物理(甘肃卷)-学易金卷:2025年高考第三次模拟考试
2025-03-19
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5份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 甘肃省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.89 MB |
| 发布时间 | 2025-03-19 |
| 更新时间 | 2025-03-19 |
| 作者 | 向心力物理超市 |
| 品牌系列 | 学易金卷·第三次模拟卷 |
| 审核时间 | 2025-03-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51096152.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年高考第三次模拟考试
物理·参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
D
B
C
A
C
AC
AB
AC
11. (6分)
【答案】 (1) C (1分) (2) 0.5 (1分) (3)0.61 (2分) 0.0061(2分)
12. (10分)
【答案】 (1) 2.9 (2分) 1.2(2分);(2)由于电压表的分流作用,流过保护电阻与电源的电流大于流过电阻箱的电流。(2分)(3) < (2分) <(2分)
13. (10分)
【答案】 (1);(2)
【解析】(1)画出光路图如图所示
由折射定律可知
(1分)
由几何关系有
(1分)
则光线在BC面上的入射角,同理有
(1分)
由几何关系有
(1分)
解得
(1分)
(2)光在介质中传播的速度大小
(1分)
由几何关系可知光在介质中的路程为
(1分)
则光在介质中的传播时间
(1分)
光在真空中的传播时间
(1分)
又
解得
(1分)
14. (14分)
【答案】 (1)电流由D流向C,CD棒两端的电压4V;(2)顺时针转动时,逆时针转动时;(3)
【解析】(1)由右手定则判断可知,可知电流由D流向C。对金属棒CD,由法拉第电磁感应定律有
(1分)
根据闭合电路欧姆定律,有
(1分)
解得
(1分)
则金属棒CD两端的电压为
(1分)
(2)若金属棒CD以顺时针转动,且金属棒ab刚好没滑动时,则有
解得
(1分)
根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
解得
(1分)
若金属棒CD以逆时针转动,且金属棒ab刚好没滑动时,有
解得
(1分)
同理根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
解得
(1分)
故要使金属棒ab保持静止,则角速度应满足:顺时针转动时,逆时针转动时。(1分)
(3)设金属棒ab恰好匀速时的速度为v,则有
(1分)
解得
(1分)
由闭合电路欧姆定律得
(1分)
回路的电动势
(1分)
解得
(1分)
15. (17分)
【答案】 (1)12 m (2)10 m (3)28 m
【解析】(1)设小滑块a滑到斜面底端时的速度为v0,小滑块a从斜面AB上的P点滑到B点的过程,由动能定理有
(1分)
因为a、b的质量相等,发生碰撞时动量守恒,由动量守恒定律有
(1分)
由能量守恒定律有
(1分)
解得
(1分)
(2)设弹簧恢复原长时,a的速度为v1,b的速度为v2,由动量守恒定律和能量守恒定律有
(1分)
(1分)
解得
(1分)
在小滑块b从CD斜面底端沿CD斜面滑至最高点的过程中,根据动能定理有
(1分)
解得
(1分)
(3)根据题意,设小滑块b第一次回到斜面CD底端时的速度大小为v3,由动能定理得
(1分)
b与a碰后再次交换速度,此时b的速度为零,a的速度大小为v4,则在a沿斜面AB上升s2至速度减为零的过程中有
(1分)
由于交换速度,故v4与v3大小相等,解得
(1分)
a返回AB斜面底端的过程中有
(1分)
在水平面BC,a与b碰撞后再次交换速度,则b的速度大小
b再次上升到CD斜面最高点的过程中有
(1分)
可得
则有
(1分)
即小滑块b每次沿斜面上升到最高点的路程为等比关系,其中公比
(1分)
同时由于在同一斜面上,上滑与下滑的路程相等,由数学知识有
(1分)
2 / 2
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(
) (
)
2025年高考第三次模拟考试
物理·答题卡
(
姓 名:
__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填
: 缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[
×
] [
√
] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;填空题和解答题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
)
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
(
1
[A] [B] [C] [D]
2
[A] [B
] [C] [D]
3
[A] [B] [C] [D]
4
[A] [B] [C] [D]
5
[A] [B] [C] [D]
6
[A] [B] [C] [D]
7
[A] [B] [C] [D]
8
[A] [B] [C] [D]
9
[A] [B] [C] [D]
10
[A] [B] [C] [D]
)
(
第
Ⅱ
卷
(请在各试题的答题区内作答)
)
(
1
1
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6
分
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(
1)
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___________
_______________(
1
分)
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2
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1
分)
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3
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____
(
2
分)
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__________________________
(
2
分)
1
2
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)
(
1
)
________________(
2
分)
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2
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2
)
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______________
_____________
_______
______
___
_________
_____
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(
2
分)
(
3
)
_________________(
2
分)
_________________(
2
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
1
3
.(
10
分)
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
1
4
.(1
4
分)
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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1
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7
分
)
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
非
答
题
区
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
非
答
题
区
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025年高考第三次模拟考试
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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题型、题量、说明请按照当地高考的模式进行
一、选择题:本题共10小题,共43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5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号轮胎能在温度下正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5×105Pa,最低胎压不低于1.6×105Pa、设轮胎容积不变,若在温度为27℃时给该轮胎充气,为了安全,则充气后的胎压可能为( )
A.1.8×105Pa B.1.9×105Pa C.2.3×105Pa D.3.2×105Pa
2.相距为的甲、乙两辆汽车同向行驶在一条平直公路上,其图像如图所示,图中的面积为,初始时甲车在前乙车在后,下列说法正确的是( )
A.若,则时刻后乙车追上甲车 B.若,则时刻前乙车追上甲车
C.若,则甲、乙两车可能相遇2次 D.若,则甲、乙两车一定只能相遇1次
3.图甲是线圈P绕垂直于磁场轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1欧姆,其他各处电阻不计,以下说法正确的是( )
A.在t=0.1 s和0.3s时,穿过线圈P的磁通量最大 B.线圈P转动的角速度为10π rad/s
C.电压表的示数为2.83V D.电流表的示数为0.40 A
4.远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。渔船上声呐发出一列超声波在t=0时刻的波动图像如图甲,质点P的振动图像如图乙。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的传播速度为340m/s
C.该超声波的频率为5HZ D.增大该超声波频率振幅会明显增大
5.在某星球表面给物体(可视为质点)一个竖直向上的初速度v,物体的初速度的平方v²与上升的最大高度h的关系图像如图所示,OA为图像在O点的切线,AB为图像的渐近线。已知该星球的半径为R,引力常量为G,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.该星球的第一宇宙速度为
B.该星球表面的重力加速度为
C.该星球的质量为
D.从距该星球表面高度为R处的物体自由落体的时间为
6.今年冬天,南海公园、赛罕塔拉、包头乐园为吸引游客,兴建了滑雪游乐场,某公园的滑雪场设置了如图所示滑道跳雪游戏项目:滑道由高为H的斜面滑道AB、水平滑道BC和高为h的斜面滑道CD 三部分组成,AC水平距离为L,CD 滑道的倾角固定,为45°,游客脚上的滑雪板与三段滑道之间的动摩擦因数均为μ=0.25,游客从A点由静止开始下滑,经过水平滑道BC过渡后由C点水平飞出,若不计在B点的机械能损失,下列说法正确的是( )
A.只要H和L一定,不管滑道AB的倾角有多大,游客从C点飞出的速度一定
B.若游客落在滑道CD的不同点上,则落在滑道的各点速度方向不相同
C.其他条件不变,为保证游客落在滑道CD上,L可以设计适当短一些
D.当3H=L+h时,游客恰好落在D点
7.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则下列叙述不正确的是( )
A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小为v0
B.粒子的电荷量为
C.在t=T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了
D.在t=T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
8.下列说法正确的是( )
A.核反应属于衰变且能自发发生
B.核反应属于核聚变且能自发发生
C.查德威克通过核反应发现了中子
D.普朗克发现了电子
9.如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点,则下列有关判断正确的是( )
A.小球第一次到达轨道最低点的速度关系vP = vM > vN
B.小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FM > FP > FN
C.小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP = tM = tN
D.三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置
10.如图所示,AB为一足够长的光滑水平横杆,横杆上固定一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环,环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳,绳的另一端拴一质量为m的小球,现将轻环拉至C左边0.2L处并将绳拉直,让绳与AB平行,然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g,则关于之后的整个运动过程,下列描述正确的是( )
A.小球先做自由落体运动,再做圆周运动,最后做匀速运动
B.小球运动到最低点时速度大小为
C.小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于
D.阻挡钉C对轻环冲量等于全过程小球动量的增加量
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. (6分)小宇利用如图1所示的装置来“探究加速度与合外力、质量的关系”,小车、砂桶、砂子的质量分别用M、m0、m表示,重力加速度g=10m/s2。
(1)下列相关操作正确的是 。
A.在操作时,应首先释放连接砂桶的小车然后再接通电源让打点计时器工作
B.探究加速度与质量的关系时,每次改变小车的质量,都应重新平衡摩擦力
C.本次实验应保证M远远大于m0+m
D.在探究加速度与质量之间的关系时,应作出a-M的函数图像
(2)小宇在某次测量时得到的纸带如图2所示,图中相邻两点的时间间隔为0.1s,则该次测量时小车的加速度大小为 m/s2。
(3)小宇将实验器材组装好,在探究小车的加速度与合外力关系时,多次改变砂桶中砂子的质量,由于失误错将砂子的重力当成了绳子的拉力,并将得到的实验数据描绘在图3中的坐标系中,求该小车的质量为 kg,砂桶的质量为 kg。(结果保留2位有效数字)
12. (10分)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻。
(1)保持开关S断开,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留两位有效数字)
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
(3)实验所得的电池组的电动势和内阻的测量值与真实值比较:E测 E真,r测 r真。(均填“>”“=”或“<”)
13. (10分)某种由透明材料制成的直角三棱镜ABC的截面示意图如图所示,,,在与BC边相距的位置放置一平行于BC边的竖直光屏。现有一细光束射到棱镜AB面上的P点,入射光线与AB面的垂线CP的夹角,该光线经棱镜折射后,从BC边射出,透明材料对该光的折射率,光在真空中传播的速度大小,整个装置置于真空中。求:
(1)光线在BC面上的出射点与光屏上光斑的距离x;
(2)光线从P点至传播到光屏上所需的时间t。
14. (14分) 如图所示,固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆心匀速转动。从圆环边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨MN、PQ,导轨与水平面夹角为,空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,质量为m=1kg的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨。导轨宽度和金属棒ab长度均为L=2m,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为,CD棒电阻为r=2,ab棒电阻为R=4,其余电阻不计,g取10m/s2。
(1)闭合开关,若CD棒以=12rad/s顺时针(俯视)匀速转动,ab棒保持静止,求流过CD棒的电流方向和CD棒两端的电压;
(2)要使ab棒与导轨保持相对静止,求CD棒转动的角速度应满足的条件;
(3)若CD棒以=31rad/s逆时针(俯视)匀速转动,求出当ab棒恰好匀速时的速度大小。
15. (17分) 如图所示,有两足够长且倾角均为θ = 37°的粗糙斜面AB和CD,两斜面均通过一小段平滑的圆弧与足够长的光滑水平面BC连接,小滑块a与斜面AB间的动摩擦因数μ1 = 0.3,小滑块b与斜面CD间的动摩擦因数μ2 = 0.15,小滑块a从斜面AB上的P点由静止开始下滑,一段时间后,与静止在光滑水平面BC上的左端装有轻弹簧的小滑块b发生第一次碰撞,之后弹簧储存的弹性势能的最大值Ep = 7.2 J。已知小滑块a、b均可视为质点,质量均为m = 0.2 kg,不计碰撞过程中损失的机械能,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)P点距水平面BC的高度h;
(2)小滑块a与小滑块b第一次碰撞后,小滑块b沿CD斜面上滑的最大距离s1;
(3)小滑块b在斜面上运动的总路程sb。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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2025年高考第三次模拟考试
物理·全解全析
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
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.
一、选择题:本题共10小题,共43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5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号轮胎能在温度下正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5×105Pa,最低胎压不低于1.6×105Pa、设轮胎容积不变,若在温度为27℃时给该轮胎充气,为了安全,则充气后的胎压可能为( )
A.1.8×105Pa B.1.9×105Pa C.2.3×105Pa D.3.2×105Pa
【答案】 C
【解析】由题意设
轮胎容积不变,胎内气体做等容变化,由
可知,为了安全,在温度为27℃时给轮胎充气,充气后的胎压的最小值为
由
可知,为了安全,在温度为27℃时给轮胎充气,充气后的胎压的最大值为
故充气后的胎压范围为
故选C。
2.相距为的甲、乙两辆汽车同向行驶在一条平直公路上,其图像如图所示,图中的面积为,初始时甲车在前乙车在后,下列说法正确的是( )
A.若,则时刻后乙车追上甲车 B.若,则时刻前乙车追上甲车
C.若,则甲、乙两车可能相遇2次 D.若,则甲、乙两车一定只能相遇1次
【答案】 B
【解析】A.根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知的面积表示在时间内乙比甲多走的位移大小;若,则在时刻乙车刚好追上甲车,故A错误;
BD.若,则在时刻前乙车追上甲车,由于时刻之后乙车速度小于甲车速度,所以可能在时刻之后甲车又追上乙车,则甲、乙两车能相遇2次,故B正确,D错误;
C.若,则在时刻乙车还没追上甲车,由于时刻之后乙车速度小于甲车速度,则两车不会相遇,故C错误。
故选B。
3.图甲是线圈P绕垂直于磁场轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1欧姆,其他各处电阻不计,以下说法正确的是( )
A.在t=0.1 s和0.3s时,穿过线圈P的磁通量最大 B.线圈P转动的角速度为10π rad/s
C.电压表的示数为2.83V D.电流表的示数为0.40 A
【答案】 D
【解析】据题意,在0.1s和0.3s时产生的交流电压最大,据可知,这两个时刻穿过线圈的磁通量变化量最快,故A选项错误;据图像可知,故B选项错误;该交流电电压有效值为:,在AB端输入的电源为10v,则在副线圈的电压为:,故C选项错误;副线圈中电流为:,则原线圈中电流为:,故D选项正确.
4.远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。渔船上声呐发出一列超声波在t=0时刻的波动图像如图甲,质点P的振动图像如图乙。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的传播速度为340m/s
C.该超声波的频率为5HZ D.增大该超声波频率振幅会明显增大
【答案】 B
【解析】A.根据图乙可知,质点P在t=0时刻沿y轴正方向振动,由图甲,根据“同侧法”,可该波沿x轴负方向传播知,A错误;
B.根据图像可知
B正确;
C.该超声波的频率
C错误;
D.增大该超声波的频率,仅仅减小超声波传播的周期,对振超声波的振幅并不会发生明显影响,D错误。
故选B。
5.在某星球表面给物体(可视为质点)一个竖直向上的初速度v,物体的初速度的平方v²与上升的最大高度h的关系图像如图所示,OA为图像在O点的切线,AB为图像的渐近线。已知该星球的半径为R,引力常量为G,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.该星球的第一宇宙速度为
B.该星球表面的重力加速度为
C.该星球的质量为
D.从距该星球表面高度为R处的物体自由落体的时间为
【答案】 C
【解析】B.根据
可知O点的切线OA的斜率为
可得该星球表面的重力加速度为
故B错误;
AC.根据
可得该星球的质量为
可得该星球的第一宇宙速度为
故A错误,C正确;
D.从距该星球表面高度为R处的物体做自由落体运动,由于平均加速度小于星球表面重力加速度,则下落时间满足
故D错误。
故选C。
6.今年冬天,南海公园、赛罕塔拉、包头乐园为吸引游客,兴建了滑雪游乐场,某公园的滑雪场设置了如图所示滑道跳雪游戏项目:滑道由高为H的斜面滑道AB、水平滑道BC和高为h的斜面滑道CD 三部分组成,AC水平距离为L,CD 滑道的倾角固定,为45°,游客脚上的滑雪板与三段滑道之间的动摩擦因数均为μ=0.25,游客从A点由静止开始下滑,经过水平滑道BC过渡后由C点水平飞出,若不计在B点的机械能损失,下列说法正确的是( )
A.只要H和L一定,不管滑道AB的倾角有多大,游客从C点飞出的速度一定
B.若游客落在滑道CD的不同点上,则落在滑道的各点速度方向不相同
C.其他条件不变,为保证游客落在滑道CD上,L可以设计适当短一些
D.当3H=L+h时,游客恰好落在D点
【答案】 A
【解析】A.从A到C由动能定理
即
则只要H和L一定,不管滑道AB的倾角有多大,游客从C点飞出的速度一定,故A正确;
B.若游客落在滑道CD的不同点上,则位移的偏向角相同,根据平抛运动的速度的偏向角的正切等于位移偏向角的2倍可知,落在滑道的各点的速度偏向角相等,即落在斜面上的速度方向相同,故B错误;
C.由A的分析可知,L越大,则到达C点时速度越小,则游客在斜面上的位移越短,越有可能落在滑道CD上,故C错误;
D.若恰能落在 D点,则
联立解得
4H=L+h
故D错误。
故选A。
7.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则下列叙述不正确的是( )
A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小为v0
B.粒子的电荷量为
C.在t=T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了
D.在t=T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
【答案】 C
【解析】A.粒子进入电场后,水平方向做匀速运动,则t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动时间,此时间正好是交变电场的一个周期;粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动,经过一个周期,粒子的竖直速度为零,故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v0,故A正确;
B.粒子在竖直方向,在时间内的位移为,则
计算得出
故B正确;
C.t=T时刻进入电场的粒子,在竖直方向先向下加速,然后向下减速,再向上加速,再向上减速,由对称性可知,此时竖直方向的速度减少为零,则进入和离开电场时速度均为,动能相同,由能量守恒可知,电势能相等,故C错误;
D.t=T时刻进入的粒子,在竖直方向先向下加速运动T,然后向下减速运动T,再向上加速T,向上减速T,由对称可知,此时竖直方向的位移为零,故粒子从P板右侧边缘离开电场,故D正确。
本题选说法错误的,故选C。
8.下列说法正确的是( )
A.核反应属于衰变且能自发发生
B.核反应属于核聚变且能自发发生
C.查德威克通过核反应发现了中子
D.普朗克发现了电子
【答案】 AC
【解析】A.自发地放射出粒子且形成,这个过程属于衰变且能自发形成,故A正确;
B.核反应属于核聚变但不能自发进行,故B错误;
C.查德威克用粒子轰击原子核发现中子,其核反应方程为,故C正确;
D.电子是在1897年由剑桥大学的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的,故D错误。
故选AC。
9.如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点,则下列有关判断正确的是( )
A.小球第一次到达轨道最低点的速度关系vP = vM > vN
B.小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FM > FP > FN
C.小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP = tM = tN
D.三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置
【答案】 AB
【解析】A.第一个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到P点过程中只有重力做功,根据动能定理有
mgR = mvP2
第二个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到M点过程中只有重力做功,根据动能定理有
mgR = mvM2
第三个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到M点过程中有重力做功、电场力做功,根据动能定理有
mgR - EqR = mvN2
根据以上公式有
vP = vM > vN
A正确;
B.分别对三个小球做受力分析,根据牛顿第二定律有
FP - mg = m,FM - mg - qvMB = m,FN - mg = m
由选项A知vP = vM > vN,则FM > FP > FN,B正确;
C.沿着轨道建立自然坐标系,将速度和加速度分解为沿轨道方向和垂直于轨道方向,由于图二洛伦兹力始终在垂直于轨道方向,不影响沿轨道方向的受力,其余受力情况与图一一致,则图一、图二运动情况一致,则tP = tM,对于图三由于电场力始终向右,可沿坐标系将电场力分解,可知分解在沿轨道方向的电场力与该方向的速度方向相反,阻碍小球运动,则tM < tN,C错误;
D.第一、二两图中,由于洛伦兹力不做功,则只有重力做功,动能和重力势能之间转换,故小球在右端都能到达高度相同,且都能回到原位置;对于图3,由于轨道是光滑的,但小球向右运动的过程中相比于图一、二还有电场力做负功,则可能导致小球脱离轨道做近心运动,从而小球就无法达到右端最高点、也无法回到原位置,D错误。
故选AB。
10.如图所示,AB为一足够长的光滑水平横杆,横杆上固定一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环,环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳,绳的另一端拴一质量为m的小球,现将轻环拉至C左边0.2L处并将绳拉直,让绳与AB平行,然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g,则关于之后的整个运动过程,下列描述正确的是( )
A.小球先做自由落体运动,再做圆周运动,最后做匀速运动
B.小球运动到最低点时速度大小为
C.小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于
D.阻挡钉C对轻环冲量等于全过程小球动量的增加量
【答案】 AC
【解析】A.轻环运动到阻挡钉C之前的过程中,细绳中没有张力,故该过程小球做自由落体运动,轻环与阻挡钉C碰撞后到球运动到最低点的过程中,轻环被限制不动,故该过程小球绕轻环做圆周运动,当球运动至阻挡钉C正下方时,小球速度的方向变为水平,之后继续往左运动,轻绳将一直保持竖直,即小球做匀速运动,故A正确;
B.小球自由落体运动结束时,绳子绷直瞬间小球沿绳方向的速度瞬间变为零,有机械能损失,系统机械能不守恒,设轻环与阻挡钉C碰撞时,绳子与水平方向的夹角为,根据几何关系有
解得
设轻绳绷紧前的瞬间小球的速度为v,对小球,从开始运动到轻绳绷紧前瞬间,根据动能定理有
解得
轻绳绷紧后瞬间,小球垂直绳子的速度
沿绳方向的速度变为零,从此时到小球运动到最低点的过程中,对小球根据动能定理有
解得
故B错误;
C.小球在运动到最低点前瞬间,根据牛顿第二定律得
解得
故C正确;
D.轻环与阻挡钉C相互作用的过程中,阻挡钉C对轻环的作用力大小与轻绳对轻环的拉力的水平分量大小相等,对应的冲量大小也应相等,再对小球运动的全过程分析,由水平方向的动量定理可知轻绳对小球水平方向拉力的冲量等于小球水平方向动量的变化量,但由于重力作用,小球竖直方向动量也增加,故D错误。
故选AC。
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. (6分)小宇利用如图1所示的装置来“探究加速度与合外力、质量的关系”,小车、砂桶、砂子的质量分别用M、m0、m表示,重力加速度g=10m/s2。
(1)下列相关操作正确的是 。
A.在操作时,应首先释放连接砂桶的小车然后再接通电源让打点计时器工作
B.探究加速度与质量的关系时,每次改变小车的质量,都应重新平衡摩擦力
C.本次实验应保证M远远大于m0+m
D.在探究加速度与质量之间的关系时,应作出a-M的函数图像
(2)小宇在某次测量时得到的纸带如图2所示,图中相邻两点的时间间隔为0.1s,则该次测量时小车的加速度大小为 m/s2。
(3)小宇将实验器材组装好,在探究小车的加速度与合外力关系时,多次改变砂桶中砂子的质量,由于失误错将砂子的重力当成了绳子的拉力,并将得到的实验数据描绘在图3中的坐标系中,求该小车的质量为 kg,砂桶的质量为 kg。(结果保留2位有效数字)
【答案】 (1) C (2) 0.5 (3)0.61 0.0061
【解析】(1)A.在操作时,应首先接通电源让打点计时器工作再释放连接砂桶的小车,故A错误;
B.探究加速度与质量的关系时,改变小车的质量,不需要重新平衡摩擦力,因为是重力的分力平衡摩擦力,满足μ=tanθ即可,与质量无关,故B错误;
C.本次实验应保证M远远大于m0+m,为了让拉力等于所挂物体重力(实际略小于重力),故C正确;
D.在探究加速度与质量之间的关系时,应作出的函数图象,一次函数较直观,故D错误;
故选C。
(2)根据匀变速直线运动的推论公式∆x =aT2可以求出加速度的大小
(3)根据题意知
图象斜率为
截距为
解得
M=0.61kg
m0=0.0061kg
12. (10分)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻。
(1)保持开关S断开,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留两位有效数字)
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
(3)实验所得的电池组的电动势和内阻的测量值与真实值比较:E测 E真,r测 r真。(均填“>”“=”或“<”)
【答案】 (1) 2.9 1.2;(2)由于电压表的分流作用,流过保护电阻与电源的电流大于流过电阻箱的电流。(3) < <
【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律,由电路图可知
整理得
由图像可知
,
解得
,
(2)由图甲所示电路图可知,电压表与电阻箱并联,这是造成实验误差的原因。
(3)由图甲所示电路图可知,电压表与电阻箱并联,由于电压表相当于并联在外电路两端;故真实电阻小于电阻箱的示数;故图像中的横坐标的示数应比真实值大;而当R为零时,电压表的内阻的影响可以忽略;故无穷远处真实图像(实线)和测量图像(虚线)应相交,如图
由图可知,电动势和内阻的测量值均小于真实值。
13. (10分)某种由透明材料制成的直角三棱镜ABC的截面示意图如图所示,,,在与BC边相距的位置放置一平行于BC边的竖直光屏。现有一细光束射到棱镜AB面上的P点,入射光线与AB面的垂线CP的夹角,该光线经棱镜折射后,从BC边射出,透明材料对该光的折射率,光在真空中传播的速度大小,整个装置置于真空中。求:
(1)光线在BC面上的出射点与光屏上光斑的距离x;
(2)光线从P点至传播到光屏上所需的时间t。
【答案】 (1);(2)
【解析】(1)画出光路图如图所示
由折射定律可知
由几何关系有
则光线在BC面上的入射角,同理有
由几何关系有
解得
(2)光在介质中传播的速度大小
由几何关系可知光在介质中的路程为
则光在介质中的传播时间
光在真空中的传播时间
又
解得
14. (14分) 如图所示,固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆心匀速转动。从圆环边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨MN、PQ,导轨与水平面夹角为,空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,质量为m=1kg的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨。导轨宽度和金属棒ab长度均为L=2m,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为,CD棒电阻为r=2,ab棒电阻为R=4,其余电阻不计,g取10m/s2。
(1)闭合开关,若CD棒以=12rad/s顺时针(俯视)匀速转动,ab棒保持静止,求流过CD棒的电流方向和CD棒两端的电压;
(2)要使ab棒与导轨保持相对静止,求CD棒转动的角速度应满足的条件;
(3)若CD棒以=31rad/s逆时针(俯视)匀速转动,求出当ab棒恰好匀速时的速度大小。
【答案】 (1)电流由D流向C,CD棒两端的电压4V;(2)顺时针转动时,逆时针转动时;(3)
【解析】(1)由右手定则判断可知,可知电流由D流向C。对金属棒CD,由法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律,有
解得
则金属棒CD两端的电压为
(2)若金属棒CD以顺时针转动,且金属棒ab刚好没滑动时,则有
解得
根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
解得
若金属棒CD以逆时针转动,且金属棒ab刚好没滑动时,有
解得
同理根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
解得
故要使金属棒ab保持静止,则角速度应满足:顺时针转动时,逆时针转动时。
(3)设金属棒ab恰好匀速时的速度为v,则有
解得
由闭合电路欧姆定律得
回路的电动势
解得
15. (17分) 如图所示,有两足够长且倾角均为θ = 37°的粗糙斜面AB和CD,两斜面均通过一小段平滑的圆弧与足够长的光滑水平面BC连接,小滑块a与斜面AB间的动摩擦因数μ1 = 0.3,小滑块b与斜面CD间的动摩擦因数μ2 = 0.15,小滑块a从斜面AB上的P点由静止开始下滑,一段时间后,与静止在光滑水平面BC上的左端装有轻弹簧的小滑块b发生第一次碰撞,之后弹簧储存的弹性势能的最大值Ep = 7.2 J。已知小滑块a、b均可视为质点,质量均为m = 0.2 kg,不计碰撞过程中损失的机械能,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)P点距水平面BC的高度h;
(2)小滑块a与小滑块b第一次碰撞后,小滑块b沿CD斜面上滑的最大距离s1;
(3)小滑块b在斜面上运动的总路程sb。
【答案】 (1)12 m
(2)10 m
(3)28 m
【解析】(1)设小滑块a滑到斜面底端时的速度为v0,小滑块a从斜面AB上的P点滑到B点的过程,由动能定理有
因为a、b的质量相等,发生碰撞时动量守恒,由动量守恒定律有
由能量守恒定律有
解得
(2)设弹簧恢复原长时,a的速度为v1,b的速度为v2,由动量守恒定律和能量守恒定律有
解得
在小滑块b从CD斜面底端沿CD斜面滑至最高点的过程中,根据动能定理有
解得
(3)根据题意,设小滑块b第一次回到斜面CD底端时的速度大小为v3,由动能定理得
b与a碰后再次交换速度,此时b的速度为零,a的速度大小为v4,则在a沿斜面AB上升s2至速度减为零的过程中有
由于交换速度,故v4与v3大小相等,解得
a返回AB斜面底端的过程中有
在水平面BC,a与b碰撞后再次交换速度,则b的速度大小
b再次上升到CD斜面最高点的过程中有
可得
则有
即小滑块b每次沿斜面上升到最高点的路程为等比关系,其中公比
同时由于在同一斜面上,上滑与下滑的路程相等,由数学知识有
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2025年高考第二次模拟考试
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
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.
一、选择题:本题共10小题,共43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5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号轮胎能在温度下正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5×105Pa,最低胎压不低于1.6×105Pa、设轮胎容积不变,若在温度为27℃时给该轮胎充气,为了安全,则充气后的胎压可能为( )
A.1.8×105Pa B.1.9×105Pa C.2.3×105Pa D.3.2×105Pa
2.相距为的甲、乙两辆汽车同向行驶在一条平直公路上,其图像如图所示,图中的面积为,初始时甲车在前乙车在后,下列说法正确的是( )
A.若,则时刻后乙车追上甲车 B.若,则时刻前乙车追上甲车
C.若,则甲、乙两车可能相遇2次 D.若,则甲、乙两车一定只能相遇1次
3.图甲是线圈P绕垂直于磁场轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1欧姆,其他各处电阻不计,以下说法正确的是( )
A.在t=0.1 s和0.3s时,穿过线圈P的磁通量最大 B.线圈P转动的角速度为10π rad/s
C.电压表的示数为2.83V D.电流表的示数为0.40 A
4.远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。渔船上声呐发出一列超声波在t=0时刻的波动图像如图甲,质点P的振动图像如图乙。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的传播速度为340m/s
C.该超声波的频率为5HZ D.增大该超声波频率振幅会明显增大
5.在某星球表面给物体(可视为质点)一个竖直向上的初速度v,物体的初速度的平方v²与上升的最大高度h的关系图像如图所示,OA为图像在O点的切线,AB为图像的渐近线。已知该星球的半径为R,引力常量为G,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.该星球的第一宇宙速度为
B.该星球表面的重力加速度为
C.该星球的质量为
D.从距该星球表面高度为R处的物体自由落体的时间为
6.今年冬天,南海公园、赛罕塔拉、包头乐园为吸引游客,兴建了滑雪游乐场,某公园的滑雪场设置了如图所示滑道跳雪游戏项目:滑道由高为H的斜面滑道AB、水平滑道BC和高为h的斜面滑道CD 三部分组成,AC水平距离为L,CD 滑道的倾角固定,为45°,游客脚上的滑雪板与三段滑道之间的动摩擦因数均为μ=0.25,游客从A点由静止开始下滑,经过水平滑道BC过渡后由C点水平飞出,若不计在B点的机械能损失,下列说法正确的是( )
A.只要H和L一定,不管滑道AB的倾角有多大,游客从C点飞出的速度一定
B.若游客落在滑道CD的不同点上,则落在滑道的各点速度方向不相同
C.其他条件不变,为保证游客落在滑道CD上,L可以设计适当短一些
D.当3H=L+h时,游客恰好落在D点
7.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则下列叙述不正确的是( )
A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小为v0
B.粒子的电荷量为
C.在t=T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了
D.在t=T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
8.下列说法正确的是( )
A.核反应属于衰变且能自发发生
B.核反应属于核聚变且能自发发生
C.查德威克通过核反应发现了中子
D.普朗克发现了电子
9.如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点,则下列有关判断正确的是( )
A.小球第一次到达轨道最低点的速度关系vP = vM > vN
B.小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FM > FP > FN
C.小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP = tM = tN
D.三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置
10.如图所示,AB为一足够长的光滑水平横杆,横杆上固定一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环,环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳,绳的另一端拴一质量为m的小球,现将轻环拉至C左边0.2L处并将绳拉直,让绳与AB平行,然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g,则关于之后的整个运动过程,下列描述正确的是( )
A.小球先做自由落体运动,再做圆周运动,最后做匀速运动
B.小球运动到最低点时速度大小为
C.小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于
D.阻挡钉C对轻环冲量等于全过程小球动量的增加量
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. (6分)小宇利用如图1所示的装置来“探究加速度与合外力、质量的关系”,小车、砂桶、砂子的质量分别用M、m0、m表示,重力加速度g=10m/s2。
(1)下列相关操作正确的是 。
A.在操作时,应首先释放连接砂桶的小车然后再接通电源让打点计时器工作
B.探究加速度与质量的关系时,每次改变小车的质量,都应重新平衡摩擦力
C.本次实验应保证M远远大于m0+m
D.在探究加速度与质量之间的关系时,应作出a-M的函数图像
(2)小宇在某次测量时得到的纸带如图2所示,图中相邻两点的时间间隔为0.1s,则该次测量时小车的加速度大小为 m/s2。
(3)小宇将实验器材组装好,在探究小车的加速度与合外力关系时,多次改变砂桶中砂子的质量,由于失误错将砂子的重力当成了绳子的拉力,并将得到的实验数据描绘在图3中的坐标系中,求该小车的质量为 kg,砂桶的质量为 kg。(结果保留2位有效数字)
12. (10分)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻。
(1)保持开关S断开,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留两位有效数字)
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
(3)实验所得的电池组的电动势和内阻的测量值与真实值比较:E测 E真,r测 r真。(均填“>”“=”或“<”)
13. (10分)某种由透明材料制成的直角三棱镜ABC的截面示意图如图所示,,,在与BC边相距的位置放置一平行于BC边的竖直光屏。现有一细光束射到棱镜AB面上的P点,入射光线与AB面的垂线CP的夹角,该光线经棱镜折射后,从BC边射出,透明材料对该光的折射率,光在真空中传播的速度大小,整个装置置于真空中。求:
(1)光线在BC面上的出射点与光屏上光斑的距离x;
(2)光线从P点至传播到光屏上所需的时间t。
14. (14分) 如图所示,固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆心匀速转动。从圆环边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨MN、PQ,导轨与水平面夹角为,空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,质量为m=1kg的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨。导轨宽度和金属棒ab长度均为L=2m,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为,CD棒电阻为r=2,ab棒电阻为R=4,其余电阻不计,g取10m/s2。
(1)闭合开关,若CD棒以=12rad/s顺时针(俯视)匀速转动,ab棒保持静止,求流过CD棒的电流方向和CD棒两端的电压;
(2)要使ab棒与导轨保持相对静止,求CD棒转动的角速度应满足的条件;
(3)若CD棒以=31rad/s逆时针(俯视)匀速转动,求出当ab棒恰好匀速时的速度大小。
15. (17分) 如图所示,有两足够长且倾角均为θ = 37°的粗糙斜面AB和CD,两斜面均通过一小段平滑的圆弧与足够长的光滑水平面BC连接,小滑块a与斜面AB间的动摩擦因数μ1 = 0.3,小滑块b与斜面CD间的动摩擦因数μ2 = 0.15,小滑块a从斜面AB上的P点由静止开始下滑,一段时间后,与静止在光滑水平面BC上的左端装有轻弹簧的小滑块b发生第一次碰撞,之后弹簧储存的弹性势能的最大值Ep = 7.2 J。已知小滑块a、b均可视为质点,质量均为m = 0.2 kg,不计碰撞过程中损失的机械能,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)P点距水平面BC的高度h;
(2)小滑块a与小滑块b第一次碰撞后,小滑块b沿CD斜面上滑的最大距离s1;
(3)小滑块b在斜面上运动的总路程sb。
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