精品解析:2025届福建省部分地市高中毕业班第一次质量检测物理试题
2025-04-07
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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-一模 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.80 MB |
| 发布时间 | 2025-04-07 |
| 更新时间 | 2026-01-23 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51462677.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
福建省部分地市2025届高中毕业班第一次质量检测物理试题
2025.1
考试时间75分钟,总分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,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求。
1. 随着科技的发展,机器狗的应用为生活带来了便利。如图所示,机器狗在泰山进行负重测试,从泰山山脚到目的地用时2h,爬升高度为1200m,已知机器狗及重物总质量为100kg,重力加速度g取,则机器狗在本次测试中( )
A. 位移大小为1200m
B. 克服重力做功为
C. 克服重力做功的平均功率为
D. 所受重力的冲量为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.始末位置带箭头的线段的长度指位移大小,由于爬升高度为1200m,则位移大小大于或等于1200m,故A错误;
B.机器狗克服重力做功为
故B正确;
C.克服重力做功的平均功率为
故C错误;
D.以竖直向下为正方向,则所受重力的冲量为
故D错误。
故选B。
2. 如图所示为交流发电机的示意图,空间中存在水平向右的匀强磁场,矩形线圈绕垂直于磁场的轴沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间变化规律为,外电路接有理想交流电流表及阻值的电阻,其余电阻不计,则( )
A. 该交变电流的周期为0.01s
B. 电流表的示数为2A
C. 线圈转动到图示位置时,电流方向将发生改变
D. 线圈转动到图示位置时,电动势瞬时值大小为50V
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据,可知该交变电流的周期为
故A错误;
B.电动势有效值为
则电流表的示数为
故B错误;
CD.线圈转动到图示位置时,穿过线圈的磁通量最小,但磁通量变化率最大,电动势瞬时值最大,大小为50V,感应电流最大,电流方向没有发生改变,故C错误,D正确。
故选D。
3. 如图甲所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面内,左端连接电阻R,金属棒ab垂直放置于导轨上,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。时刻,ab棒在水平外力F作用下由静止开始沿导轨向右运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。运动过程中ab棒始终与导轨垂直且接触良好,ab棒克服安培力做功的功率为P,R上通过的电流为i,下列P或i随t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势
环路电流为
可知
由于克服安培力做功的功率等于线框的电功率,有
可知
由图知金属棒做初速度为零的匀加速直线运动,有
可知
联立可知
根据数学知识知,与为一次函数的图像是一条直线,与关系图像为二次函数的图像为开口向上的曲线,故选B。
4. 老式水龙头水流快,水量大,容易四处飞溅,可加装起泡器,让流出的水和空气充分混合后减缓流速,既避免水流飞溅,又减少用水量。某水龙头打开后,水流以大小为的速度垂直冲击水槽表面,约有四处飞溅,溅起时垂直水槽装面的速度大小约为,其余的水流减速为0。加装起泡器后,单位时间内流出的水量和水流冲击水槽表面的速度均变为原来的,且飞溅现象可忽略,则加装起泡器后水流对水槽的冲击力约为原来的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】取水流的速度方向为正方向,设原来水流对水槽装面的平均冲击力大小为,假设在一段很短的时间内,喷到水槽装面上水的质量为,则对质量为的水,根据动量定理有
加装起泡器后,根据动量定理有
联立求得
故选D。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. “千帆星座”是中国航天的又一宏伟计划,其目标是在未来打造一个由1.4万多颗低轨卫星构成的卫星网络。2024年12月5日,我国成功发射千帆极轨03组卫星。已知千帆极轨03组中的某颗卫星轨道离地高度约为700km,地球同步卫星轨道离地高度约为35786km,则该极轨卫星( )
A. 在轨运行速度小于
B. 在轨运行周期大于24小时
C. 在轨运行的加速度大于地球同步卫星的加速度
D. 某时刻所覆盖的地表通讯面积大于地球同步卫星
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.设地球质量为M,卫星轨道半径r,则有
解得卫星运行速度、周期分别为,
当卫星轨道半径等于地球半径R时,运行速度为7.9km/s,题意可知极轨卫星轨道半径大于地球半径,故其在轨运行速度小于7.9km/s;同步卫星周期为24h,由于极轨卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径,故极轨卫星在轨运行周期小于24h,故A正确,B错误;
C.根据
解得加速度
由于极轨卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径,则极轨卫星的加速度大于地球同步卫星的加速度,故C正确;
D.正常工作情况下,卫星通信的张角相同,而地球同步卫星的离地高度更高,则能覆盖地球表面的通讯范围更大,故D错误。
故选AC
6. 如图甲所示为避险车道,用于车辆在刹车失灵时进行减速避险,其简化模型如图乙所示。一辆质量为m货车刹车失灵后冲上避险车道,经过A点时速度大小为,到达C点时速度恰好减小为0,B点为AC中点,AC两点高度差为h,货车从A到C的运动视为匀变速运动,重力加速度大小为g,则货车( )
A. 从A到C的过程中,机械能减少了
B. 从A到C的过程中,机械能减少了
C. 从A到B与从B到C所用的时间之比
D. 从A到B与从B到C所用的时间之比
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.选择地面为零势能参考面,可得从A到C的过程中,机械能减少了
故A错误,B正确;
CD.利用逆向思维,小车从C到A做初速度为零的匀加速直线运动。根据初速度为零的匀加速直线运,在通过连续相等位移所用时间的比值为
可得
则从A到B与从B到C所用的时间之比
故C正确,D错误。
故选BC。
7. 耙的历史悠久,图甲为《天工开物》中用耕牛带动耙整理田地的场景,将其简化为图乙所示的物理模型,耙可视为平行于水平地面的木板ABCD,农具牛轭可简化为平行于AB的直杆EF,两根对称且等长的耙索一端系在A、B点,另一端系在E、F点,其延长线的交点为。某次耙地时人和耙做匀速直线运动,两根耙索构成的平面与水平面夹角,两绳延长线夹角,单根耙索的拉力大小为T,地面对耙的作用力与竖直方向夹角为。已知人和耙的总质量为m,所受阻力为对地面压力的倍,耙索质量不计,重力加速度大小为g,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由题可知,两耙索拉力的合力为
对耙和人整体分析,根据平衡条件可得,
由牛顿第三定律可知
联立解得
A错误,B正确;
CD.由题可知
解得
C正确,D错误。
故选BC。
8. 一种蒸汽机的离心调速装置如图所示,竖直面内4根长度均为L的轻杆通过铰链连接,侧铰链分别固定质量为m的飞锤,上端铰链固定在竖直转轴O点处,下端铰链固定一个质量也为m、可以沿转轴上下滑动的套筒。套在转轴上的轻弹簧连接在O点与套筒之间,弹簧原长为L。装置静止时,轻杆与竖直方向的夹角均为,蒸汽机启动后,通过圆锥齿轮将转动传动到离心调速器的转轴上,带动两个飞锤绕转轴转动,从而带动套筒滑动,通过调节杠杆改变阀门的张开程度以调节蒸汽进给量,最终使蒸汽机的转速保持稳定。调节杠杆对套筒的作用力可忽略,弹簧始终在弹性限度内,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度大小为g,,,则( )
A. 若蒸汽机转速变快,调节杠杆会绕点逆时针转动
B. 为使蒸汽机以更高转速稳定转动,可增加套筒质量
C. 弹簧的劲度系数为
D. 当稳定为时,飞锤的角速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.圆锥齿轮转动后,对飞锤分析有
对套筒分析可知
联立解得
若蒸汽机转速变快,飞锤角速度增大,可知增大,套筒上升,则杠杆会绕点顺时针转动,其他条件不变时,要使蒸汽机以更高转速稳定转动,进入的蒸汽应该增多,套筒应该下降,可将套筒质量增加,故A错误,B正确;
C.初始时刻,,代入
解得
故C正确;
D.当时,代入
解得
故D错误;
故选BC。
三、非选择题:本题共8题,共60分。
9. 如图所示的平面内,一束包含两种颜色的复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,经折射后射向空气,则玻璃砖对a光的折射率__________(选填“大于”“小于”或“等于”)对b光的折射率。在如图所示的平面内绕半圆圆心O点沿逆时针方向缓慢旋转玻璃砖,则出射光__________(选填“a”或“b”)先消失。
【答案】 ①. 大于 ②. a
【解析】
【详解】[1]根据
入射角i相同,a的折射角r较大,可知玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率。
[2]根据
可知a光的临界角较小,若在如图所示的平面内绕半圆圆心O点沿逆时针方向缓慢旋转玻璃砖,则入射角i变大,a光首先发生全发射,则出射光a先消失。
10. 如图甲所示,将手机挂在轻弹簧下面,并将手机向下拉一小段距离后由静止释放,手机在竖直方向做简谐运动,手机软件记录其加速度变化情况如图乙所示,以竖直向上为正方向,则在内,手机运动的速度__________(选填“增大”或“减小”);弹簧弹力在__________s(选填“0.4”或“0.8”)时刻达到最大值。
【答案】 ①. 增大 ②. 0.8
【解析】
【详解】[1]将手机向下拉一小段距离后由静止释放,手机开时竖直向上运动,在内,手机的加速度为正方向,与初速度同向,做加速运动,手机运动的速度增大;
[2]当手机在最低点时,处于超重状态,加速度为正的最大,弹簧的弹力最大,根据图像分析知,弹簧弹力减去手机的重力等于回复力,所以手机在最低点时,弹簧的弹力最大,由图可知,弹簧弹力在0.8s时刻达到最大值。
11. 工人师傅巧妙地利用载重货箱下行的动力拉起上行的空载货箱,既解决了载重货箱下行过快的问题,又减轻了搬运空载货箱上行的劳动强度,其装置简化为如图所示,在倾角为的斜坡上,一总质量为15kg的载重货箱,通过轻绳绕过轻质光滑定滑轮与质量为5kg的空载货箱相连,轻绳与斜面平行。当载重货箱下行时,能够拖动空载货箱上行,已知两货箱与斜坡间的动摩擦因数均为0.25,重力加速度g取,,,则当载重货箱下行时,加速度大小为__________,轻绳的拉力大小为__________N。
【答案】 ①. 1 ②. 45
【解析】
【详解】[1][2]空载货箱受力如图所示
根据牛顿第二定律和滑动摩擦力公式可得
载重货箱受力如图所示
根据牛顿第二定律和滑动摩擦力公式可得
联立解得
12. 某实验小组利用如图甲所示装置测定当地的重力加速度。所用实验器材有钢制摆球,长度可调的轻质细线、刻度尺、游标卡尺等。
(1)实验中,摆线长度为l,用游标卡尺测量摆球直径,示数如图乙所示,其读数为__________mm;
(2)当单摆振动稳定且某次到达最低点时开始计时并计数为“1”,单摆每经过最低点计1次数,当计数到“51”时,秒表的示数为50.5s,则该单摆的周期为__________s(结果保留三位有效数字);
(3)求得当地重力加速度__________(结果用“l、d、T、”表示);
(4)某次实验中计算得出的重力加速度g小于当地重力加速度,则原因可能是__________(填正确答案标号)
A. 将悬点到小球下端的距离记为摆长
B. 将细线长度记为摆长
C. 误将29次全振动记为30次
D. 误将31次全振动记为30次
【答案】(1)15.5
(2)2.02 (3)
(4)BD
【解析】
【小问1详解】
图乙可知该游标卡尺精度为0.1mm,故读数
【小问2详解】
题意可知50.5s内单摆完成的周期个数为个
故单摆周期
【小问3详解】
根据单摆周期
解得
【小问4详解】
A.根据单摆周期
整理得
可知将悬点到小球下端的距离记为摆长,则测量摆长偏长,g的测量值偏大,故A错误;
B.将细线长度记为摆长,则测量摆长偏小,g的测量值偏小,故B正确;
CD.结合第二问分析可知,误将29次全振动记为30次,则周期偏小,g的测量值偏大;误将31次全振动记为30次,则周期偏大,g的测量值偏小,故C错误,D正确。
故选BD。
13. 某同学利用教材中的电路图(图甲)做“观察电容器充放电”实验,充完电后将单刀双掷开关从1断开,未接通2时,发现微安表G仍有示数,通过分析认为原因在于电压表并非理想电表,电容器与电压表构成回路造成放电。为解决该问题,该同学设计了如图乙所示电路进行实验。
实验器材如下:
A.电源E(电动势12V,内阻不计)
B.微安表G(满偏电流,内阻)
C.电阻箱R
D.单刀双掷开关S
E.电容器C
F.导线若干
实验步骤:
(1)根据图乙中的电路图在图丙中用笔画代替导线将实物电路连接完整;
(2)将微安表改装成12V量程电压表,需将电阻箱R的阻值调为__________;
(3)将开关S接1,电容器充电,微安表电流为时,电容器两端电压为__________V;
(4)电容器充电完成后,时刻将开关S从1拨到2,记录下不同时刻的微安表示数i,并作出电流i随时间t变化的图像如图丁所示,图线与坐标轴围成的区域面积约为75个小方格的面积,则可得该电容器的电容为__________F(结果保留2位有效数字)。
【答案】(1) (2)39600
(3)8 (4)
【解析】
【小问1详解】
根据图乙中的电路图,实物电路连接如图所示
【小问2详解】
根据电压表改装原理
将微安表改装成12V量程电压表,需将电阻箱R的阻值调为
【小问3详解】
根据闭合电路的欧姆定律
解得微安表电流为时,电容器两端电压为
【小问4详解】
图线与坐标轴围成的区域面积表示电容器的放电量为
该电容器的电容为
14. 2024年8月3日,在巴黎奥运会网球女单决赛中,郑钦文战胜维基奇,成为了中国首位奥运网球单打冠军。如图所示为网球场地,图中A点为底线上某点,B点为发球线与单打边线的交点,两点间距离。在某次发球中,郑钦文在A点将质量为0.058kg的网球竖直向上抛出,待网球运动到最高点时将其沿AB方向水平击出。已知击球点距地面的高度为2.45m,网球初速度大小为,飞行过程中没有触网,忽略空气作用力,重力加速度g取,在本次发球中:
(1)求网球从被击出到落地过程中的飞行时间;
(2)通过计算,判断网球能否落在发球线与球网之间;
(3)求网球落地前瞬间所受重力的功率。
【答案】(1)
(2)不能 (3)
【解析】
【小问1详解】
网球在空中做平抛运动,在竖直方向上
解得
【小问2详解】
网球在水平方向上的运动为匀速直线运动
解得
故不能落发球线与球网之间。
【小问3详解】
落地前瞬间网球竖直方向上速度设为,则有
设落地前瞬间重力功率为P,则
解得
15. 如图所示,直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限内以点,P(a,)为圆心,半径为a的圆形区域中存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅲ象限内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场和平行于纸面的匀强电场(未画出)。一带正电粒子以速度v0从点A(-a,)沿AO方向做匀速直线运动,进入第Ⅰ象限。经过一段时间后,粒子到达点C(4a,0)。已知粒子带电量为q,质量为m,不计粒子重力,求:
(1)第Ⅲ象限内匀强电场场强的大小;
(2)第Ⅰ象限圆形区域中匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子从A点运动到C点的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子沿AO方向做匀速直线运动,电场力与洛伦兹力大小相等,方向相反,则有
解得
【小问2详解】
A、O、P三点共线,粒子对准圆心P入射,能到达C点,说明出射方向沿着PC,根据几何关系有
解得
设PO与OC夹角为,则有
解得
由于
可知
则有
粒子做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有
解得
【小问3详解】
结合上述与题意,粒子从A运动到C的总路程
其中
,
从A到C速度大小不变,则有
解得
16. 如图所示,倾角的足够长粗糙斜面固定在水平地面上,质量的滑块A与质量的带挡板的木板B用轻质弹簧拴接在一起,木板B上表面光滑,下表面粗糙,初始时AB系统恰好静止在斜面上。A受到沿斜面向上的瞬时冲量后开始运动,当A的速度第1次为0时,B与斜面间的静摩擦力也恰为最大静摩擦力,此前B一直保持静止。已知弹簧弹性势能为(k为劲度系数,x为形变量),弹簧始终处于弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A始终未脱离B,重力加速度g取,求:
(1)B与斜面间的动摩擦因数大小;
(2)A的速度第1次为0时,A的加速度大小;
(3)弹簧的劲度系数;
(4)A的速度第2次为0时,弹簧的形变量。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
起始状态,恰好静止,对滑块A和木板B,由平衡条件
得B与斜面间的动摩擦因数大小
【小问2详解】
当A速度第1次为0时,对B分析,有
再对A分析
得
【小问3详解】
弹簧初态被拉伸,有
得
A速度第1次为0时弹簧被压缩,有
得
设A获得初速度,由,得
从初态到A第一次速度为0过程,对系统分析,有
得
【小问4详解】
A返回初位置后,B将沿斜面向下滑动,而对系统分析,由于系统所受摩擦力与下滑分力相等,故沿斜面方向系统动量守恒,当A速度第2次为0时,有
得
设此时弹簧形变量为,木板下滑L,对系统分析,减少的重力势能转化为系统其他能量的增加,则有
得(负值舍去)
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福建省部分地市2025届高中毕业班第一次质量检测物理试题
2025.1
考试时间75分钟,总分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,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求。
1. 随着科技的发展,机器狗的应用为生活带来了便利。如图所示,机器狗在泰山进行负重测试,从泰山山脚到目的地用时2h,爬升高度为1200m,已知机器狗及重物总质量为100kg,重力加速度g取,则机器狗在本次测试中( )
A. 位移大小为1200m
B. 克服重力做功为
C. 克服重力做功的平均功率为
D. 所受重力的冲量为0
2. 如图所示为交流发电机的示意图,空间中存在水平向右的匀强磁场,矩形线圈绕垂直于磁场的轴沿逆时针方向匀速转动,发电机的电动势随时间变化规律为,外电路接有理想交流电流表及阻值的电阻,其余电阻不计,则( )
A. 该交变电流的周期为0.01s
B. 电流表的示数为2A
C. 线圈转动到图示位置时,电流方向将发生改变
D. 线圈转动到图示位置时,电动势瞬时值大小为50V
3. 如图甲所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面内,左端连接电阻R,金属棒ab垂直放置于导轨上,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。时刻,ab棒在水平外力F作用下由静止开始沿导轨向右运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。运动过程中ab棒始终与导轨垂直且接触良好,ab棒克服安培力做功的功率为P,R上通过的电流为i,下列P或i随t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
4. 老式水龙头水流快,水量大,容易四处飞溅,可加装起泡器,让流出的水和空气充分混合后减缓流速,既避免水流飞溅,又减少用水量。某水龙头打开后,水流以大小为的速度垂直冲击水槽表面,约有四处飞溅,溅起时垂直水槽装面的速度大小约为,其余的水流减速为0。加装起泡器后,单位时间内流出的水量和水流冲击水槽表面的速度均变为原来的,且飞溅现象可忽略,则加装起泡器后水流对水槽的冲击力约为原来的( )
A B. C. D.
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. “千帆星座”是中国航天的又一宏伟计划,其目标是在未来打造一个由1.4万多颗低轨卫星构成的卫星网络。2024年12月5日,我国成功发射千帆极轨03组卫星。已知千帆极轨03组中的某颗卫星轨道离地高度约为700km,地球同步卫星轨道离地高度约为35786km,则该极轨卫星( )
A. 在轨运行速度小于
B. 在轨运行周期大于24小时
C. 在轨运行加速度大于地球同步卫星的加速度
D. 某时刻所覆盖的地表通讯面积大于地球同步卫星
6. 如图甲所示为避险车道,用于车辆在刹车失灵时进行减速避险,其简化模型如图乙所示。一辆质量为m货车刹车失灵后冲上避险车道,经过A点时速度大小为,到达C点时速度恰好减小为0,B点为AC中点,AC两点高度差为h,货车从A到C的运动视为匀变速运动,重力加速度大小为g,则货车( )
A. 从A到C的过程中,机械能减少了
B. 从A到C的过程中,机械能减少了
C. 从A到B与从B到C所用的时间之比
D. 从A到B与从B到C所用的时间之比
7. 耙的历史悠久,图甲为《天工开物》中用耕牛带动耙整理田地的场景,将其简化为图乙所示的物理模型,耙可视为平行于水平地面的木板ABCD,农具牛轭可简化为平行于AB的直杆EF,两根对称且等长的耙索一端系在A、B点,另一端系在E、F点,其延长线的交点为。某次耙地时人和耙做匀速直线运动,两根耙索构成的平面与水平面夹角,两绳延长线夹角,单根耙索的拉力大小为T,地面对耙的作用力与竖直方向夹角为。已知人和耙的总质量为m,所受阻力为对地面压力的倍,耙索质量不计,重力加速度大小为g,,,则( )
A. B.
C. D.
8. 一种蒸汽机的离心调速装置如图所示,竖直面内4根长度均为L的轻杆通过铰链连接,侧铰链分别固定质量为m的飞锤,上端铰链固定在竖直转轴O点处,下端铰链固定一个质量也为m、可以沿转轴上下滑动的套筒。套在转轴上的轻弹簧连接在O点与套筒之间,弹簧原长为L。装置静止时,轻杆与竖直方向的夹角均为,蒸汽机启动后,通过圆锥齿轮将转动传动到离心调速器的转轴上,带动两个飞锤绕转轴转动,从而带动套筒滑动,通过调节杠杆改变阀门的张开程度以调节蒸汽进给量,最终使蒸汽机的转速保持稳定。调节杠杆对套筒的作用力可忽略,弹簧始终在弹性限度内,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度大小为g,,,则( )
A. 若蒸汽机转速变快,调节杠杆会绕点逆时针转动
B. 为使蒸汽机以更高转速稳定转动,可增加套筒质量
C. 弹簧的劲度系数为
D. 当稳定为时,飞锤的角速度为
三、非选择题:本题共8题,共60分。
9. 如图所示的平面内,一束包含两种颜色的复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,经折射后射向空气,则玻璃砖对a光的折射率__________(选填“大于”“小于”或“等于”)对b光的折射率。在如图所示的平面内绕半圆圆心O点沿逆时针方向缓慢旋转玻璃砖,则出射光__________(选填“a”或“b”)先消失。
10. 如图甲所示,将手机挂在轻弹簧下面,并将手机向下拉一小段距离后由静止释放,手机在竖直方向做简谐运动,手机软件记录其加速度变化情况如图乙所示,以竖直向上为正方向,则在内,手机运动的速度__________(选填“增大”或“减小”);弹簧弹力在__________s(选填“0.4”或“0.8”)时刻达到最大值。
11. 工人师傅巧妙地利用载重货箱下行的动力拉起上行的空载货箱,既解决了载重货箱下行过快的问题,又减轻了搬运空载货箱上行的劳动强度,其装置简化为如图所示,在倾角为的斜坡上,一总质量为15kg的载重货箱,通过轻绳绕过轻质光滑定滑轮与质量为5kg的空载货箱相连,轻绳与斜面平行。当载重货箱下行时,能够拖动空载货箱上行,已知两货箱与斜坡间的动摩擦因数均为0.25,重力加速度g取,,,则当载重货箱下行时,加速度大小为__________,轻绳的拉力大小为__________N。
12. 某实验小组利用如图甲所示装置测定当地的重力加速度。所用实验器材有钢制摆球,长度可调的轻质细线、刻度尺、游标卡尺等。
(1)实验中,摆线长度为l,用游标卡尺测量摆球直径,示数如图乙所示,其读数为__________mm;
(2)当单摆振动稳定且某次到达最低点时开始计时并计数为“1”,单摆每经过最低点计1次数,当计数到“51”时,秒表的示数为50.5s,则该单摆的周期为__________s(结果保留三位有效数字);
(3)求得当地重力加速度__________(结果用“l、d、T、”表示);
(4)某次实验中计算得出的重力加速度g小于当地重力加速度,则原因可能是__________(填正确答案标号)
A. 将悬点到小球下端的距离记为摆长
B. 将细线长度记为摆长
C. 误将29次全振动记为30次
D. 误将31次全振动记为30次
13. 某同学利用教材中的电路图(图甲)做“观察电容器充放电”实验,充完电后将单刀双掷开关从1断开,未接通2时,发现微安表G仍有示数,通过分析认为原因在于电压表并非理想电表,电容器与电压表构成回路造成放电。为解决该问题,该同学设计了如图乙所示电路进行实验。
实验器材如下:
A.电源E(电动势12V,内阻不计)
B.微安表G(满偏电流,内阻)
C.电阻箱R
D.单刀双掷开关S
E.电容器C
F.导线若干
实验步骤:
(1)根据图乙中的电路图在图丙中用笔画代替导线将实物电路连接完整;
(2)将微安表改装成12V量程电压表,需将电阻箱R的阻值调为__________;
(3)将开关S接1,电容器充电,微安表电流为时,电容器两端电压为__________V;
(4)电容器充电完成后,时刻将开关S从1拨到2,记录下不同时刻的微安表示数i,并作出电流i随时间t变化的图像如图丁所示,图线与坐标轴围成的区域面积约为75个小方格的面积,则可得该电容器的电容为__________F(结果保留2位有效数字)。
14. 2024年8月3日,在巴黎奥运会网球女单决赛中,郑钦文战胜维基奇,成为了中国首位奥运网球单打冠军。如图所示为网球场地,图中A点为底线上某点,B点为发球线与单打边线交点,两点间距离。在某次发球中,郑钦文在A点将质量为0.058kg的网球竖直向上抛出,待网球运动到最高点时将其沿AB方向水平击出。已知击球点距地面的高度为2.45m,网球初速度大小为,飞行过程中没有触网,忽略空气作用力,重力加速度g取,在本次发球中:
(1)求网球从被击出到落地过程中的飞行时间;
(2)通过计算,判断网球能否落在发球线与球网之间;
(3)求网球落地前瞬间所受重力的功率。
15. 如图所示,直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限内以点,P(a,)为圆心,半径为a的圆形区域中存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅲ象限内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场和平行于纸面的匀强电场(未画出)。一带正电粒子以速度v0从点A(-a,)沿AO方向做匀速直线运动,进入第Ⅰ象限。经过一段时间后,粒子到达点C(4a,0)。已知粒子带电量为q,质量为m,不计粒子重力,求:
(1)第Ⅲ象限内匀强电场场强的大小;
(2)第Ⅰ象限圆形区域中匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子从A点运动到C点的时间。
16. 如图所示,倾角的足够长粗糙斜面固定在水平地面上,质量的滑块A与质量的带挡板的木板B用轻质弹簧拴接在一起,木板B上表面光滑,下表面粗糙,初始时AB系统恰好静止在斜面上。A受到沿斜面向上的瞬时冲量后开始运动,当A的速度第1次为0时,B与斜面间的静摩擦力也恰为最大静摩擦力,此前B一直保持静止。已知弹簧弹性势能为(k为劲度系数,x为形变量),弹簧始终处于弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A始终未脱离B,重力加速度g取,求:
(1)B与斜面间动摩擦因数大小;
(2)A的速度第1次为0时,A的加速度大小;
(3)弹簧的劲度系数;
(4)A的速度第2次为0时,弹簧的形变量。
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