内容正文:
常州市2026届高三物理期末质量调研补偿训练
一 、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意。
1.负号“-”在数学中的意义非常简单,但在物理学中不同情境下却有不同的含义,下列物理量中的“-”表示矢量方向的是( )
A.小球在某位置的重力势能
B.把带电体从A点移动到B点过程中电场力的冲量
C.某汽缸内气体的温度
D.某带电体的电荷量
2.如图,关于多用电表的使用,下列说法中错误的是( )
A.图(a)中多用电表选择开关应旋至直流电压挡
B.图(b)中多用电表选择开关应旋至直流电流挡
C.图(c)中多用电表测二极管电阻时指针几乎不偏转
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,可以给电容器充电
3.高频焊接技术的原理如图3(a)所示。线圈接入图(b)所示的正弦式交流电(以电流顺时针方向为正),圈内待焊接工件形成闭合回路.则( )
A.图(b)中电流有效值为I
B.0~t1时间内工件中的感应电流变大
C.0~t1时间内工件中的感应电流方向为顺时针
D.图(b)中T越大,工件温度上升越快
4.利用线圈的自感现象,可以粗略地确定不同线圈的自感系数和直流电阻的大小关系,如图,、是两个不同的线圈,甲、乙是相同的灯泡,开始电键K断开,闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快,但最终稳定时甲灯比乙灯暗,下列说法正确的是( )
A.自感系数较大,直流电阻亦较大
B.自感系数较大,但直流电阻较小
C.自感系数较小,直流电阻亦较小
D.自感系数较小,但直流电阻较大
5.“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等,用手握住轻质弹性绳的左端,将其拉平后沿竖直方向抖动并开始计时,t时刻轻质弹性绳中各质点的位置和波形如图所示,质点1到达下方最大位移处,质点5到达上方最大位移处,相邻编号质点平衡位置间的距离为。下列说法正确的是( )
A.起始时向下抖动轻质弹性绳的左端 B.这列波的波长为4
C.弹性绳中每个质点的振动周期为 D.t时刻,质点6的加速度与速度方向相同
6.某同学利用盐水溶液进行光学实验,当底层浓盐水向上扩散时,其折射率随高度增加而逐渐减小。此时下列四个选项中,单色光在盐水中的光路图可能正确的是( )
A.B.C.D.
7.如图所示,在正点电荷周围有三个等势面1、2、3,它们之间沿电场线方向的距离相等,有一带电粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时针方向做椭圆运动,为椭圆的长轴、为椭圆的短轴。下列说法中正确的是( )
A.
B.该带电粒子一定带负电
C.粒子从A运动到B的过程中电势能先增大后减小
D.粒子从C运动到B的时间为周期的四分之一
8.图示为某初中地理教科书中的等高线图(图中数字的单位为米),O为最高点。A、B两点位于同一等高线上。OA、OB分别是沿左、右坡面的直滑道,若将一个小球分别从O点沿OA、由静止释放,忽略阻力的影响,则( )
A.小球沿运动时的加速度比沿运动时的加速度小
B.小球运动到A点时的动能比运动到B点时的动能小
C.若把该图看成某静电场的等势线,则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力大
D.若把该图看成某静电场的等势线,则沿方向比沿方向电势降落得快
9.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。现将绳的右端从点缓慢移动到点,不计空气阻力,挂钩的运动轨迹正确的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示,甲图是一圆形光滑轨道,半径为R,乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,与y轴交点为抛物面的顶点.现同时将质量为m的两个相同的小球分别从两轨道的顶点处由静止释放,在小球沿轨道运动直至落在水平面上的过程中,下列说法不正确的是(已知重力加速度为g)( )
A.甲图中小球在轨道上下滑时加速度增大
B.甲图中小球离开轨道时的速度为
C.乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到的位置
D.两小球落在同一水平面上的速度大小一定相等
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、 方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须 明确写出数值和单位.
11.恢复系数是反映碰撞时物体变形恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关。两物体碰撞后的恢复系数为,其中v1,v2和、分别为物体m1和m2碰撞前后的速度。某同学利用如下实验装置测定物体m1和m2碰撞后的恢复系数。
实验步骤如下
①按图示安装好实验器材,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端;
②先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置;重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置。
③将小球m2放在斜槽末端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,分别记下小球m1和m2在斜面上的落点位置;重复多次,并使用与2同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
④用毫米刻度尺量出各个平均落点到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)两小球的质量关系为m1 m2(填“>”、“=”或“<”)
(2)在不放小球m2时,小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,m1的落点在图中的 点,把小球m2放在斜槽末端边缘处,小球m从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,碰后小球m1的落点在图中的 点
(3)利用实验中测量的数据表示小球m1和m2碰撞后的恢复系数为e=
(4)若利用天平测量出两小球的质量分别为m1、m2,则满足 表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足e= 表示两小球碰撞前后动量和机械能均守恒。(计算结果保留2位有效数字)
12.如图所示,宇宙飞船绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,运行一周内有的时间会经历“日全食”过程,太阳光可看作平行光。已知地球半径为,引力常量为,地球表面重力加速度为,不考虑地球自转和公转的影响。求:
(1)飞船运行的速度大小;
(2)飞船绕地球一周太阳能电池接受太阳能的时间。
13.高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成,如图所示。电路正常工作时,超导部件将限流电阻短路,灯泡正常发光。当灯泡L发生短路时,通过超导部件的电流超过临界电流,造成超导体失超,从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)。已知超导部件的正常态电阻,限流电阻,小灯泡L上标有“6V 6W”字样,电源电动势。求:
(1)电源的内阻r;
(2)L发生短路时,电源的输出功率P。
14.如图所示,质量为2m的均质凹槽放在光滑的水平地面上,凹槽内有一半径为R的半圆形光滑轨道,圆心为O,左右端点与O等高。质量为m的小球,从右端点由静止释放。已知重力加速度为g,运动过程中凹槽不翻转。
(1)若凹槽固定,求小球到达轨道最低点时速度v。
(2)若凹槽不固定,求小球从释放至第一次运动到轨道最低点过程中凹槽移动的距离x。
(3)若凹槽不固定,求小球运动到和O的连线与水平方向成角时的动能。
15.如图所示,第一象限内存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为,第二象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及竖直向上的匀强电场,电场强度大小为。现有一质量为m、电荷量为的带负电粒子从x轴上的A点以初速度垂直于x轴射入电场,经y轴上的P点(图中未画出)进入第二象限。已知第二、三象限内磁场的磁感应强度的大小均为,A点坐标为,不计粒子重力。求:
(1)P点的坐标;
(2)粒子第一次进入第三象限的横坐标;
(3)粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离。
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常州市2026届高三物理期末质量调研补偿训练参考答案
1.【答案】B
【详解】A.重力势能是标量,“-”代表重力势能小于0,故A错误;
B.冲量是矢量,“-”代表方向,故B正确;
C.温度是标量,“-”代表温度小于0,故C错误;
D.电荷量是标量,“-”代表负电荷,故D错误;故选B。
2.【答案】C
【详解】A.电表与灯泡并联,多用电表选择开关应旋至直流电压挡,A正确,不符合题意;
B.电表与灯泡串联,多用电表选择开关应旋至直流电流挡,B正确,不符合题意;
C.二极管有单向导线性,欧姆表内有电源,且电流红进黑出,根据题图可知图(c)中多用电表测二极管电阻时指针正常偏转,显示示数为二极管导通时的电阻,C错误,符合题意;
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,欧姆表内有电源,可以给电容器充电,D正确,不符合题意。故选C。
3.【答案】A
【详解】A. 电流的最大值为I,因为该电流是正弦式交流电,则有效值为I,故A正确;
B.i-t图象切线的斜率等于电流的变化率,根据数学知识可知0~t1时间内线圈中电流的变化率减小,磁通量的变化率变小,由法拉第电磁感应定律可知工件中感应电动势变小,则感应电流变小,故B错误;
C.根据楞次定律可知0~t1时间内磁通量向里增多,感应电流产生磁场向外,工件中的感应电流方向为逆时针,故C错误;
D.图(b)中T越大,电流变化越慢,工件中磁通量变化越慢,由法拉第电磁感应定律可知工件中产生的感应电动势越小,温度上升越慢,故D错误。故选A。
4.【答案】D
【详解】由图知甲灯与串联,乙灯和串联,两部分电路并联;闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快,说明自感系数更小;最终稳定时甲灯比乙灯暗,说明该支路电流更小,直流电阻更大,故D正确,ABC错误。故选D。
5.【答案】C
【详解】A.由波形图可知,波传到质点7时向上起振,则波源起振方向向上,即起始时向上抖动轻质弹性绳的左端,选项A错误;
B.这列波的波长为8,选项B错误;
C.在时间t内波传播了个波长,则
可得弹性绳中每个质点的振动周期为选项C正确;
D.t时刻,质点6的加速度方向向下,速度方向向上,选项D错误。故选C。
6.【答案】B
【详解】光在不同介质中传播时,会发生折射现象。因为当底层浓盐水向上扩散时,其折射率随高度增加而逐渐减小,所以盐水从上到下折射率逐渐增大。根据折射定律可知,当光从折射率小的介质进入折射率大的介质时,折射光线会越来越靠近法线。故选B。
7.【答案】B
【详解】A.根据点电荷电场线的分布规律可知,12之间任意位置的电场强度均大于23之间任意位置的电场强度,根据可知故A错误;
B.粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时针方向做椭圆运动,粒子受到点电荷的引力作用,点电荷带正电,可知,粒子一定带负电,故B正确;
C.粒子从A运动到B的过程中,库仑力为引力,可知,库仑力做负功,则电势能增大,故C错误;
D.结合上述,粒子从A运动到B的过程中,库仑力做负功,粒子速度减小,则粒子在AC之间的平均速率大于CB之间的平均速率,粒子在AC之间的时间小于CB之间的上,根据对称性可知,AC之间的平均速率等于AD之间的平均速率,CB之间的平均速率等于DB之间的平均速率,则粒子在AC之间的时间等于AD之间的时间,CB之间的时间等于DB之间的时间,可知,粒子从C运动到B的时间大于周期的四分之一,故D错误。故选B。
8.【答案】A
【详解】A.等高线越密集表示高度变化越快,即坡面越陡,根据牛顿第二定律可知,小球沿坡面滚动时的加速度大小
故坡面越陡小球的加速度越大。方向比方向等高线稀疏,故方向比方向坡面平缓,小球沿运动时的加速度比沿运动时的加速度小,故A正确;
B.小球运动到A点时与运动到B点时相比,小球下降的高度相等,重力做的功相等,根据动能定理可知,小球动能的变化量相等,初动能都是零,故末动能相等,故B错误;
CD.若把该图看成某静电场的等势线,则沿方向比沿方向电势降落得慢,A点等势线比B点稀疏,故A点电场强度比B点小,则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力小,故CD错误。故选A。
9.【答案】B
【详解】设两杆间距为D,绳总长为L
衣架挂钩光滑静止时,绳两侧张力T大小相同。对挂钩水平方向受力分析得,故设左右侧绳长分别为、,有
左右侧绳水平投影长度,
两杆间距解得
因D、L为定值,故恒定,以点a为原点建立坐标系,设挂钩坐标轴向下为正,由几何关系得
因恒定,为定值,该方程描述过原点a的直线,故当绳端从b移至c时,挂钩轨迹为直线。故选B。
10.【答案】D
【详解】A.甲图中小球在未离开轨道前做圆周运动,重力沿半径方向的分力和支持力的合力提供向心力,速度增大,则向心加速度增大,由于重力沿切线方向的分力逐渐增大,则切向加速度增大,根据平行四边形定则知,甲图中小球在轨道上下滑时的加速度增大,选项A正确;
B.设甲球离开轨道的位置与球心连线与竖直方向夹角为θ,则
由机械能守恒定律可知联立解得选项B正确;
C.因为乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,有平抛运动可知一定有一初速度对应的轨迹,因此初速度为零不会分离轨道,故乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到的位置,选项C正确;
D.因两小球开始释放的初始高度不一定相同,故落到水平面上的速度不一定相同,故选项D错误。故选D。
11.【答案】 > E D 1.0
【详解】(1)为了防止两球碰后出现反弹现象,入射球的质量一定要大于被碰球的质量。
(2)由图可知,两小球打在斜面上,根据平抛运动规律可知,下落得高度
水平方向的位移设斜面得倾角为θ,则所以可得
则可知,三次平抛运动中,水平速度越大,水平方向的位移越大;
由碰撞规律可知,碰后被碰球的速度最大,故其下落点最远,而碰后入射球速度最小,其下落点最近,则可知,在不放小球m2时,小球m1从斜轨顶端A点由静止释放,m1的落点在图中的E点,而碰后入射球落到D点;
(3)设水平位移是x时,斜面得长度为L,则可得
图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。
可解得,,
代入给出恢复系数表达式可得
(4)若满足动量守恒,则一定有
代入所求速度,然后化简可得
若满足机械能守恒,则有
代入求出的速度,然后化简可得表达式为
12.【答案】(1)(2)
【详解】(1)由几何关系可知地球遮挡对应飞船运行轨道的圆心角为60°,飞船运行的轨道半径
设地球表面某物体质量为m,由地球表面重力等于引力有
设飞船质量为,运行速度为v,由引力提供向心力有联立解得
(2)设飞船运行周期为T,由引力提供向心力有解得
飞船绕地球一周太阳能电池接收太阳能时间是没有地球遮挡的时间
13.【答案】(1)(2)
【详解】(1)灯泡正常发光时,超导部件将限流电阻短路,设通过灯泡的电流为I,则
由闭合电路欧姆定律得解得
(2)L突然发生短路时,超导部件与限流电阻并联,设并联的总电阻为R,则
设L突然发生短路时,通过电源的电流为,则
电阻两端的电压为电源的输出功率
14.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)小球从释放到运动到最低点,根据动能定理有
解得
(2)小球从凹槽最高点运动到最低点的过程中,系统水平方向动量守恒,则有解得
(3)以地面为参考系,设小球与点连线与水平方向成角时,小球水平方向速度为,竖直方向速度为,凹槽速度为,根据水平方向系统动量守恒,有
根据系统的机械能守恒,有
又以凹槽为参考系,小球相对于凹槽做圆周运动,此时速度与水平方向成角,即
小球动能解得
15.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)粒子在第一象限电场中做类平抛运动,水平方向有
解得
竖直方向有P点的坐标为
(2)粒子的运动轨迹如图所示,水平方向有
设粒子离开电场时,速度大小为v,方向与y轴正方向夹角为,则速度大小
由几何关系得
解得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律得
解得
由几何关系可知,圆心恰好在x轴上,粒子进入第三象限时的横坐标为
(3)粒子进入第三象限时的速度大小为
方向竖直向下,可在水平方向上配上水平向左的速度和水平向右的速度,使满足
由此可知与的合速度大小
与x轴负方向的夹角
可知粒子进入第三象限后,实际运动可分解为以做匀速圆周运动和以向左做匀速直线运动的两个分运动,设粒子做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律得
解得
粒子在第三象限由几何关系得
1
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$常州市2026届高三物理期末质量调研补偿训练
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意。
1.负号“”在数学中的意义非常简单,但在物理学中不同情境下却有不同的含义,下列物理
量中的”表示矢量方向的是()
A.
小球在某位置的重力势能E,=-15J
B.把带电体从A点移动到B点过程中电场力的冲量I=-2.0N·s
C.某汽缸内气体的温度t=-10℃
D.某带电体的电荷量q=-0.05C
2.如图,关于多用电表的使用,下列说法中错误的是(
红
红
笔
图(a)
图(b)
图(c)
图(d)
A.图(a)中多用电表选择开关应旋至直流电压挡
B.图(b)中多用电表选择开关应旋至直流电流挡
C.图(c)中多用电表测二极管电阻时指针几乎不偏转
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,可以给电容器充电
3.高频焊接技术的原理如图3(α)所示。线圈接入图(b)所示的正弦式交流电(以电流顺时
针方向为正),圈内待焊接工件形成闭合回路则(
)
焊缝处
21
接高频电源
待焊接工作
Q
线圈导线
(a)
(b)
A.图(b)中电流有效值为I
B.0~t时间内工件中的感应电流变大
C.0~一t,时间内工件中的感应电流方向为顺时针
D.图(b)中T越大,工件温度上升越快
4利用线圈的自感现象,可以粗略地确定不同线圈的自感系数和直流电阻的大小关系,如图,
L、L,是两个不同的线圈,甲、乙是相同的灯泡,开始电键K断开,闭合电键K后看到甲
灯比乙灯亮得快,但最终稳定时甲灯比乙灯暗,下列说法正确的是()
A.L,自感系数较大,直流电阻亦较大
L
B.L,自感系数较大,但直流电阻较小
C.L自感系数较小,直流电阻亦较小
D.L,自感系数较小,但直流电阻较大
5.“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等,用手握住轻质弹性绳的左端,将其拉
平后沿竖直方向抖动并开始计时,时刻轻质弹性绳中各质点的位置和波形如图所示,质点
1到达下方最大位移处,质点5到达上方最大位移处,相邻编号质点平衡位置间的距离为1。
下列说法正确的是(
1
A.起始时向下抖动轻质弹性绳的左端
B.这列波的波长为41
C.弹性绳中每个质点的振动周期为化
D.t时刻,质点6的加速度与速度方向相同
6某同学利用盐水溶液进行光学实验,当底层浓盐水向上扩散时,其折射率随高度增加而逐
渐减小。此时下列四个选项中,单色光在盐水中的光路图可能正确的是()
7.如图所示,在正点电荷周围有三个等势面1、2、3,它们之间沿电场
线方向的距离相等,有一带电粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时
针方向做椭圆运动,AB为椭圆的长轴、CD为椭圆的短轴。下列说法
中正确的是(
)
14
A.U2=U2
B.该带电粒子一定带负电
C.粒子从A运动到B的过程中电势能先增大后减小
D.粒子从C运动到B的时间为周期的四分之一
8.图示为某初中地理教科书中的等高线图(图中数字的单位为米),
O为最高点。A、B两点位于同一等高线上。OA、OB分别是沿左、
右坡面的直滑道,若将一个小球分别从O点沿OA、OB由静止释
放,忽略阻力的影响,则()
A.小球沿OA运动时的加速度比沿OB运动时的加速度小
40
B.小球运动到A点时的动能比运动到B点时的动能小
C.若把该图看成某静电场的等势线,则同一试探电荷在A点受到
0
的静电力比在B点受到的静电力大
D.若把该图看成某静电场的等势线,则沿OA方向比沿OB方向电势降落得快
9.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的α、b
M
两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。现将绳的右
端从b点缓慢移动到℃点,不计空气阻力,挂钩的运动轨迹正确的是()
B
10.如图所示,甲图是一圆形光滑轨道,半径为R,乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,
与y轴交点为抛物面的顶点.现同时将质量为的两个相同的小球分别从两轨道的顶点处
由静止释放,在小球沿轨道运动直至落在水平面上的
过程中,下列说法不正确的是(已知重力加速度为g)
m
A.甲图中小球在轨道上下滑时加速度增大
B.甲图中小球离开轨道时的速度为,
R
8R
3
甲
C.乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到x=b的位置
D.两小球落在同一水平面上的速度大小一定相等
二、非选择题:共5题,共60分其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分:有数值计算时,答案中必须明确写出数
值和单位.
2
11.恢复系数是反映碰撞时物体变形恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关。两物体
碰撞后的恢复系数为e=
-
,其中y,2和、分别为物体和2碰撞前后的速度。
-V2
某同学利用如下实验装置测定物体,和2碰撞后的恢复系数。
实验步骤如下
m
①按图示安装好实验器材,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末
端切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端:
②先不放小球2,让小球,从斜槽顶端A处由静止开始滚下,
记下小球在斜面上的落点位置:重复多次,用尽可能小的圆,
把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位
置。
③将小球2放在斜槽末端边缘处,让小球m从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生
碰撞,分别记下小球:和2在斜面上的落点位置:重复多次,并使用与2同样的方法分别
标出碰撞后两小球落点的平均位置:
④用毫米刻度尺量出各个平均落点到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下
小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)两小球的质量关系为
2(填>”、=或“<”)
(2)在不放小球2时,小球,从斜槽顶端A处由静止开始滚下,的落点在图中的
点,把小球2放在斜槽末端边缘处,小球从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生
碰撞,碰后小球的落点在图中的
点
(3)利用实验中测量的数据表示小球,和2碰撞后的恢复系数为e=
(4)若利用天平测量出两小球的质量分别为、2,则满足
表示两小球碰撞
前后动量守恒:若满足e=
表示两小球碰撞前后动量和机械能均守恒。(计算结
果保留2位有效数字)
12如图所示,字宙飞船绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,运行一周内有二的时间
会经历“日全食过程,太阳光可看作平行光。已知地球半径为R,引力常量为G,地球表面
重力加速度为8,不考虑地球自转和公转的影响。求:
(1)飞船运行的速度大小:
(2)飞船绕地球一周太阳能电池接受太阳能的时间。
飞船
地球
光
13.高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成,如图所示。电路正常工作时,超导部
件将限流电阻短路,灯泡正常发光。当灯泡工发生短路时,通过超导部件的电流超过临界
电流,造成超导体失超,从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)。已知超导部
件的正常态电阻R=32,限流电阻R=62,小灯泡L上标有6V6W字样,电源电动势
E=8V。求:
(1)电源的内阻:
(2)L发生短路时,电源的输出功率P。
超导部件R
限流电阻R,
14.如图所示,质量为2的均质凹槽放在光滑的水平地面上,凹槽内有一半径为R的半圆
形光滑轨道,圆心为O,左右端点与O等高。质量为的小球,从右端点由静止释放。已
知重力加速度为g,运动过程中凹槽不翻转。
(1)若凹槽固定,求小球到达轨道最低点时速度v。
(2)若凹槽不固定,求小球从释放至第一次运动到轨道最低点过程中凹槽移动的距离x。
(3)若凹槽不固定,求小球运动到和O的连线与水平方向成45°角时的动能卫。
0745
15如图所示,第一象限内存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为B=”,
第二象限
gL
内存在垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及竖直向上的匀
强电场,电场强度大小为√2B。现有一质量为、电荷量为-q(q>0)的带负电粒子从x轴
上的A点以初速度。垂直于x轴射入电场,经y轴上的P点(图中未画出)进入第二象限。
已知第二、三象限内磁场的磁感应强度的大小均为B=,A点坐标为
不计粒子
重力。求:
(1)P点的坐标:
(2)粒子第一次进入第三象限的横坐标:
(3)粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离。
●●●●
●●
●
B.
E
●
●●
●
×个×个
4
常州市2026届高三物理期末质量调研补偿训练
一 、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意。
1.负号“-”在数学中的意义非常简单,但在物理学中不同情境下却有不同的含义,下列物理量中的“-”表示矢量方向的是( )
A.小球在某位置的重力势能
B.把带电体从A点移动到B点过程中电场力的冲量
C.某汽缸内气体的温度
D.某带电体的电荷量
【答案】B
【详解】A.重力势能是标量,“-”代表重力势能小于0,故A错误;
B.冲量是矢量,“-”代表方向,故B正确;
C.温度是标量,“-”代表温度小于0,故C错误;
D.电荷量是标量,“-”代表负电荷,故D错误;
故选B。
2.如图,关于多用电表的使用,下列说法中错误的是( )
A.图(a)中多用电表选择开关应旋至直流电压挡
B.图(b)中多用电表选择开关应旋至直流电流挡
C.图(c)中多用电表测二极管电阻时指针几乎不偏转
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,可以给电容器充电
【答案】C
【详解】A.由图可知,电表与灯泡并联,多用电表选择开关应旋至直流电压挡,A正确,不符合题意;
B.由图可知,电表与灯泡串联,多用电表选择开关应旋至直流电流挡,B正确,不符合题意;
C.二极管有单向导线性,欧姆表内有电源,且电流要红进黑出,根据题图可知图(c)中多用电表测二极管电阻时指针正常偏转,显示示数为二极管导通时的电阻,C错误,符合题意;
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,欧姆表内有电源,可以给电容器充电,D正确,不符合题意。
故选C。
3.高频焊接技术的原理如图3(a)所示。线圈接入图(b)所示的正弦式交流电(以电流顺时针方向为正),圈内待焊接工件形成闭合回路.则( )
A.图(b)中电流有效值为I
B.0~t1时间内工件中的感应电流变大
C.0~t1时间内工件中的感应电流方向为顺时针
D.图(b)中T越大,工件温度上升越快
【答案】A
【详解】A. 由图知电流的最大值为I,因为该电流是正弦式交流电,则有效值为I,故A正确;
B.i-t图象切线的斜率等于电流的变化率,根据数学知识可知0~t1时间内线圈中电流的变化率减小,磁通量的变化率变小,由法拉第电磁感应定律可知工件中感应电动势变小,则感应电流变小,故B错误;
C.根据楞次定律可知0~t1时间内磁通量向里增多,感应电流产生磁场向外,工件中的感应电流方向为逆时针,故C错误;
D.图(b)中T越大,电流变化越慢,工件中磁通量变化越慢,由法拉第电磁感应定律可知工件中产生的感应电动势越小,温度上升越慢,故D错误。
故选A。
4.利用线圈的自感现象,可以粗略地确定不同线圈的自感系数和直流电阻的大小关系,如图,、是两个不同的线圈,甲、乙是相同的灯泡,开始电键K断开,闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快,但最终稳定时甲灯比乙灯暗,下列说法正确的是( )
A.自感系数较大,直流电阻亦较大
B.自感系数较大,但直流电阻较小
C.自感系数较小,直流电阻亦较小
D.自感系数较小,但直流电阻较大
【答案】D
【详解】由图知甲灯与串联,乙灯和串联,两部分电路并联;闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快,说明自感系数更小;最终稳定时甲灯比乙灯暗,说明该支路电流更小,直流电阻更大,故D正确,ABC错误。
故选D。
5.20.“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等,用手握住轻质弹性绳的左端,将其拉平后沿竖直方向抖动并开始计时,t时刻轻质弹性绳中各质点的位置和波形如图所示,质点1到达下方最大位移处,质点5到达上方最大位移处,相邻编号质点平衡位置间的距离为。下列说法正确的是( )
A.起始时向下抖动轻质弹性绳的左端 B.这列波的波长为4
C.弹性绳中每个质点的振动周期为 D.t时刻,质点6的加速度与速度方向相同
【答案】C
【详解】A.由波形图可知,波传到质点7时向上起振,则波源起振方向向上,即起始时向上抖动轻质弹性绳的左端,选项A错误;
B.这列波的波长为8,选项B错误;
C.在时间t内波传播了个波长,则
可得弹性绳中每个质点的振动周期为
选项C正确;
D.t时刻,质点6的加速度方向向下,速度方向向上,选项D错误。
故选C。
6.某同学利用盐水溶液进行光学实验,当底层浓盐水向上扩散时,其折射率随高度增加而逐渐减小。此时下列四个选项中,单色光在盐水中的光路图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】光在不同介质中传播时,会发生折射现象。因为当底层浓盐水向上扩散时,其折射率随高度增加而逐渐减小,所以盐水从上到下折射率逐渐增大。根据折射定律可知,当光从折射率小的介质进入折射率大的介质时,折射光线会越来越靠近法线。
故选B。
7.如图所示,在正点电荷周围有三个等势面1、2、3,它们之间沿电场线方向的距离相等,有一带电粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时针方向做椭圆运动,为椭圆的长轴、为椭圆的短轴。下列说法中正确的是( )
A.
B.该带电粒子一定带负电
C.粒子从A运动到B的过程中电势能先增大后减小
D.粒子从C运动到B的时间为周期的四分之一
【答案】B
【详解】A.根据点电荷电场线的分布规律可知,12之间任意位置的电场强度均大于23之间任意位置的电场强度,根据
可知
故A错误;
B.粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时针方向做椭圆运动,粒子受到点电荷的引力作用,点电荷带正电,可知,粒子一定带负电,故B正确;
C.粒子从A运动到B的过程中,库仑力为引力,可知,库仑力做负功,则电势能增大,故C错误;
D.结合上述,粒子从A运动到B的过程中,库仑力做负功,粒子速度减小,则粒子在AC之间的平均速率大于CB之间的平均速率,粒子在AC之间的时间小于CB之间的上,根据对称性可知,AC之间的平均速率等于AD之间的平均速率,CB之间的平均速率等于DB之间的平均速率,则粒子在AC之间的时间等于AD之间的时间,CB之间的时间等于DB之间的时间,可知,粒子从C运动到B的时间大于周期的四分之一,故D错误。
故选B。
8.图示为某初中地理教科书中的等高线图(图中数字的单位为米),O为最高点。A、B两点位于同一等高线上。OA、OB分别是沿左、右坡面的直滑道,若将一个小球分别从O点沿OA、由静止释放,忽略阻力的影响,则( )
A.小球沿运动时的加速度比沿运动时的加速度小
B.小球运动到A点时的动能比运动到B点时的动能小
C.若把该图看成某静电场的等势线,则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力大
D.若把该图看成某静电场的等势线,则沿方向比沿方向电势降落得快
【答案】A
【详解】A.等高线越密集表示高度变化越快,即坡面越陡,根据牛顿第二定律可知,小球沿坡面滚动时的加速度大小
故坡面越陡小球的加速度越大。方向比方向等高线稀疏,故方向比方向坡面平缓,小球沿运动时的加速度比沿运动时的加速度小,故A正确;
B.小球运动到A点时与运动到B点时相比,小球下降的高度相等,重力做的功相等,根据动能定理可知,小球动能的变化量相等,初动能都是零,故末动能相等,故B错误;
CD.若把该图看成某静电场的等势线,则沿方向比沿方向电势降落得慢,A点等势线比B点稀疏,故A点电场强度比B点小,则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力小,故CD错误。
故选A。
9.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。现将绳的右端从点缓慢移动到点,不计空气阻力,挂钩的运动轨迹正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】设两杆间距为D,绳总长为L
衣架挂钩光滑静止时,绳两侧张力T大小相同。对挂钩水平方向受力分析得,故
设左右侧绳长分别为、,有
左右侧绳水平投影长度,
两杆间距
解得
因D、L为定值,故恒定,以点a为原点建立坐标系,设挂钩坐标轴向下为正,由几何关系得
因恒定,为定值,该方程描述过原点a的直线,故当绳端从b移至c时,挂钩轨迹为直线。
故选B。
10.如图所示,甲图是一圆形光滑轨道,半径为R,乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,与y轴交点为抛物面的顶点.现同时将质量为m的两个相同的小球分别从两轨道的顶点处由静止释放,在小球沿轨道运动直至落在水平面上的过程中,下列说法不正确的是(已知重力加速度为g)( )
A.甲图中小球在轨道上下滑时加速度增大
B.甲图中小球离开轨道时的速度为
C.乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到的位置
D.两小球落在同一水平面上的速度大小一定相等
【答案】D
【详解】A.甲图中小球在未离开轨道前做圆周运动,重力沿半径方向的分力和支持力的合力提供向心力,速度增大,则向心加速度增大,由于重力沿切线方向的分力逐渐增大,则切向加速度增大,根据平行四边形定则知,甲图中小球在轨道上下滑时的加速度增大,选项A正确;
B.设甲球离开轨道的位置与球心连线与竖直方向夹角为θ,则
由机械能守恒定律可知
联立解得
选项B正确;
C.因为乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,有平抛运动可知一定有一初速度对应的轨迹,因此初速度为零不会分离轨道,故乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到的位置,选项C正确;
D.因两小球开始释放的初始高度不一定相同,故落到水平面上的速度不一定相同,故选项D错误。
故选D。
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、 方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须 明确写出数值和单位.
11.恢复系数是反映碰撞时物体变形恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关。两物体碰撞后的恢复系数为,其中v1,v2和、分别为物体m1和m2碰撞前后的速度。某同学利用如下实验装置测定物体m1和m2碰撞后的恢复系数。
实验步骤如下
①按图示安装好实验器材,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端;
②先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置;重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置。
③将小球m2放在斜槽末端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,分别记下小球m1和m2在斜面上的落点位置;重复多次,并使用与2同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
④用毫米刻度尺量出各个平均落点到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)两小球的质量关系为m1 m2(填“>”、“=”或“<”)
(2)在不放小球m2时,小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,m1的落点在图中的 点,把小球m2放在斜槽末端边缘处,小球m从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,碰后小球m1的落点在图中的 点
(3)利用实验中测量的数据表示小球m1和m2碰撞后的恢复系数为e=
(4)若利用天平测量出两小球的质量分别为m1、m2,则满足 表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足e= 表示两小球碰撞前后动量和机械能均守恒。(计算结果保留2位有效数字)
【答案】 > E D 1.0
【详解】(1)为了防止两球碰后出现反弹现象,入射球的质量一定要大于被碰球的质量。
(2)由图可知,两小球打在斜面上,根据平抛运动规律可知,下落得高度
水平方向的位移
设斜面得倾角为θ,则
所以
可得
则可知,三次平抛运动中,水平速度越大,水平方向的位移越大;
由碰撞规律可知,碰后被碰球的速度最大,故其下落点最远,而碰后入射球速度最小,其下落点最近,则可知,在不放小球m2时,小球m1从斜轨顶端A点由静止释放,m1的落点在图中的E点,而碰后入射球落到D点;
(3)设水平位移是x时,斜面得长度为L,则
可得
图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。
可解得
,,
代入给出恢复系数表达式可得
(4)若满足动量守恒,则一定有
代入所求速度,然后化简可得
若满足机械能守恒,则有
代入求出的速度,然后化简可得表达式为
12.如图所示,宇宙飞船绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,运行一周内有的时间会经历“日全食”过程,太阳光可看作平行光。已知地球半径为,引力常量为,地球表面重力加速度为,不考虑地球自转和公转的影响。求:
(1)飞船运行的速度大小;
(2)飞船绕地球一周太阳能电池接受太阳能的时间。
【答案】(1)(2)
【详解】(1)由几何关系可知地球遮挡对应飞船运行轨道的圆心角为60°,飞船运行的轨道半径
设地球表面某物体质量为m,由地球表面重力等于引力有
设飞船质量为,运行速度为v,由引力提供向心力有
联立解得
(2)设飞船运行周期为T,由引力提供向心力有
解得
飞船绕地球一周太阳能电池接收太阳能时间是没有地球遮挡的时间
13.高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成,如图所示。电路正常工作时,超导部件将限流电阻短路,灯泡正常发光。当灯泡L发生短路时,通过超导部件的电流超过临界电流,造成超导体失超,从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)。已知超导部件的正常态电阻,限流电阻,小灯泡L上标有“6V 6W”字样,电源电动势。求:
(1)电源的内阻r;
(2)L发生短路时,电源的输出功率P。
【答案】(1)(2)
【详解】(1)灯泡正常发光时,超导部件将限流电阻短路,设通过灯泡的电流为I,则
由闭合电路欧姆定律得
解得
(2)L突然发生短路时,超导部件与限流电阻并联,设并联的总电阻为R,则
设L突然发生短路时,通过电源的电流为,则
电阻两端的电压为
电源的输出功率
14.如图所示,质量为2m的均质凹槽放在光滑的水平地面上,凹槽内有一半径为R的半圆形光滑轨道,圆心为O,左右端点与O等高。质量为m的小球,从右端点由静止释放。已知重力加速度为g,运动过程中凹槽不翻转。
(1)若凹槽固定,求小球到达轨道最低点时速度v。
(2)若凹槽不固定,求小球从释放至第一次运动到轨道最低点过程中凹槽移动的距离x。
(3)若凹槽不固定,求小球运动到和O的连线与水平方向成角时的动能。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)小球从释放到运动到最低点,根据动能定理有
解得
(2)小球从凹槽最高点运动到最低点的过程中,系统水平方向动量守恒,则有
解得
(3)以地面为参考系,设小球与点连线与水平方向成角时,小球水平方向速度为,竖直方向速度为,凹槽速度为,根据水平方向系统动量守恒,有
根据系统的机械能守恒,有
又以凹槽为参考系,小球相对于凹槽做圆周运动,此时速度与水平方向成角,即
小球动能
解得
15.如图所示,第一象限内存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为,第二象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及竖直向上的匀强电场,电场强度大小为。现有一质量为m、电荷量为的带负电粒子从x轴上的A点以初速度垂直于x轴射入电场,经y轴上的P点(图中未画出)进入第二象限。已知第二、三象限内磁场的磁感应强度的大小均为,A点坐标为,不计粒子重力。求:
(1)P点的坐标;
(2)粒子第一次进入第三象限的横坐标;
(3)粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)粒子在第一象限电场中做类平抛运动,水平方向有
解得
竖直方向有
P点的坐标为
(2)粒子的运动轨迹如图所示,水平方向有
设粒子离开电场时,速度大小为v,方向与y轴正方向夹角为,则速度大小
由几何关系得
解得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律得
解得
由几何关系可知,圆心恰好在x轴上,粒子进入第三象限时的横坐标为
(3)粒子进入第三象限时的速度大小为
方向竖直向下,可在水平方向上配上水平向左的速度和水平向右的速度,使满足
由此可知
与的合速度大小
与x轴负方向的夹角
可知粒子进入第三象限后,实际运动可分解为以做匀速圆周运动和以向左做匀速直线运动的两个分运动,设粒子做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律得
解得
粒子在第三象限由几何关系得
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$常州市2026届高三物理期末质量调研补偿训练参考答案
1.【答案】B
【详解】A.重力势能是标量,“”代表重力势能小于0,故A错误;
B.冲量是矢量,“”代表方向,故B正确:
C.温度是标量,“代表温度小于0,故C错误:
D.电荷量是标量,代表负电荷,故D错误;故选B。
2.【答案】C
【详解】A.电表与灯泡并联,多用电表选择开关应旋至直流电压挡,A正确,不符合题意:
B.电表与灯泡串联,多用电表选择开关应旋至直流电流挡,B正确,不符合题意:
C.二极管有单向导线性,欧姆表内有电源,且电流红进黑出,根据题图可知图(c)中多
用电表测二极管电阻时指针正常偏转,显示示数为二极管导通时的电阻,C错误,符合题意;
D.图(d)中多用电表选用欧姆挡,欧姆表内有电源,可以给电容器充电,D正确,不符
合题意。故选C。
3.【答案】A
【详解】A.电流的最大值为√2I,因为该电流是正弦式交流电,则有效值为I,故A正确:
B.i一t图象切线的斜率等于电流的变化率,根据数学知识可知0~t,时间内线圈中电流的变
化率减小,磁通量的变化率变小,由法拉第电磁感应定律可知工件中感应电动势变小,则感
应电流变小,故B错误:
C.根据楞次定律可知0~时间内磁通量向里增多,感应电流产生磁场向外,工件中的感
应电流方向为逆时针,故C错误:
D.图(b)中T越大,电流变化越慢,工件中磁通量变化越慢,由法拉第电磁感应定律可
知工件中产生的感应电动势越小,温度上升越慢,故D错误。故选A。
4.【答案】D
【详解】由图知甲灯与L串联,乙灯和L,串联,两部分电路并联;闭合电键K后看到甲灯比
乙灯亮得快,说明工自感系数更小最终稳定时甲灯比乙灯暗,说明该支路电流更小,L直
流电阻更大,故D正确,ABC错误。故选D。
5.【答案】C
【详解】A.由波形图可知,波传到质点7时向上起振,则波源起振方向向上,即起始时向
上抖动轻质弹性绳的左端,选项A错误;
B.这列波的波长为8l,选项B错误:
C.在时间1内波传播了三个波长,则1=3T
4
可得弹性绳中每个质点的振动周期为r-华选项C正确:
D.t时刻,质点6的加速度方向向下,速度方向向上,选项D错误。故选C。
6.【答案】B
【详解】光在不同介质中传播时,会发生折射现象。因为当底层浓盐水向上扩散时,其折射
率随高度增加而逐渐减小,所以盐水从上到下折射率逐渐增大。根据折射定律可知,当光从
折射率小的介质进入折射率大的介质时,折射光线会越来越靠近法线。故选B。
7.【答案】B
【详解】A.根据点电荷电场线的分布规律可知,12之间任意位置的电场强度均大于23之
间任意位置的电场强度,根据U=Ed可知U2>U3故A错误;
B.粒子只在静电力作用下绕该点电荷沿顺时针方向做椭圆运动,粒子受到点电荷的引力作
用,点电荷带正电,可知,粒子一定带负电,故B正确;
C.粒子从A运动到B的过程中,库仑力为引力,可知,库仑力做负功,则电势能增大,故
C错误;
D.结合上述,粒子从A运动到B的过程中,库仑力做负功,粒子速度减小,则粒子在AC
之间的平均速率大于CB之间的平均速率,粒子在AC之间的时间小于CB之间的上,根据
对称性可知,AC之间的平均速率等于AD之间的平均速率,CB之间的平均速率等于DB之
间的平均速率,则粒子在AC之间的时间等于AD之间的时间,CB之间的时间等于DB之间
的时间,可知,粒子从C运动到B的时间大于周期的四分之一,故D错误。故选B。
8.【答案】A
【详解】A.等高线越密集表示高度变化越快,即坡面越陡,根据牛顿第二定律可知,小球
沿坡面滚动时的加速度大小a="mgsn
-=g sin
故坡面越陡小球的加速度越大。OA方向比OB方向等高线稀疏,故OA方向比OB方向坡面
平缓,小球沿OA运动时的加速度比沿OB运动时的加速度小,故A正确:
B.小球运动到A点时与运动到B点时相比,小球下降的高度相等,重力做的功相等,根据
动能定理可知,小球动能的变化量相等,初动能都是零,故末动能相等,故B错误:
CD.若把该图看成某静电场的等势线,则沿OA方向比沿OB方向电势降落得慢,A点等势
线比B点稀疏,故A点电场强度比B点小,则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点
受到的静电力小,故CD错误。故选A。
9.【答案】B
【详解】设两杆间距为D,绳总长为L
衣架挂钩光滑静止时,绳两侧张力T大小相同。对挂钩水平方向受力分析得Tcos8,=Tcos62,
故8=6=8设左右侧绳长分别为L、L2,有L+L2=L
左右侧绳水平投影长度x,=L cos,x=L,c0SB
两杆间距D=Y+为,=(化+L)c0s6=1cos6解得cos0=D
因D、L为定值,故B恒定,以点α为原点建立坐标系,设挂钩坐标(x,y)y轴向下为正),
由几何关系得y=xtan0
因0恒定,tanB为定值,该方程描述过原点a的直线,故当绳端从b移至c时,挂钩轨迹为
直线。故选B。
10.【答案】D
【详解】A.甲图中小球在未离开轨道前做圆周运动,重力沿半径方向的分力和支持力的合
力提供向心力,速度增大,则向心加速度增大,由于重力沿切线方向的分力逐渐增大,则切
向加速度增大,根据平行四边形定则知,甲图中小球在轨道上下滑时的加速度增大,选项A
正确:
B.设甲球离开轨道的位置与球心连线与竖直方向夹角为0,则ng cos6=m。
R
由机械能守恒定律可知gR0-c0s)=。m联立解得©os0=子,5歌选顶B正确,
C.因为乙图是一开口向下的抛物线光滑轨道,有平抛运动可知一定有一初速度对应的轨迹,
因此初速度为零不会分离轨道,故乙图中无论a、b取何值,小球一定能落到x=b的位置,
选项C正确:
D.因两小球开始释放的初始高度不一定相同,故落到水平面上的速度不一定相同,故选项
D错误。故选D。
11.【答案】
>
E
D
VL-√L
VLg=√亿。+2E万
1.0
√E
【详解】(1)为了防止两球碰后出现反弹现象,入射球的质量一定要大于被碰球的质量。
(2)由图可知,两小球打在斜面上,根据平抛运动规律可知,下落得高度=28
水平方向的位移x=W设斜面得倾角为0,则tam8=上所以1=2tam
可得r=2tan6
g
则可知,三次平抛运动中,水平速度越大,水平方向的位移越大;
由碰撞规律可知,碰后被碰球的速度最大,故其下落点最远,而碰后入射球速度最小,其下
落点最近,则可知,在不放小球2时,小球从斜轨顶端A点由静止释放,的落点在
图中的E点,而碰后入射球落到D点;
gL cosθ
C3)设水平位移是x时,斜面得长度为L,则L=。可得v,2t
cos0
图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、
LF。
可解得y=
gL.cose
gl,cose
gL,cose
1
2tane
2tane
2tane
代入给出恢复系数表达式可得e=工,-工
(4)若满足动量守恒,则一定有=+
代入所求速度,然后化简可得√g=V。+仙,
若满延机板能守但,则有a-+
代入求出的速度,然后化简可得表达式为e=l.0
e【1-零e:s图
【详解】(1)由几何关系可知地球遮挡对应飞船运行轨道的圆心角为60°,飞船运行的轨道
半径r=2R
设地球表面某物体质量为m,由地球表面重力等于引力有g=
GML
R2
设飞船质量为m,运行速度为,由引力提供向心力有G卧血=m,】
联立解得v=
gR
2
(2)设飞船运行周期为刀,由引力提供向心力有G
2R
2
=,
2石r解得T=4
5
2R
飞船绕地球一周太阳能电池接收太阳能时间是没有地球遮挡的时间t=
6
3 Vg
13.【答案】(1)r=22(2)P=8W
【详解】(1)灯泡正常发光时,超导部件将限流电阻卫,短路,设通过灯泡的电流为1,则
由闭合电路欧姆定律得E=U+r解得r=22
(2)L突然发生短路时,超导部件与限流电阻并联,设R、R,并联的总电阻为R,则
R=RR=3x60=20
R+R3+6
设L突然发生短路时,通过电源的电流为工,则R十,
E
=2A
电阻R,两端的电压为U=E-Ir=4V电源的输出功率P=U·I1=8W
14.【答案】1)V2g题:(2)R;3)A,-
30"gR
【详解】(1)小球从释放到运动到最低点,根据动能定理有gR=
解得v=√2gR
(2)小球从凹槽最高点运动到最低点的过程中,系统水平方向动量守恒,则有
m(R-y)=2x解得x=R
3
(3)以地面为参考系,设小球与O点连线与水平方向成45°角时,小球水平方向速度为"1,
竖直方向速度为y,,凹槽速度为y2,根据水平方向系统动量守恒,有mx1+22=0
3
限据系统的机械能守恒,有gRsn45°=三m心+y十×2心2
又以凹槽为参考系,小球相对于凹槽做圆周运动,此时速度与水平方向成45°角,即
tan45°=
1-2
小球动能及-方m+)解得县-182
30
2gR
15.【答案】(1)(0,I);(2)-(2+1)L;(3)(2+√2)L
【详解】(1)粒子在第一象限电场中做类平抛运动,水平方向有22
L_19E
解得t
竖直方向有yp=,t=LP点的坐标为(O,L)
(2)粒子的运动轨迹如图所示,水平方向有y,=巴=
设粒子离开电场时,速度大小为v,方向与y轴正方向夹角为日,则速度大小
v=V+v2=√2。
由几何关系得tan0=上=l
解得0=45°
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律得8=m
解得5=√2L
由几何关系可知,圆心恰好在x轴上,粒子进入第三象限时的横坐标为
x=-(1+万cos45)=-(V2+1)Z
(3)粒子进入第三象限时的速度大小为y,=v=√2。
方向竖直向下,可在水平方向上配上水平向左的速度和水平向右的速度2,使,满足
B=2gE
由此可知y=2=√2,y,与y,的合速度大小y,=√好+=2。
与x轴负方向的夹角=45°
。。y
B
Vo
+
可知粒子进入第三象限后,实际运动可分解为以V4做匀速圆周运动和以'向左做匀速直线运
动的两个分运动,设粒子做匀速圆周运动的半径为5,由牛顿第二定律得,B=m
解得3=2L
粒子在第三象限由几何关系得d=,+5cos45°=(2+V2)L
4