精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期10月月考物理试卷 一、单选题 1. 情况一：小强和小壮在参加运动会100m比赛项目中，小强刚好比小壮提前10m到达终点； 情况二：质点从A点开始水平向右做匀减速运动经过B点，其中通过AB的中点D时的速度为，通过AB所用时间的一半的位置C点时的速度为，且从A到B的平均速度为v。 对于上述两种情况，下列说法正确的是（　　） A. 如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，则两人将同时到达终点（两人每次比赛全过程的平均速度均与前一次比赛相同） B. 如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，则小壮将先到达终点（两人每次比赛全过程的平均速度均与前一次比赛相同） C. v一定等于，但是和的大小关系与B点速度方向有关 D. v一定等于，且无论B点速度方向如何，也一定小于 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设小强跑100m所用时间为，小强的平均速度为 小壮的平均速度 如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，小强所用的时间 小壮所用的时间 可知 即如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，则小强将先到达终点，故AB错误； CD．根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可知v一定等于，中间时刻瞬时速度等于 中间位置的瞬时速度等于 可知 即无论B点速度方向如何，也一定小于，故D正确，C错误。 故选D。 2. 一位同学用智能手机的内置传感器监测到所乘的无人驾驶观光游览车一分钟内行驶了260m，并得到这一分钟内游览车的速度一时间图像，如图所示。由此可知这一分钟内游览车（ ） A. 启动加速的时间为16s B. 匀速行驶的时间为50s C. 启动加速度大小为 D. 匀速行驶的距离为200m 【答案】A 【解析】 【详解】A．设游览车匀加速运动得时间为，根据图像与坐标轴围成的面积为位移的大小，则有 解得，故A正确； B．游览车匀速运动的时间，故B错误； C．启动时的加速度，故C错误； D．匀速行驶的距离，故D错误。 故选A。 3. 如图甲，小孩姐姐将足球用力从N点向前踢出，足球在竖直管道内完成完整一周后，在图示P位置离开管道，恰好在管道截面圆心O点落入书包。达明参照视频中足球的运动轨迹画了运动示意图如图乙，图中虚线为足球的运动轨迹。若足球质量为m，运动轨迹半径为R，且忽略空气阻力的影响，以下分析正确的是（　　） A. 足球离开管道前，始终做匀速圆周运动 B. 足球在P点脱离管道后，处于完全失重状态 C. 足球离开管道前，所受摩擦力随时间逐渐减小 D. 若将足球视为质点，则PO的连线与水平方向的夹角为30° 【答案】B 【解析】 【详解】A．足球在竖直平面内运动时重力与摩擦力有对小球做功，速率会发生变化，做变速圆周运动，故A错误； B．足球脱离管道后，只受重力作用，处于完全失重状态，故B正确； C．摩擦力的大小，足球运动过程中随着线速度的变化，所受的压力在N点时最大，在M点时最小，所以足球离开管道前，所受摩擦力不是随时间逐渐减小，故C错误； D．若足球从P点抛出，PO连线与水平方向的夹角为，则 在P点由牛顿第二定律 从P点抛出后有 可得 代入，与题中不相符，故D错误。 故选B。 4. 张灯结彩使春节更有仪式感，能更好烘托出节日欢乐的氛围。如图，为春节期间某商场悬挂灯笼的场景，用4根轻质细绳悬挂3只质量均为的灯笼，其中绳悬挂在天花板上，与竖直方向间夹角，绳一端固定在竖直墙壁上且保持水平。重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 细绳的拉力大于细绳的拉力 B. 细绳的拉力大小是细绳的拉力大小的3倍 C. 细绳与竖直方向间夹角 D. 细绳与竖直方向间夹角 【答案】C 【解析】 【详解】A．由中间的灯笼水平方向受力平衡得 因，即，故，故A错误； B．将三个灯笼看成整体，由整体水平方向受力平衡得 得，故B错误； CD．对三个灯笼组成的整体受力分析如图所示 可得 对右边两个灯笼组成的整体受力分析如图所示 可得 故 对最右边的灯笼受力分析如图所示 可得 故，故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图甲所示为首钢滑雪大跳台（图乙为其滑道简化模型图），坐落于首钢老工业园区，被誉为“雪飞天”，某次比赛中，运动员从助滑道加速后从A点以速度v0水平飞出，经过B点后落在倾角θ=30°的斜面上，已知运动员从A到达B的时间为2s且B点速度恰好与斜面平行，不计空气阻力，g取10m/s2，下列说法中正确的是（　　） A. 运动员在B点处速度大小为20m/s B. 运动员初速度v0大小为m/s C. 运动员的飞行时间小于4s D. 运动员的助滑高度增加，其落在斜面上时速度的方向也会随之改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员运动到B点时用时2s，竖直方向做自由落体，所以竖直分速度为 由于运动员在B点速度恰好与斜面平行，则运动员在B点处速度大小为，故A错误； B．运动员在B点速度恰好与斜面平行，即有 可求得初速度大小为，故B正确； C．运动员落在斜面上时，位移方向与初速度的夹角等于斜坡的倾角30°，即有 可解得，故C错误； D．运动员的助滑高度增加时，从A点出射时的初速度会增加，但运动员落在斜面上时的位移偏转角度是不变的，根据平抛运动的推论，速度偏转角度的正切值是位移偏转角度正切值的2倍，运动员落在斜面上的速度方向是不变的，故D错误。 故选B。 6. 如图，为一款儿童玩具的简化图，固定的竖直杆AF和半径为R的半圆形杆ABC在A处平滑连接，圆心为O。轻质弹簧的下端固定于F点，弹簧处于原长时，其上端在A处。现将质量为m的小球甲套在杆上，并控制小球将弹簧缓慢压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，恰好到达B点。已知AE的距离为R，不计一切摩擦。若换用质量为的小球乙，仍使小球将弹簧压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，则小球乙到达B点时，对半圆形杆的压力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对小球甲，根据能量守恒，可得 同理，对小球乙，有 小球乙在B点时，由牛顿第二定律可知 则半圆形杆对小球乙的压力竖直向下，有 解得 根据牛顿第三定律可知，小球乙到达B点时，对半圆形杆的压力大小为 故选C。 二、多选题 7. 近期有研究团队发现，银河系超大质量黑洞附近发现双星系统，这也是迄今为止在超大质量黑洞附近发现的第一对恒星，该发现为研究银河系恒星动力学和演化历程带来了新见解。如题图所示，假设一个双星系统中的两颗恒星a、b绕O点做匀速圆周运动，a、b中心到O点的距离之比为3∶5，则（　　） A. a、b的角速度之比为5∶3 B. a、b的质量之比为3∶5 C. a、b的线速度大小之比为3∶5 D. a、b的向心加速度大小之比为3∶5 【答案】CD 【解析】 【详解】A．双星系统中的两颗恒星a、b绕O点做圆周运动，两颗星体的角速度相等，故A错误； B．令两恒星间的距离为L，根据万有引力提供向心力，有 可得a、b的质量之比为 故B错误； C．a、b的运动半径之比为3:5，根据可得a、b的线速度大小之比为，故C正确； D．万有引力提供向心力，两星的万有引力相等，则加速度之比等于质量的倒数比，可得a、b的向心加速度大小之比为 故D正确。 故选CD。 8. 纸面内有A、B、C三点和场源电荷Q，且A、B、C三点分别位于以Q为圆心的三个等距同心圆上，其中A点与Q距离为3L。将带正电的试探电荷q从B点移到A点，电场力做正功W，将同一个试探电荷从C点移到A点，电场力做功。已知点电荷电势表达式为，r为电场中某一点距场源电荷Q的距离，则（　　） A. 场源电荷带负电 B. A点在最外层同心圆上 C. C点与Q距离为2L D. 若M、N分别为、的中点，则一定有 【答案】AC 【解析】 【详解】A．同心圆间距相同，而越靠近场源电荷电场强度越大，则中间与内层同心圆间电势差更大，试探电荷在中间与内层同心圆间移动时电场力做功更大，因此C点应位于内层同心圆上，而从C到A电场力对带正电的试探电荷q做负功，则场源电荷电性为负，故A正确； B．因为将同一试探电荷从B、C两点移到A点，电场力分别做正功和负功，则B、C应分别位于A点的内外两侧，所以A点在中间的同心圆上，故B错误； C．根据、 得、 解得 所以C点与Q距离为2L，故C正确； D．若A、C在Q同一侧，B在Q另一侧，且三点与Q连成一条直线，则M点距场源电荷0.5L，N点距场源电荷2.5L，场源电荷带负电，则，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，电源电动势E及内阻r恒定不变，R、为定值电阻，为滑动变阻器，电压表V及电流表、均为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A. 若S闭合，当的滑片下滑时，两电流表、的示数变化量 B. 若S闭合，当的滑片下滑时，电压表V和电流表的示数变化量之比减小 C. 若S闭合，当的滑片下滑时，电压表V和电流表的示数变化量之比不变 D. 将的阻值调节成某一不为零的值不变，当开关S由断开转为闭合，则电流表的示数变大，电压表V、电流表的示数均变小。 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．若S闭合，当的滑片向下滑动时，接入电路阻值减小，则电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；可知电流表示数增大，由于定值电阻两端电压增大，则并联部分电压减小，通过定值电阻的电流减小，所以的示数增大，又 可知两电流表、的示数变化量关系为，故A正确； BC．若S闭合，当的滑片下滑时，，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可知电压表V和电流表的示数变化量之比为 则不变，故B错误，C正确； D．若接入电路的电阻值保持某一不为零的值不变，将开关S由断开转为闭合，则电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；则电流表的示数变大，由于定值电阻两端电压增大，则并联部分电压减小，即电压表V示数变小；由于保持不变，所以通过的电流减小，即电流表的示数变小，故D正确。 故选ACD。 10. 一种力学探究装置如图甲所示，光滑斜面与水平面间的夹角，斜面内固定一半径为的光滑圆轨道，为圆轨道的圆心，为与平行的水平直径。置于圆轨道最低点的小球（可视为质点）获得大小不同的水平初速度后，小球沿轨道运动至某一位置时，小球与轨道间恰无作用力，设此时小球与点的连线与的夹角为，已知重力加速度为，若得到的与的关系图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 满足条件的最小值为 B. 满足条件的最大值为 C. 该图线的斜率等于3 D. 该图线纵轴上的截距等于1 【答案】BD 【解析】 【详解】小球沿轨道运动至与轨道间恰无作用力时，重力的分力提供向心力，则有 由动能定理 联立变形可得 当时的最小值为 当时的最大值为 得到的与的关系图像的斜率等于，纵轴上的截距等于1 故选BD。 三、实验题 11. 某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，装置如图甲所示，将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，保持小车（含遮光条）质量M不变，改变所挂重物质量m多次进行实验，使小车每次都从同一位置A由静止开始运动。已知AB间距离为L，遮光条的宽度为d，重力加速度g取10m/s2。 （1）测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速度v，实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等，则M和m应该满足的条件是______； （2）作出了图像如图乙所示，由图像可知小车受到的摩擦力大小为______N（结果保留1位有效数字）； （3）在满足（1）中的条件下，图像是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，此时图像的斜率k的表达式为______（用题中所给物理量的字母表示）。 【答案】（1） （2）2 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律，有 解得 要使小车所受拉力接近重物重力大小，则。 【小问2详解】 根据本实验原理和动能定理有 整理得 则图像为一条倾斜的直线，由题图乙可知时，，由 解得 【小问3详解】 根据（2）可知，图像的斜率k的表达式为 12. 将两个金属电极锌、铜片插入水果（橘子、苹果、柠檬等）中就可以做成一个水果电池。学校物理兴趣小组制作了一个水果电池后，想测量该水果电池的电动势和内阻。 （1）张同学用多用电表的直流电压挡，选择合适的量程，直接测量铜、锌两金属片之间的电压时，若示数为，则水果电池的实际电动势___________（填“”“”或“”）；若水果电池的内阻为，所用多用电表的直流电压挡的内阻为，则水果电池的实际电动势可表示为___________。 （2）李同学用如图甲所示的电路测量水果电池的电动势和内阻，他根据实验数据用描点法作出电压表V的示数随电流表A的示数变化的关系图像如图乙所示。根据图乙可知，水果电池电动势的测量值___________V，内阻的测量值___________。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 0.96 ②. 1.9 【解析】 【小问1详解】 [1] 当用多用电表的直流电压挡直接测量铜、锌两金属片之间的电压时，多用电表的直流电压挡相当于一个电阻，此时水果电池有电流通过，根据闭合电路欧姆定律可知，水果电池的电动势等于路端电压加上内电压，所以。 [2] 根据闭合电路欧姆定律有 而 联立解得水果电池的实际电动势 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形解得 图像的纵轴截距表示电源的电动势，所以根据题图乙可得水果电池电动势的测量值为 另外图像斜率的绝对值表示电源的内阻，根据题图乙可得内阻的测量值 四、解答题 13. 如图所示，底座A上装有长的直立杆，用细线悬挂，底座底面离水平地面H=0.2m，杆上套有一小环B，它与杆之间摩擦力大小恒定，若环从底座以的初速度沿杆向上运动，最后恰能到达杆的顶端（取）。求： （1）环沿杆下滑过程中的加速度大小； （2）若小环运动到杆顶端时细线突然断掉，底座下落后与地面立即粘合后静止，整个过程杆没有晃动，则线断后经多长时间环第一次与底座相碰。 【答案】（1）5m/s2；（2）0.4s 【解析】 【详解】（1）环向上做匀减速运动过程，由运动学公式得 解得 设环与杆间的滑动摩擦力大小为f，上滑过程由牛顿第二定律得 下滑过程由牛顿第二定律得 联立解得 （2）小环运动到杆顶端时细线突然断掉后，在底座与地面碰撞之前，环与底座一起做自由落体运动，对此过程有 解得 底座碰撞地面时的速度大小为 底座静止后，环以加速度a1沿杆做匀加速直线运动，对此过程有 解得 环向下运动的总时间为 即线断后经0.4s时间环第一次与底座相碰。 14. 在直角坐标系中，三个边长都为l的正方形排列如图所示，第一象限正方形区域ABOC中（包含虚线）有水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E0，在第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内（包含虚线）有竖直向下的匀强电场，三角形OEC区域内无电场，正方形DENM区域内无电场。 （1）现有一带电量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计）从AB边上的A点静止释放，恰好能通过E点，求此带电粒子离开ABOC区域时的速度; （2）在满足（1）问的情况下，求CED区域内匀强电场的电场强度E1 ; （3）若CDE区域内的电场强度大小变为，方向不变，其他条件都不变，则在正方形区域ABOC中某些点由静止释放与上述相同的带电粒子，要使所有粒子都经过N点，则释放点坐标值x、y间又应满足什么关系？ 【答案】（1） ，方向由C指向D；（2） ；（3） 【解析】 【详解】（1）设粒子出第一象限时速度为v，加速电场过程有 解得 方向由C指向D （2）由类平抛运动的规律 联立解得 （3）设出发点坐标（，），加速电场过程有 在第二象限中类平抛运动时竖直位移为，由几何关系可得水平位移大小为，则有 由类平抛运动中的中点规律可知 联立可得 15. 如图所示，光滑水平轨道上有一弹簧，弹簧左端固定，右端连接一质量的物块（可视为质点），开始时将弹簧右端压缩至点并锁定，物块与弹簧不粘连，此时弹簧储存的弹性势能。随后解除锁定，弹簧的弹性势能全部转化为物块的动能，物块从点飞出做平抛运动，恰好在点沿方向进入传送带。传送带与水平方向的夹角，动摩擦因数，传送带的转动方向为顺时针方向，速度大小。物块在传送带上运动了后进入粗糙水平轨道。传送带与平滑连接，物块在处损失的动能可忽略不计。水平轨道的动摩擦因数，长度。之后，物块滑到原本静止在水平轨道FG的木板上，带动木板向右运动。木板上表面与相平，初始时木板的左端与对齐。已知木板的质量为，物块与木板上表面动摩擦因数，下表面与地面动摩擦因数为（未知），且木板足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计其它摩擦和空气阻力，重力加速度取。已知，求： （1）物块刚到达传送带点时的速度大小； （2）物块在传送带上运动的位移大小； （3）传送带因为运送物块，电动机多消耗的电能； （4）物块与木板上表面产生的热量范围。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒 解得 物块从B点到C点做平抛运动，则 解得 【小问2详解】 物块进入传送带以后，受到沿斜面向下的摩擦力，物块加速运动，根据牛顿第二定律 解得 假设物块加速至与传送带速度相同时，所需时间为，则 解得 所以物块还未加速至与传送带共速，就离开传送带，设离开传送带时速度大小，则 解得 物块在传送带上位移大小 【小问3详解】 传送带的位移大小 传送带受到沿斜面向上的滑动摩擦力 电动机多消耗的电能用于克服摩擦力做功， 【小问4详解】 滑块能带动木板向右运动 解得 物块与木板到达共速时 物块与木板上表面产生的热量 代入数据得 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期10月月考物理试卷 一、单选题 1. 情况一：小强和小壮在参加运动会100m比赛项目中，小强刚好比小壮提前10m到达终点； 情况二：质点从A点开始水平向右做匀减速运动经过B点，其中通过AB的中点D时的速度为，通过AB所用时间的一半的位置C点时的速度为，且从A到B的平均速度为v。 对于上述两种情况，下列说法正确的是（　　） A. 如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，则两人将同时到达终点（两人每次比赛全过程的平均速度均与前一次比赛相同） B. 如果将小强出发点后退10m，再进行比赛，则小壮将先到达终点（两人每次比赛全过程的平均速度均与前一次比赛相同） C. v一定等于，但是和的大小关系与B点速度方向有关 D. v一定等于，且无论B点速度方向如何，也一定小于 2. 一位同学用智能手机的内置传感器监测到所乘的无人驾驶观光游览车一分钟内行驶了260m，并得到这一分钟内游览车的速度一时间图像，如图所示。由此可知这一分钟内游览车（ ） A. 启动加速的时间为16s B. 匀速行驶的时间为50s C. 启动加速度大小为 D. 匀速行驶的距离为200m 3. 如图甲，小孩姐姐将足球用力从N点向前踢出，足球在竖直管道内完成完整一周后，在图示P位置离开管道，恰好在管道截面圆心O点落入书包。达明参照视频中足球的运动轨迹画了运动示意图如图乙，图中虚线为足球的运动轨迹。若足球质量为m，运动轨迹半径为R，且忽略空气阻力的影响，以下分析正确的是（　　） A. 足球离开管道前，始终做匀速圆周运动 B. 足球在P点脱离管道后，处于完全失重状态 C. 足球离开管道前，所受摩擦力随时间逐渐减小 D. 若将足球视为质点，则PO的连线与水平方向的夹角为30° 4. 张灯结彩使春节更有仪式感，能更好烘托出节日欢乐的氛围。如图，为春节期间某商场悬挂灯笼的场景，用4根轻质细绳悬挂3只质量均为的灯笼，其中绳悬挂在天花板上，与竖直方向间夹角，绳一端固定在竖直墙壁上且保持水平。重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 细绳的拉力大于细绳的拉力 B. 细绳的拉力大小是细绳的拉力大小的3倍 C. 细绳与竖直方向间夹角 D. 细绳与竖直方向间夹角 5. 如图甲所示为首钢滑雪大跳台（图乙为其滑道简化模型图），坐落于首钢老工业园区，被誉为“雪飞天”，某次比赛中，运动员从助滑道加速后从A点以速度v0水平飞出，经过B点后落在倾角θ=30°的斜面上，已知运动员从A到达B的时间为2s且B点速度恰好与斜面平行，不计空气阻力，g取10m/s2，下列说法中正确的是（　　） A. 运动员在B点处速度大小为20m/s B. 运动员初速度v0大小为m/s C. 运动员的飞行时间小于4s D. 运动员的助滑高度增加，其落在斜面上时速度的方向也会随之改变 6. 如图，为一款儿童玩具的简化图，固定的竖直杆AF和半径为R的半圆形杆ABC在A处平滑连接，圆心为O。轻质弹簧的下端固定于F点，弹簧处于原长时，其上端在A处。现将质量为m的小球甲套在杆上，并控制小球将弹簧缓慢压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，恰好到达B点。已知AE的距离为R，不计一切摩擦。若换用质量为的小球乙，仍使小球将弹簧压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，则小球乙到达B点时，对半圆形杆的压力大小为（ ） A. B. C. D. 二、多选题 7. 近期有研究团队发现，银河系超大质量黑洞附近发现双星系统，这也是迄今为止在超大质量黑洞附近发现的第一对恒星，该发现为研究银河系恒星动力学和演化历程带来了新见解。如题图所示，假设一个双星系统中的两颗恒星a、b绕O点做匀速圆周运动，a、b中心到O点的距离之比为3∶5，则（　　） A. a、b的角速度之比为5∶3 B. a、b的质量之比为3∶5 C. a、b的线速度大小之比为3∶5 D. a、b的向心加速度大小之比为3∶5 8. 纸面内有A、B、C三点和场源电荷Q，且A、B、C三点分别位于以Q为圆心的三个等距同心圆上，其中A点与Q距离为3L。将带正电的试探电荷q从B点移到A点，电场力做正功W，将同一个试探电荷从C点移到A点，电场力做功。已知点电荷电势表达式为，r为电场中某一点距场源电荷Q的距离，则（　　） A. 场源电荷带负电 B. A点在最外层同心圆上 C. C点与Q距离为2L D. 若M、N分别为、的中点，则一定有 9. 如图所示，电源电动势E及内阻r恒定不变，R、为定值电阻，为滑动变阻器，电压表V及电流表、均为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A. 若S闭合，当的滑片下滑时，两电流表、的示数变化量 B. 若S闭合，当的滑片下滑时，电压表V和电流表的示数变化量之比减小 C. 若S闭合，当的滑片下滑时，电压表V和电流表的示数变化量之比不变 D. 将的阻值调节成某一不为零的值不变，当开关S由断开转为闭合，则电流表的示数变大，电压表V、电流表的示数均变小。 10. 一种力学探究装置如图甲所示，光滑斜面与水平面间的夹角，斜面内固定一半径为的光滑圆轨道，为圆轨道的圆心，为与平行的水平直径。置于圆轨道最低点的小球（可视为质点）获得大小不同的水平初速度后，小球沿轨道运动至某一位置时，小球与轨道间恰无作用力，设此时小球与点的连线与的夹角为，已知重力加速度为，若得到的与的关系图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 满足条件的最小值为 B. 满足条件的最大值为 C. 该图线的斜率等于3 D. 该图线纵轴上的截距等于1 三、实验题 11. 某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，装置如图甲所示，将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，保持小车（含遮光条）质量M不变，改变所挂重物质量m多次进行实验，使小车每次都从同一位置A由静止开始运动。已知AB间距离为L，遮光条的宽度为d，重力加速度g取10m/s2。 （1）测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速度v，实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等，则M和m应该满足的条件是______； （2）作出了图像如图乙所示，由图像可知小车受到的摩擦力大小为______N（结果保留1位有效数字）； （3）在满足（1）中的条件下，图像是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，此时图像的斜率k的表达式为______（用题中所给物理量的字母表示）。 12. 将两个金属电极锌、铜片插入水果（橘子、苹果、柠檬等）中就可以做成一个水果电池。学校物理兴趣小组制作了一个水果电池后，想测量该水果电池的电动势和内阻。 （1）张同学用多用电表的直流电压挡，选择合适的量程，直接测量铜、锌两金属片之间的电压时，若示数为，则水果电池的实际电动势___________（填“”“”或“”）；若水果电池的内阻为，所用多用电表的直流电压挡的内阻为，则水果电池的实际电动势可表示为___________。 （2）李同学用如图甲所示的电路测量水果电池的电动势和内阻，他根据实验数据用描点法作出电压表V的示数随电流表A的示数变化的关系图像如图乙所示。根据图乙可知，水果电池电动势的测量值___________V，内阻的测量值___________。（结果均保留两位有效数字） 四、解答题 13. 如图所示，底座A上装有长的直立杆，用细线悬挂，底座底面离水平地面H=0.2m，杆上套有一小环B，它与杆之间摩擦力大小恒定，若环从底座以的初速度沿杆向上运动，最后恰能到达杆的顶端（取）。求： （1）环沿杆下滑过程中的加速度大小； （2）若小环运动到杆顶端时细线突然断掉，底座下落后与地面立即粘合后静止，整个过程杆没有晃动，则线断后经多长时间环第一次与底座相碰。 14. 在直角坐标系中，三个边长都为l的正方形排列如图所示，第一象限正方形区域ABOC中（包含虚线）有水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E0，在第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内（包含虚线）有竖直向下的匀强电场，三角形OEC区域内无电场，正方形DENM区域内无电场。 （1）现有一带电量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计）从AB边上的A点静止释放，恰好能通过E点，求此带电粒子离开ABOC区域时的速度; （2）在满足（1）问的情况下，求CED区域内匀强电场的电场强度E1 ; （3）若CDE区域内的电场强度大小变为，方向不变，其他条件都不变，则在正方形区域ABOC中某些点由静止释放与上述相同的带电粒子，要使所有粒子都经过N点，则释放点坐标值x、y间又应满足什么关系？ 15. 如图所示，光滑水平轨道上有一弹簧，弹簧左端固定，右端连接一质量的物块（可视为质点），开始时将弹簧右端压缩至点并锁定，物块与弹簧不粘连，此时弹簧储存的弹性势能。随后解除锁定，弹簧的弹性势能全部转化为物块的动能，物块从点飞出做平抛运动，恰好在点沿方向进入传送带。传送带与水平方向的夹角，动摩擦因数，传送带的转动方向为顺时针方向，速度大小。物块在传送带上运动了后进入粗糙水平轨道。传送带与平滑连接，物块在处损失的动能可忽略不计。水平轨道的动摩擦因数，长度。之后，物块滑到原本静止在水平轨道FG的木板上，带动木板向右运动。木板上表面与相平，初始时木板的左端与对齐。已知木板的质量为，物块与木板上表面动摩擦因数，下表面与地面动摩擦因数为（未知），且木板足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计其它摩擦和空气阻力，重力加速度取。已知，求： （1）物块刚到达传送带点时的速度大小； （2）物块在传送带上运动的位移大小； （3）传送带因为运送物块，电动机多消耗的电能； （4）物块与木板上表面产生的热量范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $