精品解析：福建省泉州实验中学2024-2025学年高三上学期12月月考物理试题

泉州实验中学2025届高三年毕业班12月月考 物理科试卷 一、单选题（每小题有且只有一个正确答案，每小题4分，共16分） 1. 下列选项中正确的是（ ） A. 速度、力、功这三个物理量都是矢量 B. 小明在计算中解得位移，用单位制的方法检查，这个结果是正确的 C. 取相同的零势能面，同一物体在两个不同的位置重力势能分别为3J和5J，则5J更大些 D. 牛顿发现了万有引力定律，但未能测出引力常量 【答案】D 【解析】 【详解】A．速度、力这两个物理量都是矢量，功是标量，故A错误； B．用单位制的方法检查，表示加速度，的单位是速度的单位，不是位移的单位，故B错误； C．取相同的零势能面，同一物体在两个不同的位置重力势能分别为 -3J和- 5J，则 -3J更大些，故C错误； D．牛顿发现了万有引力定律，但未能测出引力常量，卡文迪什通过扭秤实验测出引力常量，故D正确。 故选D。 2. 2020年12月11日，经过5年多的建设，世界首座高速铁路悬索桥——五峰山长江大桥铁路全面正式通车运营。某同学设计了如图所示的模型，一重力为的匀质金属棒被6根细绳水平悬挂，细绳关于过金属棒中心的竖直虚线对称，且左（右）侧细绳相互平行。若每根细绳上的拉力F大小相等，绳与竖直方向的夹角为θ，则（　　） A. θ越小，绳上的拉力F越大 B. 仅增大细绳间距，绳上的拉力F增大 C. 仅增大细绳间距，绳上的拉力F不变 D. 若，则拉力F的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属棒水平悬挂，对金属棒受力分析，由于每根细绳上的拉力大小相等，则有 解得 结合题图可知θ越小，绳上的拉力F越小，选项A错误； BC．仅增大细绳间距，细绳与竖直方向的夹角不变，则绳上的拉力不变，选项B错误，C正确； D．将代入可得 选项D错误。 故选C。 3. 如图，滚筒洗衣机的滚筒截面是圆形的，a、c分别为最低点和最高点，b、d两点与圆心等高，洗衣机以一定的转速脱水时，湿衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 湿衣物在b、d两点的向心力相同 B. 湿衣物在a点更容易脱水 C. 湿衣物在c点更容易脱水 D. 减小转速湿衣物脱水效果会更好 【答案】B 【解析】 【详解】A．湿衣物随滚筒在竖直平面内做匀速圆周运动，则其在b、d两处的向心力大小相等，方向相反。故A错误； B．湿衣物运动到最低点a点时，加速度方向竖直向上，处于超重状态，由牛顿第二定律可知，湿衣物在a点受到滚筒的作用力最大，脱水效果最好。故B正确； C．同理，湿衣物在c点时，加速度竖直向下，处于失重状态，由牛顿第二定律可知，湿衣物在c点受到滚筒的作用力最小，脱水效果最差。故C错误； D．增大洗衣机转速，水需要的向心力越大，水越容易做离心运动，脱水效果会更好。故D错误。 故选B。 4. 我国的“嫦娥奔月”月球探测工程启动至今，以“绕、落、回”为发展过程。中国国家航天局目前计划于2020年发射嫦娥工程第二阶段的月球车嫦娥四号。中国探月计划总工程师吴伟仁近期透露，此台月球车很可能在离地球较远的月球背面着陆，假设运载火箭先将“嫦娥四号”月球探测器成功送入太空，由地月转移轨道进入半径为r1=100公里环月圆轨道Ⅰ后成功变轨到近月点为15公里的椭圆轨道Ⅱ，在从15公里高度降至近月表面圆轨道Ⅲ，最后成功实现登月。若取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为m的质点距质量为M的引力中心为r时，其万有引力势能表达式为 （式中G为引力常数） 。已知月球质量M0，月球半径为R，发射的“嫦娥四号”探测器质量为m0，引力常量G。 则关于“嫦娥四号”登月过程的说法正确的是（　　） A. “嫦娥四号”探测器在轨道Ⅰ上运行的动能大于在轨道Ⅲ运行的动能 B. “嫦娥四号”探测器从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅲ上时，势能减小了 C. “嫦娥四号”探测器在轨道Ⅲ上运行时机械能等于在轨道Ⅰ运行时的机械能 D. 落月的“嫦娥四号”探测器从轨道Ⅲ回到轨道Ⅰ，所要提供的最小能量是 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据万有引力定律 得“嫦娥四号”在I轨道和III轨道的动能分别是 ， 由 所以“嫦娥四号”在轨道I上运行的动能小于在轨道III上运行的动能，故A错误； B．根据 可知，“嫦娥四号”在轨道I和轨道III上的势能分别是 ， “嫦娥四号”从轨道I上变轨到轨道III上时，势能减小了 故B错误； CD．根据能量守恒定律，落月的“嫦娥四号”探测器从轨道Ⅲ回到轨道Ⅰ，所要提供的最小能量是 故C错误，D正确。 故选D。 二、双选题（每小题都有2个正确答案，漏选得一半，错选不得分，每小题6分，共24分） 5. 一个质量为50kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 运动员与网接触的这段时间内动量的变化量大小为100kg·m/s B. 网对运动员的平均作用力大小为1625N C. 从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力冲量的大小为1300N·s D. 运动员与网接触的过程中，运动员和网构成的系统机械能守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设运动员着网瞬间的速度大小为v1，而运动员离开网瞬间的速度大小为v2，则 所以 ， 则运动员与网接触的这段时间内动量的变化量大小为 故A错误； B．根据动量定理可得 解得网对运动员的平均作用力大小为 故B正确； C．从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力冲量的大小为 故C正确； D．运动员与网接触的过程中，运动员和网构成的系统机械能不守恒，故D错误。 故选BC。 6. 如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、O′距离L=100 m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g=10 m/s2，π=3.14)，则赛车( ) A. 在绕过小圆弧弯道后加速 B. 在大圆弧弯道上的速率为45 m/s C. 在直道上的加速度大小为5.63 m/s2 D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85 s 【答案】AB 【解析】 【详解】试题分析：设经过大圆弧的速度为v，经过大圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得：，故B正确；设经过小圆弧的速度为v0，经过小圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得：，由几何关系可得直道的长度为：再由代入数据解得：a=6．50m/s，故C错误；设R与OO'的夹角为α，由几何关系可得：，，小圆弧的圆心角为：120°，经过小圆弧弯道的时间为，故D错误．在弯道上做匀速圆周运动，赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在绕过小圆弧弯道后加速，故A正确； 考点：考查了圆周运动，牛顿第二定律，运动学公式 【名师点睛】解答此题的关键是由题目获得条件：①绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力；②由数学知识求得直道长度；③由数学知识求得圆心角．另外还要求熟练掌握匀速圆周运动的知识． 7. 甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为，划船速度均为v，出发时两船相距2H，甲、乙两船船头均与河岸成角，如图所示。已知乙船恰好能垂直到达对岸A点。则下列说法中正确的是（　　） A. 甲、乙两船到达对岸的时间相同 B. C. 两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲船也在A点靠岸 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于两船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性原理，船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸所用的时间，所以两船同时到岸，故A正确； B．因乙船正对垂直河岸过河，故 故 故B错误； D．甲船沿水流方向的速度为 在相同的时间内，甲船沿水流方向通过的位移 船到达对岸的时间 故船沿水流方向通过的位移 故甲船也在A点靠岸，故D正确； C．因两船同一时间到达A点，故在两船靠岸以前不会相遇，故C错误。 故选AD。 8. 如图（a），质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的图像如图（b）所示，表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小，、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 0到时间内，墙对B的冲量等于mAv0 B. mA > mB C. B运动后，弹簧的最大形变量等于 D. 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】A．由于在0 ~ t1时间内，物体B静止，则对B受力分析有 F墙 = F弹 则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小，而弹簧既作用于B也作用于A，则可将研究对象转为A，撤去F后A只受弹力作用，则根据动量定理有 I = mAv0（方向向右） 则墙对B的冲量与弹簧对A的冲量大小相等、方向相同，A正确； B．由a—t图可知t1后弹簧被拉伸，在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，根据牛顿第二定律有 F弹 = mAaA= mBaB 由图可知 aB > aA 则 mB < mA B正确； C．由图可得，t1时刻B开始运动，此时A速度为v0，之后AB动量守恒，AB和弹簧整个系统能量守恒，则 可得AB整体的动能不等于0，即弹簧的弹性势能会转化为AB系统的动能，弹簧的形变量小于x，C错误； D．由a—t图可知t1后B脱离墙壁，且弹簧被拉伸，在t1~t2时间内AB组成的系统动量守恒，且在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，A、B共速，由a—t图像的面积为，在t2时刻AB的速度分别为 ， A、B共速，则 D正确。 故选ABD。 三、填空题（每空2分，共26分） 9. 长为l的水平导体棒原来不带电，现将一带电荷量为的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒内距左端处P点的电场强度大小等于______，棒上的感应电荷在P点产生的电场强度大小等于______。(已知静电力常量为) 【答案】 ①. 0 ②. 【解析】 【详解】[1]当棒达到静电平衡后，棒内部的电场强度处处为0。 [2]带电量为-q的点电荷在棒内P点处的场强大小为 水平导体棒达到静电平衡后，P点处的合场强为0，棒上感应电荷在P点的电场强度大小与点电荷-q在该处产生的电场强度大小相等，方向相反，则棒上感应电荷在P点的电场强度大小等于 10. 轻质细线吊着一边长L=1m、匝数n=1匝的正方形线圈，其总电阻R=1Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。求： （1）线圈中产生的感应电动势的大小为______V，感应电流的方向为______（选填“顺时针” 或“逆时针”）。 （2）t=6s时，磁场对线圈的作用力大小为______N。 【答案】 ①. 0.05 ②. 逆时针 ③. 0.04 【解析】 【详解】（1）[1]线圈中产生的感应电动势的大小为 [2]通过线圈的磁感应强度增强，所以磁通量增大，由楞次定律可知感应电流的方向为逆时针。 （2）[3] t=6s时，磁感应强度大小为 磁场对线圈的作用力大小为 11. 在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放。小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放。小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。现某位同学测得数据如下：，重力加速度g取，请回答以下问题： （1）每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放的原因是________________； （2）根据该同学测量的数据，求得小球从A点到B点的时间为_______s，初速度_______ （3）当小球撞在木板上得到痕迹B时，木板距斜槽末端的水平距离_______。 【答案】（1）保证小球每次做平抛的初速度相同 （2） ①. 0.2s ②. 1m/s （3）0.25m 【解析】 【小问1详解】 为了使小球每次平抛时都有相同的初速度，应该每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放。 【小问2详解】 [1][2]由图可知，小球从A点到B点的水平位移等于小球从B点到C点的水平位移，所以小球从A点到B点的时间等于小球从B点到C点的时间， 竖直方向做自由落体运动，由 可得 小球从A点到B点的时间为水平方向由匀速直线运动，由 可得，初速度为 【小问3详解】 由题意可得，小球在B点时，竖直方向的分速度为 可得，小球开始做平抛运动到B点的时间为 当小球撞在木板上得到痕迹B时，木板距斜槽末端的水平距离为 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是 。 A. B. C. （2）实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz，则打点“13”时，重锤下落的速度大小为___________m/s（保留三位有效数字）。 （3）某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量）则该结果______（选填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律，理由是（ ） A．在误差允许范围内 B．没有用当地的重力加速度g 【答案】（1）B （2）3.34 （3） ①. 不能 ②. B 【解析】 【小问1详解】 应手提纸带上端使纸带竖直，同时使重物靠近打点计时器，由静止释放。 故选B。 【小问2详解】 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度可得打点“13”时，重锤下落的速度大小 【小问3详解】 [1][2]某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量），则该结果不能验证机械能守恒定律，理由是：该同学求出的9.77m/s2是重锤受到空气阻力时做匀加速运动的加速度a=9.77m/s2，不是当地的重力加速度，5.09m也不是重力势能的减少量。没有当地的重力加速度的数值，无法求出重力势能的减少量，所以无法验证机械能守恒定律。 故选B。 四、解答题（8+10+16=34分） 13. 月球对地球施加的引力是造成潮汐的主要原因。如图所示，当月球在某个位置时，它对地球上最近的那部分海洋有较强的引力作用，导致海水向月球方向隆起，形成高潮。已知地球质量为M，地球半径为R，地球自转周期为T，月球质量为m，月球到地球的距离为r，引力常量为G，取地月连线上靠近月球一侧的地球表面上质量为的小水球作为研究对象，求： （1）小水球绕地心做圆周运动的向心力大小； （2）月球对小水球的引力大小与地球对小水球的引力大小之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）地球表面上质量为的小水球，随地球自转，半径为，周期为，则向心力为 （2）月球对水球引力为 地球对水球引力 联立可得 14. 如图甲，游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图乙所示．在半径为的水平转盘的边缘固定着数条长为的钢绳，钢绳的另一端连接着座椅（图乙中只画出2个），转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴缓慢地边转动边升高，人和座椅也从静止开始随着转盘转动、升高．最终，转盘升高了，所有人都达到稳定状态并以某一角速度在同一水平面上匀速转动，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为．设在每个座椅内坐着质量相同的人，人和座椅的总质量为，可将人和座椅看成是一个质点，不计钢绳的重力及空气的阻力．（，，重力加速度）求： （1）稳定时一个座椅受钢绳拉力F的大小； （2）稳定时人和座椅转动的角速度的大小； （3）人和座椅从静止到稳定转动的过程中，一个座椅的钢绳拉力做的功． 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）人和座椅受到绳子的拉力和重力作用，在竖直方向上 解得 （2）在水平方向上 其中 解得 （3）人和座椅从静止到稳定转动的过程中，由动能定理可知 解得 15. 如图，高度为H的斜面与足够长的水平轨道平滑连接，水平轨道上相邻两球间距均为的18个大小相同的球从左往右排成一排，1号球的质量为3m，2~18号球的质量均为m。若将质量为3m的A球从斜面的最高点静止释放。所有球均视为质点，碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为g，A球经过斜面最低点时无能量损失，不计一切阻力。 （1）求A球滑下斜面时的速度大小； （2）求1号球与2号球第一次碰后1号球的速度大小； （3）若1号球与2号球第一次碰撞后，立即给1号球施加水平向右的恒定外力F（图中未画出，F远小于1、2号球碰撞时的相互作用力），使1号球每次与2号球碰撞前的速度都和两球第一次碰前1号球的速度相等，直到1~18号球速度第一次都相等时撤去外力，求：最终1号球与18号球之间的距离。 【答案】（1） （2） （3）13H 【解析】 【小问1详解】 设A球运动至水平轨道时速度为，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 A球与1号球发生弹性碰撞，碰撞后速度分别为，规定向右为正方向，根据动量守恒和机械能守恒有， 联立解得碰撞后1号球的速度为 1号球与2号球发生弹性碰撞，碰撞后速度分别为，根据动量守恒和机械能守恒有， 联立解得1号球与2号球碰撞后1号球的速度为 1号球与2号球碰撞后2号球的速度为 【小问3详解】 F作用在1号球上，使其速度从增大到，由动能定理得 联立解得 设F作用下1号球的总位移为x，对1~18号小球组成的整体，由动能定理得 联立以上解得 最终，1~18号小球的速度大小均为，设F作用的总时间为t，对整体，由动量定理得 解得 1号球与18号球之间的距离为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泉州实验中学2025届高三年毕业班12月月考 物理科试卷 一、单选题（每小题有且只有一个正确答案，每小题4分，共16分） 1. 下列选项中正确的是（ ） A. 速度、力、功这三个物理量都是矢量 B. 小明在计算中解得位移，用单位制的方法检查，这个结果是正确的 C. 取相同的零势能面，同一物体在两个不同的位置重力势能分别为3J和5J，则5J更大些 D. 牛顿发现了万有引力定律，但未能测出引力常量 2. 2020年12月11日，经过5年多的建设，世界首座高速铁路悬索桥——五峰山长江大桥铁路全面正式通车运营。某同学设计了如图所示的模型，一重力为的匀质金属棒被6根细绳水平悬挂，细绳关于过金属棒中心的竖直虚线对称，且左（右）侧细绳相互平行。若每根细绳上的拉力F大小相等，绳与竖直方向的夹角为θ，则（　　） A. θ越小，绳上的拉力F越大 B. 仅增大细绳间距，绳上的拉力F增大 C. 仅增大细绳间距，绳上的拉力F不变 D. 若，则拉力F的大小为 3. 如图，滚筒洗衣机的滚筒截面是圆形的，a、c分别为最低点和最高点，b、d两点与圆心等高，洗衣机以一定的转速脱水时，湿衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 湿衣物在b、d两点的向心力相同 B. 湿衣物在a点更容易脱水 C. 湿衣物在c点更容易脱水 D. 减小转速湿衣物脱水效果会更好 4. 我国的“嫦娥奔月”月球探测工程启动至今，以“绕、落、回”为发展过程。中国国家航天局目前计划于2020年发射嫦娥工程第二阶段的月球车嫦娥四号。中国探月计划总工程师吴伟仁近期透露，此台月球车很可能在离地球较远的月球背面着陆，假设运载火箭先将“嫦娥四号”月球探测器成功送入太空，由地月转移轨道进入半径为r1=100公里环月圆轨道Ⅰ后成功变轨到近月点为15公里的椭圆轨道Ⅱ，在从15公里高度降至近月表面圆轨道Ⅲ，最后成功实现登月。若取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为m的质点距质量为M的引力中心为r时，其万有引力势能表达式为 （式中G为引力常数） 。已知月球质量M0，月球半径为R，发射的“嫦娥四号”探测器质量为m0，引力常量G。 则关于“嫦娥四号”登月过程的说法正确的是（　　） A. “嫦娥四号”探测器在轨道Ⅰ上运行的动能大于在轨道Ⅲ运行的动能 B. “嫦娥四号”探测器从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅲ上时，势能减小了 C. “嫦娥四号”探测器在轨道Ⅲ上运行时机械能等于在轨道Ⅰ运行时的机械能 D. 落月的“嫦娥四号”探测器从轨道Ⅲ回到轨道Ⅰ，所要提供的最小能量是 二、双选题（每小题都有2个正确答案，漏选得一半，错选不得分，每小题6分，共24分） 5. 一个质量为50kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 运动员与网接触的这段时间内动量的变化量大小为100kg·m/s B. 网对运动员的平均作用力大小为1625N C. 从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力冲量的大小为1300N·s D. 运动员与网接触的过程中，运动员和网构成的系统机械能守恒 6. 如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、O′距离L=100 m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g=10 m/s2，π=3.14)，则赛车( ) A. 在绕过小圆弧弯道后加速 B. 在大圆弧弯道上的速率为45 m/s C. 在直道上的加速度大小为5.63 m/s2 D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85 s 7. 甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为，划船速度均为v，出发时两船相距2H，甲、乙两船船头均与河岸成角，如图所示。已知乙船恰好能垂直到达对岸A点。则下列说法中正确的是（　　） A. 甲、乙两船到达对岸的时间相同 B. C. 两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲船也在A点靠岸 8. 如图（a），质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的图像如图（b）所示，表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小，、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 0到时间内，墙对B的冲量等于mAv0 B. mA > mB C. B运动后，弹簧的最大形变量等于 D. 三、填空题（每空2分，共26分） 9. 长为l的水平导体棒原来不带电，现将一带电荷量为的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒内距左端处P点的电场强度大小等于______，棒上的感应电荷在P点产生的电场强度大小等于______。(已知静电力常量为) 10. 轻质细线吊着一边长L=1m、匝数n=1匝的正方形线圈，其总电阻R=1Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。求： （1）线圈中产生的感应电动势的大小为______V，感应电流的方向为______（选填“顺时针” 或“逆时针”）。 （2）t=6s时，磁场对线圈的作用力大小为______N。 11. 在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放。小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放。小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。现某位同学测得数据如下：，重力加速度g取，请回答以下问题： （1）每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放的原因是________________； （2）根据该同学测量的数据，求得小球从A点到B点的时间为_______s，初速度_______ （3）当小球撞在木板上得到痕迹B时，木板距斜槽末端的水平距离_______。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是 。 A. B. C. （2）实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz，则打点“13”时，重锤下落的速度大小为___________m/s（保留三位有效数字）。 （3）某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量）则该结果______（选填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律，理由是（ ） A．在误差允许范围内 B．没有用当地的重力加速度g 四、解答题（8+10+16=34分） 13. 月球对地球施加的引力是造成潮汐的主要原因。如图所示，当月球在某个位置时，它对地球上最近的那部分海洋有较强的引力作用，导致海水向月球方向隆起，形成高潮。已知地球质量为M，地球半径为R，地球自转周期为T，月球质量为m，月球到地球的距离为r，引力常量为G，取地月连线上靠近月球一侧的地球表面上质量为的小水球作为研究对象，求： （1）小水球绕地心做圆周运动的向心力大小； （2）月球对小水球的引力大小与地球对小水球的引力大小之比。 14. 如图甲，游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图乙所示．在半径为的水平转盘的边缘固定着数条长为的钢绳，钢绳的另一端连接着座椅（图乙中只画出2个），转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴缓慢地边转动边升高，人和座椅也从静止开始随着转盘转动、升高．最终，转盘升高了，所有人都达到稳定状态并以某一角速度在同一水平面上匀速转动，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为．设在每个座椅内坐着质量相同的人，人和座椅的总质量为，可将人和座椅看成是一个质点，不计钢绳的重力及空气的阻力．（，，重力加速度）求： （1）稳定时一个座椅受钢绳拉力F的大小； （2）稳定时人和座椅转动的角速度的大小； （3）人和座椅从静止到稳定转动的过程中，一个座椅的钢绳拉力做的功． 15. 如图，高度为H的斜面与足够长的水平轨道平滑连接，水平轨道上相邻两球间距均为的18个大小相同的球从左往右排成一排，1号球的质量为3m，2~18号球的质量均为m。若将质量为3m的A球从斜面的最高点静止释放。所有球均视为质点，碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为g，A球经过斜面最低点时无能量损失，不计一切阻力。 （1）求A球滑下斜面时的速度大小； （2）求1号球与2号球第一次碰后1号球的速度大小； （3）若1号球与2号球第一次碰撞后，立即给1号球施加水平向右的恒定外力F（图中未画出，F远小于1、2号球碰撞时的相互作用力），使1号球每次与2号球碰撞前的速度都和两球第一次碰前1号球的速度相等，直到1~18号球速度第一次都相等时撤去外力，求：最终1号球与18号球之间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $