浙江省杭州市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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内容正文:
绝密★启用前
浙江省杭州市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.下列物理量的单位用国际单位制表示正确的是( )
A.自感系数 B.磁通量
C.电容 D.冲量
2.2025年4月25日0时,载满小商品货柜的第2112列“义新欧”班列跨越13052公里抵达了西班牙的首都马德里。关于这趟班列同学们的说法正确的是( )
A.13052公里是指列车完成的位移大小
B.运用质点代替列车研究列车运动的方法叫建立理想化模型法
C.当非常小时,代表列车的瞬时加速度,这里运用了微元法
D.列车过弯道时超速将会加剧对弯道内轨的磨损
3.如图所示,蹦极是一种极限体育项目,运动员从高处跳下,弹性绳被拉伸前做自由落体运动,弹性绳被拉伸后在弹性绳的缓冲作用下,运动员下落一定的高度后速度减为零。从弹性绳开始张紧到运动员下落到最低点的过程中,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员的机械能守恒
B.运动员的加速度一直增大
C.运动员一直处于失重状态
D.运动员先处于失重状态,后处于超重状态
4.某静电除尘装置由带正电的金属圆筒Q和带负电的线状电极P组成,其横截面上的电场线分布如图所示,A、B、M、N为同一等势线(图中虚线)上的四点,A、B、C在圆筒的直径上,则( )
A.M、N两点的电场强度相同
B.金属圆筒Q上E、F两点的电势相同
C.带负电的粉尘从B点运动到C点,电势能增大
D.若电极P与金属圆筒Q的极性交换,除尘效果不变
5.北京时间2021年10月16日,我国长征二号F运载火箭搭载神舟十三号载人飞船顺利升空,11月8日两名航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图为三舱做匀速圆周运动的在轨简图,已知三舱飞行周期为T,地球半径为R₁,轨道舱的质量为m,距离地面的高度为R₂,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A.返回舱和轨道舱对接前各自处于平衡状态
B.长征二号F运载火箭需要把神舟十三号载人飞船加速到第二宇宙速度,然后停止加速
C.三舱在轨运行的速度大小为
D.由已知数据可以求出地球的密度
6.如图所示为“V”形吊车的简化示意图,底座支点记为O点,OA为定杆且为“V”形吊车的左臂,OA上端A处固定有定滑轮,OB为活杆且为“V”形吊车的右臂,一根钢索连接B点与底座上的电动机,另一根钢索连接B点后跨过定滑轮吊着一质量为M的重物,通过电动机的牵引控制右臂OB的转动从而控制重物的起落。图示状态下,重物静止在空中,左臂OA与水平面的夹角为α = 60°,左臂OA与钢索AB段的夹角为θ = 30°,且左臂OA与右臂OB恰好相互垂直,左臂OA质量为m,不计右臂OB和钢索的质量及一切摩擦,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.图示状态下,钢索对定滑轮的压力为,方向由A指向O
B.图示状态下,钢索对右臂OB的作用力为Mg,方向由B指向O
C.底座对O点竖直向上的合力为
D.当启动电动机使重物缓慢上升时,左臂OA受到的钢索的作用力逐渐减小
7.“电荷泵”电路由具有单向导电性的二极管、电容器、电感线圈、电动势为E的电源组成,如图所示。多次闭合、断开开关S,给电容器C充电。以下说法正确的是( )
A.电容器C的上极板时而带正电荷,时而带负电荷
B.开关S断开后,电感线圈中存在振荡电流
C.电容器两端最终能够获得远远超出E的高压
D.开关S断开后,电感线圈两端的电压始终等于电容器两端的电压
8.如图所示,光滑的长直金属杆通过两个金属环与一个形状为一个周期内完整正弦函数图象的金属导线ab连接,导线其余部分未与杆接触。金属杆电阻不计,导线电阻为R,a、b间距离为2L,导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是d,在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域,磁场区域的宽度均为L,磁感应强度大小均为B,现在外力F作用下导线以恒定的速度v水平向右匀速运动,时刻导线从O点进入磁场,直到导线全部离开磁场区域的过程中,下列说法正确的是( )
A.时,电流的大小为
B.时,外力F的大小为
C.全过程中,电流的有效值为
D.外力F的最大值为
9.如图所示,光滑水平地面上固定M、N两个等量同种正电荷,带电量为Q,相距为,在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负点电荷,电量为,质量为m,下列说法正确的是( )
A.从P→O的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B.从P→O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.中垂线上场强最大的位置离O点距离为
D.在中垂线上O点附近做小振动的周期为
10.如图甲所示,圆心为O、半径为R的光滑绝缘圆管道固定放置在水平面上,PM为圆的一条直径,足够长的直导线交外圆Q、N两点,并且与圆管道外侧相切。在圆管道内的P点静止放置一质量为m、电荷量为+q的带电小球。t=0时刻开始,在垂直于圆管道平面半径为2R的虚线同心圆形区域内,加上如图乙所示磁感应强度大小随时间均匀变化的磁场,t=t₀时刻小球第一次运动到M点。下列说法正确的是( )
A.小球沿顺时针方向运动
B.t₀时刻磁感应强度的大小为
C.QN两端的电势差大小为
D.t₀时刻小球对轨道的压力大小为
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.下列说法正确的是( )
A.图甲为手机与基站及蓝牙耳机的通信示意图。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则甲波的频率大于乙波的频率
B.图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。闭合开关S瞬间,B灯比A灯先亮,最后一样亮
C.图丙为一款高空风车及其发电模块原理图。发电期间,线圈ab在某一时刻转至图示位置时,线圈磁通量为零,感应电动势最大
D.图丁为麦克斯韦预言的电磁波的传播示意图。根据麦克斯韦的电磁场理论,在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化的电场
12.如图所示,竖直平面内激光器悬挂在轻质弹簧下端,与水平方向的夹角始终为,其右侧竖直放置一块直径为的半圆柱形玻璃砖。激光器静止时,激光恰好从圆心点射入玻璃砖。现使激光器做简谐运动,并确保照射到玻璃砖的光均能从圆弧面射出。已知玻璃砖对该激光的折射率为,光在真空中的传播速度为,不考虑玻璃砖内的反射光,则( )
A.激光器的最大振幅为
B.激光在玻璃砖中的传播速度为
C.圆弧上的光点做匀速圆周运动
D.若激光频率增大,激光器的振动周期将减小
13.如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系,使抛物线形状的光滑杆顶点和对称轴分别与坐标系原点和轴重合,对应方程为。现在杆所处空间区域内施加的匀强磁场或的匀强电场,将一质量,带电量为的光滑小圆环套在足够长的杆上,并让杆绕轴做匀速圆周运动。若杆转动的角速度大小取某个特殊值时,小圆环能在杆上任意位置相对杆静止,则场的方向和杆转动的角速度是( )
A.匀强电场方向竖直向下, B.匀强电场方向水平向左,
C.匀强磁场方向竖直向上, D.匀强磁场方向垂直纸面向外,
非选择题部分
三、非选择题(本题共6小题,共58分)
14.(1)有关下列四个实验的说法,正确的有______(多选)
A.如甲图做“探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”中还需要毫米刻度尺作为测量工具
B.如乙图做“探究向心力与半径、质量、角速度的关系”实验时用到了理想实验法
C. “用油膜法估测分子的大小”实验形成如图丙所示的图案,可能是痱子粉撒得太少
D.用如图丁装置验证气体实验定律时,在柱塞表面涂润滑油是为了增加气密性
(2)用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时先让质量为的入射小球A从斜槽上某一固定位置C由静止释放,小球A从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把质量为的被碰小球B放在水平轨道末端,仍将小球A从位置C由静止释放,小球A和B碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次,M、P、N为三个落点的平均位置,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图乙所示。
请完成下列问题:
①关于实验操作,下列说法正确的是______。
A.实验过程中白纸和复写纸可以根据两小球落点位置随时调整移动
B.以最小的圆圈住尽可能多的落点,则圆心可视为小球的平均落点
C. 两个小球的质量需要满足小于,且轨道表面必须光滑
D.小球与碰撞后,、的落点分别是图乙中的M、P点
②上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有______。
A. 小球A和B的质量、 B.斜槽末端离地面的高度h
C. 位置C到斜槽末端的高度差 D.两小球与斜槽间的动摩擦因数
③当所测物理量满足表达式______(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
④该同学进一步测量发现,总是满足,由此判断小球与碰撞属于______。
A. 弹性碰撞 B.非弹性碰撞 C. 完全非弹性碰撞 D.都有可能
15.在“测定电池的电动势和内阻”实验中:
除一节待测干电池、开关和导线外,还提供如下器材
A.电流表(量程为300mA,内阻为)
B.电压表(量程为6V,内阻为)
C.电压表(量程为3V,内阻为)
D.电阻箱(阻值可调范围)
E.滑动变阻器(阻值变化范围)
(1)一同学设计的如下电路图,为测量结果尽可能精确,则图中电表应选择________(选填“A”、“B”或“C”),所测物理量记为或;可变电阻应选择________(选填“D”或“E”),其对应阻值记为。
(2)正确操作后,利用测得的数据拟合得到如上所示的图线,则上图坐标系纵轴所表示的物理量为________(结果用、或表示);
通过拟合得到的直线,其斜率为、纵坐标截距为,通过斜率和截距的表达式,最终求得电池的电动势与内阻分别为、。则斜率的表达式________,截距的表达式________(结果均用、及题中所给的必要物理量对应的字母表示)。
16.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,如图(甲)所示,并选用缝间距的双缝片。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝片间的距离。接通电源使光源正常工作。
(1)M、N、P三个光学组件依次为________。
A.滤光片、单缝片、双缝片 B.滤光片、双缝片、单缝片
C.偏振片、单缝片、双缝片 D.双缝片、偏振片、单缝片
(2)一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图(乙)所示。若要使两者对齐,该同学应如何调节________。
A.左右拨动拨杆 B.旋转滤光片
C.旋转测量头上的手轮 D.旋转遮光筒和测量头
(3)正确操作后,该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图(丙)所示,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图(1)所示,图中的数字是该同学给各暗条纹的编号,此时游标卡尺(50分度)如图(2)所示,读数为;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图(3)所示,此时游标卡尺如图(4)所示,读数为________mm。
(4)利用第(3)问测量结果,已知双缝与屏的距离为l、双缝间距为d,计算波长的公式________(用题目中给出的字母,,l,d表示)
17.洗衣机通过测量竖直圆柱形细管内的压强来实现自动控制进水量。如图所示,细管上端封闭且与压力传感器相连,下端与洗衣缸相通。注水时,细管内被封闭的空气随水面上升逐渐被压缩。细管内空气柱刚被封闭时的长度为 L₀=52cm,当空气柱缩短至 L=50cm 时,压力传感器启动停止注水程序。封闭空气看作质量不变的理想气体,缓慢注水时气体温度保持不变。大气压强 p₀=1.0×10⁵Pa,重力加速度 g=10m/s²,水的密度 ρ=1.0×10³kg/m³。
(1)缓慢注水时,空气柱的内能_____(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)求启动停止注水程序时,两水面的高度差h;
(3)为了提高洗涤效果,停止进水后对水缓慢进行加热,空气柱的温度也升高,假设升温过程中空气柱吸收的热量为Q,内能增加ΔU,求此过程水对空气柱做的功W。
18.如图所示,测量磁感应强度大小的装置由线圈、平行板电容器、“T”形传动装置(绝缘杆与金属杆固定组成)以及轻质光滑转盘(位置固定)组成。电容器下极板固定,上极板可随导电悬挂器在水平光滑导电轨道左右滑动。金属杆两端通过两根绝缘轻弹簧与转盘连接,转盘可随金属杆同步转动。以O点为原点建立O-xyz坐标系,当金属杆沿x轴方向平移时,通过绝缘杆带动上极板移动。弹簧现处于原长,在金属杆中通入由j端流向p端的恒定电流。已知电源(内阻不计)电动势为E,金属杆有效长度为l,线圈自感系数为L,电容器上下极板长为a、宽为b,板间距离为d,板间电介质相对介电常数为,静电力常量为k,弹簧劲度系数为。
(1)开关拨到1,金属杆沿y轴放置,当转盘右侧磁场沿z轴正方向时。
①判断金属杆所受安培力的方向;
②与无磁场时相比,电容器带电量变化大小为,求弹簧形变量及磁感应强度B的大小;
(2)若转盘右侧磁场平行于yoz平面,设计利用该装置测定磁感应强度大小的方案。
19.商场一款游戏装置的结构简图如图所示,小球能落在指定区域则可以领取相应的奖励。装置A端固定一个轻弹簧,AB段为光滑水平面,BC段为粗糙的水平面且BC段长度为L=0.95m,动摩擦因数μ=0.5,CD和EF为两段竖直放置的光滑圆弧轨道,H为圆弧轨道最左端,O为两个圆弧的圆心,O到圆弧轨道中轴线的距离为R=1m,圆弧轨道的摆放满足∠HOE=∠DOF=37°,FOC三点连线为竖直方向。在弹簧左端放一个小物块,C点放置一个直径略小于两个圆弧间距的小球,小球和小物块的质量均为m=1kg,现用物块压缩弹簧使弹簧的弹性势能增大为Ep,由静止释放物块。小球与物块的碰撞可视为弹性碰撞,弹簧原长小于AB段长度,小球和物块的大小可忽略不计,求:
(1)若小球第一次碰撞后恰好能到达H点,则Ep为多少?
(2)要使小球不脱离轨道且能够从F点飞出,求小球在水平面上的落点到C点的距离范围。
(3)改变Ep,使小球不能脱离轨道且不能从F点飞出,求Ep的取值范围。
20.在如图所示的平面内,边长为的正方形区域中存在方向垂直平面向外、大小为的匀强磁场,沿轴放置一长为的探测板,与磁场下边界的间距为,质量为、电荷量为的正离子源从正方形一边(位于轴上)的中点向磁场持续发射离子,发射角为(),并沿角度均匀分布,单位时间发射个离子,其速度大小随发射角变化的关系为,其中的离子恰好从磁场下边界的中点沿负方向射出。不计离子间的相互作用和重力,离子打在探测板即被吸收并中和,已知,,。。
(1)求离子的比荷;
(2)求打在探测板上的离子数与发射角的关系;
(3)在磁场与探测板间加上沿轴方向、大小的匀强电场,求再次从磁场边界射出的离子数。
试卷第10页,共10页
试卷第1页,共10页
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《浙江省杭州市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
A
B
D
B
D
B
C
C
C
D
题号
11
12
13
答案
BC
AB
AC
1.A
【详解】A.根据
可得
可知自感系数单位,选项A正确;
B.根据
可知
磁通量单位,选项B错误;
C.根据
可知电容单位,选项C错误;
D.根据
可知冲量单位,选项D错误。
故选A。
2.B
【详解】A.3052公里是指列车完成的路程,故A错误;
B.运用质点代替列车研究列车运动的方法叫建立理想化模型法,故B正确;
C.当非常小时,代表列车的瞬时加速度,这里运用了极限法,故C错误;
D.列车过弯道时超速,列车有离心运动趋势,将会加剧对弯道外轨的磨损,故D错误。
故选B。
3.D
【详解】A.从弹性绳开始张紧到运动员下落到最低点的过程中,弹性绳一直对运动员做负功,则运动员的机械能减小,A错误;
BCD.开始阶段,重力大于弹力,加速度向下,运动员失重,随弹力增加,则加速度减小;当弹力等于重力时加速度为零,速度最大;以后弹力大于重力,加速度向上,运动员超重,随弹力增加,加速度增加,即该过程中运动员的加速度先减小后增大,先失重后超重,BC错误,D正确。
故选D。
4.B
【详解】A.根据电场线的疏密程度可知,M点的电场强度与N点的电场强度大小相等,方向不同,A错误;
B.金属圆筒的表面是一个等势面,各点电势均相同,B正确;
C.沿电场线方向电势降低,由图可知 ,粉尘带负电,结合可知,,C错误;
D.电极极性交换后,电场方向反向,带电粉尘的受力方向改变,无法被正常收集,除尘效果改变,D错误。
故选B。
5.D
【详解】A.返回舱和轨道舱对接前做匀速圆周运动,并非处于受力平衡状态,故A错误;
B.第一宇宙速度为地球卫星的最小发射速度也是最大环绕速度,当卫星的速度达到第二宇宙速度时,人造卫星将脱离地球的束缚,故B错误;
C.三舱在轨飞行的速度大小为
故C错误;
D.设地球质量为M,地球密度为ρ,由
得
故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.根据几何关系,线段AM与OA段夹角为30°,θ = 30°,根据平行四边形定则,钢索对定滑轮的压力为
方向由A指向O,故A错误;
B.钢索张力等于Mg,AB段对B点拉力为Mg,根据几何关系,OB段与竖直方向夹角60°,AB段、OB段夹角60°,以OB所在直线和垂直于OB的直线建立直角坐标系,垂直于OB方向,有
得,连接B点与底座上的电动机的钢索的拉力,则钢索对右臂OB的作用力为
方向由B指向O,故B正确;
C.对AOB支架及重物M整体进行受力分析可知,系统受重力、底座的支持力NO,连接B点与底座上的电动机的钢索的向下的拉力,则有
又
故
由牛顿第三定律可知,底座对O点竖直向上的合力为,故C错误;
D.当启动电动机使重物缓慢上升时,与重物相连的钢索张力不变,钢索与OA夹角不变,直杆OB顺时针转动,AB与OA夹角变小,即两绳AM、AB夹角变小,两个等大的共点力合成,夹角越小合力越大,所以左臂OA受到的钢索的作用力变大,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】A.由于二极管具有单向导电性,电容器C的上极板只能带一种极性的电荷(负电荷),不会时而带正电荷,时而带负电荷,A错误;
B.开关S断开后,因二极管具有单向导电性,只能通过一个方向的电流,则电感线圈中不存在振荡电流,B错误;
C.多次闭合、断开开关S,利用电感的自感现象和二极管的单向导电性,能不断给电容器充电,使得电容器两端最终能够获得远远超出E的高压,C正确;
D.开关S断开后,电感线圈会产生自感电动势,此时电感线圈两端的电压不等于电容器两端的电压,D错误。
故选C。
8.C
【详解】A.时,导线切割磁感线有效长度为d,电流的大小为,故A错误;
B.时,导线切割磁感线有效长度为零,感应电动势为零,感应电流为零,导线所受的安培力为零,故外力F的大小为零,故B错误;
C.以导线中方向为电流正方向,全过程中感应电流与时间的关系图像如图所示
根据有效值定义有
求得电流的有效值为,故C正确;
D.外力F的最大值为,故D错误;
故选C。
9.C
【详解】C.设PO线上的点与Q点的连线与水平方向的夹角为,则场强为
令
由于
可知当,即时,场强E最大,故C正确;
故C正确;
AB.这说明由于释放粒子初始位置的不同,可能出现以下两种情况:①加速度不断减小的加速运动;②加速度先增加后减小的加速运动。故AB错误;
D.设某时刻质点运动到距离O点上方x处,则其合力向下,为
周期为
故D错误。
故选C。
10.D
【详解】A.磁场方向垂直纸面向里且随时间均匀增大,根据楞次定律可知感生电场沿逆时针方向,小球带正电,所以在电场力作用下沿逆时针方向运动,故A错误;
B.感生电场沿管道切线方向,小球在时间内沿切线方向做加速运动,且切向加速度大小不变,则有,
联立解得感生电场场强大小为
根据法拉第电磁感应定律有
解得
t0时刻磁感应强度的大小为,故B错误;
C.QN两端的电势差大小为
又
解得,故C错误;
D.t0时刻沿逆时针运动第一次到达M点,有
得
小球所受洛伦兹力大小为
方向指向圆管道的圆心,小球所需向心力大小为
故
联立得
根据牛顿第三定律可知,t0时刻小球对轨道的压力大小为,故D正确。
故选D。
11.BC
【详解】A.根据题意可知甲波的波长大于乙波的波长,根据公式可知,甲波的频率小于乙波的频率,故A错误;
B.图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈,闭合开关S瞬间,由于线圈自感现象,B灯比A灯先亮,最后一样亮,故B正确;
C.图丙为一款高空风车及其发电模块原理图,发电期间,线圈在某一时刻转至图示位置时,线圈磁通量为零,但磁通量变化率最大,感应电动势最大,故C正确;
D.根据麦克斯韦的电磁场理论,均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生恒定的电场,故D错误。
故选BC。
12.AB
【详解】A.如图所示,激光恰好都能从圆弧面射出,玻璃砖恰好发生全反射的光路如图所示
由几何关系可得
根据
在中,根据正弦定理分别有
解得
故弹簧振子的振幅为,故A正确;
B.激光在玻璃砖中的传播速度为,故B正确;
C.激光器做简谐运动,其位移随时间按正弦规律变化,导致激光在圆弧上的出射点位置也随时间非均匀变化,因此光点做变速圆周运动,故C错误;
D.弹簧振子的周期公式为
可知周期仅由振子质量m和弹簧劲度系数k决定,与激光频率无关,因此周期不变,故D错误。
故选AB。
13.AC
【详解】AB.设小圆环所在位置的横坐标为,则小圆环绕轴做匀速圆周运动的轨道半径为
作出抛物线在该位置的切线,设该切线与轴的夹角为,则切线的斜率为
抛物线的方程为
对函数求导,得
根据函数在某点的导数值,等于函数图像在该点处切线的斜率,有
小圆环能在杆上任意位置相对杆静止,则小圆环在水平方向和竖直方向受力的大小始终不变。所以匀强电场方向沿竖直方向,电场力的大小为
重力的大小
设杆对小圆环的支持力为,在竖直方向上,小圆环处于平衡状态,所以与方向相同,则匀强电场方向竖直向下,有
在水平方向上,由沿水平方向的分力提供向心力,有
联立解得,故A正确,B错误;
CD.小圆环能在杆上任意位置相对杆静止,则小圆环在水平方向和竖直方向受力的大小始终不变。则小圆环所受洛伦兹力始终沿半径方向,根据左手定则可知,匀强磁场方向沿竖直方向,洛伦兹力的大小为
在竖直方向上,小圆环处于平衡状态,有
在水平方向上,由沿水平方向的分力和洛伦兹力的合力提供向心力,有
联立可得
在上式中可忽略不计,所以匀强磁场方向可竖直向上,也可竖直向下,解得,故C正确,D错误。
故选AC。
14. AD/DA B A B
【详解】(1)[1] A.如甲图做“探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”中需要测量弹簧的伸长量,故需要毫米刻度尺作为测量工具,故A正确;
B.如乙图做“探究向心力与半径、质量、角速度的关系”实验时用到了控制变量法,故B错误;
C.“用油膜法估测分子的大小”实验形成如图丙所示的图案,可能是痱子粉撒得太多,导致油膜未完全散开,故C错误;
D.用如图丁装置验证气体实验定律时,在柱塞表面涂润滑油是为了增加气密性,故D正确。
故选AD。
(2)[2] A.实验过程中白纸必须始终放在复写纸的下面,且不能调整位置,故A错误;
B.以最小的圆圈住尽可能多的落点,则圆心可视为小球的平均落点,故B正确;
C.为保证小球A碰撞后不弹回,两个小球的质量需要满足大于,实验中只需保证小球A到达轨道末端的速度相同,故轨道表面不必光滑,故C错误;
D.小球与碰撞后,、的落点分别是图乙中的M、N点,故D错误。
故选B。
[3] [4]小球A和B根据动量守恒得
小球从轨道末端飞出后做平抛运动,竖直方向有
水平方向有
,,
整理得
可知上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量是小球A和B的质量、。
故选A。
[5]小球与碰撞后分开,说明不是完全非弹性碰撞,假设两小球是弹性碰撞,系统动量守恒有
系统能量守恒有
联立两式得
即
可得
由于,该碰撞不是弹性碰撞,是非弹性碰撞。
故选B。
15.(1) C D
(2)
【详解】(1)[1]电表与可变电阻并联,所以电表为电压表;一节干电池的电动势约为1.5V,为测量精确,选择量程较小的C;
[2]电压表与可变电阻并联接入电路,可变电阻选择D,实验采用伏阻法测电源电动势与内阻。
(2)[1][2][3]根据闭合电路欧姆定律可得
其中
联立,整理可得
所以,坐标系纵轴所表示的物理量为;斜率的表达式;截距的表达式。
16. A D 15.02
【详解】(1)[1]双缝干涉实验是让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样,实验应让白炽灯光通过滤光片形成单色光,再经过单缝形成相干光,再通过双缝形成干涉条纹。故自光源起合理的顺序是滤光片、单缝片、双缝片。
故选A。
(2)[2]旋转遮光筒和测量头,分划板竖线随之旋转,可使分划板竖线与亮条纹对齐,拨杆是调节单缝的,使其与双缝平行,旋转滤光片、旋转测量头上的手轮无法使分划板竖线与亮条纹对齐。
故选D。
(3)[3]游标卡尺的读数为
(4)[4]根据双缝干涉条纹间距公式
干涉条纹间距为
波长的计算公式为
17.(1)不变
(2)
(3)
【详解】(1)理想气体的内能仅由温度决定,缓慢注水时气体温度保持不变,因此空气柱的内能不变。
(2)封闭气体做等温变化,根据玻意耳定律
因为 ,,(S为细管横截面积)
联立解得两水面的高度差
(3)根据热力学第一定律有
整理得
18.(1)①轴正方向;②,
(2)见解析
【详解】(1)①根据左手定则,则安培力沿轴正方向
②根据电容决定式
根据电量变化
可得
根据受力平衡
综上可得
(2)参考方案1
第一步,开关拨到1,使电容器完成充电
第二步,转动金属杆到某一角度,利用电流传感器测得电容器带电量变化大小
第三步,重复第二步获得多个角度的带电量变化大小,并选择最大值
第四步,利用,计算出磁感应强度大小。
参考方案2
第一步,开关拨到1,使电容器完成充电
第二步,转动金属杆到某一角度,开关拨到2,使得回路产生振荡电流,利用电流传感器测得振荡周期T
第三步,重复第二步获得多个角度的振荡电流的振荡周期T,并选择最小值
第四步,利用,计算出磁感应强度大小。
19.(1)
(2)
(3)或者
【详解】(1)小球与物块质量相等,发生弹性碰撞后速度交换。从释放物块到小球到达H点,这个过程中由能量守恒可得
(2)小球不脱离轨道经过E点需满足
解得
小球不脱离轨道经过D点需满足
解得
小球经过F点时,速度,且不脱离轨道需满足
解得
从C点到E点,由动能定理可得
从C点到D点,由动能定理可得
从C点到F点,由动能定理可得
解得,
平抛运动可得,
(3)当小球第一次碰撞后到达的位置低于H点时,满足条件,所以
当小球第一次碰撞后经过E点,但到达不了F点,满足条件,根据第二问的分析得
从第一次经过C点到第二次返回C点,根据动能定理得
解得
当时,根据能量守恒得
小球会超过H点并脱离轨道,所以有
根据能量守恒得
综上或者
20.(1);(2)(),();(3)发射角的离子都能返回磁场,从右边界射出,,发射角,
【详解】(1)粒子运动轨迹如下图
由洛伦兹力提供向心力,得
解得
(2)粒子运动轨迹的半径
弦长
故离子均垂直磁场下边界射出
下方离子均能打在探测板上
上方离子要打在探测板上,需满足
即
解得
则
()
()
(3)设发射角为的离子恰好达不到探测器,则有
解得
即发射角的离子都能返回磁场,从右边界射出
发射角
答案第10页,共11页
答案第11页,共11页
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