精品解析：山东莱州市第一中学2026届高三下学期二轮复习周测物理试卷

二轮复习周测卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列四幅图片涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A. 图甲中改变摇把的转速，不会改变弹簧振子的振动周期 B. 图乙中水波从深水区进入浅水区时传播方向发生改变是波的衍射现象 C. 图丙中具有主动降噪功能的耳机是利用声波的反射来减弱噪声的 D. 图丁中交通警察向车辆发射无线电波并通过分析反射波的频率确定车辆的行驶速度是利用了波的反射和多普勒效应 2. 下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　） A. 图甲为a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大 B. 图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C. 图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果 D. 图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮 3. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 棒产生的电动势为 B. 微粒的电荷量与质量之比为 C. 电阻消耗的电功率为 D. 电容器所带的电荷量为 5. 如图所示，在匀强电场中有半径的圆形区域，O为圆心，圆形区域所在平面与匀强电场的电场线平行，AC、BD为直径且夹角。已知，，。则（　　） A. 电场方向由B指向D B. 质子在该圆形区域电势能最大值为5eV C. 电场强度等于200V/m D. 电子从A到C移动的过程，电场力做的功为-2eV 6. 如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿AB轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点。已知小车质量M=4m，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 滑块从A滑到C的过程中滑块和小车系统动量守恒 B. 滑块从A滑到C的过程中滑块相对地面的水平位移大小为 C. 滑块从A滑到C的过程中小车的最大速度 D. μ、L、R三者之间的关系为 二、多选题：本大题共5小题，共20分。 7. 如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B. 乙图可通过增加磁感应强度来增大电源电动势 C. 丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子能够从左右两个方向沿直线匀速通过速度选择器 D. 丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 8. 如图甲所示的弹簧振子沿竖直方向做简谐振动，从某一时刻开始计时，规定竖直向上为正方向，得到弹簧对小球的弹力F与运动时间t的关系图像如图乙所示，若重力加速度为g，图像的坐标值为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 对乙图的F-t关系图像，小球是从处在最高点开始计时的 B. 小球的质量为 C. 弹簧振子的频率为 D. 若弹簧振子的振幅为A，则从计时开始到13t0时，小球的路程为36A 9. 如图所示的图像中，直线表示某一电阻的电压与电流的关系，直线与横轴的夹角为，直线为某一电源的路端电压随电流变化的关系图线，若将该电阻和电源组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电阻的阻值为 B. 电源的输出功率是 C. 电源内阻的发热功率是 D. 电源的效率为50% 10. “转碟”是传统的杂技项目。如图所示，质量为m的小物块放在半径为的碟子边缘，随碟子一起在水平面内绕圆心A做圆周运动。某次表演中，碟子从静止开始加速转动，转动5圈后角速度达到，小物块与碟子间的动摩擦因数为且始终无相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小物块所受摩擦力为静摩擦力，方向始终指向圆心 B. 的最大值为 C. 碟子角速度从0增加到的过程中，摩擦力对小物块做功 D. 碟子角速度从0增加到的过程中，摩擦力对小物块做功 11. 某学校的长方形操场尺寸如图所示，主席台靠近操场的两个角有两个喇叭、，播放着完全相同的音乐，音乐频率为170Hz。一位同学发现、位置的音量听起来比周围更大。已知人耳朵（看作质点）和两个喇叭刚好在同一水平面，空气中声音的传播速度为340m/s，。下列说法正确的是（　　） A. 声波是横波 B. 这种现象属于干涉现象 C. 、两处介质的振动一定同时到达最大位置 D. 从操场底边的点走到点，共有9个音量极大的位置 三、实验题：本大题共1小题，共8分。 12. 某兴趣小组测量一节干电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材： A．量程电压表，内阻约为 B．量程的电流表，内阻约为 C．滑动变阻器 D．滑动变阻器 E．开关、导线若干 （1）连接电路如图甲所示，点应连接在________（选填“”、“”或“”）点； （2）为了实验操作方便和读数准确，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）； （3）为更准确测量干电池电动势和内阻，某同学对实验进行了改进，设计了如图乙所示的电路，闭合开关，将开关接在端，调节电阻箱的阻值，记录多个电压表和电流表的示数，作出图线，如图丙中图线1所示，图线1在轴和轴的截距分别为和。保持开关闭合，再将开关接在端，调节电阻箱的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线，如图丙中图线2所示，图线2在轴和轴的截距分别为和。从尽可能减小电表引起的系统误差的角度可得，电动势________，内阻________。（结果保留三位有效数字） 13. 某实验小组利用如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两个小球碰撞前后的动量守恒。他们的主要操作步骤如下： ①使A球多次从斜轨上同一位置P由静止释放，找到其平均落地点的位置E； ②将与A球半径相同的B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上位置P，由静止释放，多次重复上述过程，分别找到碰后A球和B球的平均落地点的位置D和F； ③O为轨道末端在地面的投影点，用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF，分别记为； ④将A球放置在如图乙所示的光滑水平旋转平台靠近压力传感器处，使平台绕竖直转轴以角速度匀速转动，记录压力传感器的示数； ⑤将B球放置在靠近压力传感器处，仍使平台绕竖直转轴以角速度匀速转动，记录压力传感器的示数。 回答下列问题： （1）实验测得，则A球和B球的质量之比为______； （2）当满足表达式______时，即说明A球和B球在碰撞过程中动量守恒；（用表示） （3）当满足表达式______时，即可说明A、B两球发生的是弹性碰撞。 A． B． C． D． 四、计算题：本大题共5小题，共50分。 14. 嫦娥六号第一次近月制动后，进入运行周期为12h的椭圆环月轨道，其中近月点、远月点之间的距离约为月球半径的7倍。地球静止轨道卫星的轨道半径约为地球半径的7倍，其运行周期为24h。已知地球半径约为月球半径的倍，地球表面的重力加速度，忽略嫦娥六号绕月飞行过程中地球的影响，忽略地球、月球的自转。（结果均保留两位有效数字） （1）地球的质量约为月球质量的多少倍？ （2）月球表面的重力加速度约为多少？ 15. 如图所示，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，，一束平行于AC的光线自AB边的D点射入三棱镜，若棱镜的折射率，已知AD=L，AB=4L，光在真空中的速度为c。求： （1）光在棱镜中的传播速度大小； （2）第一次从BC边射出的光在棱镜中的传播时间。 16. 控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器和电器等方面有广泛的应用。现有这样一个简化模型：如图所示，在平面的第一象限存在沿y 轴正方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向里的匀强磁场。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U，一质量为、电荷量为粒子（不计粒子重力）从靠近M 板的S 点由静止开始做加速运动，粒子从y轴上的P点垂直于y 轴向右射出，然后从x 轴上的a点（d，0）离开电场进入磁场，最后从y轴上的b点离开磁场区域，粒子在b点的速度方向与y轴正方向的夹角 。求： （1）粒子运动到P 点射入电场的速度大小； （2）第一象限电场强度的大小E； （3）第四象限内磁感应强度的大小B。 17. 如图所示，固定倾斜传送带与水平面夹角为，以的速度顺时针转动，传送带下端与半径的光滑圆弧轨道相切于点，圆弧轨道底端点与无限长光滑水平面平滑连接，水平面上一轻质弹簧连接着两个滑块B和C（B和C处于静止状态，弹簧处于原长。将滑块A由传送带顶端无初速度释放，滑块A通过点后与B发生弹性正碰时间极短。已知A与传送带之间的动摩擦因数为，传送带长度，，，弹簧原长为，取重力加速度，不计空气阻力，滑块均可视为质点。，。 （1）求滑块A与传送带间由于摩擦产生的热量。 （2）求滑块A刚滑到圆弧轨道底端点时，对圆弧轨道的压力。 （3）若滑块A与B碰撞时，记为时刻，经时间，滑块B和C的位移大小分别为和，且此时弹簧第一次最短。求：滑块A与B碰撞后，滑块B和C之间的最大距离、C的最大速度及此速度对应的时刻。 附加题 18. 人眼看到物体的大小取决物体在人眼视网膜上成像的大小，人眼对物体成像的大小取决于物体相对于人眼的张角θ，称为视场角，如图甲所示，同样的物体，离人越远，视场角越小，视网膜上成像就越小，观察到物体越小，太阳比月球大的多，但太阳距地球更远，所以在地球上观察到太阳和月球大小近似相等，如图乙所示。已知太阳的半径为月球半径的a倍，地球绕太阳转一圈的时间为一年，月球绕地球转一圈的时间为一个月。则太阳的质量与地球质量的比值约为（　　） A. B. C. D. 19. 如图所示，在水平向右的匀强电场（图中未画出）中，长度为L的绝缘轻质细线的一端固定在O点，另一端拴接质量为m的带电小球，小球电荷量为。小球从O点正上方的A点水平向左抛出后做圆周运动，经过B点时细线的拉力恰好为0，运动至C点时细线刚好断裂。已知圆周的直径BC与竖直方向的夹角，重力加速度为g，小球可视为质点，不计空气阻力，，。求： （1）小球在A点抛出时的速度大小和细线能承受的最大拉力大小； （2）细线断后，小球运动至与C点等高处时速度方向与水平方向夹角的正切值以及该位置到C点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 二轮复习周测卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列四幅图片涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A. 图甲中改变摇把的转速，不会改变弹簧振子的振动周期 B. 图乙中水波从深水区进入浅水区时传播方向发生改变是波的衍射现象 C. 图丙中具有主动降噪功能的耳机是利用声波的反射来减弱噪声的 D. 图丁中交通警察向车辆发射无线电波并通过分析反射波的频率确定车辆的行驶速度是利用了波的反射和多普勒效应 【答案】D 【解析】 【详解】A．受迫振动时，物体的频率等于驱动力的频率，因此图甲中改变摇把的转速，驱动力的频率改变，弹簧振子的频率改变，其振动周期也改变，故A错误； B．图乙中水波从深水区进入浅水区时传播方向发生改变是波的折射现象，故B错误； C．图丙中具有主动降噪功能的耳机是利用声波的干涉来减弱噪声的，故C错误； D．图丁中交通警察向车辆发射无线电波并通过分析反射波的频率确定车辆的行驶速度是利用了波的反射和多普勒效应，故D正确。 故选D。 2. 下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　） A. 图甲为a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大 B. 图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C. 图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果 D. 图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样可知 而由可得 由，可知 则可知折射率满足 由可得，在同种均匀介质中的传播速度满足 故A正确； B．依据光的全反射条件需要光从光密介质进入光疏介质，可知内芯的折射率比外套的折射率大，B错误； C．根据薄膜干涉的产生原理可知，上述现象是由上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的上表面反射的两列光叠加而成的，故C错误； D．自然光通过偏振片后形成偏振光，因两个偏振片的透振方向相互垂直，所以没有光射到光屏上，光屏发黑，D错误； 故选A。 3. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方。 故选C。 4. 如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 棒产生的电动势为 B. 微粒的电荷量与质量之比为 C. 电阻消耗的电功率为 D. 电容器所带的电荷量为 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图所示，金属棒绕轴切割磁感线转动，棒产生的电动势 A错误； B．电容器两极板间电压等于电源电动势，带电微粒在两极板间处于静止状态，则 即 B正确； C．电阻消耗的功率 C错误； D．电容器所带的电荷量 D错误。 故选B。 5. 如图所示，在匀强电场中有半径的圆形区域，O为圆心，圆形区域所在平面与匀强电场的电场线平行，AC、BD为直径且夹角。已知，，。则（　　） A. 电场方向由B指向D B. 质子在该圆形区域电势能最大值为5eV C. 电场强度等于200V/m D. 电子从A到C移动的过程，电场力做的功为-2eV 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图所示，A、B中点电势 与O点电势相等，所以连线为一等势线，电场方向垂直于连线由B指向A，故选项A错误； B．圆形区域内电势最大和最小的点分别为垂直于OO1的直径与圆周的交点，由几何关系可知 设最大电势为，则 所以最大电势 质子在该圆形区域电势能最大值为5eV，故选项B正确； C．电场强度 故选项C错误； D．电子从A到C的过程，电场力做的功 故选项D错误。 故选B。 6. 如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿AB轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点。已知小车质量M=4m，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 滑块从A滑到C的过程中滑块和小车系统动量守恒 B. 滑块从A滑到C的过程中滑块相对地面的水平位移大小为 C. 滑块从A滑到C的过程中小车的最大速度 D. μ、L、R三者之间的关系为 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑块从A滑到C的过程中滑块和小车组成的系统在竖直方向上合外力不为零，故系统竖直方向动量不守恒。但水平方向系统的合外力为零，所以系统在水平方向动量守恒，故A错误； B．设滑块从A滑到C的过程中滑块相对地面的水平位移大小为，小车相对地面的位移大小为，滑块与小车组成的系统在水平方向动量守恒，则在水平方向由动量守恒定律得 又因为 联立解得，故B错误； C．由分析可知当滑块运动到B点时，小车的速度有最大值，设此时滑块的速度为，小车的速度为，取水平向右为正方向，则由系统水平方向动量守恒有 由系统机械能守恒有 联立解得小车的最大速度为，故C错误； D．系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，则对整个过程根据水平方向动量守恒有 解得 由能量守恒定律得 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共5小题，共20分。 7. 如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B. 乙图可通过增加磁感应强度来增大电源电动势 C. 丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子能够从左右两个方向沿直线匀速通过速度选择器 D. 丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中满足 设回旋加速器型盒的半径为，可推导出粒子的最大动能为 则增大磁感应强度可以增大粒子的最大动能，故A正确； B．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在、板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，满足 则可得电源电动势 所以增加磁感应强度，可以增大电源电动势，故B正确； C．粒子从左到右通过时，电场力与洛伦兹力方向相反。但粒子从右到左通过时，电场力与洛伦兹力方向相同，所以粒子无法从右向左通过速度选择器，故C错误； D．若载流子带正电，洛伦兹力指向板，载流子向板聚集，板电势高。若载流子带负电，洛伦兹力指向板，载流子向板聚集，板电势低，故D错误。 故选AB。 8. 如图甲所示的弹簧振子沿竖直方向做简谐振动，从某一时刻开始计时，规定竖直向上为正方向，得到弹簧对小球的弹力F与运动时间t的关系图像如图乙所示，若重力加速度为g，图像的坐标值为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 对乙图的F-t关系图像，小球是从处在最高点开始计时的 B. 小球的质量为 C. 弹簧振子的频率为 D. 若弹簧振子的振幅为A，则从计时开始到13t0时，小球的路程为36A 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，t=0时刻小球所受弹力最大，方向竖直向上，所以小球处于最低点，故A错误； B．根据对称性，小球在最高点和最低点的加速度大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律，小球在最高点，有 小球在最低点，有 解得 故B正确； C．由图可知 解得 故C正确； D．由于 所以小球的路程为 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示的图像中，直线表示某一电阻的电压与电流的关系，直线与横轴的夹角为，直线为某一电源的路端电压随电流变化的关系图线，若将该电阻和电源组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电阻的阻值为 B. 电源的输出功率是 C. 电源内阻的发热功率是 D. 电源的效率为50% 【答案】BC 【解析】 【详解】A．直线的斜率表示电阻的阻值，故，故A错误； B．直线与直线的交点对应的电压和电流就是将电阻接到该电源两端时对应的路端电压和电流，故电源的输出功率是，故B正确； C．直线与纵轴的交点表示电源的电动势，故 则电源内阻的发热功率是，故C正确； D．电源的效率为，故D错误。 故选BC。 10. “转碟”是传统的杂技项目。如图所示，质量为m的小物块放在半径为的碟子边缘，随碟子一起在水平面内绕圆心A做圆周运动。某次表演中，碟子从静止开始加速转动，转动5圈后角速度达到，小物块与碟子间的动摩擦因数为且始终无相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小物块所受摩擦力为静摩擦力，方向始终指向圆心 B. 的最大值为 C. 碟子角速度从0增加到的过程中，摩擦力对小物块做功 D. 碟子角速度从0增加到的过程中，摩擦力对小物块做功 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小物块所受摩擦力为静摩擦力，由于小物块不是做匀速圆周运动，则静摩擦力的方向不是指向圆心，A错误； B．根据 可知的最大值为，B正确； CD．根据动能定理，碟子角速度从0增加到的过程中，摩擦力对小物块做功，C正确，D错误。 故选BC。 11. 某学校的长方形操场尺寸如图所示，主席台靠近操场的两个角有两个喇叭、，播放着完全相同的音乐，音乐频率为170Hz。一位同学发现、位置的音量听起来比周围更大。已知人耳朵（看作质点）和两个喇叭刚好在同一水平面，空气中声音的传播速度为340m/s，。下列说法正确的是（　　） A. 声波是横波 B. 这种现象属于干涉现象 C. 、两处介质的振动一定同时到达最大位置 D. 从操场底边的点走到点，共有9个音量极大的位置 【答案】BD 【解析】 【详解】A．声波是一种纵波，故A错误； B．两列相同的波在同一空间叠加，形成某些地方振动加强，某些地方振动减弱的稳定现象，为波的干涉现象，声波虽然为纵波也有这种性质，故B正确； C．、处虽然都是振幅极大位置，但与的距离差不一定恰好为波长的整数倍，因此当处介质的振动达到极大位置时，处介质的振动不一定也达到极大位置，故C错误； D．几何关系可知 同理 声波波长 因此从点走到点的过程中共会经历，-6m，-4m，-2m，0m，2m，4m，6m，8m共9个音量极大位置，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本大题共1小题，共8分。 12. 某兴趣小组测量一节干电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材： A．量程电压表，内阻约为 B．量程的电流表，内阻约为 C．滑动变阻器 D．滑动变阻器 E．开关、导线若干 （1）连接电路如图甲所示，点应连接在________（选填“”、“”或“”）点； （2）为了实验操作方便和读数准确，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）； （3）为更准确测量干电池电动势和内阻，某同学对实验进行了改进，设计了如图乙所示的电路，闭合开关，将开关接在端，调节电阻箱的阻值，记录多个电压表和电流表的示数，作出图线，如图丙中图线1所示，图线1在轴和轴的截距分别为和。保持开关闭合，再将开关接在端，调节电阻箱的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线，如图丙中图线2所示，图线2在轴和轴的截距分别为和。从尽可能减小电表引起的系统误差的角度可得，电动势________，内阻________。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1）B （2） （3） ①. 1.45 ②. 1.53 【解析】 【小问1详解】 图甲中，开关应该控制整个电路，所以P点应连接在B点； 【小问2详解】 一节干电池的电动势较小，为了实验操作方便和读数准确，应选较小的滑动变阻器； 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律，当开关S2接在a端时，有 当电流为零时，有 开关S2接在b端时，有 当电压为零时，有 得 13. 某实验小组利用如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两个小球碰撞前后的动量守恒。他们的主要操作步骤如下： ①使A球多次从斜轨上同一位置P由静止释放，找到其平均落地点的位置E； ②将与A球半径相同的B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上位置P，由静止释放，多次重复上述过程，分别找到碰后A球和B球的平均落地点的位置D和F； ③O为轨道末端在地面的投影点，用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF，分别记为； ④将A球放置在如图乙所示的光滑水平旋转平台靠近压力传感器处，使平台绕竖直转轴以角速度匀速转动，记录压力传感器的示数； ⑤将B球放置在靠近压力传感器处，仍使平台绕竖直转轴以角速度匀速转动，记录压力传感器的示数。 回答下列问题： （1）实验测得，则A球和B球的质量之比为______； （2）当满足表达式______时，即说明A球和B球在碰撞过程中动量守恒；（用表示） （3）当满足表达式______时，即可说明A、B两球发生的是弹性碰撞。 A． B． C． D． 【答案】 ①. 6∶1 ②. ③. BC 【解析】 【详解】（1）[1]设A球和B球转动的轨道半径为r，压力传感器的示数等于A球转动的向心力，压力传感器的示数等于B球转动的向心力，由牛顿第二定律得 解得 （2）[2]A球和B球碰撞前后做平抛运动，由 和 可知 若A球和B球在碰撞过程中动量守恒，则 解得 （3）[3]若两小球发生弹性碰撞，可得 解得 联立 可得 故选BC。 四、计算题：本大题共5小题，共50分。 14. 嫦娥六号第一次近月制动后，进入运行周期为12h的椭圆环月轨道，其中近月点、远月点之间的距离约为月球半径的7倍。地球静止轨道卫星的轨道半径约为地球半径的7倍，其运行周期为24h。已知地球半径约为月球半径的倍，地球表面的重力加速度，忽略嫦娥六号绕月飞行过程中地球的影响，忽略地球、月球的自转。（结果均保留两位有效数字） （1）地球的质量约为月球质量的多少倍？ （2）月球表面的重力加速度约为多少？ 【答案】（1）86 （2） 【解析】 【小问1详解】 对于地球静止轨道卫星有 解得① 又， 对于环月沿椭圆轨道运动的嫦娥六号，其轨道的半长轴为 结合开普勒第三定律有② 又， ①、②两式作比并代入数据得 【小问2详解】 设月球表面的重力加速度为，在地球表面和月球表面的物体所受的重力等于万有引力，有， 两式相比并代入数据得 15. 如图所示，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，，一束平行于AC的光线自AB边的D点射入三棱镜，若棱镜的折射率，已知AD=L，AB=4L，光在真空中的速度为c。求： （1）光在棱镜中的传播速度大小； （2）第一次从BC边射出的光在棱镜中的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据光在介质中的传播速度公式，可得 【小问2详解】 作出光路图，如图所示 则光从射入三棱镜并传播至BC边的路程为 光从D点射入到传播至BC边所需要的时间 可得 16. 控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器和电器等方面有广泛的应用。现有这样一个简化模型：如图所示，在平面的第一象限存在沿y 轴正方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向里的匀强磁场。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U，一质量为、电荷量为粒子（不计粒子重力）从靠近M 板的S 点由静止开始做加速运动，粒子从y轴上的P点垂直于y 轴向右射出，然后从x 轴上的a点（d，0）离开电场进入磁场，最后从y轴上的b点离开磁场区域，粒子在b点的速度方向与y轴正方向的夹角 。求： （1）粒子运动到P 点射入电场的速度大小； （2）第一象限电场强度的大小E； （3）第四象限内磁感应强度的大小B。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理可得 解得粒子运动到P 点射入电场的速度大小 【小问2详解】 粒子在第一象限的电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则有 竖直方向做匀加速直线运动，则有 对粒子受力分析，由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 结合上述分析可知 解得 设粒子离开电场的速度与x轴正方向的夹角为，由几何关系 解得 则粒子进入磁场中的速度 作出粒子在磁场中运动的轨迹如图所示 根据几何关系可知 解得 粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 联立解得 17. 如图所示，固定倾斜传送带与水平面夹角为，以的速度顺时针转动，传送带下端与半径的光滑圆弧轨道相切于点，圆弧轨道底端点与无限长光滑水平面平滑连接，水平面上一轻质弹簧连接着两个滑块B和C（B和C处于静止状态，弹簧处于原长。将滑块A由传送带顶端无初速度释放，滑块A通过点后与B发生弹性正碰时间极短。已知A与传送带之间的动摩擦因数为，传送带长度，，，弹簧原长为，取重力加速度，不计空气阻力，滑块均可视为质点。，。 （1）求滑块A与传送带间由于摩擦产生的热量。 （2）求滑块A刚滑到圆弧轨道底端点时，对圆弧轨道的压力。 （3）若滑块A与B碰撞时，记为时刻，经时间，滑块B和C的位移大小分别为和，且此时弹簧第一次最短。求：滑块A与B碰撞后，滑块B和C之间的最大距离、C的最大速度及此速度对应的时刻。 【答案】（1）11.2J （2）N，方向竖直向下 （3），8m/s，T=(4n+2）t，（n=0，1，2，） 【解析】 【小问1详解】 滑块A在传送带上先加速gg 解得=10m/ 经与传送带共速，=0.6s 位移大小=1.8m 因为g>g，之后再加速gg 解得=2m/ =l- 解得=7m，=1s（另一解舍去） 则=1.8m，=1m 得Q=g)=11.2J 【小问2详解】 滑块A在M点速度=8m/s 滑块A由M点到N点有gR（1- 解得=10m/s 在N点，有g= 解得N 由牛顿第三定律，滑块对轨道的压力大小为N，方向竖直向下。 【小问3详解】 滑块A与滑块B碰撞过程有， 解得=0，=10m/s 当弹簧为原长时C的速度才可能最大，此时， 解得=8m/s（另一组解舍去） 作出B和C的v-t图像，如图 由图可知，阴影Ⅰ面积表示0~t时间内C的位移大小，阴影Ⅰ面积加上阴影Ⅱ面积表示B的位移大小，阴影Ⅱ面积表示弹簧的最大压缩量 所以B和C间的最大距离 C的速度最大时刻为T=(4n+2）t，（n=0，1，2，） 附加题 18. 人眼看到物体的大小取决物体在人眼视网膜上成像的大小，人眼对物体成像的大小取决于物体相对于人眼的张角θ，称为视场角，如图甲所示，同样的物体，离人越远，视场角越小，视网膜上成像就越小，观察到物体越小，太阳比月球大的多，但太阳距地球更远，所以在地球上观察到太阳和月球大小近似相等，如图乙所示。已知太阳的半径为月球半径的a倍，地球绕太阳转一圈的时间为一年，月球绕地球转一圈的时间为一个月。则太阳的质量与地球质量的比值约为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，在地球上观察到太阳和月球大小近似相等，即视场角大小相等。设月球到地球的距离为，月球的半径为，月球的质量为，月球绕地球运动的周期为，太阳到地球的距离为，太阳的半径为，太阳的质量为，地球绕太阳运动的周期为，地球的质量为，由万有引力提供天体运动的向心力有，月球绕地球运动 解得地球的质量为 地球绕太阳运动 解得太阳的质量为 所以太阳的质量与地球质量的比值为 由于视场角相等，可以得到 月球绕地球运动的周期与地球绕太阳运动的周期之比为 所以太阳的质量与地球质量的比值为。 故选D。 19. 如图所示，在水平向右的匀强电场（图中未画出）中，长度为L的绝缘轻质细线的一端固定在O点，另一端拴接质量为m的带电小球，小球电荷量为。小球从O点正上方的A点水平向左抛出后做圆周运动，经过B点时细线的拉力恰好为0，运动至C点时细线刚好断裂。已知圆周的直径BC与竖直方向的夹角，重力加速度为g，小球可视为质点，不计空气阻力，，。求： （1）小球在A点抛出时的速度大小和细线能承受的最大拉力大小； （2）细线断后，小球运动至与C点等高处时速度方向与水平方向夹角的正切值以及该位置到C点的距离。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 小球经过B点时细线的拉力恰好为0，此时电场力与重力的合力方向由B点指向O点，电场力大小 电场力与重力的合力大小 提供小球通过B点时的向心力 联立解得 对小球由A点运动到B点列动能定理 解得 对小球由B点运动到C点列动能定理 解得 小球运动到C点时细线承受拉力最大 解得最大拉力大小 【小问2详解】 绳断瞬间，分解小球在C点时的速度， 小球由C点运动至与C点等高处D点的时间 小球在D点的竖直方向速度 小球在D点的水平方向速度 小球运动至D点时速度方向与水平方向夹角的正切值 C点等高处到C点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $