精品解析：天津市滨海新区塘沽第一中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试题

塘沽一中2026届高三毕业班第三次月考 物 理 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1、每题选出答案后，用铅笔将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。 2、本卷共8题，每题5分，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 元代《王桢农书》记载了戽斗，它是一种小型的人力提水灌田农具，形状像斗，靠两人拉绳牵斗取水。如图所示，绳两边对称，不计绳子质量，戽斗处于平衡状态时，若两人站得越近，则（　　） A. 两边绳子对戽斗的合力越大 B. 两边绳子对戽斗的合力越小 C. 人对每边绳子的拉力越小 D. 人对每边绳子的拉力越大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对戽斗受力分析，可知两条绳子与竖直方向夹角相同，提供大小相等的拉力。合力与戽斗的重力平衡。所以两人站的远近不影响绳子对戽斗的合力，AB错误； CD．由共点力平衡条件知 当两人站得越近，两绳夹角越小，则绳中拉力越小，C正确，D错误。 故选C。 2. Space X公司的星链计划不断向地球卫星轨道发射升空大量小型卫星组成庞大的卫星群体系，严重影响了地球其他轨道卫星的使用安全，中国空间站就不得不做两次紧急避险动作，避免被星链卫星撞击的危险。如图所示，假设在地球附近存在圆轨道卫星1和椭圆轨道卫星2，、两点为椭圆轨道长轴两端，点为两轨道交点。距离地心，距离地心，距离地心，卫星都绕地球逆时针运行。下列说法正确的是（　　） A. 卫星2和卫星1的周期相同 B. 卫星2和卫星1在点加速度不相同 C. 卫星1在点的速度大于卫星2在点的速度 D. 若卫星2在点适当点火加速，即可在半径为的低轨道绕地球圆周运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 由题知圆的半径与椭圆的半长轴相等，则卫星2的周期与卫星1的周期相等，故A正确； B．根据牛顿第二定律有 则有 可知在点时，加速度相同，故B错误； C．以地球球心为圆心，并过点画出圆轨道3，如图所示由图可知卫星从轨道3到卫星2的椭圆轨道要在点点火加速，做离心运动，则卫星在轨道3的速度小于卫星2在椭圆轨道点的速度，又由图可知，轨道1和轨道3都是圆轨道，则有 可得 可知轨道1上卫星的速度小于轨道3上卫星的速度，可知卫星在轨道1上经过点的速度小于卫星2在点的速度，故C错误； D．据前面分析，在椭圆轨道上运行的卫星2在点适当减速，即可在半径为的低轨道绕地球运行，故D错误。 故选A。 3. 登月服作为舱外航天服的一种特殊类型，在性能上有着很高的要求用以适应月球表面复杂的环境。将登月服内充入气体进行无人模拟实验时，登月服内的气体可视为理想气体，且登月服可视为绝热的。到达月球表面后，由于外部气压降低，将会导致（　　） A. 登月服内气体体积减小 B. 登月服内气体压强减小 C. 登月服内气体分子平均动能变大 D. 单位时间气体分子对登月服内壁单位面积的撞击次数增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于航天服保持与外界绝热，则宇航员由地面到太空的过程中，由于外部气压降低，航天服急剧膨胀，内部气体体积增大，故A错误； B．航天服内气体体积变大，温度降低，则根据理想气体状态方程可知，航天服内气体压强减小，故B正确； C．航天服急剧膨胀，内部气体体积增大，则航天服内气体对外做功，内能减小，则温度降低，航天服内气体分子的平均动能减小，故C错误； D．航天服内气体压强减小，航天服内壁单位时间、单位面积被气体分子碰撞的次数减少，故D错误。 故选B。 4. 某兴趣小组自制了一台风力发电机，简易模型如图甲所示，试验中叶轮带动线圈在匀强磁场中转动，设计的升速齿轮的转速比为1∶10，高速转轴的转速与发电机线圈转速一致。发电机产生交流电的电流随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 线圈在图甲所示位置时产生的电流最大 B. 图乙电流的有效值为10A C. 风力叶轮的转速为0.5r/s D. 图乙所示电流的瞬时值表达式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．线圈在图甲所示位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为0，感应电动势为0，感应电流为0，故A错误； B．图乙电流的有效值为，故B错误； C．由图乙可知周期为，由 解得 由于设计的升速齿轮的转速比为，则风力叶轮的转速为，故C正确； D．图乙所示电流的瞬时值表达式为，故D错误。 故选C。 5. 关于下面的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 水车顺时针匀速转动，竹筒从D点到A点的过程中，重力的瞬时功率先增大后减小 B. 一种可变电容器，其原理是通过改变铝片之间距离从而达到改变电容的目的 C. 库仑利用扭秤探究带电小球间静电力规律时无须准确测出小球的电荷量 D. 运动员落地总是要屈腿，是为了减小地面对人的冲量 【答案】C 【解析】 【详解】A．重力的瞬时功率可表示为 因为，水车顺时针匀速转动，竹筒从D点到A点的过程中，竖直向下的分速度一直减小，所以重力的瞬时功率一直减小，故A错误； B．可变电容器的原理是改变铝片之间的正对面积从而达到改变电容的目的，故B错误； C．库仑通过库仑扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律，不需要测出小球电荷量，故C正确； D．运动员落地总是要屈腿，根据动量定理 可知，动量变化量不变，即地面对人的冲量不变，屈腿是为了增加与地面的作用时间，从而减小地面对人的冲力，故D错误。 故选C。 二、不定项选择题（每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 如图所示，在两个点电荷、形成的电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从A点运动至B点，运动轨迹如图中实线所示，虚线为电场线。下列说法正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. 的电量大于的电量 C. A点的场强大于B点的场强 D. 该粒子从A到B动能先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据电场线方向可知带正电，粒子运动受到的力指向轨迹凹侧，可知粒子带负电，故A错误； BC．根据电场线疏密可知附近电场较大，则的电量大于的电量，A点的场强小于B点的场强，故B正确，C错误； D．粒子运动的速度沿轨迹切线方向，粒子从A到B时，电场力先做正功，再做负功，则动能先增大后减小，故D正确； 故选BD。 7. 关于以下四幅课本上的插图，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动 B. 图乙是速度选择器示意图，带电粒子能够从N向M沿直线匀速通过 C. 图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化 D. 图丁中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会反向转动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，弹簧上下振动，故A正确； B．图乙中假设粒子带正电，从N向M运动，电场力的方向向下，洛伦兹力方向也向下，无法平衡，则不能做匀速直线运动，故B错误； C．图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化，故C正确； D．根据电磁驱动原理，图丁中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，磁铁比铝框转得快，故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度沿细杆向上运动至最高点，已知重力加速度为g。则该过程（　　） A. 合力冲量大小为mv0cosθ B. 重力冲量大小为 C. 洛伦兹力冲量大小为 D. 若，弹力冲量为零 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据动量定理 故合力冲量大小为，故A错误； B．小球上滑的时间为 重力的冲量大小为 故B错误； C．小球所受洛伦兹力为 ， 随时间线性变化，故洛伦兹力冲量大小为 故C正确； D．若，0时刻小球所受洛伦兹力为 小球在垂直细杆方向所受合力为零，可得 即 则小球在整个减速过程的图像如图 图线与横轴围成的面积表示冲量可得弹力的冲量为零，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 注意事项： 1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2、本卷共4题，共60分。 9. 某同学做“研究平抛运动的特点”实验。 （1）用图甲所示装置研究平抛运动竖直分运动的特点。A、B为两个完全相同的小球，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。两球在空中运动的过程中，下列说法正确的是________。 A. A球的运动时间比较长 B. 两球的运动时间一样长 C. 只改变小锤的击打力度，不会影响两球的运动时间 D. 只改变两小球开始运动时距地面的高度不会影响两球的运动时间 （2）图乙是某同学根据实验画出的小球做平抛运动的轨迹，O为平抛的起点。在轨迹上取两点A，B，测得A、B两点的纵坐标分别为，，A、B两点间的水平距离。g取，则小球的初速度为________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）放学途中，有同学看见园林工人正在用手拿着喷水管为草地浇水。他观察发现，水沿水平方向喷出，出水口的横截面是圆形。他想利用所学的平抛知识估测水的流量Q（单位时间内流过出水口的水的体积）。已知当地的重力加速度为g，请写出他还需要测量哪些物理量，并推导出流量Q的计算公式（所需字母自行设定）________。 【答案】（1）BC （2）2.0 （3） 【解析】 【小问1详解】 AB．因两球下落的竖直高度相同，根据可知两球的运动时间一样长，A错误，B正确； CD．小球运动的时间由竖直高度决定，则只改变小锤的击打力度，不会影响两球的运动时间，只改变两小球开始运动时距地面的高度会影响两球的运动时间，C正确，D错误； 故选BC。 【小问2详解】 根据， 可得 可得， 可得 代入数据可知v0=2.0m/s 【小问3详解】 根据题意，出水口的流量为Q=Sv0，，x=v0t， 所以 由此可知，需要测量的物理量为出水口的直径d，出水口到落水点的水平距离x和竖直高度h。 10. 某同学用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，轨道末段水平，右侧端点在水平地面上垂直投影为O，地面上叠放白纸和复写纸。 实验步骤一：让小球1从斜槽上某一固定位置S由静止滚下，从轨道右端水平抛出，落到复写纸上，并在白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。用圆规画尽量小的圆，把所有的小球落点圈在里面，圆心P就是小球落点的平均位置。 实验步骤二：把小球2放在水平轨道右端，让小球1仍从位置S由静止滚下，小球1和小球2碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。用同样画圆的方法，分别标出它们落点的平均位置M、N，如图2。 （1）关于本实验，下列说法正确的有________ A. 斜槽轨道必须光滑 B. 小球1和小球2的半径必须相同 C. 小球1的质量必须大于小球2的质量 D. 重复操作时发现小球的个别落点和其它落点相差较远，画圆时可以删除该落点 （2）本实验除了要测量、、的值以外，还必须要测量的物理量是________ A. 小球1的质量和小球2的质量 B. 小球1开始释放时距地面的高度h C. 抛出点距地面的高度H D. 小球平抛运动的飞行时间t （3）若所测物理量满足表达式________时（用（2）问所测的物理量符号表示），则说明两球的碰撞遵守动量守恒定律。 【答案】（1）BCD （2）A （3） 【解析】 【小问1详解】 A．小球1每次均从斜槽同一位置静止释放，小球克服摩擦力做功相同，斜槽的摩擦对实验没有影响，实验中，斜槽轨道不需要保持光滑，故A错误； B．为了使两小球发生对心正碰，小球1和小球2的半径必须相同，故B正确； C．为了避免碰撞后发生反弹，小球1的质量必须大于小球2的质量，故C正确； D．重复操作时发现小球的个别落点和其它落点相差较远，可知，该点是错误操作引起，不是误差，则画圆时可以删除该落点，故D正确。 故选BCD。 【小问2详解】 小球平抛运动下落高度相同，则有 小球平抛运动水平方向有、、 根据动量守恒定律有 解得 可知，本实验除了要测量、、的值以外，还必须要测量的物理量是小球1的质量m1和小球2的质量m2。 故选A。 【小问3详解】 结合上述可知，若两球的碰撞遵守动量守恒定律，则所测物理量满足表达式 11. 如图所示，半径为的四分之一圆弧轨道PA固定安装在竖直平面内，在A点与在同一竖直平面内的光滑管道AB平滑对接．管道AB的形状是按照平抛运动的抛物线制作而成，入口A点的切线沿水平方向，出口B点的切线与水平方向的夹角为，A、B两点的竖直高度为，质量为的小球甲静止放置在A点，让质量为的小球乙从P点由静止滑下（两球均视为质点），在A点与甲发生对心正碰，碰后乙球静止，甲沿管道向下运动的过程中与管道始终不接触，取、、重力加速度，求： （1）在A点甲、乙碰撞结束时，甲的速度； （2）甲乙碰撞过程中损失的机械能； （3）在PA段运动过程中，摩擦力对乙球做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 甲球在管中做平抛运动，竖直方向有 在点时，有 可得 【小问2详解】 碰撞过程有 可得 【小问3详解】 乙球沿PA下滑过程有 可得 12. 如图（a），倾角为θ=37°、间距为L=0.5m的足够长的平行金属导轨底端接有阻值为R=1.2Ω的电阻，一质量为m=0.1kg，电阻为r=0.4Ω的金属棒ab垂直于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。建立原点位于导轨底端、方向沿导轨向上的坐标轴x，在区间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.6T。从x=0处开始计时，金属棒ab受到沿x轴正方向的外力F作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度v与位移x关系满足图（b）。当金属棒进入磁场后马上撤去外力F，金属棒ab继续向上运动，且在运动过程中始终保持与导轨垂直，与导轨接触良好，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）当金属棒ab刚进入磁场时，求金属棒ab两端的电压U，并指出通过金属棒上的电流方向； （2）请在框内画出金属棒在磁场上滑过程中加速度a与速度v的图线； （3）以起点为重力零势能点，计算金属棒在运动过程机械能的最大值。 【答案】（1）0.6V；电流a流向b；（2）；（3）0.17J 【解析】 【详解】（1）由右手定则可知电流由a流向b；由题可知，金属棒进入磁场后开始做减速运动，则当金属棒ab运动至x1=0.2m处时，速度最大，由图（b）可知其速度大小，则此时感应电动势 通过电路中的电流 金属棒ab上的电压 （2）进入磁场后，有 金属棒受到重力、弹力、摩擦力和安培力，且合力方向沿斜面向下，则有 以沿斜面向上为正方向，则有 可得 图像如图所示 （3）在上滑过程0到0.2m间，由图（b）可知，动能增加，又因为上滑，重力势能增加，这个过程机械能逐渐增加，在进入磁场后，金属棒先向上减速运动，当上滑速度减为零，又由于 所以又向下运动，但在磁场中运动时，摩擦力和安培力都做负功，金属棒的机械能将减小，金属棒下滑离开磁场后摩擦力仍做负功，金属棒机械能仍然减小，综上，金属棒机械能最大值在x=0.2m处，则有机械能最大值为 13. 探究离子源发射速度大小和方向分布的原理如图所示。x轴上方存在垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板中心有一个小孔C（孔径忽略不计），N板连接电流表后接地。位于坐标原点O的离子源能发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向与y轴夹角最大值为60°；且各个方向均有速度大小连续分布在v0和v0之间的离子射出。已知速度大小为v0、沿y轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C。未能射入孔C的其他离子被分析器的接地外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。 （1）求孔C所处位置的坐标x0； （2）求离子打在N板上区域的长度L； （3）若在N与M板之间加载电压，调节其大小，求电流表示数刚为0时的电压。 【答案】（1）；（2）2d；（3） 【解析】 【详解】（1）由洛伦兹力提供向心力，有 解得半径 孔C所处位置的坐标 （2）速度大小为v的离子进入磁场后，由洛伦兹力提供向心力，有 解得轨道半径 若要能在C点入射，则由几何关系可得 解得 ∈ 如图所示： 由几何关系可得 L=2d （3）不管从何角度发射，有 由（2）可得 电流表示数刚为0时，有 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 塘沽一中2026届高三毕业班第三次月考 物 理 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1、每题选出答案后，用铅笔将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。 2、本卷共8题，每题5分，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 元代《王桢农书》记载了戽斗，它是一种小型的人力提水灌田农具，形状像斗，靠两人拉绳牵斗取水。如图所示，绳两边对称，不计绳子质量，戽斗处于平衡状态时，若两人站得越近，则（　　） A. 两边绳子对戽斗的合力越大 B. 两边绳子对戽斗的合力越小 C. 人对每边绳子的拉力越小 D. 人对每边绳子的拉力越大 2. Space X公司的星链计划不断向地球卫星轨道发射升空大量小型卫星组成庞大的卫星群体系，严重影响了地球其他轨道卫星的使用安全，中国空间站就不得不做两次紧急避险动作，避免被星链卫星撞击的危险。如图所示，假设在地球附近存在圆轨道卫星1和椭圆轨道卫星2，、两点为椭圆轨道长轴两端，点为两轨道交点。距离地心，距离地心，距离地心，卫星都绕地球逆时针运行。下列说法正确的是（　　） A. 卫星2和卫星1的周期相同 B. 卫星2和卫星1在点加速度不相同 C. 卫星1在点的速度大于卫星2在点的速度 D. 若卫星2在点适当点火加速，即可在半径为的低轨道绕地球圆周运动 3. 登月服作为舱外航天服的一种特殊类型，在性能上有着很高的要求用以适应月球表面复杂的环境。将登月服内充入气体进行无人模拟实验时，登月服内的气体可视为理想气体，且登月服可视为绝热的。到达月球表面后，由于外部气压降低，将会导致（　　） A. 登月服内气体体积减小 B. 登月服内气体压强减小 C. 登月服内气体分子平均动能变大 D. 单位时间气体分子对登月服内壁单位面积的撞击次数增加 4. 某兴趣小组自制了一台风力发电机，简易模型如图甲所示，试验中叶轮带动线圈在匀强磁场中转动，设计的升速齿轮的转速比为1∶10，高速转轴的转速与发电机线圈转速一致。发电机产生交流电的电流随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 线圈在图甲所示位置时产生的电流最大 B. 图乙电流的有效值为10A C. 风力叶轮的转速为0.5r/s D. 图乙所示电流的瞬时值表达式为 5. 关于下面的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 水车顺时针匀速转动，竹筒从D点到A点的过程中，重力的瞬时功率先增大后减小 B. 一种可变电容器，其原理是通过改变铝片之间距离从而达到改变电容的目的 C. 库仑利用扭秤探究带电小球间静电力规律时无须准确测出小球的电荷量 D. 运动员落地总是要屈腿，是为了减小地面对人的冲量 二、不定项选择题（每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 如图所示，在两个点电荷、形成的电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从A点运动至B点，运动轨迹如图中实线所示，虚线为电场线。下列说法正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. 的电量大于的电量 C. A点的场强大于B点的场强 D. 该粒子从A到B动能先增大后减小 7. 关于以下四幅课本上的插图，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动 B. 图乙是速度选择器示意图，带电粒子能够从N向M沿直线匀速通过 C. 图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化 D. 图丁中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会反向转动 8. 如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度沿细杆向上运动至最高点，已知重力加速度为g。则该过程（　　） A. 合力冲量大小为mv0cosθ B. 重力冲量大小为 C. 洛伦兹力冲量大小为 D. 若，弹力冲量为零 第Ⅱ卷 注意事项： 1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2、本卷共4题，共60分。 9. 某同学做“研究平抛运动的特点”实验。 （1）用图甲所示装置研究平抛运动竖直分运动的特点。A、B为两个完全相同的小球，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。两球在空中运动的过程中，下列说法正确的是________。 A. A球的运动时间比较长 B. 两球的运动时间一样长 C. 只改变小锤的击打力度，不会影响两球的运动时间 D. 只改变两小球开始运动时距地面的高度不会影响两球的运动时间 （2）图乙是某同学根据实验画出的小球做平抛运动的轨迹，O为平抛的起点。在轨迹上取两点A，B，测得A、B两点的纵坐标分别为，，A、B两点间的水平距离。g取，则小球的初速度为________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）放学途中，有同学看见园林工人正在用手拿着喷水管为草地浇水。他观察发现，水沿水平方向喷出，出水口的横截面是圆形。他想利用所学的平抛知识估测水的流量Q（单位时间内流过出水口的水的体积）。已知当地的重力加速度为g，请写出他还需要测量哪些物理量，并推导出流量Q的计算公式（所需字母自行设定）________。 10. 某同学用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，轨道末段水平，右侧端点在水平地面上垂直投影为O，地面上叠放白纸和复写纸。 实验步骤一：让小球1从斜槽上某一固定位置S由静止滚下，从轨道右端水平抛出，落到复写纸上，并在白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。用圆规画尽量小的圆，把所有的小球落点圈在里面，圆心P就是小球落点的平均位置。 实验步骤二：把小球2放在水平轨道右端，让小球1仍从位置S由静止滚下，小球1和小球2碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。用同样画圆的方法，分别标出它们落点的平均位置M、N，如图2。 （1）关于本实验，下列说法正确的有________ A. 斜槽轨道必须光滑 B. 小球1和小球2的半径必须相同 C. 小球1的质量必须大于小球2的质量 D. 重复操作时发现小球的个别落点和其它落点相差较远，画圆时可以删除该落点 （2）本实验除了要测量、、的值以外，还必须要测量的物理量是________ A. 小球1的质量和小球2的质量 B. 小球1开始释放时距地面的高度h C. 抛出点距地面的高度H D. 小球平抛运动的飞行时间t （3）若所测物理量满足表达式________时（用（2）问所测的物理量符号表示），则说明两球的碰撞遵守动量守恒定律。 11. 如图所示，半径为的四分之一圆弧轨道PA固定安装在竖直平面内，在A点与在同一竖直平面内的光滑管道AB平滑对接．管道AB的形状是按照平抛运动的抛物线制作而成，入口A点的切线沿水平方向，出口B点的切线与水平方向的夹角为，A、B两点的竖直高度为，质量为的小球甲静止放置在A点，让质量为的小球乙从P点由静止滑下（两球均视为质点），在A点与甲发生对心正碰，碰后乙球静止，甲沿管道向下运动的过程中与管道始终不接触，取、、重力加速度，求： （1）在A点甲、乙碰撞结束时，甲的速度； （2）甲乙碰撞过程中损失的机械能； （3）在PA段运动过程中，摩擦力对乙球做的功。 12. 如图（a），倾角为θ=37°、间距为L=0.5m的足够长的平行金属导轨底端接有阻值为R=1.2Ω的电阻，一质量为m=0.1kg，电阻为r=0.4Ω的金属棒ab垂直于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。建立原点位于导轨底端、方向沿导轨向上的坐标轴x，在区间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.6T。从x=0处开始计时，金属棒ab受到沿x轴正方向的外力F作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度v与位移x关系满足图（b）。当金属棒进入磁场后马上撤去外力F，金属棒ab继续向上运动，且在运动过程中始终保持与导轨垂直，与导轨接触良好，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）当金属棒ab刚进入磁场时，求金属棒ab两端的电压U，并指出通过金属棒上的电流方向； （2）请在框内画出金属棒在磁场上滑过程中加速度a与速度v的图线； （3）以起点为重力零势能点，计算金属棒在运动过程机械能的最大值。 13. 探究离子源发射速度大小和方向分布的原理如图所示。x轴上方存在垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板中心有一个小孔C（孔径忽略不计），N板连接电流表后接地。位于坐标原点O的离子源能发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向与y轴夹角最大值为60°；且各个方向均有速度大小连续分布在v0和v0之间的离子射出。已知速度大小为v0、沿y轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C。未能射入孔C的其他离子被分析器的接地外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。 （1）求孔C所处位置的坐标x0； （2）求离子打在N板上区域的长度L； （3）若在N与M板之间加载电压，调节其大小，求电流表示数刚为0时的电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $