精品解析:2026届广东省惠州市高三上学期第二次调研考试物理试题
2026-01-19
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 惠州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.18 MB |
| 发布时间 | 2026-01-19 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56028231.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
惠州市2026届高三第二次调研考试
物理
本卷共6页,15小题 考试时间:75分钟 满分100分
一、单项选择题: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. “人造太阳”东方超环(EAST)是国际首个全超导托卡马克核反应实验装置,其核反应方程之一为,下列说法正确的是( )
A. 是
B. 该核反应为裂变
C. 反应后质量数减少
D. 方程中的是查德威克发现的
【答案】D
【解析】
【详解】AC.根据电荷数守恒可得的电荷数为
核反应过程质量数守恒,根据质量数守恒可得的质量数为
可知X为中子,故AC错误;
B.该反应为轻核聚变(氘与氚聚变),而非重核裂变,故 B 错误;
D.为中子,由查德威克于 1932 年发现,故 D 正确。
故选D。
2. 如图所示,在第十五届全国运动会开幕式上,机器人手握相同锤子的锤柄,通过对青铜句鑃(gōu diào)的不同位置进行轻重缓急的敲击,演奏了《彩云追月》。每次敲击完成后,机器人手会迅速将锤子归位,使锤柄竖直静止,然后开始下一次敲击。下列说法正确的是( )
A. 每一次敲击过程中,锤子的机械能守恒
B. 每次与青铜句鑃作用前后,锤子的动量相同
C. 每次锤柄竖直时,锤柄受到机器人手的摩擦力相同
D. 敲击时,锤子对青铜句鑃的作用力大于青铜句鑃对锤子的作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.敲击过程中锤子与青铜句鑃相互作用,机械能转化为内能,机械能不守恒,故A错误;
B.作用前后锤子速度方向改变,动量的方向(矢量)不同,故B错误;
C.锤柄竖直静止时,受力平衡,摩擦力等于锤子重力(锤子相同),故摩擦力相同,故C正确;
D.作用力与反作用力大小相等,锤子对青铜句鑃的作用力等于青铜句鑃对锤子的作用力,故D错误。
故选C。
3. 骨传导耳机能将接收到的声音信号转化为机械振动,通过颅骨传到内耳,如图(a)所示。某同学使用骨传导耳机听一段随身携带的手机中的音乐,若接收到的声波引起耳蜗膜上某质点振动图像如图(b)所示,振幅为,声音在空气中传播的速度为。下列说法正确的是( )
A. 声波通过颅骨传播和空气传播的波长相同
B. 耳蜗膜上该质点任意半个周期的路程均为
C. 若该段音乐在空气中传播,其声波波长为
D. 该同学跑动时能感受到因多普勒效应引起的声音音调变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.声波频率由振源决定,颅骨(固体)与空气(气体)中声速不同,由知波长不同,A错误;
B.简谐运动中,任意半个周期内质点路程均为(无论起点位置),B正确;
C.由图(b)知周期,波长,C错误;
D.同学与声源(手机)相对静止,不会产生多普勒效应,D错误。
故选B。
4. 某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图(a)所示,将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中,并与恒压电源、电阻等连接成如图(b)所示的电路。闭合开关后,若增加溶液浓度,则( )
A. 电容器的电容增大
B. 电容器所带电荷量减少
C. 电容器两极板之间的电压减小
D. 浓度增加过程中,流过电阻的电流方向向左
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图(a)知,浓度增大时减小,电容公式,故电容减小,故A错误;
B.由,两极板电压不变,减小则减少,故B正确;
C.平行板电容器与恒压电源连接,两极板电压不变,故C错误;
D.减小,电容器放电,电流从电容器正极板流出,流过电阻的电流方向向右,故D错误。
故选B。
5. 巴西科学家莫泽将漂白剂滴入装满水的透明水瓶里,制成可用于白天室内照明的莫泽灯,原理图如图(a)。为方便研究,将水瓶简化成高、直径为的圆柱体,如图(b)所示,、、、为通过中轴线纵截面图的四个顶点,有一束红光从点射入,若经瓶身侧边折射后从中点射出。已知红光与边的夹角为,光在空气中的速度为,忽略塑料瓶对光的折射。下列说法正确的是( )
A. 红光通过瓶子的时间为
B. 由题目条件可以求出瓶内溶液对红光的折射率
C. 根据对称性,红光射出水瓶时与的夹角为
D. 若仅将红光换成紫光,可能在AB边发生全反射
【答案】B
【解析】
【详解】A.光在瓶内传播路径为到AB中点,距离
传播时间(瓶内光速),而非,故A错误;
B.光路图示意图如下
已知入射角和折射角(),由折射定律可求折射率,故B正确;
C.在AB边折射后,法线垂直于AB边,折射角是折射光线与法线的夹角,根据对称性折射角为,因此红光射出水瓶时与的夹角为,故C错误;
D.在当前条件下,红光第二次折射没有发生全反射,因此第二次折射入射角小于临界角,又,因此第一次折射的入射角,当换成紫光后,第一次折射的入射角,第一次折射角小于临界角,因此第二次折射入射角小于临界角,不会发生全反射,故D错误。
故选B。
6. 图为我国二十一号同步卫星变轨过程模型简图。先用火箭将卫星送入近地圆轨道I,当卫星运行至点时,卫星自带的发动机点火推进,使卫星进入椭圆轨道,其远地点刚好与同步轨道相切于点,当卫星运行至点时再次点火推进,将卫星送入同步轨道III.已知近地圆轨道半径约为地球半径,同步轨道距地面高度约为,地球自转周期为,则以下说法中正确的是( )
A. 卫星在轨道I上点减速后进入椭圆轨道II
B. 卫星沿轨道II从点到点过程中机械能越来越大
C. 卫星在椭圆轨道II上运行的周期约为
D. 卫星在轨道I上的运行的线速度大小约为
【答案】C
【解析】
【详解】A.卫星从轨道I(圆)进入轨道II(椭圆)需在P点加速,做离心运动,故A错误;
B.轨道II上卫星仅受万有引力,机械能守恒,故B错误;
C.轨道I半径,轨道II半长轴
同步轨道III半径、周期。由开普勒第三定律
得,故C正确;
D.轨道III线速度
轨道I半径更小,线速度更大,故,故D错误。
故选C。
7. 如图所示为古代用来灌溉农田的筒车简化模型图,筒车利用水流带动车轮转动,固定在车轮上的竹筒在底部蓄水,过顶部后水从竹筒中流出。若筒车在竖直面内沿顺时针做匀速圆周运动,运动半径为,一竹筒在最低点A开始打水,运动到最高点时,竹筒和水之间恰无相互作用力,此过程中竹筒内所装水的质量保持不变,竹筒可视为质点,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 竹筒在最高点C时所需要的向心力为0
B. 竹筒从A点到C点的过程中,水受到重力的功率逐渐减小
C. 竹筒从A点转动圆周到达B点时,竹筒对水的作用力大小为
D. 筒车上均匀装有16个竹筒,则相邻竹筒打水的时间间隔为
【答案】D
【解析】
【详解】A.最高点C时竹筒和水无相互作用力,向心力由重力提供,,A错误;
B.重力功率(为竖直分速度),从A到C,先增大后减小,故先增大后减小,B错误;
C.在C点时由
得
匀速圆周运动速度大小不变。B点时,竹筒对水的作用力,C错误;
D.筒车的周期
16个竹筒有16个打水间隔,D正确。
故选D。
二、多项选择题: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. 惠州选手潘家杰拿下了第十五届全运会滑板比赛男子街式项目冠军。其比赛部分场景简化如图所示,选手和滑板总质量为,以速度从高度处的平台末端水平飞出,并在空中保持同一姿态落在水平地面上。忽略空气阻力,取重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 选手在空中做匀变速曲线运动
B. 选手在空中的运动时间与大小有关
C. 选手着地前瞬间,重力的瞬时功率为
D. 选手落回水平地面前瞬间的动量大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.选手仅受重力,加速度恒定(),初速度水平,做匀变速曲线运动,故A正确;
B.竖直方向自由落体,运动时间,与无关,故B错误;
C.着地时竖直速度,重力瞬时功率,故C正确;
D.着地时合速度,动量大小,非,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示为交流充电桩给新能源汽车充电的设施,为输电线的总电阻。配电设备的输出电压为,理想升压变压器原、副线圈的匝数比为,理想降压变压器原、副线圈的匝数比为,充电桩输出电压,功率为,电压表为理想交流电压表,说法中正确的是( )
A. 交变电流的方向每秒改变100次
B. 输电线的总电阻
C. 输电线损失的功率为
D. 当时,电压表的示数是0
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.由知,角速度,频率,每秒方向改变次,故A正确;
BC.充电桩电压有效值,功率,则降压变压器副线圈电流
由匝数比,得,
升压变压器副线圈电压
输电线损失电压
总电阻
输电线功率损失,故BC正确;
D.电压表测有效值,时示数仍为,故D错误。
故选ABC。
10. 如图所示,半径为的圆形金属框固定放置在绝缘水平面上,其中心处固定一竖直导体轴。间距为,与水平面成角的平行金属导轨通过导体轴、金属框、导线分别与两导体棒相连。导轨和金属框处分别有与各自所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小均为。导体棒OA在金属框上绕点以角速度逆时针匀速转动过程中,质量为的导体棒CD(与导轨垂直)恰好即将向上滑动。已知导体棒OA、CD接入电路的电阻值均为,其余部分的电阻均不计,取重力加速度为。则以下说法中正确的是( )
A. 经过导体棒OA的电流从流向
B. 导体棒CD的发热功率为
C. 一个周期内流过导体棒CD的电荷量为
D. 导体棒CD受到的摩擦力大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由右手定则,OA逆时针转动,切割磁感线产生感应电流,电流从O流向A,A错误;
B.OA产生的感应电动势
电路总电流
CD发热功率,B正确;
C.一个周期内流过CD的电荷量,C错误;
D.CD受到的安培力,方向沿导轨向上。CD即将向上滑动,摩擦力向下,由平衡条件
得,D正确。
故选BD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。考生根据要求作答。
11. 气垫导轨是中学物理常用实验装置,利用水平放置的气垫导轨和光电门可以完成多个力学实验,装置如图所示。测得遮光片的宽度为,光电门、之间的距离为,遮光片通过光电门、的时间分别为、,已知滑块的质量为,钩码的质量为,重力加速度大小为。
(1)利用本装置探究“滑块的加速度与力、质量的关系”实验中,___________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于滑块的质量。
(2)滑块通过光电门时的速度大小___________,滑块的加速度大小___________。
(3)若要验证钩码和滑块构成的系统机械能守恒,需要验证的等式为___________。(以上表达式均用题目所给物理量的符号表示)
【答案】(1)需要 (2) ①. ②.
(3)
【解析】
【小问1详解】
气垫导轨无摩擦,细线的拉力等于滑块的合外力,只有当钩码质量远小于滑块质量时,细线的拉力才可以近似等于钩码重力,即,故需要满足钩码的质量远小于滑块的质量;
【小问2详解】
[1]滑块通过光电门时的速度大小
[2] 滑块通过光电门时的速度大小
由速度位移公式得
推导得
【小问3详解】
若系统机械能守恒,系统重力势能减少量等于动能增加量,即
推导得
12. 如图(a)所示为指针式多用电表,其中为三个可调节的部件,现用此电表完成以下实验。
(1)使用多用电表前,将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,先进行机械调零。测电阻时还需要进行___________,具体操作为:先将选择开关置于合适的挡位,再将红、黑表笔短接,调节部件___________(选填“S”、“K”或“T”),使指针指向___________。
(2)完成上述操作后,用“”挡测量电阻的阻值时,发现指针偏转角度较大,为尽可能精确测量,需将选择开关置于___________(选填“挡”或“挡”)。
(3)多用电表测量电源电动势和内阻的电路图如图(b)所示。测量时先将选择开关置于合适的电压档,闭合开关,调节电阻箱的阻值,读出多用电表对应的示数,测得多组和并记录。
①若某次调节后,电阻箱的面板如图(a)所示,则的阻值为___________。
②作出图线,如图(b)所示。图线的纵轴截距为,横轴截距为,则电源的电动势___________,内阻___________(结果用字母、或表示)
【答案】(1) ①. 欧姆调零 ②. ③. 右侧零刻度线
(2)挡
(3) ①. 16.0 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
[1]测电阻时还需要进行欧姆调零,两表笔短接后,调节欧姆调零旋钮T,使指针指在电阻刻度的0刻度线处;
[2]S是机械调零旋钮,当两表笔断开时,通过调节S使指针指到电流刻度的0刻度线处,K是多用电表功能选择和挡位调节旋钮,T是欧姆调零旋钮,当切换到多用电表欧姆挡位时,两表笔短接后通过调节T进行欧姆调零;
[3]两表笔短接后,通过调节欧姆调零旋钮T,使指针指在右侧电阻刻度的0零刻度线处。
【小问2详解】
指针偏转大,说明被测电阻小,需要换小挡位,因此选择挡。
【小问3详解】
[1]电阻箱读数为
[2]根据闭合电路欧姆定律有
所以
图像的纵轴截距为电动势,故
[3] 图像斜率为
解得
13. 图为一款导热性能良好的发声小黄鸭玩具。挤压小黄鸭,气流通过底部出气口时可以发出鸣叫声。小明同学在17℃的室外先用胶带封住小黄鸭底部出气口,再将其拿到室内静置一段时间,设小黄鸭容积不变。腔内气体均可视为理想气体,室内外大气压强均为,热力学温度和摄氏温度的关系为:。求:
(1)小黄鸭在室内静置一段时间后腔内气体压强;
(2)小明在室内轻按压小黄鸭,使其体积变为原来的,此时腔内气体压强;
(3)小黄鸭恢复原状后再撕开胶带,一段时间后,腔内剩余气体质量与原气体质量之比为多少。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
室外温度,室内温度,体积不变,
由查理定律
得
【小问2详解】
室内按压时温度不变,由玻意耳定律
得:
【小问3详解】
撕开胶带后,腔内压强恢复为,体积,由玻意耳定律
得
质量比
14. 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实,如图所示。设某次打夯符合以下模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小均为,方向都与竖直方向成,重物离开地面后人停止施力,最后重物下落把地面砸深,重物在砸入地面的过程中受到的阻力随砸入的深度变化关系为,为常量。已知重物的质量为,空气阻力忽略不计,重力加速度取。(提示:可用图线下的“面积”表示所做的功)求:
(1)人停止施力时重物的速度大小;
(2)重物在上升过程中重力的冲量;
(3)常量的大小。
【答案】(1)
(2),方向竖直向下
(3)
【解析】
【小问1详解】
上升过程中,拉力做功
重力做功
由动能定理
其中
解得
【小问2详解】
上升时间分两段:施力阶段,由
得
无施力阶段,竖直上抛
竖直上抛位移为
总上升时间
重力冲量
方向竖直向下。
【小问3详解】
重物从最高点下落至砸深,由动能定理
阻力做功
(图线面积)
解得
15. 光滑足够大的水平桌面上右侧,有一边长为的等腰直角三角形abc区域,其内分布着垂直桌面的匀强磁场,磁感应强度大小为。以ac、cd、fa为边界分布着与边垂直,方向由指向的匀强电场,俯视图如图所示。三个可视为质点的小球、、在的延长线上,小球质量均为,小球带电量为,、不带电。小球位于绝缘轻质弹簧的右端,与弹簧接触但是不粘连,弹簧的左端系着小球B.初始时弹簧处于原长状态,C以初速度沿着连线方向与发生碰撞,碰撞后、粘连在一起,小球与弹簧分离后进入磁场,此后不再与、相碰。求:
(1)弹簧弹性势能的最大值;
(2)若小球能进入电场区,小球的初速度应满足的条件:
(3)要使小球从点离开电场,则电场强度随初速度变化的表达式。
【答案】(1)
(2)
(3),其中
【解析】
【小问1详解】
C与B碰撞,动量守恒
解得
B、C压缩弹簧至最大弹性势能时,三者共速,动量守恒
解得
由能量守恒得
【小问2详解】
A分离时,弹簧原长,B、C速度,A速度,动量守恒
能量守恒
解得
A进入磁场需满足洛伦兹力提供向心力,轨道半径(不从cb边离开),由得
故,即
【小问3详解】
A进入电场后,在磁场中运动的圆,第一次进入电场,减速后加速回到第一次离开边界的点(图中未画出轨迹),速度方向与进入时相反,接着进入磁场运动的圆,第二次进入电场做类平抛运动(需要满足),沿电场方向做匀加速,垂直电场方向做匀速。
从a点离开电场,水平位移,竖直位移,初速度方向有
电场方向有
代入解得:
由得到速度需要满足
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惠州市2026届高三第二次调研考试
物理
本卷共6页,15小题 考试时间:75分钟 满分100分
一、单项选择题: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. “人造太阳”东方超环(EAST)是国际首个全超导托卡马克核反应实验装置,其核反应方程之一为,下列说法正确的是( )
A. 是
B. 该核反应为裂变
C. 反应后质量数减少
D. 方程中的是查德威克发现的
2. 如图所示,在第十五届全国运动会开幕式上,机器人手握相同锤子的锤柄,通过对青铜句鑃(gōu diào)的不同位置进行轻重缓急的敲击,演奏了《彩云追月》。每次敲击完成后,机器人手会迅速将锤子归位,使锤柄竖直静止,然后开始下一次敲击。下列说法正确的是( )
A. 每一次敲击过程中,锤子的机械能守恒
B. 每次与青铜句鑃作用前后,锤子的动量相同
C. 每次锤柄竖直时,锤柄受到机器人手的摩擦力相同
D. 敲击时,锤子对青铜句鑃的作用力大于青铜句鑃对锤子的作用力
3. 骨传导耳机能将接收到的声音信号转化为机械振动,通过颅骨传到内耳,如图(a)所示。某同学使用骨传导耳机听一段随身携带的手机中的音乐,若接收到的声波引起耳蜗膜上某质点振动图像如图(b)所示,振幅为,声音在空气中传播的速度为。下列说法正确的是( )
A. 声波通过颅骨传播和空气传播的波长相同
B. 耳蜗膜上该质点任意半个周期的路程均为
C. 若该段音乐在空气中传播,其声波波长为
D. 该同学跑动时能感受到因多普勒效应引起的声音音调变化
4. 某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图(a)所示,将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中,并与恒压电源、电阻等连接成如图(b)所示的电路。闭合开关后,若增加溶液浓度,则( )
A. 电容器的电容增大
B. 电容器所带电荷量减少
C. 电容器两极板之间的电压减小
D. 浓度增加过程中,流过电阻的电流方向向左
5. 巴西科学家莫泽将漂白剂滴入装满水的透明水瓶里,制成可用于白天室内照明的莫泽灯,原理图如图(a)。为方便研究,将水瓶简化成高、直径为的圆柱体,如图(b)所示,、、、为通过中轴线纵截面图的四个顶点,有一束红光从点射入,若经瓶身侧边折射后从中点射出。已知红光与边的夹角为,光在空气中的速度为,忽略塑料瓶对光的折射。下列说法正确的是( )
A. 红光通过瓶子的时间为
B. 由题目条件可以求出瓶内溶液对红光的折射率
C. 根据对称性,红光射出水瓶时与的夹角为
D. 若仅将红光换成紫光,可能在AB边发生全反射
6. 图为我国二十一号同步卫星变轨过程模型简图。先用火箭将卫星送入近地圆轨道I,当卫星运行至点时,卫星自带的发动机点火推进,使卫星进入椭圆轨道,其远地点刚好与同步轨道相切于点,当卫星运行至点时再次点火推进,将卫星送入同步轨道III.已知近地圆轨道半径约为地球半径,同步轨道距地面高度约为,地球自转周期为,则以下说法中正确的是( )
A. 卫星在轨道I上点减速后进入椭圆轨道II
B. 卫星沿轨道II从点到点过程中机械能越来越大
C. 卫星在椭圆轨道II上运行的周期约为
D. 卫星在轨道I上的运行的线速度大小约为
7. 如图所示为古代用来灌溉农田的筒车简化模型图,筒车利用水流带动车轮转动,固定在车轮上的竹筒在底部蓄水,过顶部后水从竹筒中流出。若筒车在竖直面内沿顺时针做匀速圆周运动,运动半径为,一竹筒在最低点A开始打水,运动到最高点时,竹筒和水之间恰无相互作用力,此过程中竹筒内所装水的质量保持不变,竹筒可视为质点,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 竹筒在最高点C时所需要的向心力为0
B. 竹筒从A点到C点的过程中,水受到重力的功率逐渐减小
C. 竹筒从A点转动圆周到达B点时,竹筒对水的作用力大小为
D. 筒车上均匀装有16个竹筒,则相邻竹筒打水的时间间隔为
二、多项选择题: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. 惠州选手潘家杰拿下了第十五届全运会滑板比赛男子街式项目冠军。其比赛部分场景简化如图所示,选手和滑板总质量为,以速度从高度处的平台末端水平飞出,并在空中保持同一姿态落在水平地面上。忽略空气阻力,取重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 选手在空中做匀变速曲线运动
B. 选手在空中的运动时间与大小有关
C. 选手着地前瞬间,重力的瞬时功率为
D. 选手落回水平地面前瞬间的动量大小为
9. 如图所示为交流充电桩给新能源汽车充电的设施,为输电线的总电阻。配电设备的输出电压为,理想升压变压器原、副线圈的匝数比为,理想降压变压器原、副线圈的匝数比为,充电桩输出电压,功率为,电压表为理想交流电压表,说法中正确的是( )
A. 交变电流的方向每秒改变100次
B. 输电线的总电阻
C. 输电线损失的功率为
D. 当时,电压表的示数是0
10. 如图所示,半径为的圆形金属框固定放置在绝缘水平面上,其中心处固定一竖直导体轴。间距为,与水平面成角的平行金属导轨通过导体轴、金属框、导线分别与两导体棒相连。导轨和金属框处分别有与各自所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小均为。导体棒OA在金属框上绕点以角速度逆时针匀速转动过程中,质量为的导体棒CD(与导轨垂直)恰好即将向上滑动。已知导体棒OA、CD接入电路的电阻值均为,其余部分的电阻均不计,取重力加速度为。则以下说法中正确的是( )
A. 经过导体棒OA的电流从流向
B. 导体棒CD的发热功率为
C. 一个周期内流过导体棒CD的电荷量为
D. 导体棒CD受到的摩擦力大小为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。考生根据要求作答。
11. 气垫导轨是中学物理常用实验装置,利用水平放置的气垫导轨和光电门可以完成多个力学实验,装置如图所示。测得遮光片的宽度为,光电门、之间的距离为,遮光片通过光电门、的时间分别为、,已知滑块的质量为,钩码的质量为,重力加速度大小为。
(1)利用本装置探究“滑块的加速度与力、质量的关系”实验中,___________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于滑块的质量。
(2)滑块通过光电门时的速度大小___________,滑块的加速度大小___________。
(3)若要验证钩码和滑块构成的系统机械能守恒,需要验证的等式为___________。(以上表达式均用题目所给物理量的符号表示)
12. 如图(a)所示为指针式多用电表,其中为三个可调节的部件,现用此电表完成以下实验。
(1)使用多用电表前,将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,先进行机械调零。测电阻时还需要进行___________,具体操作为:先将选择开关置于合适的挡位,再将红、黑表笔短接,调节部件___________(选填“S”、“K”或“T”),使指针指向___________。
(2)完成上述操作后,用“”挡测量电阻的阻值时,发现指针偏转角度较大,为尽可能精确测量,需将选择开关置于___________(选填“挡”或“挡”)。
(3)多用电表测量电源电动势和内阻的电路图如图(b)所示。测量时先将选择开关置于合适的电压档,闭合开关,调节电阻箱的阻值,读出多用电表对应的示数,测得多组和并记录。
①若某次调节后,电阻箱的面板如图(a)所示,则的阻值为___________。
②作出图线,如图(b)所示。图线的纵轴截距为,横轴截距为,则电源的电动势___________,内阻___________(结果用字母、或表示)
13. 图为一款导热性能良好的发声小黄鸭玩具。挤压小黄鸭,气流通过底部出气口时可以发出鸣叫声。小明同学在17℃的室外先用胶带封住小黄鸭底部出气口,再将其拿到室内静置一段时间,设小黄鸭容积不变。腔内气体均可视为理想气体,室内外大气压强均为,热力学温度和摄氏温度的关系为:。求:
(1)小黄鸭在室内静置一段时间后腔内气体压强;
(2)小明在室内轻按压小黄鸭,使其体积变为原来的,此时腔内气体压强;
(3)小黄鸭恢复原状后再撕开胶带,一段时间后,腔内剩余气体质量与原气体质量之比为多少。
14. 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实,如图所示。设某次打夯符合以下模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小均为,方向都与竖直方向成,重物离开地面后人停止施力,最后重物下落把地面砸深,重物在砸入地面的过程中受到的阻力随砸入的深度变化关系为,为常量。已知重物的质量为,空气阻力忽略不计,重力加速度取。(提示:可用图线下的“面积”表示所做的功)求:
(1)人停止施力时重物的速度大小;
(2)重物在上升过程中重力的冲量;
(3)常量的大小。
15. 光滑足够大的水平桌面上右侧,有一边长为的等腰直角三角形abc区域,其内分布着垂直桌面的匀强磁场,磁感应强度大小为。以ac、cd、fa为边界分布着与边垂直,方向由指向的匀强电场,俯视图如图所示。三个可视为质点的小球、、在的延长线上,小球质量均为,小球带电量为,、不带电。小球位于绝缘轻质弹簧的右端,与弹簧接触但是不粘连,弹簧的左端系着小球B.初始时弹簧处于原长状态,C以初速度沿着连线方向与发生碰撞,碰撞后、粘连在一起,小球与弹簧分离后进入磁场,此后不再与、相碰。求:
(1)弹簧弹性势能的最大值;
(2)若小球能进入电场区,小球的初速度应满足的条件:
(3)要使小球从点离开电场,则电场强度随初速度变化的表达式。
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