精品解析：辽宁省沈阳市第一二0中学2024-2025学年高三上学期第四次质检物理试卷

2024-2025学年辽宁省沈阳120中高三（上）第四次质检 物理试卷 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4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. 一物体在水平面上做直线运动，运动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若为图像，则物体做匀减速直线运动 B. 若为图像且物体初速度为零，则在时间内，Q时刻物体的速度最大 C. 若为图像，则图像中除P点外任意点的纵坐标均表示该时刻的瞬时速度 D. 若为图像，则物体做匀变速直线运动 2. 如图所示为研究高压带电体周围绝缘试验的电场分布图，由于试验线路比较短，在大的空间尺度下高压带电体A可以等效为点电荷，B、C、D是其周围的三个金属导体，均已处于静电平衡状态，P、S是导体C上的两点，M、N是A附近的两点，下列说法正确的是（　　） A 电场强度 B. 电场强度 C. 正电荷在点的电势能大于其在S点的电势能 D. 负电荷在点的电势能大于其在点的电势能 3. 交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。测试仪可根据电压表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变大，电流表的示数变小 B. 酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大 C. 适当增大的电阻值，则同等酒精气体浓度下吹气前后电压表示数变化会更大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变 4. 如图，半圆柱放在粗糙水平面上，一个可视为质点，质量为m光滑小球在大小可变，方向始终与圆柱面相切的拉力F作用下从A点沿着圆弧匀速率运动到最高点B点，整个过程中半圆柱保持静止。则下列说法正确的是（ ） A. 拉力F的功率逐渐增大 B. 克服小球重力做功的功率先增大后减小 C. 当小球在A点时，地面对半圆柱体有水平向左的摩擦力 D. 当小球运动到B时，地面对半圆柱体的支持力等于两物体重力之和 5. 如图所示，ABCD是边长为L的正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为、和的点电荷，则（　　） A. M、P两点的电场强度相等 B. 将正试探电荷由C移动到M，电势能减少 C. 将B点放置的点电荷沿BC移动，电场力一直不做功 D. M、O、N、P四点的电势 6. 如图所示电路图，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻箱初始电阻值R1=3Ω，定值电阻R2=2Ω，R3=1Ω，电容器电容C= 6μF。当开关S闭合时，电容器内的带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 当电阻箱R1变大时，带电微粒将向下加速运动 B. 当开关S由闭合到断开时，电容器上的电荷量增加了 C. 将电容器两极板距离增大时，流过电流表的电流方向从b到a D. R1增大时，R1上的功率一定减小 7. 悬吊的光滑绝缘水平杆上有A、O、B三点，以O点为坐标原点、向右为正方向建立轴，A点坐标为-d，B点坐标为d，如图甲所示。A、B两点间沿轴的电势变化如图乙所示，左侧图线为一条倾斜线段，右侧为抛物线，现将套在杆上的带电圆环从A点由静止释放（忽略带电圆环形成的电场），到达O点时速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 圆环带正电 B. 圆环的带电量与质量之比为 C. 圆环向右运动的过程中，在AO段的运动时间大于在OB段的运动时间 D. 圆环刚通过O点的瞬间一定不受电场力作用 8. 卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整，如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地轨道，然后再控制卫星进入椭圆轨道，最后进入预定圆形远地轨道运动．图中O点为地心，A点是近地轨道和椭圆轨道的交点，B点是远地轨道与椭圆轨道的交点，远地点B离地面高度为6R（R为地球半径）。设卫星在近地轨道运动的周期为T，下列说法正确的是（　　） A. 控制卫星从近地轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速 B. 卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为 C. 卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点 D. 卫星在近地轨道通过A点时的向心加速度等于在椭圆轨道通过A点时的向心加速度 9. 如图所示，三个物块A、B、C的质量分别为m、2m、m，物块B叠放在C上，物块A与C之间用轻弹簧水平连接，物块A、C与水平地面间的动摩擦因数都为，物块B与C之间的动摩擦因数为。在大小恒为F的水平推力作用下，使三个物块正保持相对静止地一起向右做匀加速直线运动，已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（ ） A. 弹簧弹力大小为 B 保持A、B、C三个物块相对静止，F最大值不超过 C. 在撤去水平推力的瞬间，物块A的加速度变小 D. 若撤去水平推力后，物块B和C仍能保持相对静止 10. 近年来市场上出现的一种静电耳机。其基本原理如图甲，a、b为两片平行固定金属薄板，M是位于金属板之间的极薄带电振膜，将带有音频信号特征的电压加在金属板上，使带电振膜在静电力的作用下沿垂直金属板方向振动从而发出声音。若两金属板可看作间距为d、电容为C的平行板电容器，振膜质量为m且均匀带有电荷，其面积与金属板相等，两板所加电压信号如图乙所示，周期为T，在时刻振膜从两板正中间位置由静止开始运动，振膜不碰到金属板，不计振膜受到的重力和阻力，则（　　） A. 当金属板充电至电荷量为Q时振膜的加速度为 B. 一个周期内振膜沿ab方向运动的时间为 C. 所加信号电压中最大值为 D. 所加信号电压中的最大值为 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. （1）在“测定金属丝电阻率”的实验中： 用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度___________cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则___________mm。 （2）为了精确测量阻值约为200欧姆的待测电阻的阻值，实验室提供了如下器材： A.待测电阻 B.电压表V（量程1V、内阻） C.电流表A1（量程2A、内阻） D.电流表A2（量程30mA、内阻） E.滑动变阻器R1（0~10Ω） F.滑动变阻器R2（0~1kΩ） G.电阻箱R0（0~999Ω） H.电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干 ①该同学分析实验器材，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成3V量程的电压表，应 ___________（填“串联”或“并联”）电阻箱R0，并将R0的阻值调为___________Ω； ②实验时，为了减小实验误差，且要求电表示数从零开始调节，请将设计的电路画在虚线框中（图丙）___________，其中电流表选用 ___________，滑动变阻器选用 ___________（填写器材前的字母代号）。 ③某次测量时，电压表的示数为0.9V，电流表半偏，则待测电阻的阻值Rx= ___________Ω。 12. 验证动量守恒的实验可以在如图所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为m1、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为m2，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，轻轻拨动两滑块，两滑块在导轨上自由运动时近似为匀速运动，再让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。 （1）关于实验，下列说法正确的是 ___________。 A. 本实验可以不用通过垫高导轨的方式平衡滑块和轨道间的摩擦阻力 B. 两滑块的质量应满足 C. 需要用刻度尺测量两光电门之间的距离 D. 需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间 （2）在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如表所示。 左侧光电门 右侧光电门 碰前 T1 无 碰后 T2 T3 在实验误差允许范围内，若满足关系式 ___________，即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒（用测量的物理量表示）。 （3）若滑块A第一次经过左侧光电门的时间为T，滑块B第一次经过右侧光电门的时间为，通过改变两滑块的质量比值，可以使比值变大，的上限值为 ___________。 13. 如图，相距的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接．传送带向右匀速运动，根据需要设定驱动系统的速度大小。质量的货物（可视为质点）放在距传送带左侧处的P点，右侧平台的人通过一根轻绳用恒力水平向右拉货物。已知货物与平台间的动摩擦因数，货物与传送带间的动摩擦因数，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）货物运动到传送带左端时的速度大小； （2）货物在传送带上运动的时间。 14. 如图所示，ABCD为竖直平面内的绝缘光滑轨道，其中AB部分为倾角的斜面，BCD部分为半径为R的四分之三圆弧轨道，与斜面平滑相切于B点，CD为直径，整个轨道固定在水平向右的匀强电场中。现将一电荷量为＋q、质量为m的小滑块（视为质点）从斜面上的A点由静止释放，小滑块在沿斜面加速的过程中对斜面始终没有压力，A、B两点间的距离，重力加速度大小为g。 （1）求A、B两点间的电势差； （2）小滑块通过C点时求圆弧道对小滑块的支持力大小； （3）已知小滑块恰好通过D点，求小滑块通过D点后落在AB上的落点到B点的距离L。 15. 如图所示，足够长“L”型平板B静置在地面上，上表面光滑，物块A处于平板B上的点，用长为0.8m的轻绳将质量为3kg的小球悬挂在点正上方的O点。轻绳处于水平拉直状态，小球可视为质点，将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞。物块A沿平板滑动直至与B右侧挡板发生碰撞，假设小物块A与平板B的碰撞均为弹性碰撞，测得小物块A与平板B。发生第一次碰撞后到第二次碰撞前相隔的最大距离是9m，整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，已知A的质量为1kg，B的质量0.5kg，g取，求： （1）小球摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞前轻绳的拉力； （2）小物块A第一次与平板B碰撞后到第二次碰撞的时间； （3）平板B在水平面上通过的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年辽宁省沈阳120中高三（上）第四次质检 物理试卷 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4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. 一物体在水平面上做直线运动，运动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若为图像，则物体做匀减速直线运动 B. 若为图像且物体初速度为零，则在时间内，Q时刻物体的速度最大 C. 若为图像，则图像中除P点外任意点的纵坐标均表示该时刻的瞬时速度 D. 若为图像，则物体做匀变速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．若为图像，斜率为速度不变，则物体做匀速直线运动。故A错误； B．由图可知，物体先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，则Q时刻速度最大。故B正确； C．若为图像，则图像中除P点外任意点的纵坐标均表示这段时间内的平均速度。故C错误； D．若物体做匀变速直线运动，由得 可知图像不是直线。故D错误。 故选B。 2. 如图所示为研究高压带电体周围绝缘试验电场分布图，由于试验线路比较短，在大的空间尺度下高压带电体A可以等效为点电荷，B、C、D是其周围的三个金属导体，均已处于静电平衡状态，P、S是导体C上的两点，M、N是A附近的两点，下列说法正确的是（　　） A. 电场强度 B. 电场强度 C. 正电荷在点的电势能大于其在S点的电势能 D. 负电荷在点的电势能大于其在点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．导体处于静电平衡时，导体内部电场强度均为0，可知 故A错误； B电场线分布的密集程度表示电场强度的大小，根据图示可知，M点位置的电场线分布比N点电场线密集一些，则有 故B正确； C．导体处于静电平衡时，导体本身为一个等势体，可知 根据 可知，正电荷在点的电势能等于其在S点的电势能，故C错误； D．由于电场线与等势线垂直，沿电场线方向，电势降低，根据图示有 根据 可知，负电荷在点的电势能小于其在点的电势能，故D错误。 故选B。 3. 交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。测试仪可根据电压表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变大，电流表的示数变小 B. 酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大 C. 适当增大的电阻值，则同等酒精气体浓度下吹气前后电压表示数变化会更大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，传感器电阻R的阻值变小，由 可知电流I变大，电流表的示数变大，由 可知电压表的示数变小，故A错误； B．电源的输出功率 因为不知道与r的具体关系未知，故无法确定酒精气体浓度越大时，电源的输出功率如何变化，故B错误； C．由闭合电路欧姆定律可得 可知同等酒精浓度下吹气前后即的变化量相同，增大R0，则增大，则有减小，C错误； D．由闭合电路欧姆定律可知 既电压表示数变化量与电流表示数变化量绝对值之比保持不变，故D正确。 故选D。 4. 如图，半圆柱放在粗糙水平面上，一个可视为质点，质量为m的光滑小球在大小可变，方向始终与圆柱面相切的拉力F作用下从A点沿着圆弧匀速率运动到最高点B点，整个过程中半圆柱保持静止。则下列说法正确的是（ ） A. 拉力F的功率逐渐增大 B. 克服小球重力做功的功率先增大后减小 C. 当小球在A点时，地面对半圆柱体有水平向左的摩擦力 D. 当小球运动到B时，地面对半圆柱体的支持力等于两物体重力之和 【答案】C 【解析】 【详解】A．对小球受力分析如图所示 小球受到重力、支持力和拉力，根据平衡条件有 从A到B，θ越来越小，故拉力F变小，根据 可知，的大小不变，则拉力F的功率逐渐变小，故A错误； B．从A到B，克服小球重力做功的功率为 大小不变，θ越来越小，可知克服小球重力做功的功率越来越小，故B错误； C．当小球在A点时，对半圆柱体和小球受力分析如图所示 根据平衡条件可知，地面要给半圆柱一个水平向左的静摩擦力，用以平衡N在水平方向的分力，故C正确； D．小球做匀速圆周运动，当小球运动到B点时，具有竖直向下的加速度，小球处于失重状态，即半圆柱体对小球的支持力小于小球的重力，所以小球对半圆柱体的压力小于小球的重力，故地面对半圆柱体的支持力小于两物体重力之和，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，ABCD是边长为L的正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为、和的点电荷，则（　　） A. M、P两点的电场强度相等 B. 将正试探电荷由C移动到M，电势能减少 C. 将B点放置的点电荷沿BC移动，电场力一直不做功 D. M、O、N、P四点的电势 【答案】C 【解析】 【详解】A．正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为、和的点电荷，而电场强度是矢量，其叠加遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则可知，在M、P两点的电场强度其方向不同，故A项错误； B．当仅考虑B处和D处的点电荷时，由等量异种电荷的等势面关系图可知，其C点和M点的电势为零，当正试探电荷由C移动到M，其在靠近A点处的正点电荷，其电场力做负功，所以电势能增加，故B项错误； C．当仅考虑A处和D处的点电荷时，由等量异种电荷的等势面关系图可知，其C点和B点的电势为零，即BC连线为等势面，当点电荷电荷由B移动到C，其电势能不发生变化，即电场力不做功，故C项正确； D．根据等量同种正点电荷空间等势面的分布特点可知，在A、B两处的正点电荷产生的电场中，M、P两点的电势相等，且N点电势高于O点的电势，O点的电势高于和M、P点的电势；在D点的负点电荷产生的电场中，N点的电势高于O点的电势，O点的电势高于M、P两点的电势，M、P两点的电势相等，综上所述，可知 故D项错误。 故选C。 6. 如图所示电路图，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻箱初始电阻值R1=3Ω，定值电阻R2=2Ω，R3=1Ω，电容器电容C= 6μF。当开关S闭合时，电容器内的带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 当电阻箱R1变大时，带电微粒将向下加速运动 B. 当开关S由闭合到断开时，电容器上的电荷量增加了 C. 将电容器两极板距离增大时，流过电流表的电流方向从b到a D. R1增大时，R1上的功率一定减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．当开关S闭合时，电容器内的带电微粒恰好处于静止状态，则 当电阻箱R1变大时,根据“串反并同”，两端的电压变大，电容器的电压变大，根据 可知增大，粒子向上加速运动，A错误； B．开关S闭合时，干路电流为 路端电压为 流过电阻的电流为 电容器两端的电压为 电容器所带电荷量为 开关S断开时，流过电阻的电流为 电容器两端的电压为 电容器所带电荷量为 电容器上的电荷量增加量为 B错误； C．将电容器两极板距离增大时，根据 可知，电容器的电容减小，根据 可知电容器带电量减小，电容器放电，又因为下极板带负电，所以流过电流表的电流方向从a到b，C错误； D．电路的外电阻为 因为，根据电源的输出功率与外电阻的关系，如图 可知，当增大时，电源的输出功率减小，根据根据“串反并同”，可知路端电压是增大的，、串联支路的功率在增大，所以R1上的功率一定减小，D正确。 故选D。 7. 悬吊的光滑绝缘水平杆上有A、O、B三点，以O点为坐标原点、向右为正方向建立轴，A点坐标为-d，B点坐标为d，如图甲所示。A、B两点间沿轴的电势变化如图乙所示，左侧图线为一条倾斜线段，右侧为抛物线，现将套在杆上的带电圆环从A点由静止释放（忽略带电圆环形成的电场），到达O点时速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 圆环带正电 B. 圆环的带电量与质量之比为 C. 圆环向右运动的过程中，在AO段的运动时间大于在OB段的运动时间 D. 圆环刚通过O点的瞬间一定不受电场力作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．带电圆环从A点由静止释放向右运动，受向右电场力，由图乙知A→O电势升高，说明电场方向向左，所以圆环带负电，A错误； B．对圆环从A到O，由动能定理 又 联立解得 B错误； C．圆环从A到B，由动能定理 又 联立解得 由于沿场强方向电势降低，所以AO段场强沿OA方向，OB段场强沿OB方向； 图像切线的斜率表示场强，由图像可知，A到O斜率不变，圆环做匀加速直线运动，OB段斜率越来越大，电场强度越来越大，加速度越来越大，圆环做加速度增大的减速运动；电荷在AB间运动v-t图像如图 AO、OB段，由于位移相等，则图线与t轴围成的面积相等，显然AO段的时间大于OB段的时间，C正确； D．由图乙可知，在O→B阶段，虽然是抛物线，因不清楚该点是否是抛物线的顶点也就不知道该点的斜率是否为零，因此场强大小不一定为零，电场力不一定为零，D错误。 故选C。 8. 卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整，如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地轨道，然后再控制卫星进入椭圆轨道，最后进入预定圆形远地轨道运动．图中O点为地心，A点是近地轨道和椭圆轨道的交点，B点是远地轨道与椭圆轨道的交点，远地点B离地面高度为6R（R为地球半径）。设卫星在近地轨道运动的周期为T，下列说法正确的是（　　） A. 控制卫星从近地轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速 B. 卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为 C. 卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点 D. 卫星在近地轨道通过A点时的向心加速度等于在椭圆轨道通过A点时的向心加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道时需做离心运动，可知需要的向心力增大，所以需要加速才能实现，故A错误； B．近地圆轨道与远地圆轨道的半径分别为R和7R，根据 知卫星在近地圆轨道与远地圆轨道运动速度之比：1，故B错误； C．卫星在椭圆轨道上的半长轴 由开普勒第三定律 可得 有 卫星在椭圆轨道上运动时，由近地点A到远地点B的时间恰好等于椭圆运动的半个周期，所以卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点，故C正确； D．卫星在椭圆轨道与圆轨道交点处向心加速度和加速度是相等，根据 所以卫星在近地轨道通过A点时的向心加速度等于在椭圆轨道通过A点时的向心加速度，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，三个物块A、B、C的质量分别为m、2m、m，物块B叠放在C上，物块A与C之间用轻弹簧水平连接，物块A、C与水平地面间的动摩擦因数都为，物块B与C之间的动摩擦因数为。在大小恒为F的水平推力作用下，使三个物块正保持相对静止地一起向右做匀加速直线运动，已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（ ） A. 弹簧弹力大小为 B. 保持A、B、C三个物块相对静止，F最大值不超过 C. 在撤去水平推力的瞬间，物块A的加速度变小 D. 若撤去水平推力后，物块B和C仍能保持相对静止 【答案】AB 【解析】 【详解】A．对A、B、C三个物体受力分析，摩擦力为 根据牛顿第二定律 对A受力分析，根据平衡条件 联立，可得 故A正确； B．保持A、B、C三个物块相对静止，对B可知，整体的最大加速度为 对A、B、C三个物体，根据牛顿第二定律 解得 故B正确； C．在撤去水平推力的瞬间，弹簧对A的力不会发生突变，即在撤去水平推力的瞬间，A的受力情况不变，即物体A的加速度不变，故C错误； D．在撤去水平推力的瞬间，对物块B、C整体受力分析 则整体的加速度为 由B选项可知，物块B的最大加速度为 所以，若撤去水平推力后，物块B和C不能保持相对静止，故D错误。 故选AB。 10. 近年来市场上出现的一种静电耳机。其基本原理如图甲，a、b为两片平行固定金属薄板，M是位于金属板之间的极薄带电振膜，将带有音频信号特征的电压加在金属板上，使带电振膜在静电力的作用下沿垂直金属板方向振动从而发出声音。若两金属板可看作间距为d、电容为C的平行板电容器，振膜质量为m且均匀带有电荷，其面积与金属板相等，两板所加电压信号如图乙所示，周期为T，在时刻振膜从两板正中间位置由静止开始运动，振膜不碰到金属板，不计振膜受到的重力和阻力，则（　　） A. 当金属板充电至电荷量为Q时振膜的加速度为 B. 一个周期内振膜沿ab方向运动的时间为 C. 所加信号电压中的最大值为 D. 所加信号电压中的最大值为 【答案】AC 【解析】 【详解】A.由 可知金属板间的电压为 又因为 且 根据牛顿第二定律，有 故A正确； B.振膜不碰到金属板，可知振膜向b板做匀加速直线运动，振膜向b板做匀减速直线运动，刚好运动到b板，速度为0。由对称性知所以一个周期内振膜沿ab方向运动的时间为，故B错误； CD.由上分析可知振膜发生的位移要小于等于，有 得 故C正确，D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. （1）在“测定金属丝电阻率”的实验中： 用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度___________cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则___________mm。 （2）为了精确测量阻值约为200欧姆的待测电阻的阻值，实验室提供了如下器材： A.待测电阻 B.电压表V（量程1V、内阻） C.电流表A1（量程2A、内阻） D.电流表A2（量程30mA、内阻） E.滑动变阻器R1（0~10Ω） F.滑动变阻器R2（0~1kΩ） G.电阻箱R0（0~999Ω） H.电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干 ①该同学分析实验器材，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成3V量程的电压表，应 ___________（填“串联”或“并联”）电阻箱R0，并将R0的阻值调为___________Ω； ②实验时，为了减小实验误差，且要求电表的示数从零开始调节，请将设计的电路画在虚线框中（图丙）___________，其中电流表选用 ___________，滑动变阻器选用 ___________（填写器材前的字母代号）。 ③某次测量时，电压表的示数为0.9V，电流表半偏，则待测电阻的阻值Rx= ___________Ω。 【答案】（1） ①. 5.020 ②. 4.700 （2） ①. 串联 ②. 600 ③. ④. D ⑤. E ⑥. 225 【解析】 【小问1详解】 [1]游标卡尺的固定刻度读数为50mm，游标卡尺上第4个刻度游标读数为 所以最终读数为 [2]螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为 所以最终读数为 【小问2详解】 ①[1][2]把量程为1V电压表改装成3V量程的电压表，应串联电阻箱R0，由串联电路的特点可得 代入数据解得 ②[3][4][5]实验时，为了减小实验误差，且要求电表的示数从零开始调节，滑动变阻器采用分压器的接法，为了便于调节，滑动变阻器选用R1；电源电动势，通过待测电阻的电流约为 为了精确测量，故电流表选A2；由于电压表的内阻已知，可以求出电压表的电流，所以为了减小实验误差，电流表应采用外接法；电路图如图 ③[6]某次测量时，电压表的示数为0.9V，根据欧姆定律可知 故电阻箱两端的电压为 电流表半偏，故通过待测电阻电流为 待测电阻为 代入数据解得 12. 验证动量守恒的实验可以在如图所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为m1、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为m2，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，轻轻拨动两滑块，两滑块在导轨上自由运动时近似为匀速运动，再让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。 （1）关于实验，下列说法正确的是 ___________。 A. 本实验可以不用通过垫高导轨的方式平衡滑块和轨道间的摩擦阻力 B. 两滑块的质量应满足 C. 需要用刻度尺测量两光电门之间的距离 D. 需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间 （2）在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如表所示。 左侧光电门 右侧光电门 碰前 T1 无 碰后 T2 T3 在实验误差允许范围内，若满足关系式 ___________，即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒（用测量的物理量表示）。 （3）若滑块A第一次经过左侧光电门的时间为T，滑块B第一次经过右侧光电门的时间为，通过改变两滑块的质量比值，可以使比值变大，的上限值为 ___________。 【答案】（1）A （2） （3）2 【解析】 【小问1详解】 A．本实验采用气垫导轨使两滑块发生碰撞，此时两滑块所受摩擦力可以忽略，所以本实验不需要通过垫高导轨的方式平衡滑块和轨道间的摩擦阻力，故A正确； B．本实验通过光电门测量两滑块的速度，根据题干实验步骤，需要滑块A碰撞滑块B后被弹回，所以两滑块的质量应满足，故B错误； C．光电门可以测量滑块经过光电门的时间，用刻度尺测量遮光片的长度，可求出小车通过光电门时的速度，所以不需要再测量两光电门之间的距离，故C错误； D．光电门本身可以测量时间，所以不需要再用秒表测量时间，故D错误； 故选A。 【小问2详解】 设挡光条的刻度为d，碰撞前滑块A通过光电门的速度大小 碰撞后滑块A通过光电门的速度大小 碰撞后滑块B通过光电门的速度大小 取水平向右为正方向，根据动量守恒定律 化简得 【小问3详解】 若两滑块为弹性碰撞，根据机械能守恒定律 整理可得 联立以上两个守恒的表达式可得 ， 所以 当时，有最大值，最大值为2。 13. 如图，相距的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接．传送带向右匀速运动，根据需要设定驱动系统的速度大小。质量的货物（可视为质点）放在距传送带左侧处的P点，右侧平台的人通过一根轻绳用恒力水平向右拉货物。已知货物与平台间的动摩擦因数，货物与传送带间的动摩擦因数，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）货物运动到传送带左端时的速度大小； （2）货物在传送带上运动的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 详解】（1）根据牛顿第二定律 得货物在左端平台上时加速度为 由运动学规律有 ， 解得货物运动到传送带左端时的速度大小为 （2）由于，故可知货物滑上传送带后受到的摩擦力向左，此时 加速度为 故货物开始做匀减速运动，设经过时间与传送带共速，得 该段时间货物位移为 共速后货物匀速运动，设再经过时间到达传送带右端，得 故货物在传送带上运动的时间为 14. 如图所示，ABCD为竖直平面内的绝缘光滑轨道，其中AB部分为倾角的斜面，BCD部分为半径为R的四分之三圆弧轨道，与斜面平滑相切于B点，CD为直径，整个轨道固定在水平向右的匀强电场中。现将一电荷量为＋q、质量为m的小滑块（视为质点）从斜面上的A点由静止释放，小滑块在沿斜面加速的过程中对斜面始终没有压力，A、B两点间的距离，重力加速度大小为g。 （1）求A、B两点间的电势差； （2）小滑块通过C点时求圆弧道对小滑块的支持力大小； （3）已知小滑块恰好通过D点，求小滑块通过D点后落在AB上的落点到B点的距离L。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小滑块在沿斜面加速的过程中对斜面始终没有压力，可知电场力与重力的合力方向沿斜面向下，则有 解得场强大小为 则A、B两点间的电势差为 【小问2详解】 小滑块从A点到C点过程，电场力与重力的合力沿斜面向下，大小为 根据动能定理可得 在C点，根据牛顿第二定律可得 联立解得圆弧道对小滑块的支持力大小为 【小问3详解】 已知小滑块恰好通过D点，在D点电场力与重力的合力刚好提供向心力，则有 解得小滑块通过D点速度大小为 小滑块离开D点后做类平抛运动，从D点到落在AB上的落点过程，沿方向有 沿合力方向有 ， 联立解得 由几何关系可知，落在AB上的落点到B点的距离为 15. 如图所示，足够长“L”型平板B静置在地面上，上表面光滑，物块A处于平板B上的点，用长为0.8m的轻绳将质量为3kg的小球悬挂在点正上方的O点。轻绳处于水平拉直状态，小球可视为质点，将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞。物块A沿平板滑动直至与B右侧挡板发生碰撞，假设小物块A与平板B的碰撞均为弹性碰撞，测得小物块A与平板B。发生第一次碰撞后到第二次碰撞前相隔的最大距离是9m，整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，已知A的质量为1kg，B的质量0.5kg，g取，求： （1）小球摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞前轻绳的拉力； （2）小物块A第一次与平板B碰撞后到第二次碰撞的时间； （3）平板B在水平面上通过的总路程。 【答案】（1）90N （2） （3） 【解析】 【详解】（1）静止释放至最低点过程机械能守恒，有 得 在最低点由牛顿第二定律得 联立解得 90N （2）A与B发生弹性碰撞，有 解得 接着A与B发生弹性碰撞 解得 =8 设A与B碰后经过时间t1最大距离为Δx=9m，有 （vA1+vB1）t1-vA1t1=Δx 得 则B的加速度 2 B第一次碰后至停下的时间 则B在t2时间内前进的位移为 =1m A从最大位移处与平板B第二次相撞的时间 =5s 所以 （3）由题意可知，A、B最终停止运动，则对AB由能量守恒得 对B由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$