2026届湖北省孝感高级中学高三下学期3月测试物理试题

孝感高中2023级高三年级 物理试卷 一、选择题：（共40分，题单选，多选） 1．人工放射性元素的半衰期为12.36小时，常用作追踪生物过程的示踪剂，该元素是用中子辐照钾同位素得到，发生的核反应方程为。作为示踪剂时，发生的核反应方程为。下列说法正确的是（　　） A．X粒子是中子 B．与的质量数之和大于与X粒子的质量数之和 C．的比结合能大于的比结合能 D．4个过了12.36小时，一定有2个发生了衰变 【答案】C 【详解】A．作为示踪剂时，发生的核反应方程为，根据质量数守恒和电荷数守恒可得X粒子的质量数为0，电荷数为-1，可知X粒子为电子，故A错误； B．与的质量数之和为42，与X粒子的质量数之和等于42，可知与的质量数之和等于与X粒子的质量数之和，故B错误； C．发生衰变生成更稳定的，稳定核的比结合能更大，可知的比结合能大于的比结合能，故C正确； D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核（如4个），实际衰变个数具有随机性，不一定为2个，故D错误。 故选C。 2．如图所示，是某知名乒乓球运动员挥动球拍击打乒乓球的景象，某次击球时，球拍竖直正对来球击打，使乒乓球以原速率返回，不考虑球拍与球之间的摩擦及乒乓球的转动，下列说法正确的是（　　） A．球拍对球的冲量为0 B．球被击回后可能做平抛运动或斜抛运动 C．击球过程球所受合外力对球做功不为0 D．球被击回的过程中，空气阻力对球拍做负功 【答案】D 【详解】A．击打前后乒乓球的速度方向发生了变化，即动量发生了变化，根据动量定理球拍对球的冲量不为0，故A错误； B．乒乓球在空中运动过程中空气阻力不能忽略，不可能做抛体运动，故B错误； C．击球过程乒乓球以原速率返回，动能不变，根据动能定理，合外力对乒乓球做功为零，击球瞬间乒乓球的重力做功为零，故运动员对球做功也为零，故C错误； D．球被击回的过程中，空气阻力与球拍的运动方向相反对球拍做负功，故D正确。 故选D。 3．可视为质点的游客在观山湖区乘坐如图所示的“观山湖眼”摩天轮，他随座舱一起在竖直面内做速度大小为v的匀速圆周运动。将此速度在圆周所在的平面内沿水平和竖直方向分解，其水平分量为。以游客经过最低点时为计时起点，在其转动一圈的过程中，随时间t变化的关系图像可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】游客做匀速圆周运动，设角速度为ω，则经过时间t后，转过的角度为ωt。此时速度方向与水平方向的夹角为ωt，因此水平分量为 因此随时间t按余弦规律变化，可知D选项符合题意。 故选D。 4．2025年9月6日我国在第三届深空探测（天都）国际会议上提出，拟对某小行星实施“伴飞、撞击、伴飞”的动能撞击防御验证任务：先发射观测器抵近观测，再发射撞击器高速撞击，最后观测器再次围绕小行星观测。已知该小行星可视为质量均匀的球体，半径为，表面重力加速度为，引力常量为。观测器绕小行星做半径为的匀速圆周运动；撞击器正面撞击小行星中心处，且撞击后撞击器完全附着，观测器经过调整后仍然围绕小行星做半径为的匀速圆周运动。忽略小行星自转及其他天体引力，下列说法正确的是（　　） A．撞击前小行星的质量为 B．撞击前观测器绕小行星运动的周期为 C．撞击后观测器的速度变大 D．撞击后观测器的加速度减小 【答案】C 【详解】A．小行星表面物体的重力约等于万有引力，设小行星的质量为，则 解得，故A错误； B．观测器做圆周运动的向心力由万有引力提供，则 其中 解得，故B错误； C．撞击后，小行星的质量增大，根据 可得 所以，速度增大，故C正确； D．撞击后，小行星的质量增大，根据 可得 所以，加速度增大，故D错误。 故选C。 5．如图，小球B、C放置在光滑水平面上，球A与B、C之间分别用一可转动的、长为L的轻杆连接。小球A、B、C在两杆所在的竖直面内，质量分别为m、m、2m，均可视为质点。重力加速度为g，在外界轻微扰动下小球A在图示竖直面内下落，不计一切阻力，下列分析正确的是（　　） A．球A竖直下落 B．球A落到水平面前瞬间速度大小为 C．杆对小球B、C一直做正功 D．球A落到水平面前瞬间，重力的功率最小 【答案】B 【详解】A．球形铰链刚开始下落时，对两球作用力相同，B、C两球质量不同，则加速度不同，下落过程中两球在水平方向位移不同，A球不会竖直下落，A错误； B．根据A、B、C系统水平方向动量守恒，落到最低点时，B、C速度为0， 根据机械能守恒，则，B正确； C．球B、C开始速度增大后来减小，则杆对B、C小球先做正功再做负功，C错误； D．A球在落到水平面前瞬间竖直速度最大，又速度与重力夹角为0，则瞬间重力功率最大，D错误。 故选B。 6．在游乐园中，有一个竖直固定的大圆环框架。工作人员从圆环上的两点分别向圆环内部的同一点搭建了两条粗糙的斜面轨道，如图所示。某兴趣小组将同一木块先后从点和点由静止释放，木块沿斜面滑下，最终到达圆环内壁上的点。已知木块与斜面轨道间的动摩擦因数均为，圆心和点的连线与竖直方向的夹角为。则在两次下滑的过程中（　　） A．木块的动能变化量相等 B．木块的运动时间可能不同 C．木块所受重力的冲量相同 D．木块所受重力的冲量不同 【答案】C 【详解】A．设轨道与竖直方向的夹角为，则对物块受力分析可知 解得物块的加速度为 由图易知木块所在轨道与竖直方向的夹角更小一点，则加速度大小关系为 由牛顿第二定律可知合力大小关系为 由动能定理可得 结合题意可知，则，故A错误； BCD．由题可知，物块位移 结合运动学规律， 解得下滑时间 因此下滑时间与无关，则两木块所受重力的冲量相同，故B错误，C正确，D错误。 故选C。 7、 如图所示，在边长为的等边三角形内分布着垂直于纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场，在三角形的中心有一个点状的粒子源O，它可沿平行纸面的各个方向发射质量为，电荷量为，速率为的同种粒子。不考虑粒子重力及粒子间相互作用，下列说法正确的是( ) A.有部分粒子能够击中三角形的顶点 B.粒子在磁场中运动的最短时间为 C.粒子在磁场中运动的最长时间为 D.若磁感应强度大小为,仍有粒子能射出三角形区域 答案：B 8．如甲图所示的水平管道分叉为一个直管和一个由4个半径为 R=1m的圆组成的曲管。波源S位于管道的分岔口，t=0时刻开始振动，波同时进入两个管道，已知波在曲管中（存在介质a）的传播速度是直管中（存在介质b）传播速度的6倍。直管中的P点的振动图像如乙图所示，若波只在曲管中传播时有能量损失，且能量与振幅的平方成正比，取=3，则下列说法正确的是（   ） A．波在直管介质中的传播速度为0.5m/s B．P点距离波源S的距离为3m C．P点是个振动加强点 D．波在曲管中的能量损失率为55.6% 【答案】AD 【详解】A．设波在直管中的传播速度为，在曲管中的速度为，由图乙可知，经直管到达P点的波比经曲管到达P点的波多用时，即 解得，A正确； B．由图乙可知，波经直管传播到P点用时，P点到波源的距离，B错误； C．设两列波的汇合点为Q，两列波到P点的路程差是在SQ之间形成的 由图乙可知，周期，根据可得， 由题意知两列波的传播路程， 两列波到达Q点时相位相反，Q点为振动减弱点，从Q到P过程中，两列波的相位差不变，所以P点也是振动减弱点，C错误； D．P点是振动减弱点，振幅等于两列波的振幅之差，由乙图可知，， 可得 波在曲管中能量损失率，D正确。 故选AD。 9．如图所示，一个半径为的圆形细管轨道ABCD竖直固定，其内壁光滑，左管口A以及C点与圆心O等高，B点为最低点，右管口D与圆心O的连线与水平方向夹角为37°，一个质量为0.48kg的小球从A点正上方的P点由静止释放，进入细管后从右端口D射出并恰好过O点落入固定在圆心处的接球盒中。忽略空气阻力，小球可视为质点，重力加速度大小取，，。下列说法正确的是（　　） A．小球从D点射出时的速度大小为1.6m/s B．小球从D点射出后经过0.1s时距离半径OD最远 C．P点到A点的距离为0.48m D．小球经过C点时对管壁的弹力大小为8.32N 【答案】AD 【详解】A．设小球从D点射出时的速度大小为，将其沿水平方向和竖直方向分解，如图所示 则有， 小球从D点到O点，在水平方向上做匀速直线运动，则有 在竖直方向做匀变速直线运动，且取向上为正方向，则有 联立解得，故A正确； B．小球从D点到O点，建立直角坐标系，取半径OD为轴，沿方向为轴，可知将小球所受的重力加速度沿轴和轴分解，如图所示 则有， 当沿轴方向的速度由减为零时，小球距离半径OD最远，则有，故B错误； C．设P点到A点的距离为，小球从P点到D点，机械能守恒，则有 解得，故C错误； D．设小球在C点的速度为,小球从C点到D点，机械能守恒，则有 小球在C点，根据牛顿第二定律有 联立解得 根据牛顿第三定律，可知小球经过C点时对管壁的弹力大小为8.32N，故D正确。 故选AD。 10.如图甲所示,金属杆垂直导轨放置在光滑两平行水平导轨上,接入导轨间的有效长度为,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上,整个回路的电阻恒为R,现给金属杆施加水平向右的特殊拉力F,让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状,结合图中所给的相关已知条件,分析下列说法正确的是 A.t=0时刻,若拉力的大小为,则曲线切线的斜率小于 B.时刻,拉力F的功率为 C.若图乙阴影的面积为,则时间内,拉力F的平均值为 D.时间内,回路中产生的热量为 答案：BC 二、实验题(共16分) 11．(2+2+4)国庆后刚返校，高二某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，装置简化为图乙。测得A、B两小球质量分别为，，半径分别为、，球为入射小球，球为被碰小球。实验时，先不放小球，让小球从斜槽上由静止释放后飞出落到垫有复写纸的白纸上，重复实验多次，记下平均落地点为；然后，将小球放在斜槽末端，让小球从斜槽上由静止释放，与小球发生碰撞，两球从斜槽末端飞出落到同一白纸上，重复实验多次，记下小球、的平均落地点分别为、：斜槽末端在白纸上的投影位置为点。 (1)关于本实验的其他操作，下列说法正确的是（　　） A．球需从斜槽上同一位置由静止释放 B．将斜槽的末端调节至水平，并且必须测量斜槽末端距水平地面的高度 C．若，碰后球反弹，仍能再次从斜槽末端飞出，对实验结果无影响 D．实验需测量出落点、、到点的距离、、 (2)为减小误差需多次重复实验，小球落地透过复写纸在白纸上留下许多个印迹。如果用画圆法确定小球的平均落点，丙图所画的三个圆中最合理的是圆_____（选填“”“”或“”）。 (3)实验测得三个平均落点与点的距离、、分别为、、，为了验证、两小球碰撞过程中总动量守恒，应验证表达式__ ___在实验误差允许范围内是否成立（用题中测得的物理量的符号表示）；若、碰撞时为弹性碰撞且，则应成立的表达式为___ __（用、、表示）。 【答案】(1)AD (2)C (3) 【详解】 （1）A．验证动量守恒定律实验中，必须要保证小球从斜槽上以同一速度水平抛出，所以球需从斜槽上同一位置由静止释放，故A正确。 B．将斜槽的末端调节至水平，小球做平抛运动，由可知，小球运动时间相同，所以不需要斜槽末端距水平地面的高度，故B错误。 C．若，碰后球反弹，仍能再次从斜槽末端飞出，但是由于斜槽有摩擦作用，A球运动中速度减小，对实验结果有影响，故C错误。 D．由和，实验中小球从斜槽末端水平抛出，运动时间相同，所以水平位移可以代表小球的水平速度，所以实验只需测量出落点、、到点的距离、、，可以代替速度计算验证碰撞中动量守恒，故D正确。 故选AD。 （2）如果采用画圆法确定小球的落点，应该让所画的圆尽可能把大多数落点包进去，且圆的半径最小，这样所画圆的圆心即为小球落点的平均位置。 故选C。 （3）在用题图甲所示装置进行实验，小球平抛后的运动时间相同，则碰撞前小球A的速度 碰后A的速度为 碰后B的速度为 要“验证动量守恒定律”，需要验证 即 则有 整理得。 由机械能守恒 可得 12．(2+3+3)某同学要绘制标有“6V ， 0.5A”小灯泡的伏安特性曲线，器材如下： A．电源E（电动势，内阻不计） B．电流表A1（量程，内阻约为） C．电流表（量程，内阻约为） D．电压表（量程，内阻为） E.滑动变阻器 F.滑动变阻器 G.电阻箱 (1)为绘制完整图像，把电压表V量程扩大为，将电阻箱和电压表_____（选填“串联”或“并联”），调到_____。 (2)画出实验电路图（图中标上所选器材的符号）。 (3)绘制小灯泡的伏安特性曲线如下图（a）所示，现将此小灯泡接入图（b）电路中（各已知量均已标记在图中），则小灯泡实际功率约为_____（保留三位有效数字）。 【答案】(1) 串联 3000 (2) (3)1.14（1.10-1.16） 【详解】（1）改装电压表，应串联电阻。串联电阻前后满足满偏电流不变，即 解得 （2）由于电压表电阻已知，电压表分流可以被精确计算，故选用电流表外接法； 小灯泡额定电压等于电源电动势，需要在实验过程中给小灯泡调整电压达到6V，故选用滑动变阻器分压接法； 如图： （3）将电源（E=6V，r=1Ω）与电阻（R=3Ω）视作等效电源，将该等效电源（E=6V，r=4Ω）的伏安特性曲线绘制到小灯泡的伏安特性曲线图像中，如下图： 两曲线交点坐标约为3V，0.38A 则小灯泡此时实际功率约为 三、解答题（共44分） 13．（12分）某种折射率为的无色透明液体中有一可视为球形的空气泡，其半径为、球心为。气泡外有一点光源S，S在O点正上方，S与连线所在平面的截面如图所示。当点光源发出的光线射向空气泡时，气泡表面部分区域发生全反射，图中为发生全反射区域的两临界点，且。求： (1)光线从液体射向气泡时，发生全反射的临界角； (2)点光源S和气泡中心O的距离。 【答案】(1) (2)+R 【详解】（1）由光从介质射入空气时全反射临界角与介质折射率的关系 解得 （2） 由几何关系知， 解得 14．（14分）质量不同的甲、乙两个小球，先后以相同的初速度从同一位置竖直上抛。如图所示，以甲球抛出时刻为计时起点，图中的实线和虚线分别表示甲、乙两球的位置随时间变化的曲线。已知两球均可视为质点，发生的是弹性正碰，不计空气阻力，重力加速度取，求 (1)甲、乙两球碰撞前的速度。 (2)甲、乙两球的质量之比。 【答案】(1)，方向竖直向下；，方向竖直向上 (2) 【详解】（1）由图像可知，以竖直向上为正方向，碰前，甲球的最大高度为，设初速度为，根据匀变速直线运动规律有 两球碰撞的时刻，设高度为，碰前甲球速度为，乙球为，则有 解得，方向竖直向下 ，方向竖直向上 （2）碰后，甲球的最大高度为，设碰后的速度为，位移为，则 联立⑤⑥解得 两球弹性正碰，由动量守恒定律和能量守恒定律有 联立解得。 15．（18分）如图所示，在水平面的上方，存在竖直平面内周期性变化的匀强电场，变化规律如图所示。把一质量为m、带电荷的小球在时从A点以大小为的初动能水平向右抛出，经过一段时间后，小球以的动能竖直向下经过点，随后小球第一次经过A点正下方，且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知之间的高度差为，水平距离为点到水平面的竖直距离为，重力加速度为。求： （1）两点间的电势差； （2）匀强电场的场强的大小； （3）小球到达水平面时与A点的水平距离。 答案：（1）；（2）；（3） 【详解】（1）AB的水平距离为h，AB的竖直距离为2h，从A到B的过程根据动能定理有，解得AB两点之间的电势差。 （2）小球从A点以动能mgh水平向右抛出，经过一段时间后，到达B点动能竖直向下，为4mgh，说明水平方向上减速运动，水平方向有，解得，方向水平向左；竖直方向有解得，方向竖直向下。所以匀强电场的场强，方向与水平方向成45°角斜向左下。 （3）根据题意建立如图所示的坐标系 已知小球第一次经过A点正下方D点时电场刚好相反，可知A到D的运动时间为T，小球在水平方向运动时间具有对称性，即A到B和B到D所用时间相同，小球从A到B，在y轴上有，，解得。到达D点时小球沿y轴方向的分速度为 则A到D沿y轴方向的位移为 小球第一次经过y轴的D点后电场反向，沿与x轴方向成45°指向右上方，小球在y轴上受力平衡，以的速度做匀速直线运动。沿x轴方向先匀减速后匀加速，根据运动的对称性可知恰好在2T时刻第二次经过A点正下方的E点，此过程沿y轴的位移为 经过E点后，2T~3T时间内电场再次反向，小球沿y轴以的初速度做匀加速直线运动，3T时刻第三次经过y轴，此时沿y轴的分速度为 2T~3T时间沿y轴的位移为 以此类推，从0时刻开始，每经过一个时间间隔T，小球就经过一次y轴，沿y轴的运动均为匀加速直线运动与匀速直线运动交替运动。3T~4T时间沿y轴的位移为 4T~5T时间沿y轴的位移为 以此类推，可得小球第n次经过y轴的总位移为 令，解得 可知小球在第5次经过y轴后从到达水平面，当时 则小球在第5次经过y轴位置到水平面的距离为 小球在第5次经过y轴之前竖直方向经历了2次匀速直线运动和3次匀加速直线运动，第5次经过y轴时沿y轴的分速度 小球在第5次经过y轴后沿y轴做匀速直线运动，从第5次经过y轴到水平面经历时间为 与对比可得 小球在第5次经过y轴后沿x轴负方向做匀减速直线运动，其位移为 由A到B的过程中，沿水平方向有 解得小球到达水平面时与A点的水平距离。 试卷第14页，共17页 学科网（北京）股份有限公司 $ 孝感高中2023级高三年级 物理试卷 一、选择题：（共40分，题单选，多选） 1．人工放射性元素的半衰期为12.36小时，常用作追踪生物过程的示踪剂，该元素是用中子辐照钾同位素得到，发生的核反应方程为。作为示踪剂时，发生的核反应方程为。下列说法正确的是（　　） A．X粒子是中子 B．与的质量数之和大于与X粒子的质量数之和 C．的比结合能大于的比结合能 D．4个过了12.36小时，一定有2个发生了衰变 2．如图所示，是某知名乒乓球运动员挥动球拍击打乒乓球的景象，某次击球时，球拍竖直正对来球击打，使乒乓球以原速率返回，不考虑球拍与球之间的摩擦及乒乓球的转动，下列说法正确的是（　　） A．球拍对球的冲量为0 B．球被击回后可能做平抛运动或斜抛运动 C．击球过程球所受合外力对球做功不为0 D．球被击回的过程中，空气阻力对球拍做负功 3．可视为质点的游客在观山湖区乘坐如图所示的“观山湖眼”摩天轮，他随座舱一起在竖直面内做速度大小为v的匀速圆周运动。将此速度在圆周所在的平面内沿水平和竖直方向分解，其水平分量为。以游客经过最低点时为计时起点，在其转动一圈的过程中，随时间t变化的关系图像可能是（　　） A． B． C． D． 4．2025年9月6日我国在第三届深空探测（天都）国际会议上提出，拟对某小行星实施“伴飞、撞击、伴飞”的动能撞击防御验证任务：先发射观测器抵近观测，再发射撞击器高速撞击，最后观测器再次围绕小行星观测。已知该小行星可视为质量均匀的球体，半径为，表面重力加速度为，引力常量为。观测器绕小行星做半径为的匀速圆周运动；撞击器正面撞击小行星中心处，且撞击后撞击器完全附着，观测器经过调整后仍然围绕小行星做半径为的匀速圆周运动。忽略小行星自转及其他天体引力，下列说法正确的是（　　） A．撞击前小行星的质量为 B．撞击前观测器绕小行星运动的周期为 C．撞击后观测器的速度变大 D．撞击后观测器的加速度减小 5．如图，小球B、C放置在光滑水平面上，球A与B、C之间分别用一可转动的、长为L的轻杆连接。小球A、B、C在两杆所在的竖直面内，质量分别为m、m、2m，均可视为质点。重力加速度为g，在外界轻微扰动下小球A在图示竖直面内下落，不计一切阻力，下列分析正确的是（　　） A．球A竖直下落 B．球A落到水平面前瞬间速度大小为 C．杆对小球B、C一直做正功 D．球A落到水平面前瞬间，重力的功率最小 6．在游乐园中，有一个竖直固定的大圆环框架。工作人员从圆环上的两点分别向圆环内部的同一点搭建了两条粗糙的斜面轨道，如图所示。某兴趣小组将同一木块先后从点和点由静止释放，木块沿斜面滑下，最终到达圆环内壁上的点。已知木块与斜面轨道间的动摩擦因数均为，圆心和点的连线与竖直方向的夹角为。则在两次下滑的过程中（　　） A．木块的动能变化量相等 B．木块的运动时间可能不同 C．木块所受重力的冲量相同 D．木块所受重力的冲量不同 7、如图所示，在边长为的等边三角形内分布着垂直于纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场，在三角形的中心有一个点状的粒子源，它可沿平行纸面的各个方向发射质量为，电荷量为，速率为的同种粒子。不考虑粒子重力及粒子间相互作用，下列说法正确的是( ) A.有部分粒子能够击中三角形的顶点 B.粒子在磁场中运动的最短时间为 C.粒子在磁场中运动的最长时间为 D.若磁感应强度大小为,仍有粒子能射出三角形区域 8．如甲图所示的水平管道分叉为一个直管和一个由4个半径为 R=1m的圆组成的曲管。波源S位于管道的分岔口，t=0时刻开始振动，波同时进入两个管道，已知波在曲管中（存在介质a）的传播速度是直管中（存在介质b）传播速度的6倍。直管中的P点的振动图像如乙图所示，若波只在曲管中传播时有能量损失，且能量与振幅的平方成正比，取=3，则下列说法正确的是（   ） A．波在直管介质中的传播速度为0.5m/s B．P点距离波源S的距离为3m C．P点是个振动加强点 D．波在曲管中的能量损失率为55.6% 9．如图所示，一个半径为的圆形细管轨道ABCD竖直固定，其内壁光滑，左管口A以及C点与圆心等高，B点为最低点，右管口D与圆心的连线与水平方向夹角为37°，一个质量为0.48kg的小球从A点正上方的P点由静止释放，进入细管后从右端口D射出并恰好过点落入固定在圆心处的接球盒中。忽略空气阻力，小球可视为质点，重力加速度大小取，，。下列说法正确的是（　　） A．小球从D点射出时的速度大小为1.6m/s B．小球从D点射出后经过0.1s时距离半径OD最远 C．P点到A点的距离为0.48m D．小球经过C点时对管壁的弹力大小为8.32N 10.如图甲所示,金属杆垂直导轨放置在光滑两平行水平导轨上,接入导轨间的有效长度为,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上,整个回路的电阻恒为R,现给金属杆施加水平向右的特殊拉力F,让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状,结合图中所给的相关已知条件,分析下列说法正确的是（ ） A.t=0时刻,若拉力的大小为,则曲线切线的斜率小于 B.时刻,拉力F的功率为 C.若图乙阴影的面积为,则时间内,拉力F的平均值为 D.时间内,回路中产生的热量为 二、实验题(共16分) 11．(2+2+4=8分)春节后刚返校，高二某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，装置简化为图乙。测得A、B两小球质量分别为，，半径分别为、，球为入射小球，球为被碰小球。实验时，先不放小球，让小球从斜槽上由静止释放后飞出落到垫有复写纸的白纸上，重复实验多次，记下平均落地点为；然后，将小球放在斜槽末端，让小球从斜槽上由静止释放，与小球发生碰撞，两球从斜槽末端飞出落到同一白纸上，重复实验多次，记下小球、的平均落地点分别为、：斜槽末端在白纸上的投影位置为点。 (1)关于本实验的其他操作，下列说法正确的是（　　） A．球需从斜槽上同一位置由静止释放 B．将斜槽的末端调节至水平，并且必须测量斜槽末端距水平地面的高度 C．若，碰后球反弹，仍能再次从斜槽末端飞出，对实验结果无影响 D．实验需测量出落点、、到点的距离、、 (2)为减小误差需多次重复实验，小球落地透过复写纸在白纸上留下许多个印迹。如果用画圆法确定小球的平均落点，丙图所画的三个圆中最合理的是圆__ ___（选填“”“”或“”）。 (3)实验测得三个平均落点与点的距离、、分别为、、，为了验证、两小球碰撞过程中总动量守恒，应验证表达式__ ___在实验误差允许范围内是否成立（用题中测得的物理量的符号表示）；若、碰撞时为弹性碰撞且，则应成立的表达式为__ ___（用、、表示）。 12．(2+3+3=8分)某同学要绘制标有“6V，0.5A”小灯泡的伏安特性曲线，器材如下： A．电源E（电动势，内阻不计） B．电流表A1（量程，内阻约为） C．电流表（量程，内阻约为） D．电压表（量程，内阻为） E.滑动变阻器 F.滑动变阻器 G.电阻箱 (1)为绘制完整图像，把电压表V量程扩大为，将电阻箱和电压表__ ___（选填“串联”或“并联”），调到__ ___。 (2)画出实验电路图（图中标上所选器材的符号）。 (3)绘制小灯泡的伏安特性曲线如下图（a）所示，现将两个此小灯泡接入图（b）电路中（各已知量均已标记在图中），则小灯泡实际功率约为__ ___（保留三位有效数字）。 三、解答题（共44分） 13．（12分）某种折射率为的无色透明液体中有一可视为球形的空气泡，其半径为、球心为。气泡外有一点光源S，S在点正上方，S与连线所在平面的截面如图所示。当点光源发出的光线射向空气泡时，气泡表面部分区域发生全反射，图中为发生全反射区域的两临界点，且。求： (1)光线从液体射向气泡时，发生全反射的临界角； (2)点光源S和气泡中心O的距离。 14．（14分）质量不同的甲、乙两个小球，先后以相同的初速度从同一位置竖直上抛。如图所示，以甲球抛出时刻为计时起点，图中的实线和虚线分别表示甲、乙两球的位置随时间变化的曲线。已知两球均可视为质点，发生的是弹性正碰，不计空气阻力，重力加速度取，求 (1)甲、乙两球碰撞前的速度。 (2)甲、乙两球的质量之比。 15．（18分）如图所示，在水平面的上方，存在竖直平面内周期性变化的匀强电场，变化规律如图所示。把一质量为m、带电荷的小球在时从A点以大小为的初动能水平向右抛出，经过一段时间后，小球以的动能竖直向下经过点，随后小球第一次经过A点正下方，且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知之间的高度差为，水平距离为点到水平面的竖直距离为，重力加速度为。求： （1）两点间的电势差； （2）匀强电场的场强的大小； （3）小球到达水平面时与A点的水平距离。（用表示） 试卷第2页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $