浙江省嘉兴市2026年6月普通高校招生物理选考押题卷2
2026-04-19
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浙江省嘉兴市2026年6月普通高校招生物理选考押题卷2
姓名 准考证号
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内,作图时先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s²
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不给分)
1.下列物理量为标量且其单位用国际基本单位表示正确的是( )
A.电势(eV) B.电压()
C.电场强度(N/C) D.功率()
2.“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板。假设某战斗机在跑道上加速时加速度大小为,弹射系统向战斗机提供初速度大小为,当战斗机速度达到时能离开航空母舰起飞,战斗机在跑道上运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是( )
A.航空母舰静止,战斗机需在甲板上滑行6s起飞
B.航空母舰静止,战斗机需在甲板上滑行135m起飞
C.若航空母舰沿战斗机起飞方向航行,战斗机需相对甲板滑行135m起飞
D.战斗机在航空母舰上加速运动过程,航空母舰可以看成质点
3.如图所示为燃气灶的支架,支架上的四个爪均匀分布,分别标记为A、B、C、D,其上表面倾斜。现将总质量为的半球形炒锅放在支架上,支架保持水平,重力加速度为,则( )
A.支架对炒锅的作用力和炒锅对支架的作用力是一对平衡力
B.支架爪A对炒锅的作用力一定为
C.支架爪B和支架爪D对炒锅的作用力合力一定为
D.增大支架的半径,支架对炒锅的作用力将变大
4.静电场分选是在高压电场中利用入选物料的电性差异进行分选的方法。如图,从漏斗漏出的混合物料经起电区(未画出)起电(带正电或负电)后沿电场中线由静止进入高压电场,物料全部落入地面上M、N槽中且打不到极板。已知物料颗粒(可视为质点)的质量均为m、电荷量大小均为q,漏斗底部距槽的高度为h,高压电场区域可视为匀强电场,电场强度大小为E,不计空气阻力和物料间的相互作用力,忽略槽的高度,重力加速度大小为g,则起电后的物料经过高压电场区域时( )
A.一定做曲线运动 B.电势能可能增大
C.极板间距一定大于 D.机械能增大
5.太空电梯是电影《流浪地球2》中重要的科幻元素,其结构主要由地面基座、缆绳、空间站、平衡锤、运载仓组成,如图所示。地面基座为缆绳的起始段,主要起到固定作用,空间站位于距离地表36000km的地球静止卫星轨道,并在距离地表90000km的尾端设置了平衡锤,空间站、平衡锤、地面基座之间由若干碳纳米缆绳连接,运载仓可沿缆绳上下运动。已知空间站、平衡锤与地球自转保持同步且相对地球质量很小,则( )
A.平衡锤的角速度比空间站的角速度小
B.图示状态下,若从运载仓向外自由释放一个小物块,小物块将作近心运动
C.缆绳对平衡锤、空间站、运载仓的作用力均不为零
D.若在图示状态下空间站两侧的缆绳同时断裂,后续空间站、平衡锤都在原轨道做圆周运动
6.如图所示,劲度系数为的弹簧左端固定,右端与光滑水平面上的足够长、质量为的木板A连接,木板上有一质量为的物块B。将弹簧拉伸至某一位置,让木板及物块由静止释放,释放后两物体相对滑动,内两物体的v-t图像如图所示,时刻曲线的斜率恰好为零,已知弹簧振子的周期公式,k为弹簧的劲度系数,m为振子的质量,A、B间的摩擦因数为,则( )
A.时刻弹簧处于原长 B.
C.时刻弹簧的伸长量 D.时刻物块B速度
7.铁路运输中设计的多种装置都运用了电磁感应原理。有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态,装置的原理是:将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图)。当它经过固定在两铁轨间的矩形线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心,相当于在线圈的始末端点M、N处接入一理想电压表。线圈宽为l₁,长为l₂,匝数为n。设匀强磁场只分布在一个长方形区域内,该区域的长(沿火车行进方向)为L,磁场宽度大于线圈宽度。当火车首节车厢向右运动通过线圈时,控制中心接收到线圈两端电压u与时间t的关系如图乙所示(ab、cd均为直线),则( )
A.匀强磁场的长度L一定小于线圈长度l₂
B.在t₁~t₂时间内,M点电势高于N点电势
C.在t₁~t₂时间内,火车加速度大小为
D.将M、N两点用导线短接,设线圈所在回路的总电阻为R,t₁时刻火车速度为v₁,则该时刻线圈受到的安培力大小为
8.如图甲所示, 一通电导体棒P质量为m,通过两等长细线悬挂在竖直墙面上等高的M、N两点,导体棒P中通入恒定电流I_P,另一长直导体棒Q固定于MN连线的正下方, 并与滑动变阻器串联,此时滑片位于最左端, 开关闭合, 电路稳定后P棒与竖直墙面成θ角,θ=30°,且与Q棒在同一水平线上, 竖直墙面和两棒侧视图如图乙所示。已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比,与到通电导线的距离成反比。不计电源内阻和导体棒Q的电阻,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.侧视图中P棒电流方向沿棒向里
B.此时安培力大小等于
C.若缓慢地将滑动变阻器的滑片自左端向右端滑动,细线对P的拉力增大
D.若缓慢将滑动变阻器的滑片自最左端缓慢滑至中间,两棒的间距将变为原来的倍
9.轻弹簧上端连接在箱子顶部中点,下端固定一小球,整个装置静止在水平地面上方。现将箱子和小球由静止释放,箱子竖直下落h后落地,箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后小球做简谐运动过程中,箱子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底,弹簧劲度系数为k,箱子和小球的质量均为m,重力加速度为g。忽略空气阻力,弹簧的形变始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.箱子落地后,弹簧弹力的最大值为2mg
B.箱子落地后,小球简谐运动的加速度最大值为g
C.箱子落地后,小球运动的最大速度为
D.箱子与地面碰撞损失的机械能为
10.1831年10月28日,法拉第展示人类历史上第一台发电机---圆盘发电机,如图为法拉第圆盘发电机的示意图,铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中,圆盘以角速度ω顺时针旋转(从上往下看),则( )
A.圆盘转动过程中电流沿a到b的方向流过电阻R
B.圆盘转动过程中Q点电势比P点电势低
C.圆盘转动过程中产生的电动势大小与圆盘半径成正比
D.若圆盘转动的角速度变为原来的3倍,则电流在R上的热功率也变为原来的3倍
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有
一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.下列关于运动和力的叙述,正确的是( )
A.图甲中,蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的重力
B.图乙中,在玻璃漏斗中做匀速圆周运动的小球受到的合外力是恒力
C.图丙中,在水平直跑道上减速的飞机,伞对飞机的拉力大于飞机对伞的拉力
D.图丁中,滑冰运动员通过圆弧弯道处,若此时地面摩擦力突然消失,则运动员将在冰面上沿着圆弧切线方向“离心”而去
12.超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖,其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示.在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜,顶角为θ.一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射,经过前两个棱镜后分为平行的光束,再经过后两个棱镜重新合成为一束,此时不同频率的光前后分开,完成脉冲展宽.已知相邻两棱镜斜面间的距离为d,脉冲激光中包含两种频率的光a,b,它们在棱镜中的折射率分别为和.下列说法正确的是( )
A.
B.三棱镜顶角θ的最大正弦值为
C.若θ=30°,两束光在第二个三棱镜上的入射点间的距离为
D.若θ=30°,两束光通过整个展宽器的过程中在空气中的路程差为
13.如图甲所示,在竖直面(纸面)内,一个足够长的绝缘圆柱细杆与水平方向成θ=60°角固定,所在空间有垂直于纸面向里的匀强磁场和水平向左的匀强电场,一质量为m=0.3kg、带电量q=+1.0C的穿孔小球套在杆上,小球上的孔径略大于杆的直径。杆的表面由两种材料构成,图甲中杆的中轴线右上方一侧的表面光滑,左下方一侧的表面与小球的动摩擦因数为。现将该小球由静止释放,得其速度-时间图像如图乙所示,其中之前的图像为直线,之后的图像为曲线。则下列说法正确的有( )
A.匀强磁场的磁感应强度大小为1.5T
B.小球最终将在杆上做速度大小为8m/s的匀速直线运动
C.若将图甲中的细杆绕它的中轴线旋转180°后再由静止释放小球,则小球最终将在杆上做加速度大小为的匀加速直线运动
D.若将图甲中的细杆绕它的中轴线旋转90°后再由静止释放小球, 则小球最终将在杆上做速度大小为18m/s的匀速直线运动(粗糙区和光滑区各占支持力的一半)
非选择题部分
三、非选择题(本题共6小题,共58分)
14.某实验小组按照图甲、乙、丙三种方案分别做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。已知图丙中的手机传感器可以测量细线上拉力的大小。实验中,用天平测量小车的质量,用打点计时器在纸带上打点,测量小车运动的加速度大小。
①上述方案中,需要平衡摩擦力的实验是___________,需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车质量的实验是___________。
A.甲 B.乙 C.丙
②按照图甲方案实验时,实验小组成员没有进行平衡摩擦力这一步骤,他将每组数据在坐标纸上描点、画线得到的a-F图像,可能是图中的___________(填“A”“B”或“C”)图线。
③按照图甲方案通过正确操作,得到图戊所示纸带,已知交流电源的频率为50Hz,则小车运动的加速度大小为___________(结果保留两位有效数字),则通过分析该实验可知___________(填“满足”或者“不满足”)砂子和砂桶的质量远小于小车质量。
④按照图丙方案正确操作后,发现用牛顿第二定律计算出的小车加速度明显大于用打点计时器测得的加速度,可能的原因是___________。
15.收音机中可变电容器作为调谐电台使用。如图甲所示为空气介质单联可变电容器的结构,它是利用正对面积的变化改变电容器的电容大小,某同学想要研究这种电容器充、放电的特性,于是将之接到如图乙所示的实验电路中,实验开始时电容器不带电,微电流传感器G可以记录电流随时间变化的图像。
(1)充电稳定后,断开单刀双掷开关,用电压表接在电容器两端测量电压,发现读数缓慢减小,原因是______。
(2)首先将开关S打向1,这时观察到G有短暂的示数,稳定后,旋转旋钮,使电容器正对面积迅速变大,从开始到最终稳定,微电流传感器G记录的图像可能是______。
A. B. C. D.
(3)利用该电路也能测量电源电动势和内阻,该同学固定电容器正对面积后(电容器可视为理想电容器),先将开关接1,充电稳定后将开关接2,得到微电流传感器的图像。两次充放电过程中电流的峰值分别为、。已知微电流传感器内阻为R,则电源的电动势为______,电源内阻为______(用字母“,,R”表示)
16.“用双缝干涉测量光的波长”实验时
①下列有关说法正确的是__________。
A.将红色滤光片换成黄色滤光片,将观察到干涉条间距变大
B.单缝与双缝的平行度可以直接用手转动单缝来实现
C.光具轴上从光源开始依次摆放透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、目镜
D.将透镜移近遮光筒,观察到干涉条纹间距将变大
②在安装实验器材时漏放了双缝,问还能观测到明暗相间的条纹么?__________(回答“是”或“否”)
③在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,小张同学通过测量头的目镜观察红光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图所示,若要使两者对齐,小张同学应如何调节__________。
A.仅顺时针旋转单缝
B.仅顺时针旋转双缝
C.仅逆时针旋转测量头
D.仅逆时针旋转整个遮光筒(含测量头)
④上题中分划板竖线与亮条纹对齐后对应的游标卡尺读数如图所示,则该位置的游标卡尺的读数为__________cm。
17.如图甲所示,上方开口的圆筒气缸竖直放置,气缸导热性能良好,底部有一凸出物。缸内用质量、面积的活塞封闭了一定质量理想气体。缸内壁离缸底56cm处固定一卡口。初始时活塞位于卡口处,活塞到缸底距离h随气体温度T的变化关系如图乙所示。状态A时,卡口对活塞的支持力为40N;状态B时,卡口对活塞恰好无作用力。从状态A经状态B到状态C的过程中气体内能增加了。已知大气压,不计卡口体积,活塞与缸壁无摩擦,求:
(1)状态B的温度;
(2)凸出物的体积;
(3)整个过程中气体吸收的热量Q。
18.如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为的导体圆环竖直放置,圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场,磁感应强度大小为,它通过三根阻值均为的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻通过导线与辐条并联,电源是恒流源,能提供恒定不变的电流(箭头表示电流方向),电阻与电源S之间接有开关K;圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘,其上绕有不可伸长的细线,下端悬挂铝块。除铝块外,其他物体质量忽略不计,不考虑任何摩擦阻力,重力加速度为。
(1)当开关K断开时,细线下面悬挂质量为的铝块,经足够长时间铝块未落地,求:
①流过电阻的电流方向;
②铝块下落的最终速度;
(2)当开关K闭合时,圆盘转动,带动铝块向上运动,求
①开关接通瞬间,单根辐条上的安培力的大小;
②此电动机可能输出的最大机械功率为多少?此时铝块质量为多大?
19.如图甲所示,有一半圆形光滑轨道AB固定于竖直平面内,其半径。圆轨道最高点A的右侧有一足够长逆时针匀速传动的水平传送带CD,A、C、O、B四点在同一竖直线上。圆轨道最低点B的右侧有一长的小车静止在光滑的水平地面上,左端紧靠B点。一质量的滑块(可视为质点)被轻放在传送带上某处,到达A点后恰好能沿半圆形轨道滑下,经B点平滑滑上小车。已知小车质量,滑块与传送带和小车之间的动摩擦因数均为,传送带的速度。求:
(1)滑块运动到B点的速度大小;
(2)滑块最终相对小车滑行的距离s;
(3)若要求运动过程中滑块既不脱离半圆形轨道,又不从小车右端滑出去,则轻放在传送带上的位置到C点的距离的范围;
(4)若在离小车左端处安装一厚度不计的轻质弹性挡板,如图乙所示,滑块与挡板的碰撞可视为弹性碰撞。现将滑块距离C点处轻放在传送带上,其他条件不变,求滑块最终离弹性挡板的距离。
20.如图甲所示,某粒子研究装置的通道长,其横截面abcd、为边长的正方形,通道四壁、、、能将打到壁上的粒子完全吸收并及时导走,以截面abcd中心点O为坐标原点建立空间直角坐标系,x轴平行于ab边,z轴平行于bc边,通道方向沿y轴。在通道内仅x方向和z方向分别加随时间余弦、正弦变化的磁场,规定沿各坐标轴正方向为磁场正方向,如图乙所示。已知粒子源位于坐标原点,能沿y轴正方向持续均匀发射初速度为的带正电粒子,粒子比荷为,在磁场中的运动时间远小于磁场变化的周期,不计粒子的重力与粒子间的相互作用,不考虑磁场变化产生电场的影响。求:
(1)时刻发射的粒子在通道内的运动半径大小;
(2)时刻发射的粒子能否通过截面,若能,计算粒子到达截面时的坐标;若不能,计算粒子到达通道四壁时的坐标;
(3)通道壁吸收的粒子中,在通道内运动的最短时间与最长时间;
(4)若仅撤去x方向磁场,长时间稳定后通过通道的粒子占总发射粒子数的百分比。
试卷第10页,共11页
试卷第1页,共11页
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《浙江省嘉兴市2026年6月普通高校招生物理选考押题卷2》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
C
B
D
C
D
D
A
题号
11
12
13
答案
AD
BD
ACD
1.D
【详解】A.电势只有大小,没有方向,属于标量,但eV是能量的单位并且不是国际基本单位,故A错误;
B.电压只有大小,没有方向,属于标量,但单位用国际基本单位表示应为,故B错误;
C.电场强度为矢量,其单位用国际基本单位表示为,C错误;
D.功率只有大小,没有方向,属于标量,用国际基本单位表示为 ,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.战斗机需在甲板上滑行的时间为
故A错误;
B.战斗机在甲板上滑行的距离为
故B正确;
C.由B项知战斗机相对于海面的位移大小为135m,战斗机从被弹出到起飞的过程中假设航空母舰沿战斗机起飞方向航行的位移为,则战斗机相对甲板滑行的距离为
故C错误;
D.战斗机在航空母舰上加速运动过程,涉及到跑道的长度,故航空母舰不可以看成质点,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.支架对炒锅的作用力和炒锅对支架的作用力是一对相互作用力,故A错误;
B.设每个爪与锅间的弹力与竖直方向的夹角为,支架半径为,锅的半径为,根据牛顿第三定律及平衡条件可得
由几何关系可得
解得
故B错误;
C.支架爪B和支架爪D对炒锅的作用力合力为
故C正确;
D.增大支架的半径,但整个支架对炒锅的作用力大小等于炒锅的重力,大小不变,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.物料由静止进入高压电场,受重力和电场力作用,两力均为恒力,所以物料做初速度为零的匀加速直线运动,A错误;
B.无论物料带正电还是负电,电场力均做正功,电势能减小,B错误;
C.物料在竖直方向上有
水平方向上有
联立可得
所以极板间距
C正确;
D.功是能量转化的量度,除重力外的其他力做了多少功,机械能就变化了多少,所以
D错误。
故选C。
5.B
【详解】AC.由于空间站、平衡锤与地球自转保持同步,则平衡锤的角速度与空间站的角速度均等于地球自转的角速度,图示状态下,由于空间站位于距离地表36000km的地球静止卫星轨道,可知,地球对空间站的万有引力恰好提供空间站围绕地球做圆周运动的向心力,则缆绳对空间站作用力为零,地球对平衡锤的万有引力不够提供平衡锤围绕地球做圆周运动的向心力,则缆绳对平衡锤有指向地球的拉力,地球对运载仓的万有引力大于运载仓围绕地球做圆周运动的向心力,则缆绳对运载仓有背向地球的拉力,故AC错误;
BD.若从运载仓向外自由释放一个小物块,小物块只受万有引力,则小物块将做近心运动,若空间站两侧的缆绳同时断裂,空间站在万有引力的作用下继续做匀速圆周运动,平衡锤由于万有引力不够提供其做圆周运动的向心力,将做离心运动,故B正确,D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.时刻根据木板加速度为零可知木板处于平衡状态,弹簧弹力大小与木板所受摩擦力等大反向,弹簧并非为原长,故A错误;
B.木板跟随弹簧振动,弹簧振子的质量只包含木板A,周期为
木板A回到平衡位置的时间为周期的四分之一,应为,故B错误;
C.时刻木板处于平衡位置,弹簧弹力与木板所受摩擦力等大反向,伸长量根据胡克定律为,故C错误;
D.物块B做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,得
解得
根据匀变速直线运动速度与时间的关系,得,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】A.匀强磁场的长度L可能大于线圈长度l2,当火车前进,线圈相对火车向左运动,当线圈进入磁场时,磁通量增加,产生感应电流,当线圈全在磁场内部时,磁通量不变感应电流为零,当线圈离开磁场时,磁通量减小,产生感应电流,根据楞次定律与右手定则可以判断两次电流方向相反,故A错误;
B.在t1~t2时间内,根据右手定则可以判断N点电势高,故B错误;
C.t1时刻火车速度
t2时刻火车速度
所以加速度
故C正确;
D.感应电动势
感应电流
所以导线受到安培力
故D错误。
故选C。
8.D
【详解】A.P棒受到的排斥的安培力水平向右,则两棒的电流方向相反,Q棒的电流向里,则侧视图中P棒电流方向沿棒向里,故A错误;
B.对P棒受力分析可知,受重力,水平向右的安培力,绳的拉力共三个力而平衡,有
故B错误;
C.若缓慢地将滑动变阻器的滑片自左向右端滑动,接入电路的电阻逐渐减小,Q棒流过的电流逐渐增大,由可知在P棒产生的磁感应强度逐渐增大,P棒依然处于平衡状态,如图所示
由相似三角形可知
因和都不变,则比值不变,而绳长不变,则绳子的拉力不变;故C错误;
D.不计电源内阻和导体棒Q的电阻,若缓慢将滑动变阻器的滑片自最左端缓慢滑至中间,即电路中的总电阻变为原来的一半,由可知Q棒的电流变为原来的2倍,由相似三角形可知
解得
故D正确。
故选D。
9.D
【详解】AB.箱子落地后,小球做简谐运动过程中,箱子对地面的压力最小值恰好为零,即小球运动到最高点时,弹簧处于压缩状态,弹簧对箱子的弹力与箱子的重力恰好平衡,则有 此时对小球进行分析,根据牛顿第二定律有,解得,
根据简谐运动的对称性可知,箱子落地后,小球简谐运动的加速度最大值为2g;
根据简谐运动的对称性可知,箱子落地后,小球运动到最低点位置的加速度大小等于小球在最高点的加速度2g,此时弹簧处于拉伸状态,弹力达到最大值,则有
解得,故AB错误;
C.箱子落地后,小球做简谐运动,小球在平衡位置的速度达到最大值,此时弹簧处于拉伸状态,则有
解得
箱子落地后,小球由最高点运动到平衡位置,弹性势能不变,则有
解得,故C错误;
D.箱子和小球由静止释放之前,小球处于平衡位置,弹簧处于拉伸状态,形变量为上述的,在箱子和小球释放之后到小球做简谐运动运动到平衡位置过程,根据能量守恒定律有
结合上述解得,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】AB.圆盘转动可等效看成无数轴向导体切割磁感线,若从上向下看圆盘顺时针转动,根据右手定则可知圆盘中心电势比边缘要高,即Q相当于电源的正极,Q点电势比P点电势高,电流沿a到b的方向流过电阻R,选项A正确,B错误;
C.根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势
则感应电动势大小与圆盘半径的平方成正比,选项C错误;
D.电流在R上的热功率
可见电流在R上的热功率与角速度的平方成正比,若圆盘转动的角速度变为原来的3倍,则电流在R上的热功率也变为原来的9倍,选项D错误。
故选A。
11.AD
【详解】A.图甲中,蹲在体重计上的人突然站起的瞬间,先加速向上处于超重状态,所以体重计的示数大于人的重力,故A正确;
B.图乙中,在玻璃漏斗中做匀速圆周运动的小球受到的合外力提供向心力,所以合外力的大小恒定,方向时刻变化,故B错误;
C.图丙中,在水平直跑道上减速的飞机,伞对飞机的拉力与飞机对伞的拉力为作用力与反作用力,所以两力大小相等,方向相反,故C错误;
D.图丁中,滑冰运动员通过圆弧弯道处,若此时地面摩擦力突然消失,则运动员将沿圆弧切线做“离心”运动,故D正确。
故选AD。
12.BD
【详解】A.根据光路图可知,a光折射率小于b光折射率,故
A错误;
B.由几何关系可得,光线在第一个三棱镜右侧斜面上的入射角等于θ,要使得两种频率的光都从左侧第一个棱镜斜面射出,则θ需要比两种频率光线的全反射临界角都小,设C是全反射的临界角,根据折射定律得
折射率越大,临界角越小,代入较大的折射率得
B正确;
C.脉冲激光从第一个三棱镜右侧斜面射出时发生折射,设折射角分别为和,由折射定律得
可得
根据三角函数知识可得
两束光在第二个三棱镜上的入射点间的距离
C错误;
D.设两束光在前两个三棱镜斜面之间的路程分别为和,则
联立解得
D正确。
故选BD。
13.ACD
【详解】A.小球由静止释放做匀加速运动,根据图像可知
根据牛顿第二定律
解得
在前做匀加速运动,则摩擦力为零,所以杆的支持力为右上方一侧,当时,支持力恰好为零,则有
解得
故A正确;
B.小球最终将在杆上做匀速运动,此时加速度为零,则有
解得
故B错误;
C.若将图甲中的细杆绕它的中轴线旋转180°后再由静止释放小球,开始时小球向下加速,随着速度增大,洛伦兹力增大,由于旋转180°后中轴线右上方一侧有摩擦力,所以摩擦力逐渐减小,最后无摩擦力的作用,根据
解得
故C正确;
D.若将图甲中的细杆绕它的中轴线旋转90°后再由静止释放小球,最终小球速度最大时有
解得
故D正确。
故选ACD。
14. ABC A A 1.8 不满足 放置了手机,手机和小车整体质量变大,用牛顿第二定律计算时没有加手机的质量
【详解】①[1]为了使细线上的拉力等于小车所受的合力,甲、乙、丙三种方案都需要平衡摩擦力,可知ABC正确。
故选ABC。
[2]甲方案砂和砂桶的质量没有测出,因此要用砂和砂桶的总重力充当细线的拉力,为使砂和砂桶的总重力近似等于细线的拉力,则甲方案需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车质量,乙和丙两种方案不需要,因为两种方案分别由弹簧测力计和手机传感器来测量细线上拉力的大小,A正确,BC错误。
故选A。
②[3]按照图甲方案实验时,没有进行平衡摩擦力,画线得到的a-F图像如图丁所示,由图丁可知,因没有平衡摩擦力,当细线上的拉力小于摩擦力时,小车加速度是零,只有细线上的拉力大于摩擦力时,小车加速度不为零,因此得到的a-F图像,可能是图中的A。
③[4]已知交流电源的频率为50Hz,由图戊可知,纸带上相邻两计数点间的时间间隔为
由匀变速直线运动的推论,可得小车运动的加速度大小为
[5]由匀变速直线运动的推论,可得小车运动的加速度大小为
对甲方案实验,设砂和砂桶的总质量为m,小车质量为M,以小车及砂和砂桶组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律,则有
小车的加速度为
小车所受的合外力则有
当时
当m增大到时,则有
可知随砂和砂桶的质量m增大时,小车的加速度逐渐减小,因此通过分析该实验可知不满足砂子和砂桶的质量远小于小车质量。
④[6]可能的原因是:用打点计时器测得加速度时,由于小车上放置了手机传感器,导致了手机传感器与小车整体的质量增大,因此测得的加速度要小于不加手机传感器时的加速度,用牛顿第二定律计算小车的加速度时,没有加手机传感器的质量,因此按照图丙方案正确操作后,用牛顿第二定律计算出的小车加速度明显大于用打点计时器测得的加速度。
15.(1)电压表不是理想电压表
(2)A
(3)
【详解】(1)用电压表接在电容器两端测量电压,发现读数缓慢减小,说明电容器在缓慢放电,电路中有电流,电压表不是理想电压表。
(2)电容器充电时,电流从左到右,刚开始电流比较大,充电结束后,电流为0,电容
当电容器正对面积迅速变大,电容迅速增大,又由
可得电容器的带电量Q增加,故电容器再次充电,电流方向从左到右,充电结束后电流为0,A正确。
故选A。
(3)[1]电容器充满电后,电容器两端的电压等于电动势,则有
[2]刚开始充电时,由闭合电路欧姆定律有
联立解得电源的内阻为
16. C 是 C 1.11
【详解】①[1]A.由,可知将红色滤光片换成黄色滤光片,波长变短,将观察到干涉条间距变小,故A错误;
B.单缝与双缝的平行度可以通过拨杆来调节。故B错误;
C.光具轴上从光源开始依次摆放透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、目镜,故C正确;
D.由,可知将透镜移近遮光筒,观察到干涉条纹间距将不变,故D错误。
故选C。
②[2]在安装实验器材时漏放了双缝,由双缝干涉变成了单缝衍射,仍能观测到明暗相间的条纹,只不过间距不再相等,故选是。
③ [3] 发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,若要使两者对齐,该同学应调节测量头,故ABD错误,C正确。
故选C。
④[4]游标卡尺读数=主尺读数+游标尺读数;则该位置的游标卡尺的读数为
d=11mm+1×0.1mm=11.1mm=1.11cm
17.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据平衡条件有,
可得,
状态到状态发生等容变化,有
可得状态B的温度
(2)状态到状态发生等压变化,有
可得凸出物的体积
(3)状态A到状态B,有;状态到状态,外界对气体做功
从状态A经状态B到状态C的过程中气体内能增加了,根据热力学第一定律有
可得整个过程中气体吸收的热量
18.(1)①从到,②
(2)①,②;
【详解】(1)①铝块下落时,从右向左看,辐条顺时针转动,由右手定则,流过辐条的电流从圆环流向转轴,故两端的电流为从到
②设此时辐条转动的角速度为
则三根辐条产生的等效电动势为
等效电阻为,对于铝块,速度
在最终运动过程中,铝块的重力做功功率等于电路的电功率
代入可得
(2)①流过三根辐条的总电流为,流过单根辐条的电流
单根辐条上的安培力
②设流过三根辐条的总电流为
代入得
当时,
根据
代入得
物体上升的速度
得
19.(1);(2);(3);(4)
【详解】(1)滑块到达A点后恰好能沿半圆形轨道滑下,则在A点由重力提供向心力
A点到B点,由动能定理得
解得
(2)对滑块和小车,动量守恒定律得
由动能定理得
联立解得
(3)当滑块速度最大时,刚好到小车右端,在小车上滑行过程中
联立解得
A点到B点,由动能定理得
解得
滑块轻放在传送带上的位置到C点的最远距离设为,则
解得
而滑块刚好沿轨道滑下时x最小,则
解得
的范围为
(4)滑块距离C点处轻放在传送带上,则在B的速度为。则滑块从B点滑上小车到与小车共速过程中有
解得
ΔL = L
因弹性挡板在离小车左端处,所以反弹后滑块在小车上向左滑行
20.(1)
(2)
(3),
(4)33.33%
【详解】(1)由乙图可知,时发射的粒子在运动过程中磁感应强度,方向沿x轴正向,粒子在平面内做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有
解得
(2)粒子发射后在平面匀速圆周运动,轨迹如图1
图1 平面视图
故沿y轴运动距离为,因此粒子不能通过通道,打到壁上。到达壁时,则有,,根据几何关系可得
因此,粒子到达壁上时坐标为。
(3)粒子在磁场中运动时磁感应强度大小不变,运动周期
如图2所示当粒子运动轨迹在平面内时到达壁上的运动时间最短(半径一定,弦长最短)
图2 空间视图 图2 平面视图 图3 空间视图
圆弧所对圆心角为127°, 所以
如图3所示运动轨迹与接收屏相切时运动时间最长,粒子运动刚好为半圆,圆弧所对圆心角为180°,所以
(4)所有粒子运动轨迹圆在平面内,根据洛伦兹力提供向心力,则有
半径周期性变化,最短半径为
粒子要能通过通道,运动半径需要足够大,刚好能过通道时,轨迹如图4所示
图4 平面视图
根据几何关系有
解得
根据洛伦兹力提供向心力,则有
解得
即粒子要能通过通道,磁感应强度需满足
结合随时间的变化规律,由数学三角函数知识可知,时间占磁场变化一个周期的,所以长时间稳定后通过通道的粒子占总发射粒子数的百分比为33.33%。
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