精品解析：四川省南充市2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷

南充市2025-2026学年度上期普通高中二年级期末考试 物理 （考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目答案的标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡交回。 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，只有一项最符合题目要求。 1. 物理公式既表示了物理量之间的关系，也表示了物理量单位之间的关系，在国际单位制中，1A等于（ ） A B. C. D. 2. 关于下列四幅图描述，正确的是（ ） A. 图甲中，直导线通电后，其正下方小磁针的N极将向纸面外旋转 B. 图乙中，穿过通电螺线管每匝线圈磁通量相等 C. 图丙中，地球周围的磁感线是不闭合的 D. 图丁中，通电圆环周围产生的磁场和磁感线都是真实存在的 3. 如图所示，击鼓颠球又叫动感颠球，游戏规则是保持鼓面水平，裁判将一个排球从鼓面中心上方竖直抛下，队员们齐心协力将球颠起，颠球次数最多者胜出。设整个运动过程中排球所受空气阻力的大小不变，下列说法正确的是（　　） A. 排球在空中做匀变速直线运动 B. 排球从颠出到落回的时间内，重力的冲量为零 C. 排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的冲量为零 D. 排球上升阶段受到的合力冲量大于下降阶段受到合力的冲量 4. 如图甲所示是用来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，脂肪含量高者（　　） A. 电流表示数大 B. 消耗的功率大 C. 电源的效率高 D. 电压表示数与电流表示数的比值小 5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲是t=2s时该波的波形图，图乙是x=1m处质点的振动图像，则t=7s时该波的波形图为（　　） A. B. C. D. 6. 如图甲所示，随着人工智能的发展，机器人用于生产生活中的场景越来越普遍．如图乙为某款配送机器人内部电路结构简化图，电源电动势，内阻。机器人和配送货物的总质量为50kg，匀速行驶的速度为1.2m/s，行驶过程中受到的阻力大小为总重力的0.2倍，工作电流为4A。不计电动机的摩擦损耗，取，则下列说法正确的是（ ） A. 电动机消耗的电功率为144W B. 电动机的线圈电阻消耗的电热功率为24W C. 电动机的线圈电阻为 D. 电动机的机械效率约为70% 7. 如图所示，力传感器固定在斜面顶端挡板上，劲度系数为k的轻质弹簧一端与力传感器相连，另一端与质量为M的滑块A拴接，滑块A放置在固定、上表面光滑且倾角为的斜面上。质量为m的物块B叠放在A上，A、B之间的动摩擦因数为，系统保持静止。现用手对A施加一外力，当A、B整体位于斜面某处，此时力传感器示数为零，静止释放，A、B整体在某两个位置间做简谐运动。已知弹簧弹性势能，k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。在整个过程中，A、B视为质点且始终相对静止，弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 释放A、B瞬间，A、B之间摩擦力不为零 B. A、B之间的动摩擦因数至少为 C. 释放A、B之后，A、B的最大速度为 D. 释放A、B之后，弹簧最大弹性势能为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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. 如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，取重力加速度为。单摆的振动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 单摆的摆长约为1.0m B. 单摆的位移随时间变化的关系式为 C. 从到的过程中，摆球的重力势能逐渐增大 D. 从到的过程中，摆球所受回复力为正且逐渐增大 9. 甲、乙两电路图分别是滑动变阻器R的两种连接方式。P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，是待测电阻，下列说法正确的是（ ） A. 乙电路中的滑动变阻器只有两个接线柱连入电路 B. 在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C. 甲、乙两图中待测电阻上的电压都可以调到零 D. 要求上电压和电流调节范围比较大时，选择图乙电路连接 10. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的长木板以初速度v0=2m/s向右做匀速直线运动，长木板质量为M=3kg，在t=0时刻，在长木板右端轻放上第一个小物块，经过1s的时间长木板与小物块恰好共速，此时再在长木板右端轻放上第二个小物块，经过一段时间，当长木板与第二个小物块恰好共速时，又在长木板右端轻放上第三个小物块。已知所有小物块均相同，质量为m=1kg，g取10m/s2，小物块大小忽略不计，则（　　） A. 长木板与小物块间的动摩擦因数均为μ=0.15 B. 长木板与小物块间的动摩擦因数均为μ=0.25 C. 当小物块与木板都相对静止时，第1个小物块与第3个小物块之间的间距为0.4m D. 当小物块与木板都相对静止时，第1个小物块与第3个小物块之间间距为0.6m 三、非选择题，本题共5小题，共54分。其中13~15小题解题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图甲所示为验证碰撞中的动量守恒的实验装置，其中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽与水平槽平滑相接，实验操作如下： （1）利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点O； （2）将小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在垫有复写纸的白纸上留下点迹，重复本操作多次； （3）把小球2放在水平槽的末端，将小球1从（2）中同一位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次； （4）在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。 ①实验中小球1的质量为，半径为，小球2的质量为，半径为，则两小球的质量和半径关系需满足________（填选项前的字母）； A．， B．， C．， D．， ②正确操作实验后，测量出各落点距O点的水平距离OM、ON、OP，则在实验误差允许的范围内本实验中用来验证动量守恒定律的表达式为________（用、、OM、OP、ON表示）；若两球发生弹性碰撞，则OM、OP、ON一定满足的关系式是________（用OM、OP、ON表示） 12. 某物理兴趣小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 A. 待测电池组电动势约为3V，内阻约为0.7Ω； B.电压表 V （量程3V， 内阻约 5kΩ）； C.电流表A （量程60mA， 内阻 D. 定值电阻 R1（阻值1Ω） E.定值电阻 R2（阻值81Ω）； F.滑动变阻器 R3(0~50Ω，允许最大电流为1A）； G. 开关一只， 导线若干。 （1）实验小组设计的电路如图甲所示，虚线框内是将电流表A 改装成量程为0.6A的电流表，需要______（选填“串联”或“并联”）一个定值电阻______（选填“R1”或“R2”） （2）实验中测得V表示数U和A表示数I的多组数据，作出的 U—I图线如图乙所示，则该电池组的电动势。 E=______V，内阻r=______Ω（结果保留两位有效数字） （3）如图丙所示，将实验所用的电池组串联一个小灯泡和一个定值电阻。 ，图丁是小灯泡的电压和电流关系图像，试估算小灯泡的实际功率是______W。（结果保留两位有效数字） 13. 部分健身爱好者通过快速、有节奏地上下甩动绳子，达到提升爆发力、增强力量等锻炼目的。若健身爱好者以每分钟30次的频率上下抖动长绳的一端，长绳呈波浪状起伏，可近似为单向水平传播的简谐横波。某健身爱好者手握绳最右端抖动，某时刻绳波传到点，波形如图所示（绳子未完全画出），绳上A点位于波峰，B点位于波谷，A、B两点的平衡位置相距，高度相差。当长绳完全抖动后，长绳左右两端点的平衡位置相距。 （1）求绳波的波速； （2）从该时刻到绳最左端质点第一次运动到波峰的过程中，求质点通过的路程。 14. 在如图所示的电路中，定值电阻R1、R2阻值均为10Ω，电容器电容为C=3×10-7F，电源电动势E=6V，内阻r=5Ω，滑动变阻器R阻值范围是0~50Ω，现将开关S闭合。求： （1）在滑动变阻器的滑片从最左端a滑到最右端b的过程中，电容器的电荷量变化量； （2）电路稳定后，滑动变阻器R消耗功率最大时，此时滑动变阻器接入电路的阻值和消耗的功率。 15. 一游戏装置竖直截面如图所示。固定在水平直轨道A的弹射器、长的传送带BC、水平直轨道CD组成一个高台。高台下方有一质量的小车静止在光滑水平面上，小车上表面是以O为圆心，圆心角的弧形槽，O与G等高，F为圆弧最低点。某次游戏时，弹射器弹簧的弹性势能，质量的小物块从静止弹出，经D点水平飞出后恰好从E点无碰撞进入小车，经过最低点时小车对小物块的弹力。已知传送带以速度顺时针匀速转动，小物块与传送带之间的动摩擦因数，其余轨道均光滑。小物块可视为质点，经过各轨道衔接处和弹射过程的机械能损失忽略不计。，，取重力加速度。求小物块 （1）经过A点时的速度大小； （2）通过传送带摩擦所产生的热量Q； （3）弧形槽的半径R。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南充市2025-2026学年度上期普通高中二年级期末考试 物理 （考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目答案的标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡交回。 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，只有一项最符合题目要求。 1. 物理公式既表示了物理量之间的关系，也表示了物理量单位之间的关系，在国际单位制中，1A等于（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电流的定义，电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，即，在国际单位制中，电流的单位安培（A）可表示为（即 1 库仑每秒），故A正确； B．根据欧姆定律，可得，单位关系为，故B错误； C．电流单位不包含面积（），与定义不符，故C错误； D．根据安培力公式（直导线），可得，单位关系为 ，故D错误。 故选A。 2. 关于下列四幅图的描述，正确的是（ ） A. 图甲中，直导线通电后，其正下方小磁针的N极将向纸面外旋转 B. 图乙中，穿过通电螺线管每匝线圈的磁通量相等 C. 图丙中，地球周围的磁感线是不闭合的 D. 图丁中，通电圆环周围产生的磁场和磁感线都是真实存在的 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中，直导线通电后，根据右手螺旋定则可知正下方的磁场垂直纸面向里，可知小磁针的N极将垂直纸面向里旋转，故A错误； B．通电螺线管内部可近似看作匀强磁场，根据可知穿过通电螺线管每匝线圈的磁通量相等，故B正确； C．磁感线是闭合的曲线，因此地球周围的磁感线也是闭合的，故C错误； D．磁体周围的磁场是真实存在的，而磁感线是为了描述磁场的分布而假想的线，实际不存在，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，击鼓颠球又叫动感颠球，游戏规则是保持鼓面水平，裁判将一个排球从鼓面中心上方竖直抛下，队员们齐心协力将球颠起，颠球次数最多者胜出。设整个运动过程中排球所受空气阻力的大小不变，下列说法正确的是（　　） A. 排球在空中做匀变速直线运动 B. 排球从颠出到落回时间内，重力的冲量为零 C. 排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的冲量为零 D. 排球上升阶段受到的合力冲量大于下降阶段受到合力的冲量 【答案】D 【解析】 【详解】A．排球上升时合力为重力加空气阻力，下降时合力为重力减空气阻力，故上升时合力比下降时合力大，上升时加速度大于下降时加速度，做变加速直线运动，故A错误； B．根据，可知排球从颠出到落回的时间内，重力的冲量不为零，故B错误； C．排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的弹力一直向上，根据，可知鼓面对排球的冲量不为零，故C错误； D．设上升阶段排球的初速度为，末速度为0，则动量的变化量大小 下降阶段初速度为0，末速度为，则动量的变化量大小 由于空气阻力一直做负功，排球的机械能一直减小，所以；则排球上升阶段动量的变化量大于下降阶段动量的变化量，由动量定理可知，排球上升阶段合力的冲量大于下降阶段合力的冲量，故D正确。 故选D。 4. 如图甲所示是用来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，脂肪含量高者（　　） A. 电流表示数大 B. 消耗的功率大 C. 电源的效率高 D. 电压表示数与电流表示数的比值小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于脂肪不容易导电，所以当脂肪含量较高时，即测试时接在电路中的电阻R较大，根据闭合电路欧姆定律 可知，脂肪含量高者R大，电路中的总电流I小，电流表的示数小，故A错误； B．消耗的功率 电路中的总电流I小，所以消耗的功率小，故B错误； C．电源的效率为 脂肪含量高者，电路中电流小，电源的效率高，故C正确； D．电压表示数与电流表示数的比值 脂肪含量高者的电阻大，所以电压表示数与电流表示数的比值大，故D错误。 故选C。 5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲是t=2s时该波的波形图，图乙是x=1m处质点的振动图像，则t=7s时该波的波形图为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】2s时，x=1m处的质点处于平衡位置，且沿y轴负方向振动，根据“上下坡”法可知，波沿x轴负方向传播，7s时，x=1m处的质点处于负的最大位移处。 故选D。 6. 如图甲所示，随着人工智能的发展，机器人用于生产生活中的场景越来越普遍．如图乙为某款配送机器人内部电路结构简化图，电源电动势，内阻。机器人和配送货物的总质量为50kg，匀速行驶的速度为1.2m/s，行驶过程中受到的阻力大小为总重力的0.2倍，工作电流为4A。不计电动机的摩擦损耗，取，则下列说法正确的是（ ） A. 电动机消耗的电功率为144W B. 电动机的线圈电阻消耗的电热功率为24W C. 电动机的线圈电阻为 D. 电动机的机械效率约为70% 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动机两端的电压 电动机消耗的电功率 解得，A错误； BC．行驶过程中受到的阻力大小 匀速行驶时牵引力和阻力相等，所以匀速运行时的机械功率 则电动机的线圈电阻消耗的电热功率 又 解得，，B错误，C正确； D．电动机的机械效率，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，力传感器固定在斜面顶端挡板上，劲度系数为k的轻质弹簧一端与力传感器相连，另一端与质量为M的滑块A拴接，滑块A放置在固定、上表面光滑且倾角为的斜面上。质量为m的物块B叠放在A上，A、B之间的动摩擦因数为，系统保持静止。现用手对A施加一外力，当A、B整体位于斜面某处，此时力传感器示数为零，静止释放，A、B整体在某两个位置间做简谐运动。已知弹簧弹性势能，k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。在整个过程中，A、B视为质点且始终相对静止，弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 释放A、B瞬间，A、B之间摩擦力不为零 B. A、B之间的动摩擦因数至少为 C. 释放A、B之后，A、B的最大速度为 D. 释放A、B之后，弹簧的最大弹性势能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、B始终相对静止，则二者加速度相同，释放A、B瞬间，根据牛顿第二定律可得 所以 对B有 所以 ，故A错误； D．根据简谐运动的对称性可知，当A、B运动到最低点时，有 此时弹簧的弹性势能最大，则 联立可得，故D正确； B．当A、B运动到最低点时，对B有 且 联立解得，故B错误； C．当二者加速度为零时，速度达到最大，则 由能量守恒得 联立解得 ，故C错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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. 如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，取重力加速度为。单摆的振动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 单摆的摆长约为1.0m B. 单摆的位移随时间变化的关系式为 C. 从到的过程中，摆球的重力势能逐渐增大 D. 从到的过程中，摆球所受回复力为正且逐渐增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题图乙可知单摆的周期 根据单摆的周期公式 解得单摆的摆长约为1.0m，故A正确； B．由 则单摆的位移随时间变化的关系式为 故B错误； C．由题图乙可知，从到的过程中，摆球偏离平衡位置的位移逐渐变小，重力势能逐渐减小，故C错误； D．由题图乙可知，从到的过程中，摆球偏离平衡位置的位移为负值，且大小逐渐变大，所受回复力 故回复力为正且逐渐增大，故D正确。 故选AD。 9. 甲、乙两电路图分别是滑动变阻器R的两种连接方式。P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，是待测电阻，下列说法正确的是（ ） A. 乙电路中的滑动变阻器只有两个接线柱连入电路 B. 在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C. 甲、乙两图中待测电阻上的电压都可以调到零 D. 要求上电压和电流调节范围比较大时，选择图乙电路连接 【答案】BD 【解析】 【详解】A．乙图电路中的滑动变阻器采用分压式接法，是一上两下共有三个接线柱连入电路，A错误； B．在闭合开关测量前，甲图中滑动变阻器应该全部接入电路，滑片P应置于b端，乙图中两端的电压应该从零开始变化，滑片P也应置于b端，B正确； C．图甲属于限流式接法，滑片滑到b时，待测电阻两端的电压最小，但无法调节到零，C错误； D．乙图中电压和电流都可以从零开始，而甲图中电压和电流都无法调节到零，故图乙的电压和电流调节范围较大，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的长木板以初速度v0=2m/s向右做匀速直线运动，长木板质量为M=3kg，在t=0时刻，在长木板右端轻放上第一个小物块，经过1s的时间长木板与小物块恰好共速，此时再在长木板右端轻放上第二个小物块，经过一段时间，当长木板与第二个小物块恰好共速时，又在长木板右端轻放上第三个小物块。已知所有小物块均相同，质量为m=1kg，g取10m/s2，小物块大小忽略不计，则（　　） A. 长木板与小物块间的动摩擦因数均为μ=0.15 B. 长木板与小物块间的动摩擦因数均为μ=0.25 C. 当小物块与木板都相对静止时，第1个小物块与第3个小物块之间的间距为0.4m D. 当小物块与木板都相对静止时，第1个小物块与第3个小物块之间的间距为0.6m 【答案】AD 【解析】 详解】AB．根据题意，当放上第1个小物块后，对小物块和长木板，根据牛顿第二定律可得， 二者共速，即 联立解得，故A正确，B错误； CD．当放上第2个小物块后，对长木板和第1个小物块，根据牛顿第二定律可得 三者达到共速，即 联立解得，， 当放上第3个小物块后，对长木板和第1、2个小物块，根据牛顿第二定律可得 四者达到共速，即 联立解得，， 此时第1个小物块与第3个小物块之间的间距为，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题，本题共5小题，共54分。其中13~15小题解题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图甲所示为验证碰撞中的动量守恒的实验装置，其中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽与水平槽平滑相接，实验操作如下： （1）利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点O； （2）将小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在垫有复写纸的白纸上留下点迹，重复本操作多次； （3）把小球2放在水平槽的末端，将小球1从（2）中同一位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次； （4）在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。 ①实验中小球1质量为，半径为，小球2的质量为，半径为，则两小球的质量和半径关系需满足________（填选项前的字母）； A．， B．， C．， D．， ②正确操作实验后，测量出各落点距O点的水平距离OM、ON、OP，则在实验误差允许的范围内本实验中用来验证动量守恒定律的表达式为________（用、、OM、OP、ON表示）；若两球发生弹性碰撞，则OM、OP、ON一定满足的关系式是________（用OM、OP、ON表示） 【答案】 ①. C ②. ③. 【解析】 【详解】（4）[1]实验中，需要避免碰撞过程发生反弹，则有 实验中为了使得两小球发生对心正碰，两小球的半径应相等，即有 故选C。 [2]小球飞出做平抛运动，则有，，， 根据动量守恒定律有 解得 [3]若两球发生弹性碰撞，则有 解得 结合上述有 解得 12. 某物理兴趣小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 A. 待测电池组电动势约为3V，内阻约为0.7Ω； B.电压表 V （量程3V， 内阻约 5kΩ）； C.电流表A （量程60mA， 内阻 D. 定值电阻 R1（阻值1Ω） E.定值电阻 R2（阻值81Ω）； F.滑动变阻器 R3(0~50Ω，允许最大电流为1A）； G. 开关一只， 导线若干。 （1）实验小组设计的电路如图甲所示，虚线框内是将电流表A 改装成量程为0.6A的电流表，需要______（选填“串联”或“并联”）一个定值电阻______（选填“R1”或“R2”） （2）实验中测得V表示数U和A表示数I的多组数据，作出的 U—I图线如图乙所示，则该电池组的电动势。 E=______V，内阻r=______Ω（结果保留两位有效数字） （3）如图丙所示，将实验所用的电池组串联一个小灯泡和一个定值电阻。 ，图丁是小灯泡的电压和电流关系图像，试估算小灯泡的实际功率是______W。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 并联 ②. R1 （2） ①. 2.9 ②. 0.74 （3）0.23 【解析】 【小问1详解】 [1]将电流表A 改装成量程为0.6A的电流表，需要并联一个定值电阻。 [2]根据 解得 则并联定值电阻R1。改装后电流表的电阻为 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律，可得 结合乙图可知 ， 解得 【小问3详解】 在丙图电路中，把定值电阻R0看成电池组的一部分，则其内阻为 在丁图中做出电源的特征曲线，如图所示 两图线的交点横纵坐标分别表示小灯泡的电流和电压值，所以小灯泡的实际功率是 13. 部分健身爱好者通过快速、有节奏地上下甩动绳子，达到提升爆发力、增强力量等锻炼目的。若健身爱好者以每分钟30次的频率上下抖动长绳的一端，长绳呈波浪状起伏，可近似为单向水平传播的简谐横波。某健身爱好者手握绳最右端抖动，某时刻绳波传到点，波形如图所示（绳子未完全画出），绳上A点位于波峰，B点位于波谷，A、B两点的平衡位置相距，高度相差。当长绳完全抖动后，长绳左右两端点的平衡位置相距。 （1）求绳波的波速； （2）从该时刻到绳最左端质点第一次运动到波峰的过程中，求质点通过的路程。 【答案】（1）1m/s （2）3m 【解析】 【小问1详解】 波的周期 波长为 可知波速 【小问2详解】 振幅A=20cm，从该时刻到绳最左端质点第一次运动到波峰过程中，波向左传播 用时间 则质点C运动的路程 14. 在如图所示的电路中，定值电阻R1、R2阻值均为10Ω，电容器电容为C=3×10-7F，电源电动势E=6V，内阻r=5Ω，滑动变阻器R阻值范围是0~50Ω，现将开关S闭合。求： （1）在滑动变阻器的滑片从最左端a滑到最右端b的过程中，电容器的电荷量变化量； （2）电路稳定后，滑动变阻器R消耗功率最大时，此时滑动变阻器接入电路的阻值和消耗的功率。 【答案】（1）9.6×10-7C （2）25Ω，0.36W 【解析】 【小问1详解】 当滑动变阻器的滑片处于最左端a时，有 电容器两极板间电压为 电容器所带电荷量为 当滑动变阻器的滑片处于最右端b时，有 电容器两极板间电压为 电容器所带电荷量为 所以电容器的电荷量变化量为 【小问2详解】 滑动变阻器R消耗的功率为 当 即 时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大值为 15. 一游戏装置竖直截面如图所示。固定在水平直轨道A的弹射器、长的传送带BC、水平直轨道CD组成一个高台。高台下方有一质量的小车静止在光滑水平面上，小车上表面是以O为圆心，圆心角的弧形槽，O与G等高，F为圆弧最低点。某次游戏时，弹射器弹簧的弹性势能，质量的小物块从静止弹出，经D点水平飞出后恰好从E点无碰撞进入小车，经过最低点时小车对小物块的弹力。已知传送带以速度顺时针匀速转动，小物块与传送带之间的动摩擦因数，其余轨道均光滑。小物块可视为质点，经过各轨道衔接处和弹射过程的机械能损失忽略不计。，，取重力加速度。求小物块 （1）经过A点时的速度大小； （2）通过传送带摩擦所产生的热量Q； （3）弧形槽的半径R。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒定律有 解得经过A点时的速度大小 【小问2详解】 传送带以速度顺时针匀速转动，根据牛顿第二定律有 小物块与传送带共速时有 解得 减速时间 传送带运动位移 共速后二者相对静止，可知小物块相对皮带运动位移 因摩擦产生热量 【小问3详解】 小物块平抛的初速度为，小物块恰好从点无碰撞进入小车，根据平抛运动可知 小物块与小车水平方向动量守恒，有 小物块经过最低点时，根据牛顿第二定律有 小物块与小车组成的系统能量守恒 联立方程可得弧形槽半径 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $