精品解析：2025届山西省部分名校高三下学期第二次模拟考试物理试卷

高三物理考试 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国于2024年1月研发出全球首款民用核电池.该核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为：Ni→Y+X，则（　　） A. X是电子 B. X是粒子 C. Y与Ni是同位素 D. Y的中子数为29 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据电荷数守恒、质量数守恒知镍63的衰变方程是 故A正确，B错误； CD．同位素是质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子，Y的质子数是29，与Ni不是同位素，Y的中子数为 故CD错误。 故选A。 2. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　） A. 发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间 B. 从P点转移到Q点的时间小于6个月 C. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 D. 在停泊轨道的机械能比在调相轨道的机械能小 【答案】D 【解析】 【详解】A．因发射的卫星要能变轨到绕太阳转动，则发射速度要大于第二宇宙速度，即发射速度介于11.2km/s与16.7km/s之间，故A错误； B．地球公转周期为12个月，根据开普勒第三定律 可知，天问一号在地火转移轨道的轨道半径大于地球的公转半径，则运行周期大于12个月，从P点运动到Q点的时间大于6个月，故B错误； C．天问一号在Q点点火加速进入火星轨道，则在地火转移轨道运动时，Q点的速度小于火星轨道的速度，根据万有引力提供向心力有 可得 可知地球半径小于火星公转半径，则地球绕太阳的速度大于火星绕太阳的速度，则在地火转移轨道运动时，Q点的速度小于地球绕太阳的速度，故C错误。 D．因环绕火星调相轨道变轨到停泊轨道，降轨要点火减速，则停泊轨道机械能小，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，运动员将网球在边界A处正上方B点正对球网水平向右击出，恰好过中间网的上边沿落在点。已知，网高，重力加速度大小为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 网球的初速度大小为 B. 网球在中间网左、右两侧的水平距离之比为 C. 若网球的初速度变为原来的两倍，网球还可以落在对方界内 D. 若击球高度低于（仍大于），应减小击球速度，才能让球落在对方界内 【答案】B 【解析】 【详解】AB．网球做平抛运动，竖直方向有 水平方向有 联立解得 则网球在中间网左、右两侧的水平距离之比 故A错误，B正确； C．若网球的初速度变为原来的两倍，则网球落地时的水平位移 网球出界，故C错误； D．若击球高度低于，则网球运动到与网等高位置的时间变短，若再减小击球速度，网球会落在网前，故D错误。 故选B。 4. 水晶球是用天然水晶加工而成的一种透明的球形物品。如图所示，一个质量分布均匀的透明水晶球，过球心的截面是半径为的圆。一单色细光束平行直径从点射入球内，折射光线与夹角为。已知光在真空中的传播速度为，则（　　） A. 水晶球的折射率为 B. 光在水晶球中的传播速度为 C. 光在水晶球中的传播时间为 D. 若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光可能因发生全反射而无法射出水晶球 【答案】B 【解析】 【详解】A．作出A点的法线如图所示 由几何关系可知，光线射入时的入射角 则折射率为 故A错误； B．光在水晶球中的传播速度为 故B正确； C．由几何关系可知 光在水晶球中的传播时间为 故C错误； D．由几何关系可知 若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光不会因为全反射而无法射出水晶球，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，在倾角为θ的三角形斜劈上垂直斜面固定一轻杆，杆的另一端固定一质量为m的可视为质点的小球，开始整个装置以恒定的速度沿光滑的水平面向左匀速直线运动，经过一段时间，装置运动到动摩擦因数为μ的粗糙水平面上，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　) A. 向左匀速时，杆对小球的作用力大小为 B. 在粗糙水平面上运动时，杆对小球的作用力方向可能水平向右 C. 在粗糙水平面上运动时，杆对小球的作用力大小可能为 D. 整个运动过程中，杆对小球的作用力始终大于mg 【答案】C 【解析】 【分析】装置向左做匀速直线运动时，根据平衡条件求杆对小球的作用力．在粗糙水平面上运动时，分析加速度方向，由牛顿第二定律判断杆对小球的作用力方向和大小． 【详解】装置向左匀速运动时，小球受平衡力的作用，则重力与杆对小球的作用力大小相等、方向相反，即，A错误；进入粗糙的水平面后，整个装置开始在摩擦力的作用下做减速运动，设斜劈与小球的总质量为M，由牛顿第二定律可知，解得，则小球的加速度大小也为，方向水平向右，对小球受力分析如图所示 小球受到的合力方向水平向右，则弹力的大小为，由以上分析可知D错误；由于竖直方向合力一定为零，因此杆对小球的弹力一定有竖直向上的分力，因此在粗糙水平面上运动时，杆对小球的作用力方向不可能水平向右，B错误；当时，代入以上的式子可得,C正确．故选C． 【点睛】解决本题时，要明确小球的受力情况，运用平衡条件和牛顿第二定律分析．要知道加速度方向与合力方向总是相同的． 6. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的固定光滑绝缘圆环，空间中有水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，一质量为、带电量为的带电小球沿圆环外侧做圆周运动，AC为竖直直径，初始时带电小球位于圆环最高点A，并且有速度大小水平初速度，带电小球能够不脱离圆环做完整的圆周运动，重力加速度。则下列说法正确的有（　　） A. 小球在A点的速度方向向右 B. 小球在A点受到圆环的支持力为0 C. 小球在C点速度大小为4m/s D. 小球在C点对圆环的压力大小为10N 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球要做完整圆周运动，在C点进行受力分析，可判断洛伦兹力向上，可知在C点速度方向向右，在A点速度方向向左，A错误； B．对A点受力分析 可得，B错误； C．由动能定理有 解得C点速度为，错误； D．在C点根据牛顿第二定律得 又根据牛顿第三定律，得10N，D正确。 故选D。 7. 在如图甲所示的理想变压器的A、B两端输入如图乙所示的正弦交流电。已知Rt为热敏电阻（其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A. 变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为 B. 时，电压表V1示数为0 C. Rt处温度升高后，电压表V1与V2示数的比值变大 D. Rt处温度升高后，变压器的输入功率减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题图乙可知正弦交流电的感应电动势的峰值为 周期 可得 故变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为 ，A错误； B．交流电压表的示数为有效值，故V1示数始终为，B错误； CD．理想变压器的原副线圈的匝数不变，输入电压U1不变，则电压表V1示数不变。根据，可知副线圈两端的电压U2不变，Rt处温度升高时，其阻值变小，根据欧姆定律可知，副线圈回路中的电流I2增大，则定值电阻两端电压增大，Rt两端电压减小，即电压表V2示数减小，故电压表V1示数与V2示数的比值变大，C正确； D．根据，可知原线圈电流I1增大，根据，可知变压器的输入功率变大， D错误。 故选C。 二、选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一定质量的理想气体从状态a开始，经、、三个过程后回到初始状态a，其图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为、、。以下判断正确的是（　　） A. 气体在过程中对外界做的功等于在过程中对外界做的功 B. 气体在过程中从外界吸收热量等于在过程中从外界吸收热量 C. 在过程中，外界对气体做功为 D. 在过程中，气体从外界吸收热量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据图像的面积表示气体做功，得气体在过程中气体对外界做的功为： 过程中气体对外界做的功为： 所以气体在过程中对外界做的功等于在过程中对外界做的功，故A正确； B．气体在过程中，因为 a、b两个状态的相等，所以 即 根据热力学第一定律 从外界吸收热量为 气体在过程中，因为c状态的大于b状态的，所以 即 根据热力学第一定律 在过程中从外界吸收的热量为 则有，B错误； CD．在过程中，外界对气体做功为，气体放出热量， C正确，D错误。 故选AC。 9. 未来人类设计的真空列车隧道，可使列车在地球表面任意两地间的运行时间缩短到42min。如图所示，把地球看作质量均匀分布、半径为R的球体，在不考虑地球自转的情况下，质量为m的列车（不需要引擎）从A点由静止进入隧道，从地球另一端的B点离开隧道，此过程中列车做简谐运动，所用的时间等于地球表面近地卫星周期的一半，图中O'为隧道的中点，到球心O的距离为h。已知质量均匀分布的球壳对内部物体的引力为零，地球表面的重力加速度大小为g，物体做简谐运动的最大速度等于振幅乘以角速度，即，下列说法正确的是（　　） A. 地球的第一宇宙速度为 B. 列车从A点运动到B点的时间为 C. 列车在O'点受到的支持力大小为 D. 列车在O'点的速度大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由解得，第一宇宙速度，A正确； B．地球表面近地卫星的周期为 所以列车从A点运动到B点的时间为，B错误； C．地球的密度为 将地球看作两部分，一部分是以O为球心、h为半径、质量为M'的小球，小球的质量为 另一部分为剩余的球壳，球壳对O'处的引力为零，列车在O'点受到的支持力大小为 其中 解得 C正确； D．根据 列车在O'点的速度大小为 整理可得 D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，空间中有一块足够长的荧光屏，上方有垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。荧光屏上P点有一个小孔，通过小孔向荧光屏上方不断发射质量为m，电荷量为q的带电粒子，速率为v，均匀分布在PA和PC之间，PQ垂直于荧光屏，PA与PQ的夹角为α，PC与PQ的夹角为β，α>β，且α+β=90°，不计粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若带电粒子带正电，则荧光屏P点左侧出现一条亮线，亮线长度为 B. 若带电粒子带负电，则荧光屏P点右侧出现一条亮线，亮线长度为 C. 若带电粒子正负电性均存在，则荧光屏上出现一条亮线，亮线长度为 D. 若带电粒子带正电，则打在荧光屏上距P点距离大于的粒子占总粒子数的 【答案】AD 【解析】 【详解】根据 粒子在磁场中的轨道半径 ABC．入射速度与的夹角为时，打在荧光屏上的位置距点的距离为 由于 所以无论是正电还是负电，沿方向入射打在屏上的点离点最近为，沿方向入射打在屏上的点离点最远为2R，因此若带正电荷，亮线在P点左侧，长度为，若带负电荷，亮线在P点右侧长度为。 故A正确，BC错误； D．关于做的对称线，可知入射方向在和之间的粒子，打在荧光屏上的位置距点距离大于，可知所占比例为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出A、B之间的距离h，再让电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为t。已知当地的重力加速度为g。 （1）如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径d=_______cm； （2）关于该实验下列说法正确的是_______（填字母）； A. 小球的直径越小越好 B. 实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 C. 实验时应先释放铁球，后打开光电计时器 （3）该小组同学通过改变A、B之间的距离h（h≫d），得到多组t的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，应描绘t²-_______（用h表示）图像，若图像的斜率k=_______（用d、g表示），可验证机械能守恒； （4）由于存在空气阻力，该小组同学用实验数据描绘的图像的斜率_______（填“大于”“小于”或“等于”）理论值。 【答案】（1）0.98 （2）B （3） ①. ②. （4）大于 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的最小分度值为0.1mm，该读数为 ； 【小问2详解】 A．小球的直径小，小球通过光电门的平均速度越接近瞬时速度，但小球的直径越小，用游标卡尺测量时的测量产生的偶然误差越大，可知小球的直径应当适当小一些，而不是越小越好，A错误； B．实验中如果球心轨迹与激光束不相交，则小球挡光距离将小于直径，导致挡光时间偏小，结果导致速度测量值偏大，可知实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束，B正确； C．实验时应先打开光电计时器，后释放铁球，防止小球提前通过计时器时无法记录时间，C错误。 故选B。 【小问3详解】 [1]小球通过光电门的速度 从A到B，根据机械能守恒定律得 解得 为使图像呈直线，应描绘图像。 [2]图像的斜率，可验证机械能守恒。 【小问4详解】 由于存在空气阻力，在相等的下落高度h内，小球通过光电门B的挡光时间大于理论值，导致绘制的过原点的倾斜直线偏上，可知用实验数据描绘的图像的斜率大于理论值。 12. 某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A.电流表A1（量程0~50mA，内阻） B.电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C.滑动变阻器 D.定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： （1）待测电阻的直径______； （2）由图乙可以得到与的关系为______（用、、表示）； （3）由图丙知，______，______（结果保留三位有效数字）； （4）在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）6000 （2） （3） ①. 100 ②. 2.83×10⁻² （4）等于 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知测电阻的直径为； 【小问2详解】 由欧姆定律知可得 则； 【小问3详解】 [1] 根据 结合图丙可得 解得 [2] 根据电阻定律可得 可得 【小问4详解】 由于在计算通过的电流时，电流表内阻已知，已经考虑了改装电压表的分流作用，因此的测量值等于真实值。 13. 小明坐在倾角为的斜坡上将质量为的小球抛出，抛出点可近似认为贴近斜坡，并最终落在斜坡上，小球抛出瞬间的速度大小为，不计空气阻力，，，求： （1）若小球抛出时速度沿水平方向，求落在斜坡上的时间和小球的位移大小s； （2）若小球抛出时速度可沿任意方向，求小球运动的最长时间。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 小球运动的位移与水平方向夹角为，由平抛运动知识，则有 解得 小球的水平位移大小 解得 小球的位移大小 解得 【小问2详解】 由于小球的初速度大小一定，且最终落在斜坡上，可知垂直于斜坡方向抛出运动时间最长 垂直于斜坡方向加速度 解得 小球运动的时间 解得 14. 如图，电源电动势，内阻不计，两个定值电阻，，平行板电容器电容，其极板长，两极板间距，下极板接地。将开关S闭合，电子枪发射一电子沿极板中轴线射入极板，刚好打在上极板中点。已知电子电量，电子质量，电子重力不计。 （1）求电容器所带电荷量； （2）求电子初速度； （3）断开开关S，让电子枪仍有（2）中初速度源源不断地沿中轴线发射电子，假设落到极板上的电子都能够被完全吸收，求能打在极板上的总电子数。 【答案】（1） （2） （3）个 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路欧姆定律，可得电容器两端电压为 解得 由电容的定义式 解得电容器所带的电荷量为 【小问2详解】 电子在电容器中运动时，水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，由运动学关系可知 ， 其中 解得其初速度为 【小问3详解】 断开开关后，随着电子被吸收，电容器所带的电荷量会减小，当电子刚好到达电容器的上极板边缘时，打在极板上的电子数达到最大值； 此时对电子受力分析，水平方向 竖直方向 可知电容器的电荷量满足，即电容器电荷量变化为 则电子数满足 解得个 15. 火车车厢是通过詹式挂钩连接在一起的，其过程可以理解为：车头向第一节静止的空车厢运动，通过挂钩发生完全非弹性碰撞并连为一体；随后，这个组合体继续滑向下一节静止的空车厢，依次连接，直到所有车厢全部挂接完成。现在要研究车厢连接到一起的过程，其模型可简化为下图：编号为0的物块代表车头，其质量为，编号为的物块代表车厢，每个质量也为，各物块之间的距离均为，各物块与水平面间的动摩擦因数均相同，重力加速度为。求： （1）先测量物块与水平面间的动摩擦因数：给物块0一个水平向右的初速度，恰好与物块2相碰，求物块与水平面间的动摩擦因数； （2）研究车厢连在一起的过程：给物块0施加水平向右的恒力，使物块0从静止开始水平向右运动，为使所有车厢连接在一起，求施加恒力的最小值。[可能用到的数学公式：] 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 物块0向物块1运动： 物块0与物块1发生完全非弹性碰撞： 物块0、1向物块2运动： 联立解得 【小问2详解】 物块0向物块1运动： 物块0与物块1碰撞： 计算第二次碰前的速度： 计算第二次碰后的速度： 总结规律，依次递推： 第次碰后的速度为： 第次碰前的速度为： 联立上式可得 利用数学知识，累加可解得 由题干信息知： 可解得 代入第（1）问中的结果，可得‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三物理考试 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国于2024年1月研发出全球首款民用核电池.该核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为：Ni→Y+X，则（　　） A. X是电子 B. X是粒子 C. Y与Ni是同位素 D. Y的中子数为29 2. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　） A. 发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间 B. 从P点转移到Q点的时间小于6个月 C. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 D. 在停泊轨道机械能比在调相轨道的机械能小 3. 如图所示，运动员将网球在边界A处正上方B点正对球网水平向右击出，恰好过中间网上边沿落在点。已知，网高，重力加速度大小为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 网球的初速度大小为 B. 网球在中间网左、右两侧的水平距离之比为 C. 若网球的初速度变为原来的两倍，网球还可以落在对方界内 D. 若击球高度低于（仍大于），应减小击球速度，才能让球落在对方界内 4. 水晶球是用天然水晶加工而成一种透明的球形物品。如图所示，一个质量分布均匀的透明水晶球，过球心的截面是半径为的圆。一单色细光束平行直径从点射入球内，折射光线与夹角为。已知光在真空中的传播速度为，则（　　） A. 水晶球的折射率为 B. 光在水晶球中的传播速度为 C. 光在水晶球中的传播时间为 D. 若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光可能因发生全反射而无法射出水晶球 5. 如图所示，在倾角为θ的三角形斜劈上垂直斜面固定一轻杆，杆的另一端固定一质量为m的可视为质点的小球，开始整个装置以恒定的速度沿光滑的水平面向左匀速直线运动，经过一段时间，装置运动到动摩擦因数为μ的粗糙水平面上，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　) A. 向左匀速时，杆对小球的作用力大小为 B. 在粗糙水平面上运动时，杆对小球的作用力方向可能水平向右 C. 在粗糙水平面上运动时，杆对小球的作用力大小可能为 D. 整个运动过程中，杆对小球的作用力始终大于mg 6. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的固定光滑绝缘圆环，空间中有水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，一质量为、带电量为的带电小球沿圆环外侧做圆周运动，AC为竖直直径，初始时带电小球位于圆环最高点A，并且有速度大小水平初速度，带电小球能够不脱离圆环做完整的圆周运动，重力加速度。则下列说法正确的有（　　） A. 小球在A点的速度方向向右 B. 小球在A点受到圆环的支持力为0 C. 小球在C点速度大小为4m/s D. 小球在C点对圆环压力大小为10N 7. 在如图甲所示的理想变压器的A、B两端输入如图乙所示的正弦交流电。已知Rt为热敏电阻（其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A. 变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为 B. 时，电压表V1示数为0 C. Rt处温度升高后，电压表V1与V2示数的比值变大 D. Rt处温度升高后，变压器的输入功率减小 二、选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一定质量的理想气体从状态a开始，经、、三个过程后回到初始状态a，其图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为、、。以下判断正确的是（　　） A. 气体在过程中对外界做的功等于在过程中对外界做的功 B. 气体在过程中从外界吸收热量等于在过程中从外界吸收热量 C. 在过程中，外界对气体做功为 D. 在过程中，气体从外界吸收热量 9. 未来人类设计的真空列车隧道，可使列车在地球表面任意两地间的运行时间缩短到42min。如图所示，把地球看作质量均匀分布、半径为R的球体，在不考虑地球自转的情况下，质量为m的列车（不需要引擎）从A点由静止进入隧道，从地球另一端的B点离开隧道，此过程中列车做简谐运动，所用的时间等于地球表面近地卫星周期的一半，图中O'为隧道的中点，到球心O的距离为h。已知质量均匀分布的球壳对内部物体的引力为零，地球表面的重力加速度大小为g，物体做简谐运动的最大速度等于振幅乘以角速度，即，下列说法正确的是（　　） A. 地球的第一宇宙速度为 B. 列车从A点运动到B点的时间为 C. 列车在O'点受到的支持力大小为 D. 列车在O'点的速度大小为 10. 如图所示，空间中有一块足够长的荧光屏，上方有垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。荧光屏上P点有一个小孔，通过小孔向荧光屏上方不断发射质量为m，电荷量为q的带电粒子，速率为v，均匀分布在PA和PC之间，PQ垂直于荧光屏，PA与PQ的夹角为α，PC与PQ的夹角为β，α>β，且α+β=90°，不计粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若带电粒子带正电，则荧光屏P点左侧出现一条亮线，亮线长度为 B. 若带电粒子带负电，则荧光屏P点右侧出现一条亮线，亮线长度为 C. 若带电粒子正负电性均存在，则荧光屏上出现一条亮线，亮线长度为 D. 若带电粒子带正电，则打在荧光屏上距P点距离大于的粒子占总粒子数的 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出A、B之间的距离h，再让电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为t。已知当地的重力加速度为g。 （1）如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径d=_______cm； （2）关于该实验下列说法正确的是_______（填字母）； A. 小球的直径越小越好 B. 实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 C. 实验时应先释放铁球，后打开光电计时器 （3）该小组同学通过改变A、B之间的距离h（h≫d），得到多组t的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，应描绘t²-_______（用h表示）图像，若图像的斜率k=_______（用d、g表示），可验证机械能守恒； （4）由于存在空气阻力，该小组同学用实验数据描绘的图像的斜率_______（填“大于”“小于”或“等于”）理论值。 12. 某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A.电流表A1（量程0~50mA，内阻） B.电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C.滑动变阻器 D.定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： （1）待测电阻的直径______； （2）由图乙可以得到与的关系为______（用、、表示）； （3）由图丙知，______，______（结果保留三位有效数字）； （4）在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 13. 小明坐在倾角为的斜坡上将质量为的小球抛出，抛出点可近似认为贴近斜坡，并最终落在斜坡上，小球抛出瞬间的速度大小为，不计空气阻力，，，求： （1）若小球抛出时速度沿水平方向，求落在斜坡上的时间和小球的位移大小s； （2）若小球抛出时速度可沿任意方向，求小球运动的最长时间。 14. 如图，电源电动势，内阻不计，两个定值电阻，，平行板电容器电容，其极板长，两极板间距，下极板接地。将开关S闭合，电子枪发射一电子沿极板中轴线射入极板，刚好打在上极板中点。已知电子电量，电子质量，电子重力不计。 （1）求电容器所带电荷量； （2）求电子初速度； （3）断开开关S，让电子枪仍有（2）中初速度源源不断地沿中轴线发射电子，假设落到极板上电子都能够被完全吸收，求能打在极板上的总电子数。 15. 火车车厢是通过詹式挂钩连接在一起的，其过程可以理解为：车头向第一节静止的空车厢运动，通过挂钩发生完全非弹性碰撞并连为一体；随后，这个组合体继续滑向下一节静止的空车厢，依次连接，直到所有车厢全部挂接完成。现在要研究车厢连接到一起的过程，其模型可简化为下图：编号为0的物块代表车头，其质量为，编号为的物块代表车厢，每个质量也为，各物块之间的距离均为，各物块与水平面间的动摩擦因数均相同，重力加速度为。求： （1）先测量物块与水平面间的动摩擦因数：给物块0一个水平向右的初速度，恰好与物块2相碰，求物块与水平面间的动摩擦因数； （2）研究车厢连在一起的过程：给物块0施加水平向右的恒力，使物块0从静止开始水平向右运动，为使所有车厢连接在一起，求施加恒力的最小值。[可能用到的数学公式：] 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$