内容正文:
丰城中学2024-2025学年下学期高一月考试卷
物 理
一、选择题:本题共10小题,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题单选,每小题4分,第8~10题多选,全部选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错的或不答的得0分。
1. 如图甲,O点为单摆的固定悬点,现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、B之间来回摆动。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,则该单摆的周期为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】小球在一个周期内两次经过最低点,对小球受力分析可知
在最低点时,细线对摆球的拉力F最大,结合乙图可得,小球的摆到周期
故选C。
2. 一个在轴方向做简谐运动的质点其部分振动图像如图所示,振动周期为,则该质点在0到时间内走过的路程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设质点振动方程为
当时
解得
时
的路程
故选C。
3. 城市进入高楼时代后,高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。一则安全警示广告,非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明同学用下面的实例来检验广告词的科学性:设一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下,相邻楼层的高度差为3m,与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm,认为鸡蛋下沿落地后,鸡蛋上沿的运动是匀减速运动,并且上沿运动到地面时恰好静止,以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间,不计空气阻力。试估算从18楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力约为( )
A. 300N B. 400N C. 500N D. 600N
【答案】C
【解析】
【详解】ABCD.18楼的高度约为51m,根据题意,鸡蛋在空中做自由落体运动由变形得鸡蛋碰撞前的速度:
代入数值计算得鸡蛋碰撞前的速度约为
因为鸡蛋上沿碰地是恰好静止,鸡蛋落地过程中的平均速度约为
鸡蛋与地面的撞击时间约为
取向上为正,鸡蛋质量为0.05kg,在鸡蛋落地过程中,有动量定理得
变形代入数值计算得
C选项符合题意。
故选C。
4. 喷泉水柱从横截面积为的喷口持续以速度竖直向上喷出,距喷口正上方处固定一水平挡板,水柱冲击到水平挡板后,在竖直方向水的速度瞬间变为零,在水平方向朝四周均匀散开,忽略空气阻力。已知水的密度,重力加速度取。设水柱对挡板的冲击力为,则图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据质量流量守恒知,喷口处与挡板处很短的Δt时间内水柱的质量同样为,因为水流在上升过程中横截面积会扩大,从而保持质量流量不变。设很短的水柱在高度为h处,撞击挡板前水的速度为v,根据运动规律
其中
即(否则)
设水对挡板的作用力的大小为F,根据动量定理有
联立解得
根据数学关系知,D选项的图像符合题意。
故选D。
5. 如图甲所示,物块A、B的质量均为2kg,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙壁接触但不黏连。物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与物块A粘在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 物块C的质量为2kg
B. 物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为40.5J
C. 4s到12s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为0
D. 物块B离开墙壁后,物块B的最大速度大小为3.6m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图知,C与A碰前速度为,碰后速度为,C与A碰撞过程动量守恒,以C的初速度方向为正方向,由动量守恒定律
解得
故A错误;
B.AC粘在一起速度变为0时,弹簧的弹性势能最大,为
故B错误;
C.由图知,12s末A和C的速度为,4s到12s过程中墙壁对物体B的冲量大小等于弹簧对物体B的冲量大小,也等于弹簧对A和C整体的冲量大小,墙对B的冲量为
解得
方向向左,故C错误;
D.物块B刚离时,由机械能守恒定律可得,AC向左运动的速度大小为3m/s,物块B离开墙壁后,系统动量守恒、机械能守恒,当弹簧再次恢复原长时,物体B的速度最大,则有
代入数据解得
物块B的最大速度为3.6m/s,故D正确。
故选D。
6. 如图1所示为一沿水平方向固定的平行板电容器,的连线为平行板电容器的中线,两极板AB间加如图2所示的电压,电压的变化周期为T,图中未知。由沿平行于金属板的方向射入一系列质量为m、电荷量大小为q的同种小球,入射速度均相同。已知时刻射入的小球在时由上极板的边缘平行于极板的方向离开电场,两极板之间的距离为d,当地的重力加速度未知,忽略小球大小及小球间的相互作用。下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B.
C. 当地的重力加速度大小为
D. 时刻射入的小球从下极板上方处离开电场
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于小球最终从上极板边缘飞出,说明小球受到的电场力向上,由图2可知,上极板的电势高于下极板,电场方向向下,故小球带负电,A错误;
BC.根据题意可知,小球在时间内做类平抛运动,竖直方上则有
位移
速度
时间内,小球竖直方向的加速度
由于小球沿上极板的边缘平行于极板的方向离开电场,故有
联立解得
在竖直方向上的初速度与的末速度相同,的末速度与的初速度相同,运动时间等,故两阶段竖直方向的位移相等,则有
联立解得,
B错误,C正确;
D.由于所有小球质量、电荷量大小、入射速度均相同,故小球在电场中运动的时间相同,时刻射入的粒子先平抛运动,竖直方向上的位移
方向竖直向下,速度
方向竖直向下,时间内,结合上述结论,对小球受力分析则有
小球做匀速直线运动,竖直方向的位移
故小球将打到下极板上,D错误。
故选C。
7. 如图(1)所示,竖直放置的绝缘轻弹簧一端固定在平行板电容器下极板。带电小球在轻弹簧正上方某处由静止释放,取该位置为坐标原点,竖直向下为x轴正方向。在小球下落的全过程中,以下极板为重力势能零参考面,小球的机械能E随位移x的变化关系如图(2)所示。弹簧始终在弹性限度内,小球质量为1 kg,重力加速度 g取。则下列说法正确的是( )
A. 小球下落过程中刚接触弹簧时动能最大
B. 电场力大小为
C. 小球在释放位置所具有的电势能为
D. 下落过程中小球和弹簧组成的系统机械能最小值为
【答案】D
【解析】
【详解】A.刚接触弹簧时小球所受合力等于重力,小球继续向下加速,随着弹力增加,加速度减小,当弹力等于重力时小球速度最大,故A错误;
B.机械能变化量等于电场力做功,由图可知,范围内的图像斜率表示电场力,斜率绝对值为
故B错误;
C.由于下极板接地,电势和电势能均为零,小球电势能增大,故在释放位置小球的电势能为负值。小球质量为1kg,且由图像可知,小球在释放位置重力势能为,由重力势能可知,
又因为
得
故小球在释放位置所具有的电势能为,故C错误;
D.由能量守恒定律可知,小球在下降过程中电势能增大
则小球和弹簧组成的系统机械能减少,为
故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示,质量为的物体静止在倾角为的固定斜面上,在沿斜面向上推力F作用下开始运动,推力F随时间t变化的关系如图乙所示(后无推力存在)。已知物体与斜面之间的动摩擦因数,重力加速度,则( )
A. 物体运动的时间为
B. 时物体的速度达到最大
C. 物体在运动过程中最大加速度为
D. 在物体运动过程中推力的冲量为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.力F与t的关系式为
则由
可得物体运动的时间为
故A错误;
B.合力零时,速度最大,则有
可得
故B错误;
C.刚运动时,合力沿斜面向上,为
8s时,合力为
即合力先从40N减为零,再增加到40N,所以合力最大值为40N,最大加速度为
故C正确;
D.在物体运动过程中推力的冲量为
故D正确。
故选CD。
9. 算盘是中国古老的计算工具,承载着我国古代劳动人民的智慧结晶和悠远文明。算盘一般由框、梁、档和算珠组成,中心带孔的相同算珠可在档上滑动,使用前算珠需要归零。若一水平放置的算盘中分别有一颗上珠和一颗顶珠未在归零位置,上珠靠梁,顶珠与框相隔,上珠与顶珠相隔,如图甲所示。现用手指将上珠以一定初速度拨出,一段时间后,上珠与顶珠发生正碰(碰撞时间极短),整个过程,上珠运动的图像如图乙所示。已知算珠与档之间的动摩擦因数处处相同,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 算珠与档之间的动摩擦因数为0.2
B. 上珠从拨出到停下所用时间为0.2s
C. 上珠与顶珠发生的碰撞是弹性碰撞
D. 顶珠碰撞后恰好能运动至归零位置
【答案】AD
【解析】
【详解】A.研究上珠从拨出至与顶珠碰撞前的运动过程,根据运动学公式
得
故A正确;
B.上珠从拨出到停下所用时间为
故B错误;
C.由图像知,上珠碰撞前的速度,碰撞后的速度,根据动量守恒定律有
得碰撞后顶珠的速度
因
故碰撞前、后机械能有损失,该碰撞不是弹性碰撞,故C错误;
D.碰撞后顶珠做匀减速直线运动
则碰撞后顶珠恰好能运动至归零位置,故D正确。
故选AD。
10. 半径相同的光滑小球A、B、C按图示放置,其中A、B球用竖直轻杆连接,B、C球紧挨着,但不粘连。在受轻微扰动后轻杆开始向左倾斜,三个小球始终在同一竖直面内运动。当杆与地面夹角为时,小球B和C分离,已知小球C的最大速度为v,小球A、B、C的质量分别为3m、2m、m,重力加速度为g。则( )
A. 从A球开始运动到落地前瞬间三小球组成的系统机械能守恒,动量守恒
B. 从A球开始运动到落地前瞬间的过程中杆对B球始终做正功
C. 球B、C分离时,球A的加速度大小为g
D. 球B、C分离时,球A的速度大小为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.A、B、C三球组成的系统机械能守恒,且在水平方向上所受合外力为0,水平方向动量守恒,但竖直方向动量不守恒,故A错误;
B.B、C分离前,杆中弹力沿杆向外,此时杆对B做正功,对A做负功,分离后,杆中弹力沿杆向内,对A做正功,对B做负功,故B错误;
C.B、C分离时,B、C间的弹力为0,且加速度相等,C的加速度为0,则B的加速度也为0,杆上的弹力为0,则A的加速度为g,方向竖直向下,故C正确;
D.B、C分离时,C达到最大速度,B与C共速为v,设此时A的水平速度为(方向向左),竖直方向分速度为(方向竖直向下),由A、B、C在水平方向有动量守恒
解得
AB两球沿杆方向的分速度相同,则有
解得
则球A的速度大小
联立以上解得
故D正确
故选CD。
二、实验题:本题共2小题,共16分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
11. 某同学设计图甲装置做“探究加速度与力的关系”实验,操作如下;
①挂上砝码,调整长木板的倾角,使一定质量的小车恰能沿木板匀速下滑;
②取下砝码,用天平测出砝码质量m,让小车沿长木板下滑,此时小车下滑时所受的合力F等于砝码重力mg;用位移传感器收集数据测出此时小车的加速度a;
③改变砝码质量,重复步骤①②,得出多组a、F数据,并作出图像,如图乙。
(1)下列说法正确的是( )
A. 本实验需要满足小车质量远大于砝码质量
B. 实验中需要使细线与长木板平行
(2)以上装置和实验步骤的目的在于( )
A. 消除斜面摩擦所引起的系统误差
B. 消除滑轮摩擦所引起的系统误差
C. 同时消除斜面摩擦与滑轮摩擦所引起的系统误差
(3)利用图乙可算得小车质量________(用图中b、c表示)。
【答案】(1)B (2)A
(3)
【解析】
【详解】(1)A.设斜面的倾角为,小车与斜面间的摩擦力为,质量为M的小车恰能匀速下滑,根据平衡条件有
取下槽码盘和槽码,当小车加速下滑时,小车所受合力
小车所受的合力就为槽码盘和槽码重力,因此本实验不需要平衡摩擦力,不需要满足,故A错误;
B.为保证小车所受的合力平行木板方向,实验中需要使细线与长木板平行,故B正确;
故选B。
(2)挂上砝码,调整长木板的倾角,使一定质量的小车恰能沿木板匀速下滑,这样有利于消除斜面摩擦所引起的系统误差。
故选A。
(3)根据牛顿第二定律有
得
结合图乙可得
得
12. 图甲是一多用电表的外形图。
(1)用该多用电表测量一个3V量程电压表的内阻,多用电表调节为“电阻”挡,其红、黑表笔跟电压表的连接以及电压表示数如图乙,多用电表的示数如图丙。由图可知电压表的电阻为________。(取两位有效数字)
(2)用多用电表欧姆挡进行测量时,多用电表可视为一个有一定电动势和内阻的直流电源。已知该多用电表内有电动势为9V的电池,根据以上信息,可估算出上述测量时多用电表的内阻是________(取三位有效数字)。
(3)现用上述多用电表测量某二极管反向电阻,请补全以下实验操作步骤:
A.调节指针定位螺丝使指针指着零刻度;
B.把选择开关旋转到“”挡;
C.________;
D.把________表笔跟二极管正极连接;
E.按欧姆挡的倍率读出电阻示数即为二极管反向电阻;
F.测量完毕,把选择开关旋转到________位置。
【答案】(1)6.0 (2)
(3) ①. 红黑表笔短接,欧姆调零 ②. 红 ③. OFF
【解析】
【小问1详解】
多用电表调节为“电阻”挡,由图丙可知电压表的电阻为
【小问2详解】
由图乙可知,根据欧姆定律,结合串联电路的特点可知
即
解得多用电表的内阻为
【小问3详解】
多用电表测量某二极管反向电阻
C.[1]红黑表笔短接,欧姆调零;
D.[2]把红表笔跟二极管正极连接;
F.[3]测量完毕,把选择开关旋转到OFF位置。
三、计算题(本大题共3个小题,共38分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出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. 如图甲所示,水平轨道的端与半径为的光滑半圆轨道相切,原长为的轻质弹簧水平放置,一端固定在点,另一端与质量为的物块P接触但不连接。用水平外力向左缓慢推动物块P,水平外力随弹簧形变量的关系如图乙,将弹簧压缩至形变量为,然后放开,P开始沿轨道运动,恰好到达D点,已知重力加速度大小为。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)水平轨道的长度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据题意,由图可知,当时,物块P开始移动,则物块与水平轨道间的摩擦力为
物块缓慢移动,则有
可知,图像的斜率为弹簧的劲度系数,则有
(2)根据题意可知,恰好到达D点,由牛顿第二定律有
从放开到最高点,设水平轨道的长度为,弹簧弹力做功为,由动能定理有
其中
解得
14. 如图所示,一长度的均匀薄木板A初始时静止在一光滑平台上,平台右端B处有一固定挡板,固定挡板的高度略小于木板的厚度,木板的右端到挡板的距离是。一可以看成质点的小滑块以初速度从木板的左端滑上木板,木板撞击挡板时速度立即变为零并静止,碰撞时小滑块仍在木板上,不计空气阻力。已知平台高度,小滑块的质量,木板的质量,厚度不计。小滑块与木板之间的动摩擦因数,重力加速度取。
(1)求木板撞击挡板时小滑块的速度大小;
(2)通过计算判断小滑块能否从挡板右边飞出,若小滑块不能从右边飞出,求小滑块静止时距木板右端的距离是多少;若小滑块能从右边飞出,求小滑块落地时距B端的水平距离是多少。
【答案】(1)
(2)能,3.2m
【解析】
【小问1详解】
设小滑块的加速度大小为,木板的加速度大小为,根据牛顿第二定律得,
解得,
设经过时间滑块与木板速度相等,则有
解得
此过程木板的位移
表明木板撞击挡板时,滑块与木板没有到达相等速度,对木板进行分析,根据位移公式有
解得
则小滑块此时的速度
解得
小问2详解】
碰撞前小滑块的位移
结合上述解得
假设小滑块能滑到木板右端且速度为,根据运动学公式得
解得
假设成立,小滑块能从右边飞出后做平抛运动,设小滑块做平抛运动的时间为,竖直方向上有
解得
水平位移为
解得
即小滑块落地时距B端的水平距离是3.2m。
15. 如图,竖直平面内存在方向水平的匀强电场,电场区域间距为H,在该区域下边界的O点将质量为m、电荷量为q的小球以一定的初速度竖直上抛,小球从上边界离开电场,再次进入电场后在电场中做直线运动,到达下边界的点,已知小球到达点的速度大小为从O点进入电场时速度大小的倍,动量方向与水平面的夹角为。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)角的正切值和该电场的电场强度;
(2)小球由O到的运动时间;
(3)在下边界水平放置一足够长的绝缘挡板,小球碰撞前后速度与挡板的夹角不变,若第二次碰撞点与的距离为,求第一次碰撞过程小球的动能损失。
【答案】(1);;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)令小球在O点的速度为v0,根据运动的独立性,小球到达时速度的竖直分量为
由题意得
可得
即
小球到达之前做直线运动,合力方向与合速度方向共线
即
可得
(2)小球在竖直方向上做竖直上抛运动,可知小球在电场中的两段运动时间相同,且水平方向做匀加速直线运动,电场区域上方小球水平方向做匀速运动。令小球从A点向上离开电场,从B点再次进入电场
可得
即
由此可得
由O→A,竖直方向上,有
且
可得
即
(3)令第一次碰后的竖直分速度为v2y,水平分速度为v2x
由条件可得
第一次碰后到第二次碰撞
解得
碰前
又因为
即
可得第一次碰撞过程小球的动能损失
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
丰城中学2024-2025学年下学期高一月考试卷
物 理
一、选择题:本题共10小题,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题单选,每小题4分,第8~10题多选,全部选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错的或不答的得0分。
1. 如图甲,O点为单摆的固定悬点,现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、B之间来回摆动。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,则该单摆的周期为( )
A B.
C. D.
2. 一个在轴方向做简谐运动的质点其部分振动图像如图所示,振动周期为,则该质点在0到时间内走过的路程为( )
A. B. C. D.
3. 城市进入高楼时代后,高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。一则安全警示广告,非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明同学用下面的实例来检验广告词的科学性:设一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下,相邻楼层的高度差为3m,与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm,认为鸡蛋下沿落地后,鸡蛋上沿的运动是匀减速运动,并且上沿运动到地面时恰好静止,以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间,不计空气阻力。试估算从18楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力约为( )
A. 300N B. 400N C. 500N D. 600N
4. 喷泉水柱从横截面积为的喷口持续以速度竖直向上喷出,距喷口正上方处固定一水平挡板,水柱冲击到水平挡板后,在竖直方向水的速度瞬间变为零,在水平方向朝四周均匀散开,忽略空气阻力。已知水的密度,重力加速度取。设水柱对挡板的冲击力为,则图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图甲所示,物块A、B的质量均为2kg,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙壁接触但不黏连。物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与物块A粘在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 物块C的质量为2kg
B. 物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为40.5J
C. 4s到12s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为0
D. 物块B离开墙壁后,物块B的最大速度大小为3.6m/s
6. 如图1所示为一沿水平方向固定的平行板电容器,的连线为平行板电容器的中线,两极板AB间加如图2所示的电压,电压的变化周期为T,图中未知。由沿平行于金属板的方向射入一系列质量为m、电荷量大小为q的同种小球,入射速度均相同。已知时刻射入的小球在时由上极板的边缘平行于极板的方向离开电场,两极板之间的距离为d,当地的重力加速度未知,忽略小球大小及小球间的相互作用。下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B.
C. 当地重力加速度大小为
D. 时刻射入的小球从下极板上方处离开电场
7. 如图(1)所示,竖直放置的绝缘轻弹簧一端固定在平行板电容器下极板。带电小球在轻弹簧正上方某处由静止释放,取该位置为坐标原点,竖直向下为x轴正方向。在小球下落的全过程中,以下极板为重力势能零参考面,小球的机械能E随位移x的变化关系如图(2)所示。弹簧始终在弹性限度内,小球质量为1 kg,重力加速度 g取。则下列说法正确的是( )
A. 小球下落过程中刚接触弹簧时动能最大
B. 电场力大小为
C. 小球在释放位置所具有的电势能为
D. 下落过程中小球和弹簧组成的系统机械能最小值为
8. 如图甲所示,质量为的物体静止在倾角为的固定斜面上,在沿斜面向上推力F作用下开始运动,推力F随时间t变化的关系如图乙所示(后无推力存在)。已知物体与斜面之间的动摩擦因数,重力加速度,则( )
A. 物体运动的时间为
B. 时物体的速度达到最大
C. 物体在运动过程中最大加速度
D. 在物体运动过程中推力的冲量为
9. 算盘是中国古老的计算工具,承载着我国古代劳动人民的智慧结晶和悠远文明。算盘一般由框、梁、档和算珠组成,中心带孔的相同算珠可在档上滑动,使用前算珠需要归零。若一水平放置的算盘中分别有一颗上珠和一颗顶珠未在归零位置,上珠靠梁,顶珠与框相隔,上珠与顶珠相隔,如图甲所示。现用手指将上珠以一定初速度拨出,一段时间后,上珠与顶珠发生正碰(碰撞时间极短),整个过程,上珠运动的图像如图乙所示。已知算珠与档之间的动摩擦因数处处相同,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 算珠与档之间的动摩擦因数为0.2
B. 上珠从拨出到停下所用时间为0.2s
C. 上珠与顶珠发生的碰撞是弹性碰撞
D. 顶珠碰撞后恰好能运动至归零位置
10. 半径相同的光滑小球A、B、C按图示放置,其中A、B球用竖直轻杆连接,B、C球紧挨着,但不粘连。在受轻微扰动后轻杆开始向左倾斜,三个小球始终在同一竖直面内运动。当杆与地面夹角为时,小球B和C分离,已知小球C的最大速度为v,小球A、B、C的质量分别为3m、2m、m,重力加速度为g。则( )
A. 从A球开始运动到落地前瞬间三小球组成的系统机械能守恒,动量守恒
B. 从A球开始运动到落地前瞬间过程中杆对B球始终做正功
C. 球B、C分离时,球A的加速度大小为g
D. 球B、C分离时,球A的速度大小为
二、实验题:本题共2小题,共16分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
11. 某同学设计图甲装置做“探究加速度与力的关系”实验,操作如下;
①挂上砝码,调整长木板的倾角,使一定质量的小车恰能沿木板匀速下滑;
②取下砝码,用天平测出砝码质量m,让小车沿长木板下滑,此时小车下滑时所受的合力F等于砝码重力mg;用位移传感器收集数据测出此时小车的加速度a;
③改变砝码质量,重复步骤①②,得出多组a、F数据,并作出图像,如图乙。
(1)下列说法正确的是( )
A 本实验需要满足小车质量远大于砝码质量
B. 实验中需要使细线与长木板平行
(2)以上装置和实验步骤的目的在于( )
A. 消除斜面摩擦所引起的系统误差
B. 消除滑轮摩擦所引起的系统误差
C. 同时消除斜面摩擦与滑轮摩擦所引起的系统误差
(3)利用图乙可算得的小车质量________(用图中b、c表示)。
12. 图甲是一多用电表的外形图。
(1)用该多用电表测量一个3V量程电压表的内阻,多用电表调节为“电阻”挡,其红、黑表笔跟电压表的连接以及电压表示数如图乙,多用电表的示数如图丙。由图可知电压表的电阻为________。(取两位有效数字)
(2)用多用电表欧姆挡进行测量时,多用电表可视为一个有一定电动势和内阻的直流电源。已知该多用电表内有电动势为9V的电池,根据以上信息,可估算出上述测量时多用电表的内阻是________(取三位有效数字)。
(3)现用上述多用电表测量某二极管反向电阻,请补全以下实验操作步骤:
A.调节指针定位螺丝使指针指着零刻度;
B.把选择开关旋转到“”挡;
C.________;
D.把________表笔跟二极管正极连接;
E.按欧姆挡的倍率读出电阻示数即为二极管反向电阻;
F.测量完毕,把选择开关旋转到________位置。
三、计算题(本大题共3个小题,共38分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出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. 如图甲所示,水平轨道的端与半径为的光滑半圆轨道相切,原长为的轻质弹簧水平放置,一端固定在点,另一端与质量为的物块P接触但不连接。用水平外力向左缓慢推动物块P,水平外力随弹簧形变量的关系如图乙,将弹簧压缩至形变量为,然后放开,P开始沿轨道运动,恰好到达D点,已知重力加速度大小为。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)水平轨道的长度。
14. 如图所示,一长度的均匀薄木板A初始时静止在一光滑平台上,平台右端B处有一固定挡板,固定挡板的高度略小于木板的厚度,木板的右端到挡板的距离是。一可以看成质点的小滑块以初速度从木板的左端滑上木板,木板撞击挡板时速度立即变为零并静止,碰撞时小滑块仍在木板上,不计空气阻力。已知平台高度,小滑块的质量,木板的质量,厚度不计。小滑块与木板之间的动摩擦因数,重力加速度取。
(1)求木板撞击挡板时小滑块的速度大小;
(2)通过计算判断小滑块能否从挡板右边飞出,若小滑块不能从右边飞出,求小滑块静止时距木板右端的距离是多少;若小滑块能从右边飞出,求小滑块落地时距B端的水平距离是多少。
15. 如图,竖直平面内存在方向水平的匀强电场,电场区域间距为H,在该区域下边界的O点将质量为m、电荷量为q的小球以一定的初速度竖直上抛,小球从上边界离开电场,再次进入电场后在电场中做直线运动,到达下边界的点,已知小球到达点的速度大小为从O点进入电场时速度大小的倍,动量方向与水平面的夹角为。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)角的正切值和该电场的电场强度;
(2)小球由O到的运动时间;
(3)在下边界水平放置一足够长的绝缘挡板,小球碰撞前后速度与挡板的夹角不变,若第二次碰撞点与的距离为,求第一次碰撞过程小球的动能损失。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$