精品解析:安徽省黄山市2024-2025学年高二下学期期末物理试卷
2025-08-03
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 黄山市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.85 MB |
| 发布时间 | 2025-08-03 |
| 更新时间 | 2025-09-10 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53263754.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:
黄山市2024—2025学年度第二学期期末质量检测
高二物理试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
2.请将选择题答案用2B铅笔正确填写在答题卡上;请将非选择题答案用黑色中性笔正确填写在答案卡上。
一、单项选择题:(本题共8小题,每小题4分,共32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. 2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海国际航展中心开幕。中国空军“八一”飞行表演队驾驶歼战机献上特技飞行表演。“八一”飞行表演队,以高超的飞行技巧,为观众奉献了多场速度与力量并存、技术与美学交融的飞行表演。下列说法正确的是( )
A. 歼战机飞行越快,惯性越大
B. 歼战机飞行越快,加速度越大
C. 观察歼战机空中旋转姿态时,可将其看成质点
D. 歼战机加速向上爬升时,机内飞行员处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体的固有属性,与物体的质量有关,与物体运动的快慢无关,则歼战机飞行越快,惯性不变,故A错误;
B.歼战机飞行越快,速度越大,但加速度不一定越大,故B错误;
C.观察歼战机空中旋转姿态时,其大小和形状不能忽略不计,则不可将其看成质点,故C错误;
D.歼战机加速向上爬升时,加速度向上,则机内飞行员处于超重状态,故D正确。
故选D。
2. 如图甲所示,是屯溪稽灵山欢乐世界的空中飞椅项目,可以将之简化成如图乙所示的结构装置,装置可绕竖直轴匀速转动,绳子与竖直方向夹角为,绳子长L,水平杆长,小球的质量为m。不计绳重和空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 转动过程中,小球受到重力、拉力、向心力
B. 装置中绳子的拉力为
C. 装置转动的角速度为
D. 装置转动的周期为
【答案】D
【解析】
【详解】A.转动过程中,小球受到重力、拉力两个力的作用,故A错误;
B.在竖直方向上由平衡条件
可得装置中绳子的拉力为,故B错误;
C.由牛顿第二定律
解得该装置转动的角速度为,故C错误;
D.根据可知该装置转动的周期为,故D正确。
故选D。
3. 2025年2月11日,我国新型火箭长征八号改进型运载火箭首飞成功,将低轨02组9颗卫星送入距离地面高度约为的轨道,其发射过程简化如图所示:卫星从预定轨道Ⅰ的点A第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达椭圆轨道的远地点B时,再次变轨进入预定轨道Ⅲ做匀速圆周运动。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计卫星质量的变化,地球半径,地球表面的重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 卫星在圆轨道Ⅰ经过点A的加速度小于在椭圆轨道Ⅱ经过点A的加速度
B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行周期小于在圆轨道Ⅲ上运行的周期
C. 在轨道Ⅰ上卫星与地心连线单位时间内扫过的面积等于在轨道Ⅱ上卫星与地心连线单位时间内扫过的面积
D. 卫星沿轨道Ⅲ运行的周期为75分钟
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据万有引力提供向心力
可知卫星在圆轨道Ⅰ经过点A的加速度等于在椭圆轨道Ⅱ经过点A的加速度,故A错误;
B.根据开普勒第三定律可知可知椭圆轨道Ⅱ的半长轴小于圆轨道Ⅲ的半径,则
故,故B正确;
C.根据开普勒第二定律可知,同一轨道上的卫星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等,由于轨道Ⅰ与轨道Ⅱ是不同轨道,故不成立,则C错误;
D.根据万有引力提供向心力
地球表面有
代入数据联立解得卫星沿轨道Ⅲ运行的周期约为,故D错误。
故选B。
4. 质量为的物块静止在水平地面上,在一水平拉力的作用下,从静止开始在水平地面上做直线运动,拉力的冲量I与时间t的关系如图所示。物块与水平地面之间的动摩擦因数,重力加速度g取。下列说法正确的是( )
A. 在时,物块的速度大小为
B. 在内物块滑动的距离为
C. 物块在运动过程中最大的动能为
D. 在内克服摩擦力做的功为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知图像的斜率表示拉力,则内拉力大小为
内拉力大小为
则内对物块受力分析,由牛顿第二定律
解得
由运动学公式得在时,物块的速度大小为,故A错误;
B.根据运动学公式,故B错误;
C.由于物块所受的最大静摩擦力为
因为,所以物块在2s后做匀减速直线运动,故时速度最大,即物块在运动过程中最大的动能为,故C正确;
D.对物块受力分析,由牛顿第二定律
解得
运动学公式
可得
故物块在6s时停下,则内物块运动的位移为
即在内克服摩擦力做的功为,故D错误。
故选C。
5. 某静电场的等差等势面如图中虚线所示。一电子从其右侧进入该电场,实线为电子运动的轨迹,P、Q、R为其轨迹上的三点,电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. P点的电势高于Q点的电势
B. 从P至R的运动过程中,电子的动能增加
C. 电子在P点的电势能比在Q点的电势能少
D. 电子在P点加速度小于在Q点的加速度
【答案】B
【解析】
【详解】BC.由图可知
电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,电场力做正功,动能增加,电势能减小,则电子在P点的电势能比在Q点的电势能多,故B正确,C错误;
A.根据,电子带负电,跟电势能多的位置电势低,则P点的电势低于Q点的电势,故A错误;
D.由于等差等势面越密的位置场强越大,则
根据牛顿第二定律
可知电子在P点的加速度大于在Q点的加速度,故D错误。
故选B。
6. 如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面,一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O,当时,反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是( )
A. 该材料对红光的折射率为
B. 当大于某一值时,光线c将消失
C. 当逐渐增大,光线b、c的夹角增大
D. 若入射光a变为紫光,光线b和c仍然垂直
【答案】B
【解析】
【详解】A.由几何关系可知,在O点入射角,折射角
根据光的折射定律可知该材料对红光的折射率为,故A错误;
B.在O点的临界角满足
则当大于某一值时,光线c将消失,故B正确;
C.当逐渐增大,折射光线、反射光线将偏离法线,故光线b、c的夹角减小,故C错误;
D.若入射光a变为紫光,该材料对红光的折射率变大,则折射角变大,故光线b和c夹角减小,不会垂直,故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示的电路中,变压器为理想变压器,输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为,额定电压为。定值电阻。当电阻箱R的阻值为时,灯泡正常工作。则理想变压器的原副线圈匝数比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】灯泡正常工作时,由欧姆定律
副线圈两端电压为
原线圈两端电压为
根据原副线圈电压与匝数关系可知
故选C。
8. 如图所示,物块A、B由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,斜面倾角。物块B、C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,物块C放在水平地面上。现用手控制住物块A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为的质量为m,C的质量为,重力加速度为g,不计细线与滑轮之间的摩擦。开始时整个系统处于静止状态,释放A后,A沿斜面下滑(物块A一直在斜面上滑动且物块B不会碰到滑轮)。弹簧始终在弹性限度范围内,下列说法正确的是( )
A. 刚释放物块A时,滑块A的加速度大小为
B. A获得的最大速度为
C. 物块C会向上运动
D. A从开始释放到速度达到最大的过程中,物块A、B组成的系统机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】A.刚释放物块A时,对A、B整体由牛顿第二定律
解得此时滑块A的加速度大小为,故A错误;
B.初始状态时
弹簧压缩量为
当A的合力为零时,对AB整体有
解得此时弹簧伸长量为
对A、B和弹簧组成的系统由机械能守恒定律
解得A的最大速度为,故B正确;
C.如果C恰好离开地面,则对C有
解得
物块A从开始沿斜面下滑达到最大速度,此位置为平衡位置,对A根据对称性可知物块A能继续下滑,速度减为零,做简谐运动,故弹簧最大伸长量为
故物块C恰好离开地面,不会向上运动,故C错误;
D.根据选项B可知,A从开始释放到速度达到最大的过程中,物块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒,故D错误。
故选B。
二、多项选择题:(本题共2小题,每小题5分,共10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。)
9. 进入2025年以来,全国多地发生地震,其中在西藏日喀则市定日县发生的6.8级地震,造成95人遇难、130人受伤,国家地震局建议在手机中设置“地震预警”。“地震预警”是指在地震发生后,抢在地震波传播到受灾地区前,向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报,通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波,某时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点的平衡位置坐标为,以此时刻作为计时起点,质点Q振动的图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 该地震横波沿x轴正方向传播
B. 该地震横波的传播波速为
C. 时,质点Q振动到波峰
D. 质点P所走的路程等于
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图乙可知质点Q在时刻有向y轴负半轴的加速度,则此时质点Q向y轴正方向运动,根据同侧法可知该地震横波沿x轴负方向传播,故A错误;
B.由图甲所示,有
可得该地震波的波长为
由图乙所示,该地震波的周期为
则该地震横波的传播波速为,故B正确;
C.由于,且质点Q向y轴正方向振动,则时,质点Q振动到波峰,故C正确;
D.因为,根据
但是质点P不是在平衡位置,也不在波峰或波谷位置,根据图示位置可知质点P所走的路程小于,故D错误。
故选BC。
10. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有长木板P,小滑块Q(可看作质点)放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的恒力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力F的作用。长木板的速度图像如图乙所示,已知长木板P的质量为,小滑块Q的质量为,小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度。则下列说法正确的是( )
A. 滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.1
B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.3
C. 时长木板P停下来
D. 恒力F大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.作出滑块Q在的速度时间图像,如图
由乙图可知,力F在5s时撤去,此时长木板P的速度为v1=10m/s,6s时两者速度相同为v2=6m/s,在0~6s的过程,对Q由牛顿第二定律得
根据图乙可知
代入数据可得滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数为μ1=0.1,故A正确;
B.5s~6s对P由牛顿第二定律
由乙图可知5s~6s长木板P的加速度大小为
代入数据可得μ2=0.2,故B错误;
C.共速后,对小滑块Q受力分析由牛顿第二定律
解得
对长木板P和小滑块Q整体受力分析,由牛顿第二定律
解得
故共速后,两者仍发生相对滑动,则6s末到长木板P停下的过程,对长木板P由牛顿第二定律得
代入数据可得
继续运动的时间
故长木板P运动的时间为
所以8.25s时长木板P停下来,故C错误;
D.由力F作用时,对长木板P受力分析,由牛顿第二定律
其中
代入数据解得,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题:(本题包括2小题,共14分)
11. 如图甲,O点为单摆的固定悬点,用力传感器测量细线拉力。现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,图中为摆球从A点开始运动的时刻(重力加速度为g,不计空气阻力)。请回答以下问题(用g、、表示):
(1)单摆的周期为___________;
(2)摆球的质量为___________;
(3)摆球在B点时速度大小为___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,单摆的周期为
【小问2详解】
设OA与竖直方向夹角为,从A到B的过程中由动能定理
其中,
联立可得摆球的质量为
【小问3详解】
根据单摆的周期公式
其中
联立可得摆长为
从A到B的过程中由动能定理
可得摆球在B点时速度大小
其中,
联立可得
12. 某实验小组利用如图甲所示电路测量电源的电动势和内阻。所用的实验器材如下:
A.待测电源电动势约为;
B.定值电阻(阻值为);
C.电阻箱(最大阻值),电阻箱(最大阻值)
D.电压表V(量程为,内阻为)
E.开关S,导线若干
(1)为测电源电动势,在虚框内将电压表V量程扩大为,电阻箱与电压表V___________(选填“串联”或“并联”),阻值调到___________;
(2)按下列步骤进行实验:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电压表V的示数U和电阻箱相应的阻值;
③以为纵坐标,为横坐标,作出与图像;
④利用直线的斜率和纵轴上的截距,求出电源的电动势和内阻。
(3)若图像中直线的斜率为k,纵轴截距为b,不计电压表V所在支路的分流,则电源电动势___________,内阻___________。(用字母k、b、表示)
【答案】 ① 串联 ②. ## ③. ④.
【解析】
【详解】(1)[1][2]由欧姆定律可知
代入数据解得
故为测电源电动势,在虚框内将电压表V量程扩大为,电阻箱与电压表V串联,阻值调到;
(3)[3][4]根据闭合电路欧姆定律
化简可得
根据图像可知,
解得电源电动势为
电源内阻为
四、计算题(本题共3小题,共44分。其中第13题12分,第14题14分,第15题18分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,质量分别为的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为的细线,细线另一端系一质量也为的球C。现将C球拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球。求:
(1)A、B两木块刚分离时,A、B、C的速度大小;
(2)两木块分离后,C球第一次上升的最大高度。
【答案】(1),,
(2)
【解析】
【小问1详解】
当小球C摆到最低点时,A、B两木块恰好分离,A、B和C组成的系统在水平方向动量守恒,则
根据系统机械能守恒定律
联立解得,
则A、B两木块刚分离时,AB的速度大小为、C的速度大小。
【小问2详解】
A、B两木块分离后,以A、C为研究对象,当C到达最高点时,A、C在水平方向共速,设速度为v,A、C在水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有
由机械能守恒定律
联立解得两木块分离后,C球第一次上升的最大高度
14. 如图,电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨,直宽轨和连接直轨构成,整个导轨处于同一水平面内,和共线且与垂直,窄轨间距为L,宽轨间距为。整个导轨处于竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。均匀金属直棒a棒长为L、质量为m、电阻为R,均匀金属直棒b棒长为、质量为、电阻为,棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻,b棒静止在宽轨上,a棒从窄轨上某位置以平行于的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远,宽轨足够长。求:
(1)a棒刚开始运动时,b棒受到安培力的大小;
(2)经过足够长的时间后,a、b棒速度的大小;
(3)整个过程中,a棒产生的焦耳热。
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
a棒刚开始运动时,产生的感应电动势为
由闭合电路欧姆定律可知,此时电路中的感应电流为
则此时b棒受到安培力的大小为
【小问2详解】
通过分析可知,a棒向右做加速度逐渐减小的减速运动、b棒向右做加速度逐渐减小的加速运动,稳定时,两棒均做匀速运动,此时回路中的感应电流为0,设a棒、b棒稳定时的速度分别为、,两棒产生的感应电动势分别为,
由于最终状态
则
根据动量定理,对a棒有
对b棒有
联立解得,
【小问3详解】
根据能量守恒定律
根据焦耳热分配定律
联立解得整个过程中,a棒产生的焦耳热为
15. 如图所示的平面内,的区域内有竖直向上的匀强电场,在区域内,处于第一象限的匀强磁场,磁感应强度为,垂直于纸面向外;处于第四象限的匀强磁场,磁感应强度为,垂直于纸面向里,(大小未知)。一质量为m、带电荷量为的粒子,在时刻,从点以速度沿x轴正向水平射出,恰好从坐标原点O进入第一象限,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场E的大小;
(2)粒子从x轴上的点射出磁场,磁感应强度的最小值;
(3)粒子恰好垂直于直线射出磁场时,的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【解析】
【小问1详解】
带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,水平方向有
竖直方向有
根据牛顿第二定律
联立可得匀强电场E的大小为
【小问2详解】
设粒子射入第一象限时速度与x轴正方向的夹角为,由几何关系
则
故粒子进入第一象限时的速度大小为
粒子进入磁场后,第一次经x轴恰好从Q点射出,此时B1最小,由几何关系
可得
由洛伦兹力提供向心力
联立解得磁感应强度的最小值为
【小问3详解】
设在B1场中圆弧对应的半径为,在B2场中圆弧对应的半径为,由洛伦兹力提供向心力,,
解得
若从第一象限垂直于直线射出磁场,设在B1场中,有k个四分之一圆弧,还有一个八分之一圆弧,在B2场中,有k个四分之一圆弧,如图所示
由几何关系可知()
联立解得()
若从第四象限垂直于直线射出磁场,设在B1场中,有(k+1)个四分之一圆弧;在B2场中,有k个四分之一圆弧,还有一个八分之一圆弧,如图所示
由几何关系可知()
联立解得()
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黄山市2024—2025学年度第二学期期末质量检测
高二物理试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
2.请将选择题答案用2B铅笔正确填写在答题卡上;请将非选择题答案用黑色中性笔正确填写在答案卡上。
一、单项选择题:(本题共8小题,每小题4分,共32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. 2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海国际航展中心开幕。中国空军“八一”飞行表演队驾驶歼战机献上特技飞行表演。“八一”飞行表演队,以高超的飞行技巧,为观众奉献了多场速度与力量并存、技术与美学交融的飞行表演。下列说法正确的是( )
A. 歼战机飞行越快,惯性越大
B. 歼战机飞行越快,加速度越大
C. 观察歼战机空中旋转姿态时,可将其看成质点
D. 歼战机加速向上爬升时,机内飞行员处于超重状态
2. 如图甲所示,是屯溪稽灵山欢乐世界的空中飞椅项目,可以将之简化成如图乙所示的结构装置,装置可绕竖直轴匀速转动,绳子与竖直方向夹角为,绳子长L,水平杆长,小球的质量为m。不计绳重和空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A 转动过程中,小球受到重力、拉力、向心力
B. 装置中绳子的拉力为
C. 装置转动的角速度为
D. 装置转动的周期为
3. 2025年2月11日,我国新型火箭长征八号改进型运载火箭首飞成功,将低轨02组9颗卫星送入距离地面高度约为的轨道,其发射过程简化如图所示:卫星从预定轨道Ⅰ的点A第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达椭圆轨道的远地点B时,再次变轨进入预定轨道Ⅲ做匀速圆周运动。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计卫星质量的变化,地球半径,地球表面的重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 卫星在圆轨道Ⅰ经过点A的加速度小于在椭圆轨道Ⅱ经过点A的加速度
B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行周期小于在圆轨道Ⅲ上运行的周期
C. 在轨道Ⅰ上卫星与地心连线单位时间内扫过的面积等于在轨道Ⅱ上卫星与地心连线单位时间内扫过的面积
D. 卫星沿轨道Ⅲ运行的周期为75分钟
4. 质量为的物块静止在水平地面上,在一水平拉力的作用下,从静止开始在水平地面上做直线运动,拉力的冲量I与时间t的关系如图所示。物块与水平地面之间的动摩擦因数,重力加速度g取。下列说法正确的是( )
A. 在时,物块的速度大小为
B. 在内物块滑动的距离为
C. 物块在运动过程中最大动能为
D. 在内克服摩擦力做的功为
5. 某静电场的等差等势面如图中虚线所示。一电子从其右侧进入该电场,实线为电子运动的轨迹,P、Q、R为其轨迹上的三点,电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. P点的电势高于Q点的电势
B. 从P至R的运动过程中,电子的动能增加
C. 电子在P点的电势能比在Q点的电势能少
D. 电子在P点的加速度小于在Q点的加速度
6. 如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面,一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O,当时,反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是( )
A. 该材料对红光的折射率为
B. 当大于某一值时,光线c将消失
C. 当逐渐增大,光线b、c的夹角增大
D. 若入射光a变为紫光,光线b和c仍然垂直
7. 如图甲所示的电路中,变压器为理想变压器,输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为,额定电压为。定值电阻。当电阻箱R的阻值为时,灯泡正常工作。则理想变压器的原副线圈匝数比为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,物块A、B由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,斜面倾角。物块B、C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,物块C放在水平地面上。现用手控制住物块A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为的质量为m,C的质量为,重力加速度为g,不计细线与滑轮之间的摩擦。开始时整个系统处于静止状态,释放A后,A沿斜面下滑(物块A一直在斜面上滑动且物块B不会碰到滑轮)。弹簧始终在弹性限度范围内,下列说法正确的是( )
A. 刚释放物块A时,滑块A的加速度大小为
B. A获得的最大速度为
C. 物块C会向上运动
D. A从开始释放到速度达到最大的过程中,物块A、B组成的系统机械能守恒
二、多项选择题:(本题共2小题,每小题5分,共10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。)
9. 进入2025年以来,全国多地发生地震,其中在西藏日喀则市定日县发生的6.8级地震,造成95人遇难、130人受伤,国家地震局建议在手机中设置“地震预警”。“地震预警”是指在地震发生后,抢在地震波传播到受灾地区前,向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报,通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波,某时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点的平衡位置坐标为,以此时刻作为计时起点,质点Q振动的图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 该地震横波沿x轴正方向传播
B. 该地震横波的传播波速为
C. 时,质点Q振动到波峰
D. 质点P所走的路程等于
10. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有长木板P,小滑块Q(可看作质点)放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的恒力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力F的作用。长木板的速度图像如图乙所示,已知长木板P的质量为,小滑块Q的质量为,小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度。则下列说法正确的是( )
A. 滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.1
B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.3
C. 时长木板P停下来
D. 恒力F的大小为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题:(本题包括2小题,共14分)
11. 如图甲,O点为单摆的固定悬点,用力传感器测量细线拉力。现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,图中为摆球从A点开始运动的时刻(重力加速度为g,不计空气阻力)。请回答以下问题(用g、、表示):
(1)单摆的周期为___________;
(2)摆球的质量为___________;
(3)摆球在B点时速度大小为___________。
12. 某实验小组利用如图甲所示电路测量电源的电动势和内阻。所用的实验器材如下:
A.待测电源电动势约为;
B.定值电阻(阻值为);
C电阻箱(最大阻值),电阻箱(最大阻值)
D.电压表V(量程为,内阻为)
E.开关S,导线若干
(1)为测电源电动势,在虚框内将电压表V量程扩大为,电阻箱与电压表V___________(选填“串联”或“并联”),阻值调到___________;
(2)按下列步骤进行实验:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电压表V的示数U和电阻箱相应的阻值;
③以为纵坐标,为横坐标,作出与图像;
④利用直线的斜率和纵轴上的截距,求出电源的电动势和内阻。
(3)若图像中直线的斜率为k,纵轴截距为b,不计电压表V所在支路的分流,则电源电动势___________,内阻___________。(用字母k、b、表示)
四、计算题(本题共3小题,共44分。其中第13题12分,第14题14分,第15题18分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,质量分别为的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为的细线,细线另一端系一质量也为的球C。现将C球拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球。求:
(1)A、B两木块刚分离时,A、B、C速度大小;
(2)两木块分离后,C球第一次上升的最大高度。
14. 如图,电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨,直宽轨和连接直轨构成,整个导轨处于同一水平面内,和共线且与垂直,窄轨间距为L,宽轨间距为。整个导轨处于竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。均匀金属直棒a棒长为L、质量为m、电阻为R,均匀金属直棒b棒长为、质量为、电阻为,棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻,b棒静止在宽轨上,a棒从窄轨上某位置以平行于的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远,宽轨足够长。求:
(1)a棒刚开始运动时,b棒受到安培力的大小;
(2)经过足够长的时间后,a、b棒速度的大小;
(3)整个过程中,a棒产生的焦耳热。
15. 如图所示的平面内,的区域内有竖直向上的匀强电场,在区域内,处于第一象限的匀强磁场,磁感应强度为,垂直于纸面向外;处于第四象限的匀强磁场,磁感应强度为,垂直于纸面向里,(大小未知)。一质量为m、带电荷量为的粒子,在时刻,从点以速度沿x轴正向水平射出,恰好从坐标原点O进入第一象限,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场E的大小;
(2)粒子从x轴上的点射出磁场,磁感应强度的最小值;
(3)粒子恰好垂直于直线射出磁场时,大小。
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