精品解析：山东省威海市乳山市银滩高级中学2024-2025学年高三上学期12月模块检测物理试题

2024-2025学年度第一学期高三12月模块检测 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。考试结束后，将答卷纸和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（共40分） 注意事项 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、座号、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上，并将答题卡上的考号、科目、试卷类型涂好。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答案不能答在试卷上。 3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答卷纸各题的答题区域内作答；不能写在试题卷上，不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，选对的每题得3分；第9-12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 采用电解法可以测量阿伏加德罗常数。用两块铜片作两极，以CuSO4溶液为电解质溶液进行电解，Cu2+在阴极上得到电子析出金属铜，使铜片增重，作为阳极的铜片溶解而减重。电极反应分别为阴极：Cu2++2e-=Cu，阳极：Cu-2e-=Cu2+。电解时，电流强度为I，经过时间t阴极铜片增加的质量为m，铜的摩尔质量为M，电子的电量为e，则阿伏加德罗常数为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电流强度为I，令经过时间t阴极铜片得到的电荷量为q，根据电流的定义式有 阴极铜片增加的质量为m，则有 解得 故选B。 2. 一半径为R的圆形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框中通有abcda顺时针方向的恒定电流I，直线MN是匀强磁场的边界线，磁场方向垂直于圆形线框所在平面向里。整个线圈都处在磁场中平衡时弹簧测力计读数为F；若将线圈缓慢上提，在线框正好有一半露出磁场时，弹簧测力计的读数为5F。则磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】圆形线框全部在磁场中时，受到安培力作用的有效长度为零，则满足关系 圆形线框正好有一半露出磁场，有效长度为2R，受到竖直向下的安培力，大小为 由平衡条件得 解得 故选B。 3. 为庆祝党的二十大的胜利召开，腾冲热海景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量，重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端连接的轻绳与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A. 最大为53° B. 当最大时，最右端轻绳的拉力为 C. 当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45° D. 当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45° 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当最左端连接的轻绳的拉力大小为时，θ最大，此时灯笼整体受力如图所示 由平衡条件水平方向有 竖直方向有 联立解得 故A错误，B正确； C．当时，此时灯笼整体受力如图所示 由平衡条件知，最右端轻绳的拉力 对第9个灯笼至第32个灯笼整体，其受力情况跟灯笼整体的受力情况相同，由平衡条件 则第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角，故C正确； D．当时，此时灯笼整体受力如图所示 由平衡条件知，最右端轻绳的拉力 对第9个灯笼至第32个灯笼整体，其受力情况跟灯笼整体的受力情况相同，由平衡条件 则第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角，故D错误； 故选BC。 4. 如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端系着三个小球A、B、C，三小球组成的系统保持静止，A球质量为，B球质量为，C球离地面高度为。现突然剪断A球和B球之间的绳子，不计空气阻力，三个小球均视为质点，C球落地不反弹，则（　　） A. 剪断绳子瞬间，A球的加速度为 B. 剪断绳子瞬间，C球的加速度为0 C. A球能上升的最大高度为 D. A球能上升的最大高度为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据平衡条件可知 故 剪断绳子瞬间，以AC为研究对象 故AB错误； CD．A球上升h的速度 继续上升至速度为0，则 解得 上升最大高度 故C错误，D正确。 故选D。 5. 图甲为某元件R的特性曲线，把它连接在图乙所示电路中。已知电源电动势，内阻，定值电阻。闭合开关S后，电源的总功率约为（　　） A. 1.5W B. 2W C. 3W D. 3.25W 【答案】B 【解析】 【详解】电路中，电源、定值电阻、元件串联，根据闭合电路欧姆定律 整理得元件的电压与电流的关系 在甲图中绘制直线 当时， 当时， 画出直线，观察与曲线交点，当时， 故电路工作电流 电源总功率公式为 解得 故选B。 6. 反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用带电粒子在电场中的振荡来产生微波，振荡原理可以解释如下：静电场平行于x轴，电势随x的变化图像如图所示。一带电粒子的质量为2×10-6kg，电荷量大小为1×10-9C，从x=4cm处由静止释放，仅在电场力作用下粒子在x轴上往返运动。下列说法正确的是（　　） A. 原点左侧的电场强度方向沿x轴正方向 B. 原点右侧的电场强度大小为2×103V/m C. 粒子的最大速度为2m/s D. 粒子运动的周期为1.2s 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿电场线电势降低，可知，原点左侧的电场强度方向沿x轴负方向，故A错误； B．图像中，图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，则原点右侧的电场强度大小为 故B错误； C．结合上述可知，原点左侧的电场强度方向沿x轴负方向，原点右侧的电场强度方向沿x轴正方向，粒子从x=4cm处由静止释放，粒子开始向左运动，表明粒子所受电场力方向向左，与电场强度方向相反，可知，粒子带负电，粒子先向左做匀加速直线运动，越过原点后向左做匀减速直线运动，即粒子经过原点时速度最大，根据动能定理有 其中 解得 故C错误； D．原点左侧的电场强度大小为 根据牛顿第二定律，粒子在原点左右两侧运动的加速度分别为 ， 粒子在原点左侧加速运动过程有 利用逆向思维，粒子在原点左侧加速运动过程有 根据运动的对称性可知，粒子运动的周期 解得 故D正确。 故选D。 7. 假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由万有引力定律可知，设质量为的物体在两极处 在地球的赤道上 地球的质量 联立三式可得 故选B。 8. 如图所示，有一长方体，，，、、、别为AB、、、CD的中点（图中未画出），下列说法正确的是（　　） A. 若B点放置一正点电荷，则电势差 B. 若B点放置一正点电荷，则电势差 C. 若在、B两点放置等量异种点电荷，、M两点场强相同 D. 若在、B两点放置等量异种点电荷，D、两点的电势相等 【答案】A 【解析】 【详解】AB．如图所示 在B点放一正点电荷，连接BP，以B为圆心，分别做BC、BN的长为半径做圆弧，分别交BP于R、S点。因 故有 有因为 故有 设，则有 显然，根据正点电荷电场特点，RS段的平均电场强度大于SP段，且离电场越远场强越小、电势越低，故必有 综上可知 故A正确，B错误； C．若在B1、B两点放等量异种电荷，在C1点产生的场强方向在BB1C1C平面上，在M点产生的场强方向在AA1B1B面上，故此两点的场强方向一定不同，故C错误； D．若在B1、B两点放等量的异种电荷，B1、B连线的中垂面是等势面，则D、D1两点分布在中垂面的两侧，电势不相等，故D错误。 故选A。 9. 某物理探究小组测量图（a）所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。 ①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（b）在水平面自然平展，总长度为51cm； ②如图（c）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为1N时，总长度为81cm。不计一切阻力，根据以上数据可知（　　） A. 图（c）中，每条弹性绳的形变量为15cm B. 图（c）中，口罩两侧均受到2N的弹力 C. 每条弹性绳的劲度系数为 D. 每条弹性绳的劲度系数为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两弹性绳总形变量为 则每条弹性绳的形变量为 故A正确； B．两个弹簧测力计示数均为1N，合力为0，则口罩两侧均受到1N的弹力，故B错误； CD．弹簧测力计示数为1N，根据胡克定律可知 故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，则下列说法判断正确的是（　　） A. 该带电粒子带正电 B. A处电势比B处电势高 C. 从A到B的运动过程中，电场力做负功，动能减少 D. 该粒子从A到B的过程中加速度增大，速度也增大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．电场力的方向沿电场线的切线，粒子做曲线运动，电场力指向轨迹的凹侧，则粒子在A点的受力如图，粒子带正电。故A正确； B．顺着电场线电势降低，故则A处电势比B处电势高。故B正确； C．从A到B的运动过程中，电场力方向与运动方向成锐角，电场力做正功，粒子动能增大，速度增大。故C错误； D．粒子从A向B运动，电场线变得密集，粒子所受电场力增大，粒子的加速度增大，又据C项分析知，粒子速度增大。故D正确。 故选ABD。 【点睛】等势面和电场线垂直，顺着电场线电势降低。 11. 如图所示，在方向水平向左的匀强电场中有一倾角为、高为H的固定绝缘斜面体，现将一质量为m，带正电且电荷量为q的小物块（可视为质点）从斜面体顶端由静止释放，已知重力加速度为g，匀强电场的电场强度大小为，不计一切摩擦及空气阻力，则（　　） A. 小物块到达地面时的速度大小为 B. 小物块到达地面时的速度大小为 C. 若其他条件不变，只增大电场强度，小物块到达地面前的运动时间将减少 D. 若其他条件不变，只增大电场强度，小物块到达地面前运动时间将不变 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对物块进行受力分析，如图所示 物块受重力和水平向左的电场力，电场力 则合力的大小为2mg，小物块沿合力方向做匀加速直线运动，运用动能定理研究从开始到落地过程 解得 故A正确，B错误； CD．增大电场强度，竖直方向上的加速度不变，不会影响竖直方向的运动，即竖直方向运动时间不变，根据分运动与合运动的关系可知，运动时间不变，故C错误，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，一质量为m的小球以水平速度从小车左端冲上小车，一段时间后小球从小车的左端飞出，已知小车的质量为4m，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球上升的最大高度为 B. 小球从小车的左端飞出的速度大小为 C. 小球飞出后小车的速度大小为 D. 整个过程中小球对小车做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．当小球与小车速度相同时，小球上升到最大高度，设共同速度v，取向右为正方向，根据动量守恒 根据能量守恒 联立解得，小球上升的最大高度为 故A错误； BC．设小球从小车的左端飞出的速度，小球飞出后小车的速度，根据动量守恒 根据能量守恒 解得 故BC正确； D．根据动能定理，整个过程中小球对小车做的功为 故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、实验题 13. 小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度及对应的时间间隔。 （1）现有以下材质的小球，实验中应当选用______。 A. 钢球 B. 乒乓球 C. 橡胶球 （2）用分度值为1mm的刻度尺测量某级台阶高度的示数如图2所示，则______cm。 （3）作出图线，如图3所示，则可得到重力加速度______（保留2位有效数字）。 （4）在图1中，将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量，若将手机放在地面A点，设声速为，考虑击打声的传播时间，则小球下落时间可表示为______（用、和表示）。 【答案】 ①. A ②. 61.20 ③. 9.6##9.5##9.7 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]为了减小空气阻力等误差影响，应该选用材质密度较大的钢球。 故选A。 （2）[2]刻度尺分度值为1mm，估读到分度值的下一位，由图可知 （3）[3]根据 可得 可知图像的斜率表示重力加速度，根据图线有 （4）[4]下落过程中声音传播的时间为 则小球下落的时间为 14. 某同学查阅资料后发现，金属丝的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0（1+αt），其中α称为电阻温度系数，ρ0是金属丝在t=0℃时的电阻率。该同学利用实验室中的器材测定某种金属丝的电阻温度系数。实验的主要步骤如下： a.将满偏电流Ig=120mA、内阻rg=2.0Ω的灵敏电流计并联一电阻R，改装成量程为0.6A的电流表； b.用螺旋测微器测量金属丝的直径； c.将金属丝接入如图甲所示的电路中，用米尺测量金属丝接入电路中的有效长度； d.闭合电键，调节滑动变阻器滑片的位置，测量金属丝的温度并记下电压表及灵敏电流计的多组示数； e.改变金属丝的温度，重复实验； f.算出不同温度下金属丝的电阻率，将电阻率与温度的数据在坐标纸中描出点迹，如图乙所示。 请回答以下问题： （1）R=______Ω。 （2）某次测量螺旋测微器的读数如图丙所示，则读数为______mm。 （3）某次实验中，电压表的示数为2V，灵敏电流计的示数为100mA，则金属丝的电阻为______Ω。 （4）该金属丝的电阻温度系数α=______℃-1（结果保留2位有效数字）。 【答案】 ①. 0.5 ②. 0.871##0.872##0.873 ③. 3.6 ④. 0.40 【解析】 【详解】（1）[1]将满偏电流Ig=120mA、内阻rg=2.0Ω的灵敏电流计并联一电阻R，改装成量程为0.6A的电流表，则有 （2）[2]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 （3）[3]根据图甲的实验原理，金属丝的电阻为 （4）[4]将图乙中点迹用直线连接起来，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示 金属丝的电阻率ρ随温度变化的规律为 结合图像有 ， 解得 三、解答题 15. 在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H=56m的悬索系住一质量m=50kg的被困人员B，直升机A和被困人员B以v0=9m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，如图甲所示。某时刻开始收悬索将人吊起，在6s时间内，A、B之间的竖直距离以l=56-t2（单位：m）的规律变化，不计悬索重力和空气阻力，取g=10m/s2。 （1）求这段时间内悬索对被困人员B的拉力大小； （2）求在6s末被困人员B的速度大小及在6s时间内其发生的位移大小； （3）直升机在6s时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B尽快运送到安全处，直升机在空中旋转后静止在空中寻找最近安全目标。此时被困人员B在空中做圆周运动，如图乙所示，悬索与竖直方向成37°角，求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力。（sin37°=0.6，cos37°=0.8） 【答案】（1）600N；（2）15m/s，； （3）， 625N 【解析】 【详解】（1）被困人员在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上被困人员的位移为 由此可知，被困人员在竖直方向上的初速度为零，加速度为 由牛顿第二定律可得 代入数据解得悬索的拉力大小为 （2）被困人员6s末在竖直方向上的速度为 合速度为 竖直方向的位移为 水平方向的位移为 合位移的大小为 （3）6s时，悬索的长度为 旋转半径 根据合力提供向心力，有 解得 此时被困人员B的受力情况如图所示 由图可知 解得 16. 如图所示，与竖直方向成α=37°的光滑直轨道AB与半径R=的光滑圆轨道相切于B点，O为圆心，C为圆轨道最低点，OB与OC的夹角β=53°，D为圆轨道上与O等高的点，整个轨道竖直固定在水平地面上。现将一可视为质点的小球从直轨道上距离B点L=处的A点由静止释放，小球从圆轨道上的E点（图中未画出）离开。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求小球到达E点时的速度大小及方向； （2）计算说明小球离开圆轨道后能否落到直轨道上。 【答案】（1），速度方向与水平方向成37°；（2）小球不能落到直轨上，见解析 【解析】 【详解】（1）设OE与OD的夹角为，根据牛顿第二定律有 小球从A点到达E点，根据动能定理有 解得 ， 小球在E点的速度方向与水平方向成37°。 （2）小球离开圆轨道时的位置与B点的水平距离 小球离开圆轨道时的位置与B点的竖直距离 小球离开圆轨道后，做斜抛运动 以向下为正方向，竖直方向位移为 解得 由于 因此小球不能落到直轨上。 17. 如图甲，正对放置的金属板A、B相距为d，紧贴金属板右端垂直于板放置荧光屏MN，在两板间加上如图乙所示的交变电压。在金属板左侧垂直金属板放置一对加速电极，在左侧电极中央P处有一粒子源，能连续不断地释放出质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子初速度不计；右侧极板中央开有小孔O，P、O、共线，且为金属板A、B的中轴线。两极板间电压为U，粒子被加速后从小孔O沿连续射入两板间，所有粒子都能打在荧光屏MN上发出辉光。已知粒子的比荷满足，其中L（未知）为金属板A、B的长度，图乙中U0、T已知，不计粒子重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子经过小孔O时的速度v0； （2）打到荧光屏MN上的粒子动能Ek； （3）荧光屏MN上发出辉光部分的长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在电场中加速，有 解得 （2）打到荧光屏上的所有粒子动能都相同，对于t=0时刻射入板间粒子，有 打到荧光屏上的粒子在垂直于板方向速度为 解得 （3）粒子在t=nT时刻（n=0，1，2，⋯）进入AB板，将打在靶MN的最下方，有 前半周期粒子竖直向下位移 后半周期粒子竖直向下位移 粒子在时刻（n=0，1，2，⋯）进入AB板，将打在靶MN的最上方，有 前半周期粒子竖直向上位移 后半周期粒子竖直向上位移 解得 18. 如图所示，传送带长，始终以的速度逆时针转动。传送带的左侧为足够长的光滑水平面，传送带右侧为光滑曲面，传送带与左右两边的台面等高，并能平滑对接。一轻质弹簧左端固定在竖直墙上，右端连接着质量的小物块A。质量的小物块B，从光滑曲面轨道上距水平台面高度处由静止释放。物块A、B之间发生的是弹性碰撞，第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态，物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除。已知物块B与传送带之间的摩擦因数，取。求： （1）物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小； （2）物块B与物块A第n次碰撞后运动的速度大小； （3）与物块A第一次碰后运动的全过程，物块B与传送带间因摩擦而产生的热量。 【答案】（1）4m/s；（2）；（3）8J 【解析】 【详解】（1）设物块B滑到曲面底部速度为，则有 解得 则物块B在传送带上开始做匀减速运动，设物块B一直做减速滑过传送带的速度为，则有 解得 由于 说明假设成立，即B与A碰撞前速度为。 （2）设第一次碰后物块A的速度为，B的速度为，取向左为正方向，则弹性碰撞过程有 解得 由于第一次碰撞后，B的速率小于传送带速率，B在传送带上先向右做匀减速运动，减速到0的位移 所以B在传送带上先向右做匀减速到0的运动，再向左做匀加速运动以原速率返回左端，所以物块B与物块A第二次碰撞前的速度为，设第二次碰后A的速度为，B的速度为，取向左为正方向，则弹性碰撞过程有 解得 同理可推：B每次碰撞后都将被传送带回与A发生下一次弹性碰撞，则B与A碰撞n次后反弹，速度大小为 （3）由前面分析可知，第n次与A碰撞后，B的速度 在传送带上运动的时间 B与传送带的相对位移 与物块A第一次碰后运动的全过程，物块B与传送带间因摩擦而产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期高三12月模块检测 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。考试结束后，将答卷纸和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（共40分） 注意事项 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、座号、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上，并将答题卡上的考号、科目、试卷类型涂好。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答案不能答在试卷上。 3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答卷纸各题的答题区域内作答；不能写在试题卷上，不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，选对的每题得3分；第9-12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 采用电解法可以测量阿伏加德罗常数。用两块铜片作两极，以CuSO4溶液为电解质溶液进行电解，Cu2+在阴极上得到电子析出金属铜，使铜片增重，作为阳极的铜片溶解而减重。电极反应分别为阴极：Cu2++2e-=Cu，阳极：Cu-2e-=Cu2+。电解时，电流强度为I，经过时间t阴极铜片增加的质量为m，铜的摩尔质量为M，电子的电量为e，则阿伏加德罗常数为（　　） A. B. C. D. 2. 一半径为R的圆形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框中通有abcda顺时针方向的恒定电流I，直线MN是匀强磁场的边界线，磁场方向垂直于圆形线框所在平面向里。整个线圈都处在磁场中平衡时弹簧测力计读数为F；若将线圈缓慢上提，在线框正好有一半露出磁场时，弹簧测力计的读数为5F。则磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 3. 为庆祝党的二十大的胜利召开，腾冲热海景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量，重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端连接的轻绳与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A. 最大53° B. 当最大时，最右端轻绳的拉力为 C. 当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45° D. 当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45° 4. 如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端系着三个小球A、B、C，三小球组成的系统保持静止，A球质量为，B球质量为，C球离地面高度为。现突然剪断A球和B球之间的绳子，不计空气阻力，三个小球均视为质点，C球落地不反弹，则（　　） A. 剪断绳子瞬间，A球的加速度为 B. 剪断绳子瞬间，C球的加速度为0 C. A球能上升最大高度为 D. A球能上升的最大高度为 5. 图甲为某元件R的特性曲线，把它连接在图乙所示电路中。已知电源电动势，内阻，定值电阻。闭合开关S后，电源的总功率约为（　　） A. 1.5W B. 2W C. 3W D. 3.25W 6. 反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用带电粒子在电场中的振荡来产生微波，振荡原理可以解释如下：静电场平行于x轴，电势随x的变化图像如图所示。一带电粒子的质量为2×10-6kg，电荷量大小为1×10-9C，从x=4cm处由静止释放，仅在电场力作用下粒子在x轴上往返运动。下列说法正确的是（　　） A. 原点左侧的电场强度方向沿x轴正方向 B. 原点右侧的电场强度大小为2×103V/m C. 粒子的最大速度为2m/s D. 粒子运动的周期为1.2s 7. 假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，有一长方体，，，、、、别为AB、、、CD的中点（图中未画出），下列说法正确的是（　　） A. 若B点放置一正点电荷，则电势差 B 若B点放置一正点电荷，则电势差 C. 若在、B两点放置等量异种点电荷，、M两点场强相同 D. 若在、B两点放置等量异种点电荷，D、两点的电势相等 9. 某物理探究小组测量图（a）所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。 ①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（b）在水平面自然平展，总长度为51cm； ②如图（c）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为1N时，总长度为81cm。不计一切阻力，根据以上数据可知（　　） A. 图（c）中，每条弹性绳的形变量为15cm B. 图（c）中，口罩两侧均受到2N弹力 C. 每条弹性绳的劲度系数为 D. 每条弹性绳的劲度系数为 10. 如图所示，带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，则下列说法判断正确的是（　　） A. 该带电粒子带正电 B. A处电势比B处电势高 C. 从A到B的运动过程中，电场力做负功，动能减少 D. 该粒子从A到B的过程中加速度增大，速度也增大 11. 如图所示，在方向水平向左的匀强电场中有一倾角为、高为H的固定绝缘斜面体，现将一质量为m，带正电且电荷量为q的小物块（可视为质点）从斜面体顶端由静止释放，已知重力加速度为g，匀强电场的电场强度大小为，不计一切摩擦及空气阻力，则（　　） A. 小物块到达地面时的速度大小为 B. 小物块到达地面时速度大小为 C. 若其他条件不变，只增大电场强度，小物块到达地面前的运动时间将减少 D. 若其他条件不变，只增大电场强度，小物块到达地面前的运动时间将不变 12. 如图所示，带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，一质量为m的小球以水平速度从小车左端冲上小车，一段时间后小球从小车的左端飞出，已知小车的质量为4m，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球上升的最大高度为 B. 小球从小车的左端飞出的速度大小为 C. 小球飞出后小车的速度大小为 D. 整个过程中小球对小车做的功为 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、实验题 13. 小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度及对应的时间间隔。 （1）现有以下材质的小球，实验中应当选用______。 A. 钢球 B. 乒乓球 C. 橡胶球 （2）用分度值为1mm的刻度尺测量某级台阶高度的示数如图2所示，则______cm。 （3）作出图线，如图3所示，则可得到重力加速度______（保留2位有效数字）。 （4）在图1中，将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量，若将手机放在地面A点，设声速为，考虑击打声的传播时间，则小球下落时间可表示为______（用、和表示）。 14. 某同学查阅资料后发现，金属丝的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0（1+αt），其中α称为电阻温度系数，ρ0是金属丝在t=0℃时的电阻率。该同学利用实验室中的器材测定某种金属丝的电阻温度系数。实验的主要步骤如下： a.将满偏电流Ig=120mA、内阻rg=2.0Ω的灵敏电流计并联一电阻R，改装成量程为0.6A的电流表； b.用螺旋测微器测量金属丝的直径； c.将金属丝接入如图甲所示的电路中，用米尺测量金属丝接入电路中的有效长度； d.闭合电键，调节滑动变阻器滑片的位置，测量金属丝的温度并记下电压表及灵敏电流计的多组示数； e.改变金属丝的温度，重复实验； f.算出不同温度下金属丝的电阻率，将电阻率与温度的数据在坐标纸中描出点迹，如图乙所示。 请回答以下问题： （1）R=______Ω。 （2）某次测量螺旋测微器的读数如图丙所示，则读数为______mm。 （3）某次实验中，电压表的示数为2V，灵敏电流计的示数为100mA，则金属丝的电阻为______Ω。 （4）该金属丝的电阻温度系数α=______℃-1（结果保留2位有效数字）。 三、解答题 15. 在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H=56m的悬索系住一质量m=50kg的被困人员B，直升机A和被困人员B以v0=9m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，如图甲所示。某时刻开始收悬索将人吊起，在6s时间内，A、B之间的竖直距离以l=56-t2（单位：m）的规律变化，不计悬索重力和空气阻力，取g=10m/s2。 （1）求这段时间内悬索对被困人员B的拉力大小； （2）求在6s末被困人员B的速度大小及在6s时间内其发生的位移大小； （3）直升机在6s时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B尽快运送到安全处，直升机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标。此时被困人员B在空中做圆周运动，如图乙所示，悬索与竖直方向成37°角，求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力。（sin37°=0.6，cos37°=0.8） 16. 如图所示，与竖直方向成α=37°的光滑直轨道AB与半径R=的光滑圆轨道相切于B点，O为圆心，C为圆轨道最低点，OB与OC的夹角β=53°，D为圆轨道上与O等高的点，整个轨道竖直固定在水平地面上。现将一可视为质点的小球从直轨道上距离B点L=处的A点由静止释放，小球从圆轨道上的E点（图中未画出）离开。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求小球到达E点时的速度大小及方向； （2）计算说明小球离开圆轨道后能否落到直轨道上。 17. 如图甲，正对放置的金属板A、B相距为d，紧贴金属板右端垂直于板放置荧光屏MN，在两板间加上如图乙所示的交变电压。在金属板左侧垂直金属板放置一对加速电极，在左侧电极中央P处有一粒子源，能连续不断地释放出质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子初速度不计；右侧极板中央开有小孔O，P、O、共线，且为金属板A、B的中轴线。两极板间电压为U，粒子被加速后从小孔O沿连续射入两板间，所有粒子都能打在荧光屏MN上发出辉光。已知粒子的比荷满足，其中L（未知）为金属板A、B的长度，图乙中U0、T已知，不计粒子重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子经过小孔O时的速度v0； （2）打到荧光屏MN上的粒子动能Ek； （3）荧光屏MN上发出辉光部分的长度。 18. 如图所示，传送带长，始终以的速度逆时针转动。传送带的左侧为足够长的光滑水平面，传送带右侧为光滑曲面，传送带与左右两边的台面等高，并能平滑对接。一轻质弹簧左端固定在竖直墙上，右端连接着质量的小物块A。质量的小物块B，从光滑曲面轨道上距水平台面高度处由静止释放。物块A、B之间发生的是弹性碰撞，第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态，物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除。已知物块B与传送带之间的摩擦因数，取。求： （1）物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小； （2）物块B与物块A第n次碰撞后运动的速度大小； （3）与物块A第一次碰后运动的全过程，物块B与传送带间因摩擦而产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $