精品解析:2026届河北石家庄实验中学高三下学期考前学情自测物理试题
2026-05-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 石家庄市 |
| 地区(区县) | 无极县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.74 MB |
| 发布时间 | 2026-05-17 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57900721.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
石家庄实验中学2026届高三年级第三次调研考试
物 理
考试时间:75分钟
注意事项∶
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他案标号。回答非选择题时,将案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题∶本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图(a)所示,野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成(忽略细杆重力),炊具与食物的总质量为m,各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时,用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆,如图(b)所示。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 拉动吊绳过程中,铁钩对吊绳的作用力沿水平方向
B. 拉动吊绳过程中,吊绳上的拉力大小不变
C. 烹煮食物时,细杆对地面的作用力大小均为mg
D. 烹煮食物时,三根细杆受到地面的摩擦力方向相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.拉动吊绳过程中,节点受到竖直向下的绳子拉力、斜向上的绳子拉力,以及铁钩对吊绳的作用力,在拉动吊绳过程中,斜向上的绳子拉力的方向改变,根据共点力平衡可知铁钩对吊绳的作用力方向斜向上且不断变化,故A错误;
B.拉动吊绳过程中,炊具与食物受力平衡,故绳子的拉力等于炊具与食物的重力,故大小不变,故B正确;
C.设每根杆对结点的作用力为F,根据共点力平衡,对结点有
可得
所以烹煮食物时,地面对各杆的作用力应与F平衡,即地面对各杆的作用力为
根据牛顿第三定律可得,各杆对地面的作用力均为,故C错误;
D.烹煮食物时各杆受到地面的摩擦力大小均为
方向与各自F′在水平方向的分量方向相同,所以三根细杆受到地面的摩擦力方向不相同,故D错误。
故选B。
2. 现在地球上消耗的能量,归根溯源,绝大部分来自太阳,即太阳内部核聚变时释放的核能。太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为,其中a为( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【详解】根据核反应中的质量数守恒和电荷数守恒规律可知,反应前总的电荷数为4,则反应后总的电荷数也应该为4,所以有
解得
故选C。
3. 随着科技的发展,夜视技术越来越成熟。一切物体都可以产生红外线,即使在漆黑的夜里“红外监控”、“红外摄影”也能将目标观察得清清楚楚。为了使图像清晰,通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜,下列说法正确的是( )
A. 镀膜的目的是尽可能让入射的红外线反射
B. 镀膜的目的是尽可能让入射的所有光均能透射
C. 镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的四分之一
D. 镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的二分之一
【答案】C
【解析】
【详解】AB.镀膜的目的是尽可能让红外线能够透射,而让红外线之外的光反射,从而使红外线图像更加清晰,故AB错误;
CD.当红外线在薄膜前、后表面的反射光恰好干涉减弱时,反射光最弱,透射光最强,根据干涉相消的规律可知,此时红外线在薄膜前、后表面反射光的光程差应为半波长的奇数倍,而为了尽可能增加光的透射程度,镀膜的厚度应该取最薄的值,即红外线在薄膜中波长的四分之一,故C正确,D错误。
故选C。
4. 图中虚线为某静电场的等势面,相邻等势面间的电势差相等。实线为一电子运动的部分轨迹,、、为轨迹与等势面的交点。电子从点运动到点的过程中,仅受静电力作用。下列说法正确的是( )
A. 电子加速度一直减小
B. 电子速度先减小后增大
C. 电子在点电势能比在点电势能小
D. 电子从点到点与从点到点的动能增量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.等差等势面越密集,电场强度越大,由图可知电子从点运动到点的过程中电场强度先变大后变小,根据牛顿第二定律可知电子加速度先增大后减小,故A错误;
B.根据曲线运动的合力方向位于轨迹的凹侧,且场强方向与等势面垂直,可知电子受到的电场力垂直等势面偏右,所以电场力与速度方向的夹角小于90°,则电场力对电子做正功,电子的动能增大,速度一直增大,故B错误;
C.由于电场力对电子做正功,则电子电势能减少,电子在O点电势能比在Q点电势能大,故C错误;
D.由于相邻等势面间电势差相等,则有
根据
可知从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功相等,根据动能定理可知电子在两个过程中动能增量相等,故D正确。
故选D。
5. 第二十二届世界杯足球赛于2022年在卡塔尔圆满落幕。如图所示为球员某次训练过程中用头颠球。足球从静止开始下落20cm,被竖直顶起,离开头部后上升的最大高度仍为20cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s,足球的质量为0.4kg,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 下落至与头部刚接触时,足球动量大小为1.6kg·m/s
B. 与头部作用过程中,足球动量变化量为0
C. 与头部作用过程中,足球对头部的冲量大小为0.8N·s
D. 头部对足球的平均作用力为足球重力的5倍
【答案】D
【解析】
【详解】A.下落到与头部刚接触时,由运动学公式
解得
则足球动量大小为
故A错误;
B.由题可知,与头部碰撞后,离开头部后上升的最大高度仍为20cm,则离开时速度反向,大小不变取向上为正方向,则动量变化为
故B错误;
CD.以向上为正方向,由动量定理可知
解得
根据冲量的计算公式可知
故C错误,D正确。
故选D。
6. 地球同步卫星的发射过程可以简化如下:卫星先在近地圆形轨道Ⅰ上运动,在点A时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的远地点B时,再次点火进入同步轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。设卫星质量保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 卫星在轨道Ⅱ上运动经过A点时的速率小于
B. 卫星在轨道Ⅱ上A点的机械能小于轨道Ⅱ上B点的机械能
C. 卫星在轨道Ⅱ上A点的速度大于卫星在轨道Ⅲ上B点的速度
D. 卫星在轨道Ⅱ上的运动周期大于在轨道Ⅲ上的运动周期
【答案】C
【解析】
【详解】A.7.9km/s 是第一宇宙速度,是近地卫星的环绕速度,也是卫星绕地球做圆周运动的最大速度。卫星在轨道Ⅰ上运动时速度约为 7.9km/s,从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点需要点火加速,所以卫星在轨道 Ⅱ 上经过A点时的速率大于 7.9km/s,故A错误;
B.卫星在椭圆轨道Ⅱ上运动时,只有万有引力做功,机械能守恒,所以卫星在轨道Ⅱ上 A 点的机械能等于轨道Ⅱ上B点的机械能,故B错误;
C.根据
解得
可知
又因为卫星在I轨道A点需要加速才能到II轨道,故有
综合可知,故卫星在轨道Ⅱ上A点的速度大于卫星在轨道Ⅲ上B点的速度,故C正确;
D.根据开普勒第三定律,轨道半长轴越大,周期越长。轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅲ的半径,所以卫星在轨道Ⅱ上的运动周期小于在轨道 Ⅲ 上的运动周期,故D错误。
故选C。
7. 自由式小轮车赛是一种对感官冲击强烈的极限运动,单人表演场地如图所示,两个相同等腰直角三角形斜坡间隔15m,表演者从右边斜坡顶点以的速度沿斜面方向滑出,最终落在左边斜坡的斜面上。忽略空气阻力,表演者连带装备可看作质点,g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A. 表演者将落在左边斜坡的顶点上
B. 表演者落在左边斜坡的斜面时,速度方向沿斜面向下
C. 表演者距离左边斜坡的最远距离为
D. 表演者上升和下降的高度之比为
【答案】C
【解析】
【详解】AC.因为表演者从右边斜坡顶点沿斜面方向滑出,则在水平方向和竖直方向的分速度为
表演者将做斜抛运动,根据斜抛运动的对称性,当表演者下落到与斜坡顶点等高时,速度方向与左边斜坡平行,此时距离左边斜坡最远,在竖直方向,可得运动时间为
在水平方向的位移为
则表演者距离左边斜坡的最远距离为
故A错误,C正确;
B.表演者下落到与左边斜坡顶点等高时,速度方向沿斜面向下,继续下落到斜坡上时,速度方向改变,故B错误;
D.表演者上升到最高点时,在竖直方向
在水平方向
设下降的高度为,则
联立解得
所以表演者上升和下降的高度之比为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,一理想变压器的原、副线圈的匝数比为6:1,原、副线圈回路中所接电阻的阻值均为R。原线圈所在回路接有交流电源,电源电压的瞬时值表达式为。下列判断正确的是( )
A. 原、副线圈中电流之比为6:1
B. 副线圈两端电压的有效值为33V
C. 副线圈中电流的频率为100Hz
D. 原线圈中电阻R与副线圈中一个电阻R所消耗的功率之比为4:9
【答案】BD
【解析】
【详解】AD.原、副线圈中电流之比为
原线圈中电阻R与副线圈中一个电阻R所消耗的功率之比为
故A错误,D正确;
B.设原线圈两端电压的有效值为,副线圈两端电压的有效值为,则有
,
又
联立可得
故B正确;
C.由电源电压的瞬时值表达式可知,周期为
则副线圈中电流的频率为
故C错误。
故选BD。
9. 一汽缸竖直放于水平地面上,缸体质量,活塞质量,活塞横截面积。活塞上方的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下方通过气孔P与外界相通,大气压强。活塞下面与劲度系数的轻弹簧相连,当汽缸内气体温度为时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度。已知,取,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。现给封闭气体加热,则下列说法正确的是( )
A. 缸内气柱长度时,缸内气体压强为
B. 当缸内气柱长度时,缸内气体温度约为
C. 缸内气体温度上升到以上,气体将做等压膨胀
D. 缸内气体温度上升到以上,气体将做等压膨胀
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.根据题意,由平衡条件有
代入数据解得
故A正确;
B.根据题意可知,当缸内气柱长度时,弹簧被压缩,根据平衡条件有
根据理想气体气态方程有
又有
联立解得
故B正确;
CD.根据题意可知,当汽缸对地面的压力为零时,再升高气体温度,气体压强不变,设此时气体的温度为,对汽缸,由平衡条件得
对活塞,根据平衡条件有
根据理想气体气态方程有
联立解得
即缸内气体温度上升到以上,气体将做等压膨胀,故D错误C正确。
故选ABC。
10. 如图(a),质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的图像如图(b)所示,表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小,、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是( )
A. 0到时间内,墙对B的冲量等于mAv0
B. mA > mB
C. B运动后,弹簧的最大形变量等于
D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】A.由于在0 ~ t1时间内,物体B静止,则对B受力分析有
F墙 = F弹
则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小,而弹簧既作用于B也作用于A,则可将研究对象转为A,撤去F后A只受弹力作用,则根据动量定理有
I = mAv0(方向向右)
则墙对B的冲量与弹簧对A的冲量大小相等、方向相同,A正确;
B.由a—t图可知t1后弹簧被拉伸,在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大,根据牛顿第二定律有
F弹 = mAaA= mBaB
由图可知
aB > aA
则
mB < mA
B正确;
C.由图可得,t1时刻B开始运动,此时A速度为v0,之后AB动量守恒,AB和弹簧整个系统能量守恒,则
可得AB整体的动能不等于0,即弹簧的弹性势能会转化为AB系统的动能,弹簧的形变量小于x,C错误;
D.由a—t图可知t1后B脱离墙壁,且弹簧被拉伸,在t1~t2时间内AB组成的系统动量守恒,且在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大,A、B共速,由a—t图像的面积为,在t2时刻AB的速度分别为
,
A、B共速,则
D正确。
故选ABD。
三、非选择题∶共5小题,共54分。
11. 某同学要测量滑块与长木板间的动摩擦因数,设计了如图1所示的实验装置。长木板一端装有定滑轮,长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌外,将光电门装在长木板靠近定滑轮一端,绕过定滑轮的细线一端连接装有遮光片的滑块,另一端吊着重物。调节定滑轮的高度,使滑块与定滑轮间的细线与长木板平行。
(1)实验前,先用游标卡尺测出遮光片的宽度,示数如图2所示,则遮光片的宽度___________cm;
(2)实验时,先测出遮光片到光电门的距离,由静止释放滑块,与光电门连接的数字计时器记录遮光片通过光电门时挡光时间,则遮光片挡光时,滑块的速度为___________(用测得的物理量符号表示);
(3)多次改变滑块由静止释放的位置,重复实验,测得多组遮光片到光电门的距离x和遮光片通过光电门时挡光时间t,做出图像,测得图像的斜率为k,若重物的质量为m,滑块和遮光片的质量为M,重力加速度为g,则滑块与长木板间的动摩擦因数___________。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1] 遮光片的宽度
(2)[2] 滑块的速度为
(3)[3] 根据
则根据题意可知
解得
根据牛顿第二定律
解得
12.
(1)图1中游标卡尺的读数为______mm,图2中螺旋测微器的读数为______mm。
(2)某同学要测量一电源的电动势和内阻。有下列器材:毫安表A(量程为0~6mA,内阻),电阻箱(均为0~999.9Ω),开关、导线若干。为完成实验,该同学设计了如图3所示电路,进行了如下操作:
①为将毫安表A改装成量程为0~300mA的电流表,应将的阻值调整为______Ω,并重新标出改装后电流表的刻度值。
②保持阻值不变,调节的阻值,读出电阻箱的阻值和改装后电流表的示数I,记录多组数据,在图像中画出其变化关系,如图4所示。
③根据图4,可得所测电源的电动势为______V(保留2位有效数字),所测电源内阻为______Ω(保留3位有效数字)。
【答案】(1) ①. 31.4 ②. 0.730##0.729##0.731
(2) ①. 0.5 ②. 9.0 ③. 1.51
【解析】
【小问1详解】
[1]图1中游标卡尺的读数为
[2]图2中螺旋测微器的读数为
【小问2详解】
[1]为将毫安表A改装成量程为0~300mA的电流表,应将的阻值调整为
[2]改装后电流表内阻为
由闭合电路欧姆定律
整理可得
斜率为,解得
[3]截距为,解得
13. 有一列简谐横波沿着x轴正方向传播,波源位于原点O的位置,P、Q是x轴上的两个点,P点距离原点O的距离为3m,Q点距离原点O的距离为4m.波源在某时刻开始起振,起振方向沿y轴正方向,波源起振4s后,位于P处的质点位移第一次达到最大值2m,再经过3s,位于Q处的质点第一次达到负的最大位移-2m.求:
①波长和波速;
②波源起振20s时,平衡位置距离O点为5m的质点R的位移和该20s内质点R运动的路程.
【答案】(1)1m/s;4m (2)-2m;30m
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,P点从开始振动到第一次到达波峰的时间为
故波传到A点的时间为:
则有:
同理,B点从开始振动到第一次到达波谷的时间为
故波传到B点的时间为:
则有:
联立解得:,
波长:
(2)距离O点为5m的质点R第一次向上振动的时刻为:
波源起振20s时,质点R已振动了:
因此波源起振20s时质点R在波谷,位移:
波源起振20s质点R运动的路程:
14. 如图为测量电子比荷的装置,真空玻璃管K、A之间加有大小为的电压,大量初速度为零的电子经加速后由阳极A上的小孔沿水平轴线高速射出,平行板电容器的两水平极板间加足够强的正弦交变电压,极板的长度及间距均为。电容器右端与荧光屏之间充满平行于水平轴线方向的匀强磁场,荧光屏在竖直平面内且与水平轴线垂直,电容器右边缘到荧光屏的水平距离为。不同时刻通过电容器的电子,其速度方向会发生不同程度的偏转,电子通过电容器的时间极短且可忽略,其通过电容器的过程,电容器内的电场近似是恒定不变的。调节磁场磁感应强度的大小为,对于从电容器右侧边缘飞出的电子,当其速度第一次与飞出电容器的速度相同时,电子恰好可以打在荧光屏上。电子的电荷量为,电子所受重力及电子间的相互作用均不计,求:
(1)电子离开阳极A上小孔时的动能;
(2)电子的比荷;
(3)限定磁场的磁感应强度为,电子轨迹在荧光屏上的投影所围成面积的大小S。已知:若且,则。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电子在加速电场中仅电场力做功,由动能定理
得
【小问2详解】
电子进入磁场的初速度为
得
电子在磁场中做螺旋线运动,将电子的运动沿平行于磁场方向、垂直于磁场的平面分解,其在轴线方向上做匀速直线运动,在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动。电子速度第一次与飞出电容器的速度相同时,水平匀速运动距离
电子在垂直磁场平面内运动,最大圆周运动半径为,由洛伦兹力提供向心力
得
设电子做圆周运动的周期为,
联立得
【小问3详解】
电子轨迹在荧光屏上的投影所围成面积,如图所示
根据投影几何角度,若选定的角度为
得
则投影总面积
15. 某兴趣小组设计的连锁机械游戏装置如图所示,左侧有一固定的四分之一圆弧轨道,其末端B水平,半径为3L,在轨道末端等高处有一质量为m的“”形小盒C(可视为质点),小盒C与大小可忽略、质量为3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连,左侧滑轮与小盒C之间的绳长为2L:物块D压在质量为m的木板E左端,木板E上表面光滑,下表面与水平桌面向动摩擦因数 (最大静摩擦力等于滑动摩擦力),木板E右端到桌子右边缘固定挡板(厚度不计)的距离为L;质量为m且粗细均匀的细杆F通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳与木板E相连,木板E与定滑轮间轻绳水平,细杆F下端到地面的距离也为L,质量为0.25m的圆环(可视为质点)套在细杆F上端,环与杆之间滑动摩擦力和最大静摩擦力相等,大小为0.5mg。开始时所有装置均静止,现将一质量为m的小球(可视为质点)从圆弧轨道顶端A处由静止释放,小球进入小盒C时刚好能被卡住(作用时间很短可不计),此时物块D对木板E的压力刚好为零。木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞均以原速率反弹,最终圆环刚好到达细杆的底部。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球与小盒C相撞后瞬间,小盒C的速度;
(2)木板E与挡板碰后,向左返回的最大位移;
(3)细杆F的长度。
【答案】(1) ;(2) ﹔(3)L
【解析】
【详解】(1)物块D对木板E的压力刚好为零,由平衡条件得
小球进入小盒C时刚好能被卡住,设小球与小盒C相撞后瞬间,小盒C的速度为v0,以整体由牛顿第二定律得
解得
(2)当小球刚被小盒C卡住时,以木板、圆环和细杆三者为整体,由牛顿第二定律得
由运动学规律
第一次相撞后细杆F与圆环发生相对滑动,对木板E、细杆F整体由牛顿第二定律
由运动学规律
解得
(3)对圆环由牛顿第二定律得
由运动学规律
第一次相撞后,圆环与细杆F的最大相对位移
同理可得:第二次相撞后,圆环与细杆F的最大相对位移
第n次相撞后,圆环与细杆F的最大相对位移
则细杆F的长度为
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石家庄实验中学2026届高三年级第三次调研考试
物 理
考试时间:75分钟
注意事项∶
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他案标号。回答非选择题时,将案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题∶本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图(a)所示,野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成(忽略细杆重力),炊具与食物的总质量为m,各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时,用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆,如图(b)所示。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 拉动吊绳过程中,铁钩对吊绳的作用力沿水平方向
B. 拉动吊绳过程中,吊绳上的拉力大小不变
C. 烹煮食物时,细杆对地面的作用力大小均为mg
D. 烹煮食物时,三根细杆受到地面的摩擦力方向相同
2. 现在地球上消耗的能量,归根溯源,绝大部分来自太阳,即太阳内部核聚变时释放的核能。太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为,其中a为( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
3. 随着科技的发展,夜视技术越来越成熟。一切物体都可以产生红外线,即使在漆黑的夜里“红外监控”、“红外摄影”也能将目标观察得清清楚楚。为了使图像清晰,通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜,下列说法正确的是( )
A. 镀膜的目的是尽可能让入射的红外线反射
B. 镀膜的目的是尽可能让入射的所有光均能透射
C. 镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的四分之一
D. 镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的二分之一
4. 图中虚线为某静电场的等势面,相邻等势面间的电势差相等。实线为一电子运动的部分轨迹,、、为轨迹与等势面的交点。电子从点运动到点的过程中,仅受静电力作用。下列说法正确的是( )
A. 电子加速度一直减小
B. 电子速度先减小后增大
C. 电子在点电势能比在点电势能小
D. 电子从点到点与从点到点的动能增量相等
5. 第二十二届世界杯足球赛于2022年在卡塔尔圆满落幕。如图所示为球员某次训练过程中用头颠球。足球从静止开始下落20cm,被竖直顶起,离开头部后上升的最大高度仍为20cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s,足球的质量为0.4kg,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 下落至与头部刚接触时,足球动量大小为1.6kg·m/s
B. 与头部作用过程中,足球动量变化量为0
C. 与头部作用过程中,足球对头部的冲量大小为0.8N·s
D. 头部对足球的平均作用力为足球重力的5倍
6. 地球同步卫星的发射过程可以简化如下:卫星先在近地圆形轨道Ⅰ上运动,在点A时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的远地点B时,再次点火进入同步轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。设卫星质量保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 卫星在轨道Ⅱ上运动经过A点时的速率小于
B. 卫星在轨道Ⅱ上A点的机械能小于轨道Ⅱ上B点的机械能
C. 卫星在轨道Ⅱ上A点的速度大于卫星在轨道Ⅲ上B点的速度
D. 卫星在轨道Ⅱ上的运动周期大于在轨道Ⅲ上的运动周期
7. 自由式小轮车赛是一种对感官冲击强烈的极限运动,单人表演场地如图所示,两个相同等腰直角三角形斜坡间隔15m,表演者从右边斜坡顶点以的速度沿斜面方向滑出,最终落在左边斜坡的斜面上。忽略空气阻力,表演者连带装备可看作质点,g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A. 表演者将落在左边斜坡的顶点上
B. 表演者落在左边斜坡的斜面时,速度方向沿斜面向下
C. 表演者距离左边斜坡的最远距离为
D. 表演者上升和下降的高度之比为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,一理想变压器的原、副线圈的匝数比为6:1,原、副线圈回路中所接电阻的阻值均为R。原线圈所在回路接有交流电源,电源电压的瞬时值表达式为。下列判断正确的是( )
A. 原、副线圈中电流之比为6:1
B. 副线圈两端电压的有效值为33V
C. 副线圈中电流的频率为100Hz
D. 原线圈中电阻R与副线圈中一个电阻R所消耗的功率之比为4:9
9. 一汽缸竖直放于水平地面上,缸体质量,活塞质量,活塞横截面积。活塞上方的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下方通过气孔P与外界相通,大气压强。活塞下面与劲度系数的轻弹簧相连,当汽缸内气体温度为时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度。已知,取,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。现给封闭气体加热,则下列说法正确的是( )
A. 缸内气柱长度时,缸内气体压强为
B. 当缸内气柱长度时,缸内气体温度约为
C. 缸内气体温度上升到以上,气体将做等压膨胀
D. 缸内气体温度上升到以上,气体将做等压膨胀
10. 如图(a),质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的图像如图(b)所示,表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小,、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是( )
A. 0到时间内,墙对B的冲量等于mAv0
B. mA > mB
C. B运动后,弹簧的最大形变量等于
D.
三、非选择题∶共5小题,共54分。
11. 某同学要测量滑块与长木板间的动摩擦因数,设计了如图1所示的实验装置。长木板一端装有定滑轮,长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌外,将光电门装在长木板靠近定滑轮一端,绕过定滑轮的细线一端连接装有遮光片的滑块,另一端吊着重物。调节定滑轮的高度,使滑块与定滑轮间的细线与长木板平行。
(1)实验前,先用游标卡尺测出遮光片的宽度,示数如图2所示,则遮光片的宽度___________cm;
(2)实验时,先测出遮光片到光电门的距离,由静止释放滑块,与光电门连接的数字计时器记录遮光片通过光电门时挡光时间,则遮光片挡光时,滑块的速度为___________(用测得的物理量符号表示);
(3)多次改变滑块由静止释放的位置,重复实验,测得多组遮光片到光电门的距离x和遮光片通过光电门时挡光时间t,做出图像,测得图像的斜率为k,若重物的质量为m,滑块和遮光片的质量为M,重力加速度为g,则滑块与长木板间的动摩擦因数___________。
12.
(1)图1中游标卡尺的读数为______mm,图2中螺旋测微器的读数为______mm。
(2)某同学要测量一电源的电动势和内阻。有下列器材:毫安表A(量程为0~6mA,内阻),电阻箱(均为0~999.9Ω),开关、导线若干。为完成实验,该同学设计了如图3所示电路,进行了如下操作:
①为将毫安表A改装成量程为0~300mA的电流表,应将的阻值调整为______Ω,并重新标出改装后电流表的刻度值。
②保持阻值不变,调节的阻值,读出电阻箱的阻值和改装后电流表的示数I,记录多组数据,在图像中画出其变化关系,如图4所示。
③根据图4,可得所测电源的电动势为______V(保留2位有效数字),所测电源内阻为______Ω(保留3位有效数字)。
13. 有一列简谐横波沿着x轴正方向传播,波源位于原点O的位置,P、Q是x轴上的两个点,P点距离原点O的距离为3m,Q点距离原点O的距离为4m.波源在某时刻开始起振,起振方向沿y轴正方向,波源起振4s后,位于P处的质点位移第一次达到最大值2m,再经过3s,位于Q处的质点第一次达到负的最大位移-2m.求:
①波长和波速;
②波源起振20s时,平衡位置距离O点为5m的质点R的位移和该20s内质点R运动的路程.
14. 如图为测量电子比荷的装置,真空玻璃管K、A之间加有大小为的电压,大量初速度为零的电子经加速后由阳极A上的小孔沿水平轴线高速射出,平行板电容器的两水平极板间加足够强的正弦交变电压,极板的长度及间距均为。电容器右端与荧光屏之间充满平行于水平轴线方向的匀强磁场,荧光屏在竖直平面内且与水平轴线垂直,电容器右边缘到荧光屏的水平距离为。不同时刻通过电容器的电子,其速度方向会发生不同程度的偏转,电子通过电容器的时间极短且可忽略,其通过电容器的过程,电容器内的电场近似是恒定不变的。调节磁场磁感应强度的大小为,对于从电容器右侧边缘飞出的电子,当其速度第一次与飞出电容器的速度相同时,电子恰好可以打在荧光屏上。电子的电荷量为,电子所受重力及电子间的相互作用均不计,求:
(1)电子离开阳极A上小孔时的动能;
(2)电子的比荷;
(3)限定磁场的磁感应强度为,电子轨迹在荧光屏上的投影所围成面积的大小S。已知:若且,则。
15. 某兴趣小组设计的连锁机械游戏装置如图所示,左侧有一固定的四分之一圆弧轨道,其末端B水平,半径为3L,在轨道末端等高处有一质量为m的“”形小盒C(可视为质点),小盒C与大小可忽略、质量为3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连,左侧滑轮与小盒C之间的绳长为2L:物块D压在质量为m的木板E左端,木板E上表面光滑,下表面与水平桌面向动摩擦因数 (最大静摩擦力等于滑动摩擦力),木板E右端到桌子右边缘固定挡板(厚度不计)的距离为L;质量为m且粗细均匀的细杆F通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳与木板E相连,木板E与定滑轮间轻绳水平,细杆F下端到地面的距离也为L,质量为0.25m的圆环(可视为质点)套在细杆F上端,环与杆之间滑动摩擦力和最大静摩擦力相等,大小为0.5mg。开始时所有装置均静止,现将一质量为m的小球(可视为质点)从圆弧轨道顶端A处由静止释放,小球进入小盒C时刚好能被卡住(作用时间很短可不计),此时物块D对木板E的压力刚好为零。木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞均以原速率反弹,最终圆环刚好到达细杆的底部。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球与小盒C相撞后瞬间,小盒C的速度;
(2)木板E与挡板碰后,向左返回的最大位移;
(3)细杆F的长度。
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