场，磁感应强度大小为B。沿O1O2建立x轴，一足够大的圆形探测屏垂直于x轴放置，其圆心P点位于x轴上。粒子源从x轴上的O点以垂直于x轴的方向竖直向上持续发射初速度大小为v0的粒子。已知粒子带正电，比荷为k，不计粒子重力和粒子间相互作用，整个运动过程中，粒子未离开磁场或电场。 （1）求粒子做圆周运动的半径r； （2）若在线圈间再加上沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，沿x轴方向左右调节探测屏，求粒子打在探测屏上的点距探测屏圆心P点的最远距离D； （3）在第（2）问情境下，沿x轴方向左右调节探测屏，若粒子恰好打在探测屏的圆心P点，求粒子到达P点时的速度大小v。 16. 如图所示，质量M=0.3kg的物体B通过平行传送带的轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将量m=0.2kg煤块A（可视为质点）运送到传送带顶端，已知传送带倾角θ=30°，与煤块间动摩擦因数，传送带以v=5m/s的速度顺时针转动，物体B离地高度h=9m（传送带长度大于9m，且B落地的瞬间绳子断裂）。某时刻将煤块A由静止释放，恰好能到达传送带顶端，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，g取10 m/s2.求： （1）释放后瞬间煤块A受到的摩擦力f大小和方向； （2）煤块A向上运动过程中产生的痕迹长度l； （3）由于运送煤块A，传送带电动机多消耗的电能E多。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $