精品解析：2026届天津市和平区高三第二学期第二次质量调查物理试题

和平区2025-2026学年度第二学期高三年级第二次质量调查 物理学科试卷 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将正确答案填涂在答题卡相应的位置上，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，只有一个是正确的） 1. 2025年3月，我国“中国环流三号”首次实现双亿度突破，为未来可控核聚变能源提供关键技术支撑。已知某核反应中，一个氘核和一个氚核结合生成一个氦核并放出一个粒子，同时释放约17.6MeV的能量，关于该核反应说法正确的是（　　） A. 放出的粒子为质子 B. 核聚变需要极高的温度，让原子核获得足够大的动能以克服核子间的万有引力 C. 核聚变过程中，生成氦核的比结合能大于氘核或氚核的比结合能 D. 核聚变反应中会释放能量，质量数会减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒，氘氚聚变的反应方程为 可知放出的粒子X为中子，不是质子，故A错误； B．原子核带正电，核聚变需要极高温度是为了让原子核获得足够动能克服原子核间的库仑斥力，核子间万有引力作用极弱可忽略，故B错误； C．比结合能越大原子核越稳定，该核聚变反应释放能量，说明生成的氦核比反应前的氘核、氚核更稳定，因此氦核的比结合能大于氘核或氚核的比结合能，故C正确； D．核反应过程遵循质量数守恒，核聚变释放能量对应存在静质量亏损，但质量数（质子和中子的总数）不会减小，故D错误。 故选C。 2. 氢原子能级如图所示，有大量氢原子处于基态，现用光子能量为的一束单色光照射这群氢原子，氢原子吸收光子后能向外辐射出6种不同频率的光，已知普朗克常数为，真空中光速为，在这6种光中（　　） A. 波长最短的光，真空中波长是 B. 最容易发生衍射现象的光是由能级跃迁到能级产生的 C. 辐射出的各种光子的能量都小于 D. 频率最小的光是由能级跃迁到能级产生的 【答案】A 【解析】 【详解】A．波长最短的光对应能量最大的光子，即从n=4能级跃迁到n=1能级发出的光子，根据， 解得真空中波长是，故A正确； BD．波长越长，越容易发生衍射现象，此时对应光的频率越小，即能量越小，故最容易发生衍射现象的光是由能级跃迁到能级产生的，故BD错误； C．氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级发出的光子能量最大，其能量等于E，故C错误。 故选A。 3. 如图所示为小型交流发电机的示意图，单匝矩形线框电阻不计，电刷外接电阻，电流表是理想交流电流表，线框绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动。从某时刻开始计时，穿过线框的磁通量随时间变化的表达式为，则下列说法正确的是（　　） A. 计时起点时刻，线框位于中性面 B. 时刻，线框中的电流改变方向 C. 从计时起点位置转过时，电流表示数为 D. 一个周期内，回路中产生的热量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．计时起点时刻线框平面与磁场方向平行，磁通量为零，不是中性面，故A错误； B．时，代入得 磁通量为0，线框在垂直中性面位置，电流方向不改变，故B错误； C．感应电动势（V） 电动势的有效值 电流表测量的是电流的有效值，所以电流表示数为，故C错误； D．根据磁通量随时间变化的表达式可得角速度 周期 一个周期内产生的热量为，故D正确。 故选D。 4. 我国于2025年4月成功将“云海三号”02卫星发射入轨。如图所示，椭圆为发射过程中卫星绕地球运动的轨迹，、分别是轨迹上的近地点和远地点，位于地球表面附近，、是椭圆短轴的两个端点，卫星在此轨道上的运行周期为。若卫星所受阻力不计，卫星在从经、运动到的过程中（　　） A. 卫星从运动到所用时间为 B. 卫星在点时的速度大于第一宇宙速度 C. 卫星由运动到的过程中机械能逐渐变大 D. 卫星在、两点处的加速度大小相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星在椭圆轨道上运动时近地点速度快，远地点速度慢。从A到C的过程，卫星处于近地点附近，平均速度较大；而从 C 到 B 的过程平均速度较小，故卫星从运动到所用时间小于，故A错误； B．第一宇宙速度是卫星绕地球做近地圆周运动的环绕速度，而卫星在A点（近地点）做椭圆运动，需要离心才能进入椭圆轨道，则速度大于第一宇宙速度，故B正确； C．由题知，卫星所受阻力不计，则卫星在同一轨道上运动机械能守恒，故C错误； D．根据牛顿第二定律有 解得 由于A点到地球球心的距离小于B点到地球球心的距离，故卫星在点的加速度大小大于卫星在B点的加速度大小，故D错误。 故选B。 5. 下图为弹簧秤的简化图：竖直放置的轻弹簧下端固定，上端与质量为的托盘栓接，静止时弹簧秤示数为零。质量也为的面团从托盘正上方某处由静止释放，与托盘发生碰撞后立即与托盘粘在一起运动。已知碰撞时间极短，运动过程中忽略空气阻力影响，且弹簧始终处于弹性限度内、弹簧秤始终未离开接触面。从面团开始释放到与托盘一起运动到最低点的过程中，下列说法正确的有（　　） A. 面团和托盘粘在一起后向下一直做减速运动 B. 面团和托盘运动到最低点时托盘与面团间的弹力为0 C. 弹簧的最大弹性势能等于面团和托盘减小的重力势能 D. 和托盘一起下降过程，面团的机械能一直在减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．面团和托盘粘在一起的整体的重力为2mg，碰撞后瞬间弹簧的弹力大小为mg，则碰撞后瞬间面团和托盘粘的合力向下，向下做加速运动，当整体的总重力小于弹簧的弹力时，合力向上，做减速运动，即面团和托盘粘在一起后向下先加速运动后做减速运动，故A错误； B．面团和托盘粘在一起后向下先加速运动后做减速运动，面团和托盘运动到最低点时托盘与面团间的弹力大于，故B错误； C．面团与托盘发生碰撞后立即与托盘粘在一起运动，面团与托盘发生完全非弹性碰撞，面团与托盘有机械能损失，所以从面团开始释放到与托盘一起运动到最低点的过程中，弹簧的弹性势能小于面团和托盘减小的重力势能，故C错误； D．和托盘一起下降过程，面团一直受到托盘的向上的作用力，机械能一直在减小，故D正确。 故选D。 二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，都有多个是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 6. 一定质量的理想气体用轻活塞封闭在气缸内，将气缸以不同方式放置。甲图，用轻质细线系在活塞的正中央将整个装置悬挂在天花板上；乙图，让气缸开口向下，用竖直杆与活塞相连固定在地面上；丙图，气缸开口向右放置在水平地面上；丁图，气缸开口向上放在水平地面上，一重物放在活塞上。气缸内壁光滑，各状态下活塞和气缸都处于静止状态，外界温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 甲图气体压强可能与丙图相等 B. 乙图气体压强可能与丁图相等 C. 若气缸和活塞导热良好，甲图变为丙图外界对气体做功 D. 若气缸和活塞绝热，甲图变为丙图气体温度可能不变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设活塞质量为m、缸体质量为M，活塞面积为S，大气压为，对图甲活塞，根据平衡条件有 解得 图丙气体压强为 可知二者压强不等，故A错误； B．对图乙，对缸体，根据平衡条件有 解得 对图丁，对活塞和重物，根据平衡条件有 解得 由于不知道M、m具体关系，因此乙图气体压强可能与丁图相等，故B正确； C．若气缸和活塞导热良好，甲图变为丙图，气体压强大，气体体积减小，外界对气体做功，故C正确； D．若气缸和活塞绝热（Q=0），甲图变为丙图，外界对气体做功（W>0），根据 可知，即气体内能增加，温度增大，故D错误。 故选BC。 7. 一列简谐横波沿轴传播，时的波形图如图甲所示，、是介质中的两个质点，图乙是质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该列波沿轴正方向传播 B. 该列波的波速是 C. 时，质点的加速度沿轴正方向 D. 、两点平衡位置间的距离为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图乙可知时，Q向下振动，结合图甲，根据同侧法可知，波沿x轴正方向传播，故A正确； B．根据图甲有 解得波长 图乙可知周期T为2s，则波速，故B错误； C．图乙可知时，质点Q位于平衡位置，此时质点的加速度为0，故C错误； D。质点P坐标为 根据图乙可知时，其坐标 因此Q点坐标为 因此P、Q两点平衡位置间的距离为，故D正确。 故选AD。 8. 某实验装置结构示意如图，粒子源含有两种粒子，它们的电荷量相同而质量不同。将这两种粒子从静止经同一加速电场加速后，沿轴线方向射入偏转电场，粒子射出偏转电场后都能打在光屏上产生感光点。不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用力，下列判断正确的是（　　） A. 两种粒子离开加速电场时，动能相等 B. 两种粒子到达光屏所用的时间相同 C. 两种粒子离开偏转电场后，在光屏上留下1个感光点 D. 两种粒子离开偏转电场后的速度相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设加速电场的电压为，粒子在加速电场中，根据动能定理有 两种粒子的电量相同，加速电场的电压相同，故两种粒子离开加速电场时，动能相等，故A正确； B．设加速电场的板间距为，偏转电场的极板长为，偏转电场下端到光屏的距离为，粒子在加速电场中，根据动能定理有 解得 因两种粒子的质量不相同，故两种粒子从加速电场出来的末速度不相同 粒子在加速电场运动有 解得粒子在加速电场运动的时间为 粒子从进入偏转电场到打在光屏上，沿速度方向做匀速直线运动，则运动的时间为 故粒子到达光屏所用的时间 因不相同，故两种粒子到达光屏所用的时间也不相同，故B错误； CD．设偏转电场的电压为，板间距为，粒子在偏转电场中做类平抛运动，则有 侧移量，， 又 联立解得， 设粒子从偏转电场出来的速度与的夹角为，即与竖直方向的夹角，根据几何关系有 可得 可知两粒子从偏转电场出射，侧移量相同，速度方向也相同，所以在光屏上留下1个感光点，将打在光屏上的相同位置，故C正确； D．由C项，可知两粒子离开偏转电场后的速度方向相同，粒子从偏转出射时速度大小为 由于两粒子的质量不相同，故两粒子离开偏转电场后的速度大小不相同，即速度不相同，故D错误。 故选AC。 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. 利用如图甲所示的装置可以验证动量守恒定律，即研究小球在碰撞前后的动量关系。先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置。 （1）关于本实验，下列做法必要的是（　　） A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B. 入射小球的质量必须等于被碰小球的质量 C. 轨道倾斜部分必须光滑 D. 轨道末端必须水平放置 E. 两小球的半径必须相同 （2）用如图乙所示装置也可验证动量守恒定律，则在实验过程中，分析正确的是（　　） A. 需要先让小车开始运动，再接通打点计时器 B. 小车B碰撞前必须处于静止状态 C. 需要将木板右侧垫高，使小车能在木板上做匀速直线运动 D. 此装置也可用于研究弹性碰撞 （3）实验中获得一条纸带如图丙所示，已将各计数点之间的距离标注在图中，打点计时器电源频率为，则小车A在碰撞前的速度大小为________（结果保留3位有效数字） 【答案】（1）ADE （2）BC （3）1.71 【解析】 【小问1详解】 A．同一组实验中，入射小球从同一位置由静止释放，才能保证每次碰撞前入射小球速度一致，是必要操作，故A项正确； B．为防止入射小球碰撞后反弹，入射小球质量必须大于被碰小球质量，故B项错误； C．斜槽倾斜部分不需要光滑，只要每次入射位置相同，摩擦力的影响一致，就能保证出射速度相同，不是必要操作，故C项错误； D．轨道末端必须水平，才能保证小球抛出后做平抛运动，是必要操作，故D项正确； E．两球半径相同才能保证球心共线，发生一维正碰，是必要操作，故E项正确。 故选ADE。 【小问2详解】 A．打点计时器使用时必须先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故A项错误； B．本实验中，碰撞前小车B需要保持静止，才能简化动量守恒验证的表达式（初始总动量只有入射小车A的动量），故B项正确； C．需要垫高木板右端平衡摩擦力，让小车碰撞前后都做匀速直线运动，保证系统合外力为零，满足动量守恒条件，故C项正确； D．装置中使用橡皮泥使两车碰撞后粘合，属于完全非弹性碰撞。弹性碰撞要求碰撞后两物体分离，本装置无法实现，故不能用于研究弹性碰撞，故D项错误。 故选BC。 【小问3详解】 打点计时器电源频率为50Hz，打点周期。由纸带点的分布规律：碰撞前小车匀速，点间距大；碰撞后两小车一起匀速，速度减小，点间距变小，BC段为碰撞前的匀速段，相邻计数点间有5个时间间隔，总时间 BC段位移。碰撞前B的速度为 10. 研究小组同学利用多用电表测量金属丝的阻值。 （1）先用欧姆表粗测其阻值。两位同学分别选用多用电表“”和“”挡，将两个表笔短接，进行欧姆调零，然后将表笔分别接在电阻的两端，多用电表指针如图1中的虚线及实线所示，则电阻的阻值为________。 （2）之后同学们设计了如图2所示电路利用多用电表再次开展测量，学生电源使用直流输出挡，所用多用电表的挡位设置如图3，则电路中的表应选用________量程，表应选用________量程。 （3）正确选择了挡位和量程后，电路中电表和电表的指针偏转如图4和图5所示，由此可计算得到电阻的阻值为________（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）190 （2） ①. 2.5V ②. 10mA （3）191 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，选用多用电表“”挡时多用电表指针对应图中的虚线，则指针偏转较小，说明挡位选小了，故应选用多用电表“”挡，即多用电表指针对应图中的实线，可得 【小问2详解】 [1]由图3可知，M表并联在两端，故M表测电压，学生电源输出为 2V，所以M表应选用直流电压2.5V量程； [2]由图3可知，N表与串联，故N表测电流，结合电源电压和电路电阻，电流较小，应选用直流电流10mA量程。 【小问3详解】 直流电压的量程为2.5V，由图4可知，电表的读数为 直流电流的量程为10mA，由图5可知，电表N的读数为 根据欧姆定律，可得 11. 如图所示，质量为的一只长方体形空铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量为的木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求： （1）水平拉力的大小； （2）减小拉力，木块沿铁箱左侧壁落到底部（不反弹），此时箱的速度为，立即撤去拉力，又经一段时间木块达铁箱右侧壁，此时木块的速度为，则铁箱的长度是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 木块在竖直方向上，根据平衡条件有 在水平方向上，根据牛顿第二定律有 对整体分析，根据牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 对木块，根据牛顿第二定律有 根据运动学公式有， 对铁箱，根据牛顿第二定律有 根据运动学公式有 联立解得 12. 两根平行等长金属导轨弯折成正对的“”形固定在水平面上，导轨间距为，水平段、光滑且足够长，端点和间连接阻值为的定值电阻，空间存在竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场。质量为、电阻为的金属棒放在水平导轨上，竖直段、外侧有一根与完全相同的金属棒，金属棒与竖直导轨间的动摩擦因数为，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。给以向左的初速度，同时由静止释放，经过一段时间金属棒刚好开始下滑，此时棒的速度为初始时的。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨电阻不计，重力加速度为，求： （1）cd刚要开始运动时，ab的速度大小； （2）cd从释放到刚开始运动过程，电阻上产生的热量； （3）cd从释放到刚开始运动过程，向左移动的位移。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对棒，刚要运动时，根据平衡条件有 根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律有 其中 联立解得 【小问2详解】 根据能量守恒有 其中， 联立解得 【小问3详解】 根据，，， 联立解得 对，根据动量定理有 联立解得 13. 利用粒子分析系统可对在太空捕获的未知粒子进行分析。核心部件包含粒子加速模块与速度选择模块，简化后的结构如图所示，粒子源可连续发射初速度可忽略的带正电粒子，经加速器后以一定的速度进入速度选择器，为速度选择器的水平轴线，速度选择器两极板间同时存在竖直向下的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为，磁感应强度大小为，已知加速模块的加速电压可调节，当加速器电压为时，速度选择器的极板长度无论取何值，均能使粒子到达点，求： （1）粒子的比荷； （2）若将加速电压减小为，粒子会从正下方的点沿水平方向射出，求粒子水平射出时的速度的大小； （3）在满足（2）的情况下，求速度选择器极板间距的最小值以及极板长度应满足的条件。 【答案】（1） （2） （3），（） 【解析】 【小问1详解】 粒子在加速器中运动，有 在速度选择器中做匀速直线运动，有 联立可得。 【小问2详解】 粒子在加速器中运动，有 可得 将分解为大小为和的两个分速度，其中， 则 【小问3详解】 粒子在磁场中做圆周运动，有 极板间距 可得 粒子在磁场中做圆周运动的周期为 粒子在速度选择器中运动的时间为（） 速度选择器的极板长 可得（） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 和平区2025-2026学年度第二学期高三年级第二次质量调查 物理学科试卷 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将正确答案填涂在答题卡相应的位置上，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，只有一个是正确的） 1. 2025年3月，我国“中国环流三号”首次实现双亿度突破，为未来可控核聚变能源提供关键技术支撑。已知某核反应中，一个氘核和一个氚核结合生成一个氦核并放出一个粒子，同时释放约17.6MeV的能量，关于该核反应说法正确的是（　　） A. 放出的粒子为质子 B. 核聚变需要极高的温度，让原子核获得足够大的动能以克服核子间的万有引力 C. 核聚变过程中，生成氦核的比结合能大于氘核或氚核的比结合能 D. 核聚变反应中会释放能量，质量数会减小 2. 氢原子能级如图所示，有大量氢原子处于基态，现用光子能量为的一束单色光照射这群氢原子，氢原子吸收光子后能向外辐射出6种不同频率的光，已知普朗克常数为，真空中光速为，在这6种光中（　　） A. 波长最短的光，真空中波长是 B. 最容易发生衍射现象的光是由能级跃迁到能级产生的 C. 辐射出的各种光子的能量都小于 D. 频率最小的光是由能级跃迁到能级产生的 3. 如图所示为小型交流发电机的示意图，单匝矩形线框电阻不计，电刷外接电阻，电流表是理想交流电流表，线框绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动。从某时刻开始计时，穿过线框的磁通量随时间变化的表达式为，则下列说法正确的是（　　） A. 计时起点时刻，线框位于中性面 B. 时刻，线框中的电流改变方向 C. 从计时起点位置转过时，电流表示数为 D. 一个周期内，回路中产生的热量为 4. 我国于2025年4月成功将“云海三号”02卫星发射入轨。如图所示，椭圆为发射过程中卫星绕地球运动的轨迹，、分别是轨迹上的近地点和远地点，位于地球表面附近，、是椭圆短轴的两个端点，卫星在此轨道上的运行周期为。若卫星所受阻力不计，卫星在从经、运动到的过程中（　　） A. 卫星从运动到所用时间为 B. 卫星在点时的速度大于第一宇宙速度 C. 卫星由运动到的过程中机械能逐渐变大 D. 卫星在、两点处的加速度大小相同 5. 下图为弹簧秤的简化图：竖直放置的轻弹簧下端固定，上端与质量为的托盘栓接，静止时弹簧秤示数为零。质量也为的面团从托盘正上方某处由静止释放，与托盘发生碰撞后立即与托盘粘在一起运动。已知碰撞时间极短，运动过程中忽略空气阻力影响，且弹簧始终处于弹性限度内、弹簧秤始终未离开接触面。从面团开始释放到与托盘一起运动到最低点的过程中，下列说法正确的有（　　） A. 面团和托盘粘在一起后向下一直做减速运动 B. 面团和托盘运动到最低点时托盘与面团间的弹力为0 C. 弹簧的最大弹性势能等于面团和托盘减小的重力势能 D. 和托盘一起下降过程，面团的机械能一直在减小 二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，都有多个是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 6. 一定质量的理想气体用轻活塞封闭在气缸内，将气缸以不同方式放置。甲图，用轻质细线系在活塞的正中央将整个装置悬挂在天花板上；乙图，让气缸开口向下，用竖直杆与活塞相连固定在地面上；丙图，气缸开口向右放置在水平地面上；丁图，气缸开口向上放在水平地面上，一重物放在活塞上。气缸内壁光滑，各状态下活塞和气缸都处于静止状态，外界温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 甲图气体压强可能与丙图相等 B. 乙图气体压强可能与丁图相等 C. 若气缸和活塞导热良好，甲图变为丙图外界对气体做功 D. 若气缸和活塞绝热，甲图变为丙图气体温度可能不变 7. 一列简谐横波沿轴传播，时的波形图如图甲所示，、是介质中的两个质点，图乙是质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该列波沿轴正方向传播 B. 该列波的波速是 C. 时，质点的加速度沿轴正方向 D. 、两点平衡位置间的距离为 8. 某实验装置结构示意如图，粒子源含有两种粒子，它们的电荷量相同而质量不同。将这两种粒子从静止经同一加速电场加速后，沿轴线方向射入偏转电场，粒子射出偏转电场后都能打在光屏上产生感光点。不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用力，下列判断正确的是（　　） A. 两种粒子离开加速电场时，动能相等 B. 两种粒子到达光屏所用的时间相同 C. 两种粒子离开偏转电场后，在光屏上留下1个感光点 D. 两种粒子离开偏转电场后的速度相同 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. 利用如图甲所示的装置可以验证动量守恒定律，即研究小球在碰撞前后的动量关系。先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置。 （1）关于本实验，下列做法必要的是（　　） A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B. 入射小球的质量必须等于被碰小球的质量 C. 轨道倾斜部分必须光滑 D. 轨道末端必须水平放置 E. 两小球的半径必须相同 （2）用如图乙所示装置也可验证动量守恒定律，则在实验过程中，分析正确的是（　　） A. 需要先让小车开始运动，再接通打点计时器 B. 小车B碰撞前必须处于静止状态 C. 需要将木板右侧垫高，使小车能在木板上做匀速直线运动 D. 此装置也可用于研究弹性碰撞 （3）实验中获得一条纸带如图丙所示，已将各计数点之间的距离标注在图中，打点计时器电源频率为，则小车A在碰撞前的速度大小为________（结果保留3位有效数字） 10. 研究小组同学利用多用电表测量金属丝的阻值。 （1）先用欧姆表粗测其阻值。两位同学分别选用多用电表“”和“”挡，将两个表笔短接，进行欧姆调零，然后将表笔分别接在电阻的两端，多用电表指针如图1中的虚线及实线所示，则电阻的阻值为________。 （2）之后同学们设计了如图2所示电路利用多用电表再次开展测量，学生电源使用直流输出挡，所用多用电表的挡位设置如图3，则电路中的表应选用________量程，表应选用________量程。 （3）正确选择了挡位和量程后，电路中电表和电表的指针偏转如图4和图5所示，由此可计算得到电阻的阻值为________（结果保留3位有效数字）。 11. 如图所示，质量为的一只长方体形空铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量为的木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求： （1）水平拉力的大小； （2）减小拉力，木块沿铁箱左侧壁落到底部（不反弹），此时箱的速度为，立即撤去拉力，又经一段时间木块达铁箱右侧壁，此时木块的速度为，则铁箱的长度是多少？ 12. 两根平行等长金属导轨弯折成正对的“”形固定在水平面上，导轨间距为，水平段、光滑且足够长，端点和间连接阻值为的定值电阻，空间存在竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场。质量为、电阻为的金属棒放在水平导轨上，竖直段、外侧有一根与完全相同的金属棒，金属棒与竖直导轨间的动摩擦因数为，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。给以向左的初速度，同时由静止释放，经过一段时间金属棒刚好开始下滑，此时棒的速度为初始时的。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨电阻不计，重力加速度为，求： （1）cd刚要开始运动时，ab的速度大小； （2）cd从释放到刚开始运动过程，电阻上产生的热量； （3）cd从释放到刚开始运动过程，向左移动的位移。 13. 利用粒子分析系统可对在太空捕获的未知粒子进行分析。核心部件包含粒子加速模块与速度选择模块，简化后的结构如图所示，粒子源可连续发射初速度可忽略的带正电粒子，经加速器后以一定的速度进入速度选择器，为速度选择器的水平轴线，速度选择器两极板间同时存在竖直向下的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为，磁感应强度大小为，已知加速模块的加速电压可调节，当加速器电压为时，速度选择器的极板长度无论取何值，均能使粒子到达点，求： （1）粒子的比荷； （2）若将加速电压减小为，粒子会从正下方的点沿水平方向射出，求粒子水平射出时的速度的大小； （3）在满足（2）的情况下，求速度选择器极板间距的最小值以及极板长度应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $