精品解析：四川成都市彭州中学2025-2026学年高三下学期第一次高考模拟考试物理学科试题

2025-2026学年度彭州中学高2023级高三下学期第一次高考模拟考试 物理学科试题题卷 考试时间：75分钟 满分：100分 第I卷（选择题 28分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 如图所示为超声波测速示意图，一固定的超声波测速仪每隔向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波时刻发出，遇到小汽车后返回，时刻接收到反射波同时发出第二个超声波，时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传递速度为，小汽车在这段时间的运动视为匀速运动，根据上述条件可知（　　） A. 小汽车向超声波测速仪运动，速度为 B. 小汽车向超声波测速仪运动，速度为 C. 小汽车背离超声波测速仪运动，速度为 D. 小汽车背离超声波测速仪运动，速度为 【答案】A 【解析】 【详解】第一次超声波接触小车时测速仪与小车的距离 第二次测速仪与小车的距离 汽车前进距离 因此是向着测速仪前进；经过的时间 所以汽车的速度 故选A。 2. 2023年1月，在临淄赵家徐姚遗址中，发现了火塘三处、动物骨骼等，这是人类用火管理景观的最早的、直接的考古证据。通过对遗址中的红烧土进行碳14年代测定，发现其年份为距今1.1万至1.5万年。已知的半衰期为5730年，它很容易发生衰变，变成一个新核。下列说法正确的是（ ） A. 骨骼中以碳酸钙形式存在的的半衰期比单质的半衰期更长 B. 发生衰变，其衰变方程为： C. 衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子 D. 经过11460年后，红烧土中剩余的为原来的一半 【答案】C 【解析】 【详解】A．放射线元素衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界存在的物理和化学状态无关，所以骨骼中以碳酸钙形式存在的的半衰期和单质的半衰相同，故A错误； B．发生衰变，释放的是负电子，故题中衰变方程错误，故B错误； C．衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子，故C正确； D．经过11460年即两个半衰期，所以红烧土中剩余的为原来的四分之一，故D错误； 故选C。 3. 如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在x坐标轴的和的位置上。关于x坐标轴上的各点的场强，下列说法中正确的是（　　） A. 的位置场强为零 B. 在x坐标轴上场强为零的点有两处 C. x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向 D. x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在x坐标轴上的某点的电场强度是由正电荷和负电荷在该处的电场的叠加。根据点电荷的场强公式，欲使该点的场强为0，则在该点正电荷和负电荷的场强大小相同且方向相反。由于正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量，所以场强为0的点只有一个且在的右边。假设该点距离为L，则 解得 即的位置场强为零，A正确，B错误； CD．在之间，正电荷和负电荷产生的合场强方向沿x轴正方向，由场强叠加可知，在Q2右侧的场强可表示为 代入数据可知，当时，E<0，当时，E>0，故区域，场强方向沿x轴正方向，所以x轴上场强方向沿x轴正方向的区域有和，CD错误。 故选A。 4. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　） A. 气体在a状态时的体积大于在b状态时的体积 B. 气体在状态a时的内能小于它在状态c时的内能 C. 在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功 D. 在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，违背了热力学第二定律 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示图像可知，气体从a到b过程，气体温度不变，气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，即气体在a状态时的体积小于在b状态时的体积，故A错误； B．一定量的理想气体内能由温度决定，由图示图像可知，气体在状态a时的温度比在状态c时的温度高，因此气体在状态a时的内能大于在状态c时的内能，故B错误； C．由图示图像可知，气体从d到a过程，气体压强不变，气体温度升高，内能增加，即 气体从d到a过程，根据盖吕萨克定律可知气体体积增大，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律 可知在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故C正确； D．在过程ab中气体温度不变，，内能不变，即 气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律可知在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，但由于该过程不是自发进行的，因此不违背热力学第二定律，故D错误； 故选C。 5. 测量大型圆筒的内径时，技术工人用直径为的小钢球置于圆筒内部，使其在筒横截面内做小幅摆动（如图）。测得钢球在时间内完成全振动的次数为，假定圆筒内壁光滑，重力加速度已知，则圆筒的内半径为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】钢球在圆筒内的运动可看作单摆，根据单摆的周期公式，有 钢球在时间内完成全振动的次数为 联立解得 故ABD错误，C正确。 故选C。 6. 2025年1月英国牛津大学发布公报，一个由国际研究小组组成的团队在一颗类太阳恒星的宜居带上发现了一颗名为HD 20794 d的“超级地球”，“超级地球”的质量为地球的6倍，距离地球约20光年，这一发现为探索类地行星的生存可能性提供了崭新的线索。“超级地球”绕类太阳恒星的运动可看作匀速圆周运动，设运动的周期为T，“超级地球”与类太阳恒星距离足够远，“超级地球”对类太阳恒星的最大视角为，如图所示，则该类太阳恒星的密度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设“超级地球”和类太阳恒星的质量分别为m和M，“超级地球”绕类太阳恒星做圆周运动的轨道半径为r，万有引力提供向心力有 设类太阳恒星的半径为R，类太阳恒星的密度为 两式联立解得 如图所示： 根据几何关系可得 代入上式 故选A。 7. 一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图a所示。若将一个质量为m的小球分别拴在链条左端和右端，如图b、c所示，约束链条的挡板光滑，三种情况均由静止释放，当整根链条刚离开桌面时，关于它们的速度关系，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设桌面为势能零点，图a中根据机械能守恒定律有 解得 图b中根据机械能守恒定律有 解得 图c中根据机械能守恒定律有 解得 则有 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分、选对但不全得3分、有选错得0分） 8. 如图将甲、乙两个完全相同的直尺斜立在水平面上，摆成“人”字形，甲尺略高出一些，两个直尺均处于静止状态。关于两个直尺的受力情况，下列说法正确的是（　　） A. 甲所受地面的摩擦力一定比乙的小 B. 甲、乙受到地面的摩擦力大小一定相等 C. 甲、乙所受地面的支持力方向一定相同 D. 甲、乙所受地面的支持力大小一定相等 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．因为两个直尺均处于静止状态，故整体水平方向合外力为零，即甲，乙受到地面的摩擦力大小相等，A错误，B正确； C．甲，乙所受地面的支持力竖直向上，C正确； D．设甲，乙受到的支持力分别为，两杆之间作用力与竖直方向的夹角为，两个直尺受力情况如图，则有， 可知甲受地面支持力大小于乙，D错误。 故选BC． 9. 如图，利用平面镜也可以实现杨氏双缝干涉实验的结果，下列说法正确的是（　　） A. 光屏上的条纹关于平面镜M上下对称 B. 相邻亮条纹的间距为 C. 若将平面镜向右移动一些，相邻亮条纹间距不变 D. 若将平面镜向右移动一些，亮条纹数量保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉原理，当光程差为波长的整数倍时出现亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时出现暗条纹，可知，光屏上的条纹与镜面平行，平面镜下方无干涉条纹，并非关于平面镜M上下对称，故A错误； B．根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式 其中，，所以相邻两条亮条纹之间的距离为 故B错误； C．若将平面镜向右移动一些，不影响光源的像的位置和L的大小，相邻亮条纹间距不变，故C正确； D．若将平面镜向右移动一些，射到平面镜边缘的两条光线射到屏上的位置向下移动，宽度减小，而条纹间距不变，亮条纹数量减少，故D错误； 故选C。 10. 在高能物理研究中，常用环状磁场来约束带电粒子的活动范围，其简化模型如图所示：内、外圆半径分别为的环形区域有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为。到圆心的距离为（）的点有一粒子源，可向纸面内发射速度大小不同的质量为、电荷量为的粒子，点发出的各种速度的粒子向各个方向均匀分布。不计重力和粒子间的相互作用。则（　　） A. 若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内 B. 若，速度为的粒子中，有一半被约束在环的外圆以内 C. 若，速度大于的粒子都会从环的外圆出去 D. 若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．若，如图粒子从O点沿OM方向射出时刚好与外圆相切时 设此时粒子的运动半径为，结合几何关系有 解得 根据 解得 故速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内，故A正确； B．若，此时粒子源位于内圆边上，根据前面分析可知此时速度为的粒子沿半径方向射出时刚好与外圆相切，刚好不能射出磁场；根据旋转圆法可知此时粒子速度方向向OM下方偏转时（速度方向还在圆环磁场中），粒子越不能射出外圆；粒子速度方向向OM上方偏转时（速度方向还在圆环磁场中），粒子就会射出外圆，根据对称性当粒子在内圆边上的其它位置同样满足该规律，故有一半被约束在环的外圆以内，故B正确； CD．若，如图所示，当粒子速度垂直OA方向向上射入磁场时，粒子在磁场中的运动轨迹刚好与磁场外边界相切时，运动轨迹半径最小，速度为最小值，设此时粒子运动半径为r 由几何知识OC2+CO′2=OO′2， 可知 解得 由 解得 故可知速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内；根据前面B选项分析可知当速度为的粒子沿着图中OA方向射出时刚好不能射出磁场，该条件下速度越小，轨迹半径越小，越不可能射出磁场，故至少存在一种情况：当速度大于小于时从P点沿着OA方向时不会从环的外圆出去，所以若，速度大于的粒子不会都从环的外圆出去，故C错误，D正确。 故选ABD。 第II卷（非选择题 54分） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下： （ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； （ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a； （ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 ①实验获得如图所示的纸带，已知打点计时器所用交流电频率为，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小_____（保留两位有效数字）； ②需要满足条件的方案是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作图象时，把作为F值的是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。 【答案】 ①. 0.18～0.19 ②. 甲 ③. 甲和乙 【解析】 【详解】①[1]．打点计时器打点周期 由匀加速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，在打d点时小车的速度 ②[2][3]．在图甲的实验方案中，由托盘和砝码的重力提供拉力，让小车做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 则 则绳子对小车的拉力 当时，绳子拉力近似等于托盘和砝码的重力。 故甲需要满足。 在图乙的实验方案中，挂上托盘和砝码，小车匀速下滑，设斜面的倾斜角为，斜面和纸带对小车的摩擦力或阻力总和为f，则有 取下托盘和砝码，小车做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 即 故乙方案中，不需要满足。 在甲乙方案中，均用托盘和砝码的重力mg作为小车匀加速的直线运动的合力及F。 12. 小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示． （1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）． （2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验． （3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示． （4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小． （5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由______． 【答案】 ①. 3V ②. D ③. 1.50 ④. ⑤. 不同意，当R较大时，则电压表内阻不能忽略。 【解析】 【详解】（1）[1]所用电源为两节干电池，电动势为3V，则所用电表量程为3V； （2）[2]闭合电键之前，滑动变阻器阻值应该调到最大，则由图可知，电池盒上的接线柱A应该与滑动变阻器的接线柱D连接； （3）[3]电压表最小刻度为0.1V，则读数为1.50V； （4）[4]由闭合电路欧姆定律可得 当被测电阻阻值为R时电压表读数 （5）[5]不同意；当R较大时，则电压表内阻不能忽略，则电路中的电流 则电压表读数为 当R较大时，R=R2时R最大，此时 因RV>>R1，则电压表读数接近于 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（必须写出详细的过程、否则不给分！） 13. 如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10-5 C，匀强电场的场强E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求： （1）小球所受电场力F的大小。 （2）小球的质量m。 （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 【答案】（1）3.0×10-2 N；（2）4.0×10-3 kg；（3）2.0 m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）电场力 F=qE=3.0×10-2 N 　 （2）由 解得 m=4.0×10-3 kg （3）由动能定理 解得 v=2.0 m/s 14. 如图，足够长水平U形光滑导体框架，宽度L=1m，电阻不计，左端连接电阻R=0.9Ω；体杆ab质量m=0.2kg，阻值r=0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度B=1T，方向垂直框架向上，现用恒力F=2N由静止拉动ab杆。 （1）当ab的速度达到时，ab杆哪端电势高？并求此时ab杆两端的电压； （2）当ab的速度达到时，求ab杆此时的加速度大小； （3）求ab杆所能达到的最大速度是多少？速度最大时，电阻R消耗的电功率为多少？ 【答案】（1）b端电势高，；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）当ab的速度达到时，ab杆向右运动切割磁感线，根据右手定则可知，b端电势高；此时ab杆产生的电动势为 回路感应电流为 此时ab杆两端的电压为 （2）当ab的速度达到时，此时ab杆受到的安培力大小为 根据牛顿第二定律可得 解得ab杆此时的加速度大小为 （3）当ab杆做匀速直线运动时，ab杆速度达到最大，则有 ，， 联立解得ab杆的最大速度为 此时电流为 电阻消耗的电功率为 15. 如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M =4m，球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg, g为重力加速度的大小，不计空气阻力。 （1）求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小； （2）管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度； （3）管第二次落地弹起的上升过程中，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。 【答案】（1）a1=2g，a2=3g；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）管第一次落地弹起的瞬间，小球仍然向下运动。设此时管的加速度大小为a1，方向向下；球的加速度大小为a2，方向向上；球与管之间的摩擦力大小为f，由牛顿运动定律有 Ma1=Mg+f ① ma2= f– mg ② 联立①②式并代入题给数据，得 a1=2g，a2=3g③ （2）管第一次碰地前与球的速度大小相同。由运动学公式，碰地前瞬间它们的速度大小均为 ④ 方向均向下。管弹起的瞬间，管的速度反向，球的速度方向依然向下。 设自弹起时经过时间t1，管与小球的速度刚好相同。取向上为正方向，由运动学公式 v0–a1t1= –v0+a2t1⑤ 联立③④⑤式得 ⑥ 设此时管下端的高度为h1，速度为v。由运动学公式可得 ⑦ ⑧ 由③④⑥⑧式可判断此时v>0。此后，管与小球将以加速度g减速上升h2，到达最高点。由运动学公式有 ⑨ 设管第一次落地弹起后上升的最大高度为H1，则 H1= h1+ h2⑩ 联立③④⑥⑦⑧⑨⑩式可得 ⑪ （3）设第一次弹起过程中球相对管的位移为x1。在管开始下落到上升H1这一过程中，由动能定理有 Mg（H–H1）+mg（H–H1+x1）–4mgx1=0⑫ 联立⑪⑫式并代入题给数据得 ⑬ 同理可推得，管与球从再次下落到第二次弹起至最高点的过程中，球与管的相对位移x2为 ⑭ 设圆管长度为L。管第二次落地弹起后的上升过程中，球不会滑出管外的条件是 x1+ x2≤L⑮ 联立⑪⑬⑭⑮式，L应满足条件为 ⑯ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度彭州中学高2023级高三下学期第一次高考模拟考试 物理学科试题题卷 考试时间：75分钟 满分：100分 第I卷（选择题 28分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 如图所示为超声波测速示意图，一固定的超声波测速仪每隔向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波时刻发出，遇到小汽车后返回，时刻接收到反射波同时发出第二个超声波，时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传递速度为，小汽车在这段时间的运动视为匀速运动，根据上述条件可知（　　） A. 小汽车向超声波测速仪运动，速度为 B. 小汽车向超声波测速仪运动，速度为 C. 小汽车背离超声波测速仪运动，速度为 D. 小汽车背离超声波测速仪运动，速度为 2. 2023年1月，在临淄赵家徐姚遗址中，发现了火塘三处、动物骨骼等，这是人类用火管理景观的最早的、直接的考古证据。通过对遗址中的红烧土进行碳14年代测定，发现其年份为距今1.1万至1.5万年。已知的半衰期为5730年，它很容易发生衰变，变成一个新核。下列说法正确的是（ ） A. 骨骼中以碳酸钙形式存在的的半衰期比单质的半衰期更长 B. 发生衰变，其衰变方程为： C. 衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子 D. 经过11460年后，红烧土中剩余的为原来的一半 3. 如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在x坐标轴的和的位置上。关于x坐标轴上的各点的场强，下列说法中正确的是（　　） A. 的位置场强为零 B. 在x坐标轴上场强为零的点有两处 C. x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向 D. x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向 4. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　） A. 气体在a状态时的体积大于在b状态时的体积 B. 气体在状态a时的内能小于它在状态c时的内能 C. 在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功 D. 在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，违背了热力学第二定律 5. 测量大型圆筒的内径时，技术工人用直径为的小钢球置于圆筒内部，使其在筒横截面内做小幅摆动（如图）。测得钢球在时间内完成全振动的次数为，假定圆筒内壁光滑，重力加速度已知，则圆筒的内半径为（　　） A. B. C. D. 6. 2025年1月英国牛津大学发布公报，一个由国际研究小组组成的团队在一颗类太阳恒星的宜居带上发现了一颗名为HD 20794 d的“超级地球”，“超级地球”的质量为地球的6倍，距离地球约20光年，这一发现为探索类地行星的生存可能性提供了崭新的线索。“超级地球”绕类太阳恒星的运动可看作匀速圆周运动，设运动的周期为T，“超级地球”与类太阳恒星距离足够远，“超级地球”对类太阳恒星的最大视角为，如图所示，则该类太阳恒星的密度为（　　） A. B. C. D. 7. 一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图a所示。若将一个质量为m的小球分别拴在链条左端和右端，如图b、c所示，约束链条的挡板光滑，三种情况均由静止释放，当整根链条刚离开桌面时，关于它们的速度关系，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分、选对但不全得3分、有选错得0分） 8. 如图将甲、乙两个完全相同的直尺斜立在水平面上，摆成“人”字形，甲尺略高出一些，两个直尺均处于静止状态。关于两个直尺的受力情况，下列说法正确的是（　　） A. 甲所受地面的摩擦力一定比乙的小 B. 甲、乙受到地面的摩擦力大小一定相等 C. 甲、乙所受地面的支持力方向一定相同 D. 甲、乙所受地面的支持力大小一定相等 9. 如图，利用平面镜也可以实现杨氏双缝干涉实验的结果，下列说法正确的是（　　） A. 光屏上的条纹关于平面镜M上下对称 B. 相邻亮条纹的间距为 C. 若将平面镜向右移动一些，相邻亮条纹间距不变 D. 若将平面镜向右移动一些，亮条纹数量保持不变 10. 在高能物理研究中，常用环状磁场来约束带电粒子的活动范围，其简化模型如图所示：内、外圆半径分别为的环形区域有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为。到圆心的距离为（）的点有一粒子源，可向纸面内发射速度大小不同的质量为、电荷量为的粒子，点发出的各种速度的粒子向各个方向均匀分布。不计重力和粒子间的相互作用。则（　　） A. 若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内 B. 若，速度为的粒子中，有一半被约束在环的外圆以内 C. 若，速度大于的粒子都会从环的外圆出去 D. 若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内 第II卷（非选择题 54分） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下： （ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； （ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a； （ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 ①实验获得如图所示的纸带，已知打点计时器所用交流电频率为，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小_____（保留两位有效数字）； ②需要满足条件的方案是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作图象时，把作为F值的是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。 12. 小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示． （1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）． （2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验． （3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示． （4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小． （5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由______． 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（必须写出详细的过程、否则不给分！） 13. 如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10-5 C，匀强电场的场强E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求： （1）小球所受电场力F的大小。 （2）小球的质量m。 （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 14. 如图，足够长水平U形光滑导体框架，宽度L=1m，电阻不计，左端连接电阻R=0.9Ω；体杆ab质量m=0.2kg，阻值r=0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度B=1T，方向垂直框架向上，现用恒力F=2N由静止拉动ab杆。 （1）当ab的速度达到时，ab杆哪端电势高？并求此时ab杆两端的电压； （2）当ab的速度达到时，求ab杆此时的加速度大小； （3）求ab杆所能达到的最大速度是多少？速度最大时，电阻R消耗的电功率为多少？ 15. 如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M =4m，球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg, g为重力加速度的大小，不计空气阻力。 （1）求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小； （2）管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度； （3）管第二次落地弹起的上升过程中，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $