精品解析：甘肃省白银市靖远县2025-2026学年高三上学期1月期末联考物理试题

靖远县2025-2026学年第一学期期末联考 高三物理试题 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 如图甲所示，质量为m的小火箭由静止开始加速上升，加速度a与速度倒数的关系图像如图乙所示，火箭的速度为v1时对应的加速度为a1，不计空气阻力和燃料燃烧时的质量损失，重力加速度为g，下列说法不正确的是（　　） A. 火箭以恒定的功率启动 B. 火箭的功率为 C. 关系图像的斜率为 D. 关系图像横轴的截距为 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，设火箭的功率为，牵引力为，由公式可得 ABC．根据题意，由牛顿第二定律有 解得 由图乙可知，关系图像的斜率为 则有 可得 即火箭以恒定的功率启动，故AB正确，不符合题意；C错误，符合题意； D．由上述分析可知，的关系式为 当时，解得 即关系图像横轴的截距为，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，在xOy直角坐标系的第一象限中，以坐标原点为圆心的四分之一圆内，有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，圆的半径为R，磁场的磁感应强度为B，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场粒子出磁场时，速度方向刚好沿y轴正方向，则粒子在磁场中运动的速度大小为（粒子在磁场中仅受洛伦兹力）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】粒子运动的轨迹如图，由几何关系可知粒子运动的轨道半径为 洛伦兹力提供向心力，则 可得 故选D。 3. 如图，辛丑年农历除夕神舟十三号航天员在遥远的中国空间站向祖国和人民送上了新春的祝福。下列相关说法正确的是（　　） A. 在空间站中宇航员所受的重力为零 B. 宇航员在空间站中“静止”不动时处于平衡状态 C. 空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9km/s D. 空间站绕地球运动经远地点时的加速度大于9.8m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】A．在空间站中宇航员仍受重力的作用，故A错误； B．宇航员在空间站中“静止”是相对空间站来讲，宇航员在围绕地球做圆周运动，有向心加速度，所以宇航员不是处于平衡状态，故B错误； C．7.9km/s是围绕地球做圆周运动的最大速度，当空间站绕地球运动经远地点时，根据 得 可知远地点所在的圆形轨道速度小于7.9km/s，而空间站绕地球运动经远地点时在做近心运动，所以空间站绕地球运动经远地点时的速度小于远地点所在的圆形轨道速度，可得空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9km/s，故C正确； D．在地球表面的重力加速度为9.8m/s2，根据 得 可知空间站绕地球运动经远地点时的加速度小于9.8m/s2，故D错误。 故选C。 4. 运动员在水上做飞行运动表演，他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出，令自己悬停在空中，如图所示，已知运动员与装备的总质量为90 kg，水带的直径为10 cm，两个喷嘴的直径均为7 cm。已知重力加速度大小g＝10 m/s2，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，则喷嘴处喷水的速度大约为（　　） A. 2.7 m/s B. 5.4 m/s C. 7.6 m/s D. 10.8 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设喷嘴处喷水的速度为v，水带中水的速度为v′，两个喷嘴的横截面积均为 S＝πd2 水带的横截面积 S′＝πd′2 2vS＝S′v′ 根据平衡条件可知水对运动员(包括装备)的作用力为 F＝mg 运动员(包括装备)对水的作用力 F′＝F 取 Δm＝2ρSvΔt 的水为研究对象，根据动量定理得 F′Δt＝Δm(v＋v′) 解得 v≈ 故选C。 5. 如图所示，矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间的变化关系为，图中矩形金属线框的电阻为4Ω，灯泡的额定电压为9V，理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，开关闭合时灯泡恰好正常发光则下列说法中正确的是（　　） A. 理想电压表的示数为40V B. t=0.01s时，矩形金属线框平面与磁场方向垂直 C. 灯泡的额定功率为36W D. 若金属线框转动的角速度减小，则灯泡亮度会变亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，灯泡的额定电压为9V，开关闭合时灯泡恰好正常发光则 所以 故A错误； B．由 可知，当t=0.01s时 此时矩形金属线框平面与磁场方向平行，故B错误； C．由电动势随时间的变化关系为 可知，电动势的有效值为40V，由于原线圈两端的电压是36V，所以矩形线框的内压为 可得线框及原线圈中电流 由于是理想变压器，故 故C正确； D．若金属线框转动的角速度减小，则电动势的最大值 就会减小，灯泡两端的电压就会减小，灯泡就会变暗，故D错误。 故选C。 6. 如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B，若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦．设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设，则系统加速度 对A物体运动牛顿第二定律得 联立得 将代入 ABCD四个选项可得C正确，ABD错误。 故选C。 7. 如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A的质量为2m，B和C的质量都是m，A、B间的动摩擦因数为μ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是（　　） A. 若A、B、C三个物体始终相对静止，则力F不能超过 B. 当力F=μmg时，A、B间的摩擦力为 C. 无论力F为何值，B的加速度不会超过 D. 当力时，B相对A滑动 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体C恰好滑动时，对C 物体A恰好滑动时，对BC整体，A、B之间的摩擦力为 解得 物体A、B之间的最大静摩擦力为 因为 ，表明此时A、B之间没有滑动，也就是说B、C之间先滑动，A、B、C三个物体始终相对静止的最大加速度为，选整体由牛顿第二定律得 解得 选项A错误； B．当力F1=μmg时，对整体 对A 解得 选项B错误； C．B的最大加速度为 解得 选项C错误； D．B相对A恰好滑动时，对A、B整体 对A 解得 当力时，B相对A滑动，选项D正确。 故选D。 二、多选题（全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 如图甲所示为科研人员使用透射电子显微镜观察生物样品的情景，电子显微镜是利用电场控制电子运动的，镜中电场的电场线分布如图乙所示，虚线为一个电子在此电场中运动轨迹，若电子从A运动到B，则此运动过程中（　　） A. 电子的动能不断增大 B. 电子受到的电场力的功率越来越小 C. 电子在A点电势能为正，在B点电势能为负 D. 电子在B点速度大小变化比在A点速度大小变化快 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电场力对电子一直正功，故动能越来越大，故A正确； B．电子受到的电场力在增大，速度在增大，电场力与速度的夹角减小，因此电场力的功率越来越大，故B错误； C．由于没有确定零势能点，因此无法确定电子在A、B两点电势能正负，故C错误； D．电子速度大小变化快慢，取决于沿轨迹切线方向的加速度大小，即取决于沿轨迹切线方向电场力大小，由图可知，B点电场力比在A点电场力大，且在B点切线方向分力大于A点沿切线方向分力，故电子在B点速度大小变化比在A点速度大小变化快，故D正确。 故选AD。 9. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A. 该波的传播速度为 B. 图丙可能为质点的振动图像 C. 时，质点的速度最大 D. 质点运动的路程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由乙图知，波长为2.0m，由丙图知，周期为0.8s，则波速为 故A正确； B．由题知，质点比质点先振动，故波向x轴负方向传播，在时刻质点P处于平衡位置，根据“上下坡”法，可知质点P此时向y轴负方向振动，故丙图不是质点P的振动图像，故B错误； C．因，故质点此时处于波谷，速度为零，故C错误； D．因，则质点运动的路程为 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在同一足够大的空间区域存在方向均竖直向下的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度为B，电场强度为E。时，一正离子以初速度水平向右开始运动，离子质量为m，电荷量为q，不计离子重力。此后一段时间内（ ） A. 离子的加速度时刻在变 B. 当时，离子到出发点的距离为 C. 若磁场方向改为竖直向上，则离子可能做匀速直线运动 D. 若磁场方向改为垂直纸面向里，且，则离子在竖直方向最大的位移大小为，此时速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．离子受到的电场力竖直向下，洛伦兹力在水平面，故离子在水平面以做匀速圆周运动，洛伦兹力大小不变，在竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，合成的运动为螺旋运动，且加速度大小 可知加速度大小不变，由平行四边形定则可知加速度方向（合力方向）时刻在变，故加速度时刻改变，故A正确； B．当时，粒子在竖直方向运动距离 由于 则粒子在水平方向距离 离子到出发点的距离为 联立解得 故B错误； C．若磁场方向改为竖直向上，离子受到的电场力竖直向下，洛伦兹力在水平面，粒子不可能为0，即离子不可能做匀速直线运动，故C错误； D．若磁场方向改为垂直纸面向里，且有，可知洛伦兹力大于电场力，则离子会向上偏转，当粒子在竖直方向的位移最大时（大小设为），电场力做功最大，此时离子速度最大（大小令为），根据动能定理有 根据水平方向动量定理有 其中 联立解得 故D正确。 故选AD。 三、实验题（共16分） 11. (1)如图甲中的螺旋测微器读数为______mm； (2)如图乙为某多用电表的原理图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻，R6是可变电阻，已知R3＜R4，表头G的满偏电流为250μA，内阻为1200Ω。图中S为转换开关，A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。 ①图乙中的B端与______（选填“红”或“黑”）表笔相连接； ②使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘______（选填“左端电流”或“右端电阻”）为“0”的位置； ③某次测量时该多用电表指针位置如图丙所示，若此时B端是与“5”相连的，则读数为______Ω；（结果保留2位有效数字） ④根据题给条件可得：R1+R2=______Ω，R4=______Ω。 【答案】 ①. 6.700 ②. 红 ③. 右端电阻 ④. 4.0×103 ⑤. 400 ⑥. 4700 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为 6.5mm+0.01mm×20.0=6.700mm 由于读数误差则6.700均可； (2)[2]根据电流“红进黑出”可知，A表笔为黑表笔，B表笔为红表笔； [3]用欧姆挡时，先将两表笔短接进行欧姆调零即调整R6使电表指针指在表盘右端电阻为“0”的位置； [4]B端是与“5”相连的，由题意可知，倍率为100，则读数为 [5]由题意可知，开关接1时量程为2.5mA，则有 开关接2时量程为1mA，则有 联立解得 [6]开关接4时量程为5V，此时电压表的内阻为 表头与电阻、部分的电阻为 则 12. 如图所示是可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。为了制作加速度计的刻度盘，需要测量当地的重力加速度，同学们进行了如下操作： （1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，在纸带上取7个计数点，相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s。 根据数据求出重力加速度g=______m/s2（保留三位有效数字）。 （2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是_____（填入所选物理量前的字母） A.小球的质量m B.轻杆的长度L C.小球的直径d D.轻杆与竖直方向的夹角θ （3）写出加速度与被测物理量之间的关系式________（用被测物理量的字母表示）。 【答案】 ①. 9.72 ②. D ③. a=gtanθ 【解析】 【详解】(1)[1]由逐差法得 (2)(3)[2][3]假设小球由于加减速发生了偏转，由牛顿的定律得 解得 可知，为了在表盘上标上对应的加速度，还需要测量轻杆与竖直方向的夹角θ。故选D。 四、解答题（共41分） 13. 如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道放置在竖直平面内，A、C是轨道的两个端点，A点与圆心O等高，C点和圆心O点的连线与竖直方向的夹角θ=37°，B点处在圆弧轨道的最低点。现有两个半径均为r（r≪R）的小球1和小球2，其中小球2静止在B点。把小球1从A点由静止释放，到达最低点B处与小球2发生碰撞并粘在一起，然后恰好可以到达圆弧轨道C点，则小球1与小球2的质量之比？ 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】小球1从A到B过程机械能守恒，则 小球1与小球2碰撞碰撞过程动量守恒，以水平向右为正方向，则 小球1和小球2一起从B到C过程机械能守恒，在C点速度0，则 联立以上三式解得 14. 舟山渔场有着丰富的渔业资源。为了保护生态，每年的5-10月为“禁渔期”，为了在此期间吃到鲜货，小明想把某种生活在海面下500m深处的鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中养殖。为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。如图所示，在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h=50m，二层水箱水面上部空气的体积V=10L，与外界大气相通。外界大气压p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2（水箱内气体温度恒定） （1）鱼在深海处的压强为多少？ （2）为使鱼正常存活，须给二层密闭水箱再打进压强为p0、体积为多少的空气？ （3）若此过程外界对二层水箱气体做功1.71×105J，求水箱气体________（“释放”或“吸收”）热量为多少________？ 【答案】（1） （2） （3） ①. 释放 ②. 【解析】 【详解】（1）鱼在深海处的压强 （2）为使一层水箱压强达到p，二层水箱中气体压强为 将外界压强为，体积为的空气注入一层水箱， 解得 （3）由于水箱内气体温度恒定，故内能不变，此过程外界对二层水箱气体做功 由热力学第一定律得 即水箱气体释放热量 15. 某同学设计了一种粒子加速器的理想模型。如图所示，xOy平面内，x轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场，x轴上方被某边界分割成两部分，一部分充满匀强电场（电场强度与y轴负方向成α角），另一部分无电场，该边界与y轴交于M点，与x轴交于N点。只有经电场到达N点、与x轴正方向成α角斜向下运动的带电粒子才能进入磁场。从M点向电场内发射一个比荷为的带电粒子A，其速度大小为v0、方向与电场方向垂直，仅在电场中运动时间T后进入磁场，且通过N点的速度大小为2v0。忽略边界效应，不计粒子重力。 （1）求角度α及M、N两点的电势差； （2）在该边界上任意位置沿与电场垂直方向直接射入电场内的、比荷为的带电粒子，只要速度大小适当，就能通过N点进入磁场，求N点横坐标及此边界方程； （3）若粒子A第一次在磁场中运动时磁感应强度大小为B1，以后每次在磁场中运动时磁感应强度大小为上一次的一半，则粒子A从M点发射后，每次加速均能通过N点进入磁场。求磁感应强度大小B1 。 【答案】（1），；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子M点垂直于电场方向入射，粒子在电场中做类平抛运动，沿电场方向做匀加速直线运动，垂直于电场方向做匀速直线运动，在N点将速度沿电场方向与垂直于电场方向分解，在垂直于电场方向上有 解得 粒子从过程，根据动能定理有 解得 （2）对于从M点射入的粒子，沿初速度方向的位移为 沿电场方向的位移为 令N点横坐标为，根据几何关系有 解得 根据上述与题意可知，令粒子入射速度为v，则通过N点进入磁场的速度为2v，令边界上点的坐标为（x，y）则在沿初速度方向上有 在沿电场方向有 解得 （3）由上述结果可知电场强度 解得 设粒子A第次在磁场中做圆周运动的线速度为，可得第次在N点进入磁场的速度为 第一次在N点进入磁场的速度大小为，可得 设粒子A第次在磁场中运动时的磁感应强度为，由题意可得 由洛伦兹力提供向心力得 联立解得 粒子A第n次在磁场中的运动轨迹如图所示：粒子每次在磁场中运动轨迹的圆心角均为300°，第n次离开磁场的位置C与N的距离等于，由C到N由动能定理得 联立上式解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 靖远县2025-2026学年第一学期期末联考 高三物理试题 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 如图甲所示，质量为m的小火箭由静止开始加速上升，加速度a与速度倒数的关系图像如图乙所示，火箭的速度为v1时对应的加速度为a1，不计空气阻力和燃料燃烧时的质量损失，重力加速度为g，下列说法不正确的是（　　） A. 火箭以恒定的功率启动 B. 火箭的功率为 C. 关系图像的斜率为 D. 关系图像横轴的截距为 2. 如图所示，在xOy直角坐标系的第一象限中，以坐标原点为圆心的四分之一圆内，有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，圆的半径为R，磁场的磁感应强度为B，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场粒子出磁场时，速度方向刚好沿y轴正方向，则粒子在磁场中运动的速度大小为（粒子在磁场中仅受洛伦兹力）（　　） A. B. C. D. 3. 如图，辛丑年农历除夕神舟十三号航天员在遥远的中国空间站向祖国和人民送上了新春的祝福。下列相关说法正确的是（　　） A. 在空间站中宇航员所受的重力为零 B. 宇航员在空间站中“静止”不动时处于平衡状态 C. 空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9km/s D. 空间站绕地球运动经远地点时的加速度大于9.8m/s2 4. 运动员在水上做飞行运动表演，他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出，令自己悬停在空中，如图所示，已知运动员与装备的总质量为90 kg，水带的直径为10 cm，两个喷嘴的直径均为7 cm。已知重力加速度大小g＝10 m/s2，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，则喷嘴处喷水的速度大约为（　　） A. 2.7 m/s B. 5.4 m/s C. 7.6 m/s D. 10.8 m/s 5. 如图所示，矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间的变化关系为，图中矩形金属线框的电阻为4Ω，灯泡的额定电压为9V，理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，开关闭合时灯泡恰好正常发光则下列说法中正确的是（　　） A. 理想电压表的示数为40V B. t=0.01s时，矩形金属线框平面与磁场方向垂直 C. 灯泡的额定功率为36W D. 若金属线框转动的角速度减小，则灯泡亮度会变亮 6. 如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B，若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦．设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A的质量为2m，B和C的质量都是m，A、B间的动摩擦因数为μ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是（　　） A. 若A、B、C三个物体始终相对静止，则力F不能超过 B. 当力F=μmg时，A、B间的摩擦力为 C. 无论力F为何值，B的加速度不会超过 D. 当力时，B相对A滑动 二、多选题（全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 如图甲所示为科研人员使用透射电子显微镜观察生物样品的情景，电子显微镜是利用电场控制电子运动的，镜中电场的电场线分布如图乙所示，虚线为一个电子在此电场中运动轨迹，若电子从A运动到B，则此运动过程中（　　） A. 电子的动能不断增大 B. 电子受到的电场力的功率越来越小 C. 电子在A点电势能为正，在B点电势能为负 D. 电子在B点速度大小变化比在A点速度大小变化快 9. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A. 该波的传播速度为 B. 图丙可能为质点的振动图像 C. 时，质点的速度最大 D. 质点运动的路程为 10. 如图所示，在同一足够大的空间区域存在方向均竖直向下的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度为B，电场强度为E。时，一正离子以初速度水平向右开始运动，离子质量为m，电荷量为q，不计离子重力。此后一段时间内（ ） A. 离子的加速度时刻在变 B. 当时，离子到出发点的距离为 C. 若磁场方向改为竖直向上，则离子可能做匀速直线运动 D. 若磁场方向改为垂直纸面向里，且，则离子在竖直方向最大的位移大小为，此时速度大小为 三、实验题（共16分） 11. (1)如图甲中的螺旋测微器读数为______mm； (2)如图乙为某多用电表的原理图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻，R6是可变电阻，已知R3＜R4，表头G的满偏电流为250μA，内阻为1200Ω。图中S为转换开关，A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。 ①图乙中的B端与______（选填“红”或“黑”）表笔相连接； ②使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘______（选填“左端电流”或“右端电阻”）为“0”的位置； ③某次测量时该多用电表指针位置如图丙所示，若此时B端是与“5”相连的，则读数为______Ω；（结果保留2位有效数字） ④根据题给条件可得：R1+R2=______Ω，R4=______Ω。 12. 如图所示是可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。为了制作加速度计的刻度盘，需要测量当地的重力加速度，同学们进行了如下操作： （1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，在纸带上取7个计数点，相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s。 根据数据求出重力加速度g=______m/s2（保留三位有效数字）。 （2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是_____（填入所选物理量前的字母） A.小球的质量m B.轻杆的长度L C.小球的直径d D.轻杆与竖直方向的夹角θ （3）写出加速度与被测物理量之间的关系式________（用被测物理量的字母表示）。 四、解答题（共41分） 13. 如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道放置在竖直平面内，A、C是轨道的两个端点，A点与圆心O等高，C点和圆心O点的连线与竖直方向的夹角θ=37°，B点处在圆弧轨道的最低点。现有两个半径均为r（r≪R）的小球1和小球2，其中小球2静止在B点。把小球1从A点由静止释放，到达最低点B处与小球2发生碰撞并粘在一起，然后恰好可以到达圆弧轨道C点，则小球1与小球2的质量之比？ 14. 舟山渔场有着丰富的渔业资源。为了保护生态，每年的5-10月为“禁渔期”，为了在此期间吃到鲜货，小明想把某种生活在海面下500m深处的鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中养殖。为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。如图所示，在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h=50m，二层水箱水面上部空气的体积V=10L，与外界大气相通。外界大气压p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2（水箱内气体温度恒定） （1）鱼在深海处的压强为多少？ （2）为使鱼正常存活，须给二层密闭水箱再打进压强为p0、体积为多少的空气？ （3）若此过程外界对二层水箱气体做功1.71×105J，求水箱气体________（“释放”或“吸收”）热量为多少________？ 15. 某同学设计了一种粒子加速器的理想模型。如图所示，xOy平面内，x轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场，x轴上方被某边界分割成两部分，一部分充满匀强电场（电场强度与y轴负方向成α角），另一部分无电场，该边界与y轴交于M点，与x轴交于N点。只有经电场到达N点、与x轴正方向成α角斜向下运动的带电粒子才能进入磁场。从M点向电场内发射一个比荷为的带电粒子A，其速度大小为v0、方向与电场方向垂直，仅在电场中运动时间T后进入磁场，且通过N点的速度大小为2v0。忽略边界效应，不计粒子重力。 （1）求角度α及M、N两点的电势差； （2）在该边界上任意位置沿与电场垂直方向直接射入电场内的、比荷为的带电粒子，只要速度大小适当，就能通过N点进入磁场，求N点横坐标及此边界方程； （3）若粒子A第一次在磁场中运动时磁感应强度大小为B1，以后每次在磁场中运动时磁感应强度大小为上一次的一半，则粒子A从M点发射后，每次加速均能通过N点进入磁场。求磁感应强度大小B1 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $