内容正文:
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6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.图1为一列横波在t=2s时的波形,图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是( )
A.波速为2m/s
B.波的传播方向沿x轴正方向
C.该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉
D.0~3s时间内,质点Q运动的路程为15m
2.如图甲所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F的作用,当力F逐渐增大时,木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,图中f1、f2、F1均为已知量,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.木块的质量可表示为
B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为
C.F小于F1时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上
D.F大于F1后木块做曲线运动
3.如图所示,B、C、D处放置三根长为L的通电导线,其中B、C处电流大小均为I,D处电流大小为2I,A在BD的延长线上,,其中B、D处电流的方向均垂直于纸面向外,C处电流的方向垂直于纸面向里。已知电流产生磁场的磁感应强度B的大小与电流I、距离r的关系为,k为常数;若B处电流在C处产生的磁感应强度的大小为,C处导线位于绝缘水平地面上且处于静止状态,关于C处导线受到的摩擦力的大小和方向,下列正确的是( )
A.,水平向右
B.,水平向右
C.,水平向左
D.,水平向左
4.我国首次发射的火星探测器“天问一号”自2020年7月23日成功发射入轨后,2021年2月10日成功被火星捕获,顺利进入环火轨道;5月15日,“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行,可以简化为如图所示的模型:“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动,在某一位置A点改变速度,使其轨道变为椭圆,椭圆轨道在B点与火星表面相切,设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2,则下列说法正确的是( )
A.“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道,机械能增加
B.“天问一号”在圆轨道的A点比在椭圆轨道上A点的加速度小
C.“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为
D.“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度
5.如图所示,在匀强电场中一带正电粒子先后经过a、b两点。已知粒子的比荷为k,粒子经过a点时速率为3v,经过b点时速率为4v,粒子经过a、b两点时速度方向与ab连线的夹角分别为、,ab连线长度为L。、,若粒子只受电场力作用,则( )
A.电场强度的大小
B.电场强度的方向垂直于初速度3v方向
C.a、b两点间的电势差为
D.粒子在a、b两点的电势能之差为
6.如图所示,固定在竖直平面内半径R=0.5m的四分之一光滑圆弧轨道与水平面相切于B点,轨道左侧紧靠一个等高的倾角为30°的光滑斜面,在二者最高结合点A处装有一个光滑的轻质小滑轮。平行于斜面的轻绳两端分别连有质量m1=2kg的小球P和质量m2=1kg的小物块Q,小球P在外力的作用下处于轨道最高点A处紧靠小滑轮,小物块Q紧靠斜面最底端的固定挡板放置,细绳恰好伸直且无张力,整个系统处于静止状态。现撤去作用于小球P上的外力,当小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时,小物块Q未与滑轮发生碰撞,重力加速度g取10m/s²,以下说法正确的是( )
A.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为2(4-)J
B.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为4(2-)J
C.小球P从A点运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(+1)J
D.小球P从A点与运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(2+1)J
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
7.氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ,从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都能产生光电效应。下列说法正确的是( )
A.图1中的对应的是Ⅱ
B.图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
C.Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D.P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
8.如图所示的理想变压器电路中,R1、R2、R3为定值电阻,R4为滑动变阻器,电压表和电流表均为理想交流电表,在a、b端接入有效值不变的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.仅将滑片P1向下移,电压表和电流表示数均变大
B.仅将滑片P1向下移,电阻R1消耗的功率变大
C.仅将滑片P2向下移,电压表和电流表示数均变大
D.仅将滑片P2向下移,电阻R2消耗的功率变大
9.某机械传动组合装置如图,一个水平圆盘以角速度匀速转动,固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为,带动一个形支架在水平方向左右往复运动。水平桌面上点的左侧光滑,右侧粗糙程度相同。小圆柱每次在最左端时,就在桌面的A点和点轻放质量为和的小物件P和Q,P、Q与水平桌面的动摩擦因数相同,此时形支架的右端恰好与P接触但不粘连。随后圆盘转半圈时物件P恰好运动到点,与物件Q瞬间粘合成PQ整体。PQ整体运动至点停下的瞬间,下一个PQ整体位于的中点。下列说法正确的是( )
A.物件P从A点开始运动到与形架分离的过程中,做匀变速直线运动
B.物件P从A点开始运动的过程,形支架对其做的功
C.的距离
D.的距离
10.如图所示,和是两根电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为,导轨水平部分处在磁感应强度大小为的匀强磁场中,磁场方向与水平导轨平面夹角为,导轨右端接一阻值为的定值电阻,质量为、长度为的金属棒,垂直导轨放置,从导轨左端高处静止释放,进入磁场后运动一段距离停止(金属棒未到达NQ)。已知金属棒电阻为,与导轨间接触良好,且始终与磁场垂直,重力加速度为,,则金属棒进入磁场区域到停止过程中( )
A.定值电阻产生的焦耳热为
B.金属棒在水平导轨上运动时对导轨的压力越来越小
C.定值电阻两端的最大电压为
D.金属棒在磁场中运动的距离为
三、非选择题:本题共5小题,共56分.
11. (7分)在某次探究小车加速度与力、质量的关系实验中,甲、乙、丙三组同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用表示,重物质量用表示,不考虑细线与滑轮之间的摩擦。
(1)为了便于测量合力的大小,并得到小车总质量(未知)一定时,小车加速度与所受合力成正比的结论,甲、乙、丙三组实验中:
①必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 ;
②实验时,必须满足“远小于”的实验小组是 。
(2)某次实验中,丙组同学在正确操作后得到了一条纸带如下图所示,1、2、3、4、5、6为计数点(相邻两计数点间有四个点未画出),已知打点周期为,则可以计算出本次实验中小车的加速度表达式为 (用已知量与测量量表示)。
(3)若甲、丙两个小组的同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为,则甲、丙两组实验时所用小车总质量之比为 。
12. (9分)某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。
(1)用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示,其值为L = cm;用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示,其值为d = mm;
(2)先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测金属丝的电阻,示数如图丙所示,其电阻值为R = Ω;
(3)实验电路如图丁所示,从实验原理上看,待测电阻测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。如果测得的金属丝长度为L,直径为d,电阻为R,都采用国际单位制单位,则它的电阻率ρ = 。(用L、d、R字母表示)
13. (10分)在五四青年节“放飞梦想”的庆典活动上,五颜六色的氦气球飞向广阔天空。用一个容积为50L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气(充气前球内气体忽略不计),充气后每个气球体积为10L,球内气体压强为1.5×105Pa,设充气过程中罐内气体、气球内气体温度始终与大气温度相同,求:
(1)用一个氦气罐充了20个气球后,罐内剩余气体的压强为多少;
(2)氦气球释放后飘向高空,当气球内外压强差达2.7×104Pa时发生爆裂,此时气球上升了3km。已知气球释放处大气温度为300K,大气压强为1.0×105Pa,高度每升高1km,大气温度下降6℃,大气压强减小1.1×104Pa,则氦气球爆裂时体积为多少。
14. (14分) 如图甲所示,放在水平地面上的足够长的木板质量,木板左端放一质量的滑块(可视为质点),已知地面和木板间的动摩擦因数;滑块和木板间的动摩擦因数,滑块的正上方有一悬点O,通过长的轻绳吊一质量的小球。现将小球拉至与O点处于同一水平面,由静止释放,小球摆至最低点时与滑块发生正碰(即两物体在同一直线上碰撞),且小球与滑块只碰一次,小球碰后的动能与其向上摆动高度的关系如图乙所示,重力加速度g取。求:
(1)碰前瞬间轻绳对小球拉力的大小;
(2)小球和滑块碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)长木板运动过程中的最大位移。
15. (16分) 如图所示的xOy坐标系内,虚线左侧的区域内存在沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场1,虚线右侧的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,的区域内存在沿x轴正方向、电场强度大小为4E的匀强电场2。电场1中有一圆筒形粒子加速器平行于x轴放置,质量为 m、电荷量为q的带正电粒子从加速器的左端飘入(初速度为零),经加速器加速后,从A点()沿x轴正方向进入电场1中,之后从x轴上的D点(,0)进入匀强磁场中,并从坐标原点O进入第一象限的复合场中。不计粒子的重力,求:
(1)加速器左、右两端的电势差和粒子通过D点时的速度;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子在第一象限内离y轴的最远距离和离开D点后第一次通过y轴时的位置坐标。
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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6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.图1为一列横波在t=2s时的波形,图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是( )
A.波速为2m/s
B.波的传播方向沿x轴正方向
C.该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉
D.0~3s时间内,质点Q运动的路程为15m
【答案】 B
【解析】A.由图1知波长
由图2知周期
可得波速为
故A错误;
B.由同侧法可知波的传播方向沿x轴正方向,故B正确;
C.该横波的频率为
与频率为4Hz的横波不满足相干条件,故C错误;
D.在0~3s内即四分之三周期内,质点Q的路程为
故D错误。
故选B。
2.如图甲所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F的作用,当力F逐渐增大时,木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,图中f1、f2、F1均为已知量,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.木块的质量可表示为
B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为
C.F小于F1时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上
D.F大于F1后木块做曲线运动
【答案】 D
【解析】A.将木块所受重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向,分析斜面所在平面内的木块受力情况,根据平衡条件得
当时,由题图乙可知
所以可求出木块的质量
故A错误;
B.当木块要运动时,静摩擦力达到最大,有
求出木块与斜面间的动摩擦因数
又
联立以上两式得
故B错误;
C.F小于时,摩擦力小于最大静摩擦力,则木块保持静止状态,故摩擦力方向与F和重力的下滑分力的合力方向相反,故不与斜面底边垂直,故C错误;
D.F大于后木块将运动,所受摩擦力大小和重力不变,但力F一直增大,所以木块所受合力方向不断变化,故木块做曲线运动,故D正确。
故选D。
3.如图所示,B、C、D处放置三根长为L的通电导线,其中B、C处电流大小均为I,D处电流大小为2I,A在BD的延长线上,,其中B、D处电流的方向均垂直于纸面向外,C处电流的方向垂直于纸面向里。已知电流产生磁场的磁感应强度B的大小与电流I、距离r的关系为,k为常数;若B处电流在C处产生的磁感应强度的大小为,C处导线位于绝缘水平地面上且处于静止状态,关于C处导线受到的摩擦力的大小和方向,下列正确的是( )
A.,水平向右
B.,水平向右
C.,水平向左
D.,水平向左
【答案】 B
【解析】设AC长度为r,根据几何关系有BC长度为
CD长度为
因电流产生磁场的磁感应强度与距离成反比,且B处电流在C处产生的磁感应强度的大小为,即
可知D处电流在C处产生的磁感应强度的大小为
B对C的安培力为
D对C的安培力
两安培力在水平方向分力的合力为
方向水平向左。
C处导线处于静止状态,则在水平面上所受安培力与摩擦力大小相等,即摩擦力大小为
方向水平向右。
故选B。
4.我国首次发射的火星探测器“天问一号”自2020年7月23日成功发射入轨后,2021年2月10日成功被火星捕获,顺利进入环火轨道;5月15日,“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行,可以简化为如图所示的模型:“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动,在某一位置A点改变速度,使其轨道变为椭圆,椭圆轨道在B点与火星表面相切,设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2,则下列说法正确的是( )
A.“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道,机械能增加
B.“天问一号”在圆轨道的A点比在椭圆轨道上A点的加速度小
C.“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为
D.“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度
【答案】 C
【解析】A.当“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道,需要在A点减速使其做近心运动,动能减小,变轨时势能不变,则机械能减小,故A错误;
B.由公式
得
可知“天问一号”在圆轨道和椭圆轨道上A点的加速度相同,故B错误;
C.由图可知,椭圆轨道的半长轴为
设椭圆轨道运动的周期为,由开普勒第三定律
“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间
联立可得
故C正确;
D.在椭圆轨道经过B点后做离心运动,所以在椭圆轨道上B点的速度大于以做圆周运动的速度,所以“天问一号”在椭圆轨道B点的速度大于火星的第一宇宙速度,故D错误。
故选C。
5.如图所示,在匀强电场中一带正电粒子先后经过a、b两点。已知粒子的比荷为k,粒子经过a点时速率为3v,经过b点时速率为4v,粒子经过a、b两点时速度方向与ab连线的夹角分别为、,ab连线长度为L。、,若粒子只受电场力作用,则( )
A.电场强度的大小
B.电场强度的方向垂直于初速度3v方向
C.a、b两点间的电势差为
D.粒子在a、b两点的电势能之差为
【答案】 A
【解析】AB.设电场力的方向与ab所在直线夹角为,如图所示
垂直电场方向速度分量相同,根据几何知识有
解得
垂直电场力方向做匀速运动,运动的时间为
沿电场力方向速度变化量为
电场强度的大小为
故A正确,B错误;
C.根据匀强电场电场强度
可知a、b两点的电势差
故C错误;
D.根据功能关系有
电荷量未知,无法确定粒子在a、b两点的电势能之差。故D错误。
故选A。
6.如图所示,固定在竖直平面内半径R=0.5m的四分之一光滑圆弧轨道与水平面相切于B点,轨道左侧紧靠一个等高的倾角为30°的光滑斜面,在二者最高结合点A处装有一个光滑的轻质小滑轮。平行于斜面的轻绳两端分别连有质量m1=2kg的小球P和质量m2=1kg的小物块Q,小球P在外力的作用下处于轨道最高点A处紧靠小滑轮,小物块Q紧靠斜面最底端的固定挡板放置,细绳恰好伸直且无张力,整个系统处于静止状态。现撤去作用于小球P上的外力,当小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时,小物块Q未与滑轮发生碰撞,重力加速度g取10m/s²,以下说法正确的是( )
A.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为2(4-)J
B.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为4(2-)J
C.小球P从A点运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(+1)J
D.小球P从A点与运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(2+1)J
【答案】 A
【解析】AB.小球P从A运动到B的过程中,对P、Q系统由机械能守恒定律得
根据题意有
联立解得小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为
J
故A正确,B错误;
CD.对小球P根据动能定理得
解得
J
小球P从A点与运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为 J,故CD错误。
故选A。
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
7.氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ,从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都能产生光电效应。下列说法正确的是( )
A.图1中的对应的是Ⅱ
B.图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
C.Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D.P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
【答案】 AD
【解析】A.氢原子发生能级跃迁时,由公式可得
结合题意可知,可见光I的频率大,波长小,可见光Ⅱ的频率小,波长大,则图1中的对应的是可见光Ⅱ,故A正确;
B.根据公式
由图可知,图3中相邻干涉条纹间距较大,则波长较大,结合上述可知,对应的是可见光Ⅱ,故B错误;
C.由公式可得,光子动量为
结合上述可知,Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量,故C错误;
D.根据光电效应方程及动能定理可得
可知,频率越大,遏止电压越大,结合上述可知,P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大,故D正确。
故选AD。
8.如图所示的理想变压器电路中,R1、R2、R3为定值电阻,R4为滑动变阻器,电压表和电流表均为理想交流电表,在a、b端接入有效值不变的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.仅将滑片P1向下移,电压表和电流表示数均变大
B.仅将滑片P1向下移,电阻R1消耗的功率变大
C.仅将滑片P2向下移,电压表和电流表示数均变大
D.仅将滑片P2向下移,电阻R2消耗的功率变大
【答案】 BC
【解析】B.设原线圈中电流为,则
仅将滑片向下移,变大,电阻消耗的功率变大,故B正确;
A.由于变压器的输出功率
变大不能确定是否变大,因此不能确定电流表的示数是否变大,故A错误;
C.仅将滑片向下移,副线圈电路中的电阻减小,因此变大,电压表和电流表的示数均变大,故C正确;
D.仅将滑片向下移,变压器输入电压减小,输出电压减小,消耗的功率变小,故D错误.
故选BC。
9.某机械传动组合装置如图,一个水平圆盘以角速度匀速转动,固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为,带动一个形支架在水平方向左右往复运动。水平桌面上点的左侧光滑,右侧粗糙程度相同。小圆柱每次在最左端时,就在桌面的A点和点轻放质量为和的小物件P和Q,P、Q与水平桌面的动摩擦因数相同,此时形支架的右端恰好与P接触但不粘连。随后圆盘转半圈时物件P恰好运动到点,与物件Q瞬间粘合成PQ整体。PQ整体运动至点停下的瞬间,下一个PQ整体位于的中点。下列说法正确的是( )
A.物件P从A点开始运动到与形架分离的过程中,做匀变速直线运动
B.物件P从A点开始运动的过程,形支架对其做的功
C.的距离
D.的距离
【答案】 BC
【解析】A.T形支架的速度等于小圆柱的水平方向的分速度,小圆柱的线速度大小为
如图
水平方向上的分速度为
所以物件P从A点开始运动到与形架分离的过程中,做变加速直线运动,故A错误;
B.小圆柱从在最左端开始转动圆周时,T形支架和物件P的速度达到最大,之后T形支架减速会与物件P分离,此时P的速度大小为
物件P从A点开始运动的过程,由动能定理得,形支架对其做的功
故B正确;
C.支架与物件P分离之后P做匀速直线运动在圆盘转动周期时间到达O点,此时间内P运动的位移为
AO间的距离为
故C正确;
D.物件P到达O点后,与物件Q发生碰撞,碰前圆周转动半圈,速度为,根据动量守恒定律可得
解得
碰撞后物件PQ共同做匀减速运动到B点停止,根据匀变速运动的规律可知,从O点到B点所需的时间与从OB中点到B点所需的时间之比为,设物件PQ从O运动到B所需时间为,而下一个PQ运动到OB中点所用时间则为,所以圆盘转一圈所用时间为
则
OB间的距离为
又
解得的距离
故D错误。
故选BC。
10.如图所示,和是两根电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为,导轨水平部分处在磁感应强度大小为的匀强磁场中,磁场方向与水平导轨平面夹角为,导轨右端接一阻值为的定值电阻,质量为、长度为的金属棒,垂直导轨放置,从导轨左端高处静止释放,进入磁场后运动一段距离停止(金属棒未到达NQ)。已知金属棒电阻为,与导轨间接触良好,且始终与磁场垂直,重力加速度为,,则金属棒进入磁场区域到停止过程中( )
A.定值电阻产生的焦耳热为
B.金属棒在水平导轨上运动时对导轨的压力越来越小
C.定值电阻两端的最大电压为
D.金属棒在磁场中运动的距离为
【答案】 ABD
【解析】A.由能量守恒可得
由
可得,定值电阻R与金属棒产生的热量相等,所以定值电阻R产生的焦耳热为
故A正确;
B.金属棒在导轨上运动中,对金属棒受力分析,如图所示,
由平衡条件,可得
其中
联立,解得
金属棒在磁场中做减速运动,速度v变小,则变小。故B正确;
C.由题意,据机械能守恒定律可得
解得
金属棒刚入磁场时,速度最大,电动势E最大,电流I最大,此时电阻R两端的电压最大,则有
故C错误;
D.由动量定理得
则有
则有金属棒在磁场中运动的距离为
故D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共56分.
11. (7分)在某次探究小车加速度与力、质量的关系实验中,甲、乙、丙三组同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用表示,重物质量用表示,不考虑细线与滑轮之间的摩擦。
(1)为了便于测量合力的大小,并得到小车总质量(未知)一定时,小车加速度与所受合力成正比的结论,甲、乙、丙三组实验中:
①必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 ;
②实验时,必须满足“远小于”的实验小组是 。
(2)某次实验中,丙组同学在正确操作后得到了一条纸带如下图所示,1、2、3、4、5、6为计数点(相邻两计数点间有四个点未画出),已知打点周期为,则可以计算出本次实验中小车的加速度表达式为 (用已知量与测量量表示)。
(3)若甲、丙两个小组的同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为,则甲、丙两组实验时所用小车总质量之比为 。
【答案】 (1) ① 甲乙丙 ②乙 (2) (3)
【解析】(1)三组实验中长木板都是水平放置,小车在长木板运动时受到长木板的摩擦力,无法测量,需要使长木板倾斜,使得重力沿长木板的分力平衡摩擦力,从而让小车受到的绳的拉力作为合外力,因此甲,乙,丙都需要平衡摩擦力。
甲和丙能用弹簧测力计或力传感器测量绳的拉力,只有乙不能测量绳的拉力,用重物的重力替代绳的拉力,所以需要满足所挂重物质量远小于小车的总质量的条件。
(2)相邻两计数点间有四个点未画出,则相邻两计数点间的时间间隔为,由逐差法得,小车的加速度为
(3)甲、丙两个小组的同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同,设读数为,由牛顿第二定律得
所以
12. (9分)某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。
(1)用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示,其值为L = cm;用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示,其值为d = mm;
(2)先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测金属丝的电阻,示数如图丙所示,其电阻值为R = Ω;
(3)实验电路如图丁所示,从实验原理上看,待测电阻测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。如果测得的金属丝长度为L,直径为d,电阻为R,都采用国际单位制单位,则它的电阻率ρ = 。(用L、d、R字母表示)
【答案】 (1) 23.765 0.245~0.248 (2)8.0 (3) 小于
【解析】(1)20分度游标卡尺的精确值为0.05 mm,由图甲可知金属丝的长度为
螺旋测微器的精确值为0.01 mm,由图丙可知金属丝的直径为
d = 24.7 × 0.01 mm = 0.247 mm
(2)金属丝的电阻为
(3)电路图采用了电流表外接法,考虑到电压表分流的影响,电流表读数偏大,根据欧姆定律
可知待测电阻测量值小于其真实值。
根据电阻定律有
解得
13. (10分)在五四青年节“放飞梦想”的庆典活动上,五颜六色的氦气球飞向广阔天空。用一个容积为50L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气(充气前球内气体忽略不计),充气后每个气球体积为10L,球内气体压强为1.5×105Pa,设充气过程中罐内气体、气球内气体温度始终与大气温度相同,求:
(1)用一个氦气罐充了20个气球后,罐内剩余气体的压强为多少;
(2)氦气球释放后飘向高空,当气球内外压强差达2.7×104Pa时发生爆裂,此时气球上升了3km。已知气球释放处大气温度为300K,大气压强为1.0×105Pa,高度每升高1km,大气温度下降6℃,大气压强减小1.1×104Pa,则氦气球爆裂时体积为多少。
【答案】 (1);(2)15L
【解析】(1)已知
,,,,
设充气后罐内剩余气体压强为,则
解得
(2)升至3000m高空时,气球内气体温度
T=300K-18K=282K
此处大气压强
气球胀裂时内外压强差
可得球内气体压强
对气球内气体研究,根据理想气体状态方程
解得气球爆裂时体积
14. (14分) 如图甲所示,放在水平地面上的足够长的木板质量,木板左端放一质量的滑块(可视为质点),已知地面和木板间的动摩擦因数;滑块和木板间的动摩擦因数,滑块的正上方有一悬点O,通过长的轻绳吊一质量的小球。现将小球拉至与O点处于同一水平面,由静止释放,小球摆至最低点时与滑块发生正碰(即两物体在同一直线上碰撞),且小球与滑块只碰一次,小球碰后的动能与其向上摆动高度的关系如图乙所示,重力加速度g取。求:
(1)碰前瞬间轻绳对小球拉力的大小;
(2)小球和滑块碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)长木板运动过程中的最大位移。
【答案】 (1)60N;(2)3J;(3)
【解析】(1)设小球摆到最低点时速度大小为,绳对小球的拉力为,由动能定理得
解得小球碰前瞬间的速度
由牛顿第二定律得
解得
(2)设碰后小球、滑块的速度大小分别为和,由图像可得
小球与滑块组成的系统碰撞过程动量守恒,得
且
解得
碰撞过程损失的机械能
代入数据得
(3)设经时间t滑块和木板达到共同速度,此时木板速度最大,由动量定理:对木板
对滑块
联立解得
假设共速后物体与木板共减速至0,则有
共速之前木板的加速度为
假设合理,所以木板最大位移为
15. (16分) 如图所示的xOy坐标系内,虚线左侧的区域内存在沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场1,虚线右侧的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,的区域内存在沿x轴正方向、电场强度大小为4E的匀强电场2。电场1中有一圆筒形粒子加速器平行于x轴放置,质量为 m、电荷量为q的带正电粒子从加速器的左端飘入(初速度为零),经加速器加速后,从A点()沿x轴正方向进入电场1中,之后从x轴上的D点(,0)进入匀强磁场中,并从坐标原点O进入第一象限的复合场中。不计粒子的重力,求:
(1)加速器左、右两端的电势差和粒子通过D点时的速度;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子在第一象限内离y轴的最远距离和离开D点后第一次通过y轴时的位置坐标。
【答案】 (1)Ed,,方向与x轴正方向的夹角为斜向右下
(2)
(3),
【解析】(1)设粒子离开加速器时的速度大小为,根据动能定理有
由题意可知,粒子在电场1中做类平抛运动,沿x轴正方向有
沿y轴负方向有
又
联立解得加速器左、右两端的电势差为
设粒子运动到D点时的速度大小为v,根据动能定理有
解得
由
可知粒子通过D点时的速度方向与x轴正方向的夹角为斜向右下。
(2)粒子在虚线与y轴之间的磁场中运动时,由带电粒子在磁场中的运动规律可知,粒子在磁场中做圆周运动,根据几何关系可知,圆周运动的轨道半径为
根据洛伦兹力提供向心力,有
联立解得磁感应强度的大小为
(3)粒子从坐标原点O进入第一象限,由可知,速度方向与x轴正方向的夹角为向上,大小仍为v。根据左手定则可知,竖直方向的分速度产生的洛伦兹力水平向左,大小为
与粒子在水平方向受到的电场力等大反向。因此粒子在第一象限内的运动可分解为沿y轴正方向的匀速直线运动和在xOy平面内匀速圆周运动,根据
解得粒子做圆周运动的轨道半径
则粒子在第一象限内离y轴的最远距离为
粒子在第一象限内第一次通过y轴时,运动了半个周期,有
解得
故粒子离开D点后第一次通过y轴时的位置坐标为。
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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
B
D
B
C
A
A
AD
BC
BC
ABD
11. (7分)
【答案】 (1) ① 甲乙丙 (2分) ②乙(1分) (2) (2分) (3)(2分)
12. (9分)
【答案】 (1) 23.765(2分) 0.245~0.248(2分) (2)8.0(2分) (3) 小于 (1分) (2分)
13. (10分)
【答案】 (1);(2)15L
【解析】(1)已知
,,,,(2分)
设充气后罐内剩余气体压强为,则
(1分)
解得
(1分)
(2)升至3000m高空时,气球内气体温度
T=300K-18K=282K(1分)
此处大气压强
(1分)
气球胀裂时内外压强差
(1分)
可得球内气体压强
(1分)
对气球内气体研究,根据理想气体状态方程
(1分)
解得气球爆裂时体积
(1分)
14. (14分)
【答案】 (1)60N;(2)3J;(3)
【解析】(1)设小球摆到最低点时速度大小为,绳对小球的拉力为,由动能定理得
(1分)
解得小球碰前瞬间的速度
(1分)
由牛顿第二定律得
(1分)
解得
(1分)
(2)设碰后小球、滑块的速度大小分别为和,由图像可得
(1分)
小球与滑块组成的系统碰撞过程动量守恒,得
且
(1分)
解得
(1分)
碰撞过程损失的机械能
(1分)
代入数据得
(1分)
(3)设经时间t滑块和木板达到共同速度,此时木板速度最大,由动量定理:对木板
(1分)
对滑块
(1分)
联立解得
(1分)
假设共速后物体与木板共减速至0,则有
共速之前木板的加速度为
(1分)
假设合理,所以木板最大位移为
(1分)
15. (16分)
【答案】 (1)Ed,,方向与x轴正方向的夹角为斜向右下
(2) (3),
【解析】(1)设粒子离开加速器时的速度大小为,根据动能定理有
(1分)
由题意可知,粒子在电场1中做类平抛运动,沿x轴正方向有
沿y轴负方向有
(1分)
又
联立解得加速器左、右两端的电势差为
(1分)
设粒子运动到D点时的速度大小为v,根据动能定理有
解得
(1分)
由
可知粒子通过D点时的速度方向与x轴正方向的夹角为斜向右下。(1分)
(2)粒子在虚线与y轴之间的磁场中运动时,由带电粒子在磁场中的运动规律可知,粒子在磁场中做圆周运动,根据几何关系可知,圆周运动的轨道半径为
(1分)
根据洛伦兹力提供向心力,有
(1分)
联立解得磁感应强度的大小为
(2分)
(3)粒子从坐标原点O进入第一象限,由可知,速度方向与x轴正方向的夹角为向上,大小仍为v。根据左手定则可知,竖直方向的分速度产生的洛伦兹力水平向左,大小为
(1分)
与粒子在水平方向受到的电场力等大反向。因此粒子在第一象限内的运动可分解为沿y轴正方向的匀速直线运动和在xOy平面内匀速圆周运动,根据
(1分)
解得粒子做圆周运动的轨道半径
(1分)
则粒子在第一象限内离y轴的最远距离为
(1分)
粒子在第一象限内第一次通过y轴时,运动了半个周期,有
(1分)
解得
(1分)
故粒子离开D点后第一次通过y轴时的位置坐标为。(1分)
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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)
11.(7分)
(1)①____________________(2分)_②___________________(1分)
(2)_________________________________________(2分)
(3)_________________________________________(2分)
12.(9分)
(1)_______________(2分)_________________(2分)
(2)_______________________________________(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!
13.(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!
14.(14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!
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!
15.(16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
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
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6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.图1为一列横波在t=2s时的波形,图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是( )
A.波速为2m/s
B.波的传播方向沿x轴正方向
C.该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉
D.0~3s时间内,质点Q运动的路程为15m
2.如图甲所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F的作用,当力F逐渐增大时,木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,图中f1、f2、F1均为已知量,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.木块的质量可表示为
B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为
C.F小于F1时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上
D.F大于F1后木块做曲线运动
3.如图所示,B、C、D处放置三根长为L的通电导线,其中B、C处电流大小均为I,D处电流大小为2I,A在BD的延长线上,,其中B、D处电流的方向均垂直于纸面向外,C处电流的方向垂直于纸面向里。已知电流产生磁场的磁感应强度B的大小与电流I、距离r的关系为,k为常数;若B处电流在C处产生的磁感应强度的大小为,C处导线位于绝缘水平地面上且处于静止状态,关于C处导线受到的摩擦力的大小和方向,下列正确的是( )
A.,水平向右
B.,水平向右
C.,水平向左
D.,水平向左
4.我国首次发射的火星探测器“天问一号”自2020年7月23日成功发射入轨后,2021年2月10日成功被火星捕获,顺利进入环火轨道;5月15日,“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行,可以简化为如图所示的模型:“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动,在某一位置A点改变速度,使其轨道变为椭圆,椭圆轨道在B点与火星表面相切,设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2,则下列说法正确的是( )
A.“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道,机械能增加
B.“天问一号”在圆轨道的A点比在椭圆轨道上A点的加速度小
C.“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为
D.“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度
5.如图所示,在匀强电场中一带正电粒子先后经过a、b两点。已知粒子的比荷为k,粒子经过a点时速率为3v,经过b点时速率为4v,粒子经过a、b两点时速度方向与ab连线的夹角分别为、,ab连线长度为L。、,若粒子只受电场力作用,则( )
A.电场强度的大小
B.电场强度的方向垂直于初速度3v方向
C.a、b两点间的电势差为
D.粒子在a、b两点的电势能之差为
6.如图所示,固定在竖直平面内半径R=0.5m的四分之一光滑圆弧轨道与水平面相切于B点,轨道左侧紧靠一个等高的倾角为30°的光滑斜面,在二者最高结合点A处装有一个光滑的轻质小滑轮。平行于斜面的轻绳两端分别连有质量m1=2kg的小球P和质量m2=1kg的小物块Q,小球P在外力的作用下处于轨道最高点A处紧靠小滑轮,小物块Q紧靠斜面最底端的固定挡板放置,细绳恰好伸直且无张力,整个系统处于静止状态。现撤去作用于小球P上的外力,当小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时,小物块Q未与滑轮发生碰撞,重力加速度g取10m/s²,以下说法正确的是( )
A.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为2(4-)J
B.小球P运动到圆弧轨道的最低点B处时的动能大小为4(2-)J
C.小球P从A点运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(+1)J
D.小球P从A点与运动到B点的过程中,绳子对小球P做的功为2(2+1)J
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
7.氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ,从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都能产生光电效应。下列说法正确的是( )
A.图1中的对应的是Ⅱ
B.图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
C.Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D.P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
8.如图所示的理想变压器电路中,R1、R2、R3为定值电阻,R4为滑动变阻器,电压表和电流表均为理想交流电表,在a、b端接入有效值不变的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.仅将滑片P1向下移,电压表和电流表示数均变大
B.仅将滑片P1向下移,电阻R1消耗的功率变大
C.仅将滑片P2向下移,电压表和电流表示数均变大
D.仅将滑片P2向下移,电阻R2消耗的功率变大
9.某机械传动组合装置如图,一个水平圆盘以角速度匀速转动,固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为,带动一个形支架在水平方向左右往复运动。水平桌面上点的左侧光滑,右侧粗糙程度相同。小圆柱每次在最左端时,就在桌面的A点和点轻放质量为和的小物件P和Q,P、Q与水平桌面的动摩擦因数相同,此时形支架的右端恰好与P接触但不粘连。随后圆盘转半圈时物件P恰好运动到点,与物件Q瞬间粘合成PQ整体。PQ整体运动至点停下的瞬间,下一个PQ整体位于的中点。下列说法正确的是( )
A.物件P从A点开始运动到与形架分离的过程中,做匀变速直线运动
B.物件P从A点开始运动的过程,形支架对其做的功
C.的距离
D.的距离
10.如图所示,和是两根电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为,导轨水平部分处在磁感应强度大小为的匀强磁场中,磁场方向与水平导轨平面夹角为,导轨右端接一阻值为的定值电阻,质量为、长度为的金属棒,垂直导轨放置,从导轨左端高处静止释放,进入磁场后运动一段距离停止(金属棒未到达NQ)。已知金属棒电阻为,与导轨间接触良好,且始终与磁场垂直,重力加速度为,,则金属棒进入磁场区域到停止过程中( )
A.定值电阻产生的焦耳热为
B.金属棒在水平导轨上运动时对导轨的压力越来越小
C.定值电阻两端的最大电压为
D.金属棒在磁场中运动的距离为
三、非选择题:本题共5小题,共56分.
11. (7分)在某次探究小车加速度与力、质量的关系实验中,甲、乙、丙三组同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用表示,重物质量用表示,不考虑细线与滑轮之间的摩擦。
(1)为了便于测量合力的大小,并得到小车总质量(未知)一定时,小车加速度与所受合力成正比的结论,甲、乙、丙三组实验中:
①必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 ;
②实验时,必须满足“远小于”的实验小组是 。
(2)某次实验中,丙组同学在正确操作后得到了一条纸带如下图所示,1、2、3、4、5、6为计数点(相邻两计数点间有四个点未画出),已知打点周期为,则可以计算出本次实验中小车的加速度表达式为 (用已知量与测量量表示)。
(3)若甲、丙两个小组的同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为,则甲、丙两组实验时所用小车总质量之比为 。
12. (9分)某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。
(1)用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示,其值为L = cm;用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示,其值为d = mm;
(2)先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测金属丝的电阻,示数如图丙所示,其电阻值为R = Ω;
(3)实验电路如图丁所示,从实验原理上看,待测电阻测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。如果测得的金属丝长度为L,直径为d,电阻为R,都采用国际单位制单位,则它的电阻率ρ = 。(用L、d、R字母表示)
13. (10分)在五四青年节“放飞梦想”的庆典活动上,五颜六色的氦气球飞向广阔天空。用一个容积为50L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气(充气前球内气体忽略不计),充气后每个气球体积为10L,球内气体压强为1.5×105Pa,设充气过程中罐内气体、气球内气体温度始终与大气温度相同,求:
(1)用一个氦气罐充了20个气球后,罐内剩余气体的压强为多少;
(2)氦气球释放后飘向高空,当气球内外压强差达2.7×104Pa时发生爆裂,此时气球上升了3km。已知气球释放处大气温度为300K,大气压强为1.0×105Pa,高度每升高1km,大气温度下降6℃,大气压强减小1.1×104Pa,则氦气球爆裂时体积为多少。
14. (14分) 如图甲所示,放在水平地面上的足够长的木板质量,木板左端放一质量的滑块(可视为质点),已知地面和木板间的动摩擦因数;滑块和木板间的动摩擦因数,滑块的正上方有一悬点O,通过长的轻绳吊一质量的小球。现将小球拉至与O点处于同一水平面,由静止释放,小球摆至最低点时与滑块发生正碰(即两物体在同一直线上碰撞),且小球与滑块只碰一次,小球碰后的动能与其向上摆动高度的关系如图乙所示,重力加速度g取。求:
(1)碰前瞬间轻绳对小球拉力的大小;
(2)小球和滑块碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)长木板运动过程中的最大位移。
15. (16分) 如图所示的xOy坐标系内,虚线左侧的区域内存在沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场1,虚线右侧的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,的区域内存在沿x轴正方向、电场强度大小为4E的匀强电场2。电场1中有一圆筒形粒子加速器平行于x轴放置,质量为 m、电荷量为q的带正电粒子从加速器的左端飘入(初速度为零),经加速器加速后,从A点()沿x轴正方向进入电场1中,之后从x轴上的D点(,0)进入匀强磁场中,并从坐标原点O进入第一象限的复合场中。不计粒子的重力,求:
(1)加速器左、右两端的电势差和粒子通过D点时的速度;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子在第一象限内离y轴的最远距离和离开D点后第一次通过y轴时的位置坐标。
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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