精品解析:2026届河南南阳市方城县第一高级中学高三下学期高考冲刺抢分卷物理试题(六)
2026-05-26
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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-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 南阳市 |
| 地区(区县) | 方城县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.76 MB |
| 发布时间 | 2026-05-26 |
| 更新时间 | 2026-05-26 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58056760.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026届河南南阳市方城县第一高级中学高三下学期高考冲刺抢分卷物理试题(六)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 反氢原子的制成打开了通向反物质世界的大门。如图所示,反氢原子与氢原子具有相同的能级结构。若有大量处于能级的反氢原子,自发跃迁辐射出不同波长的光,则其中波长最短的光对应的能级跃迁过程为( )
A. 从能级跃迁到能级 B. 从能级跃迁到能级
C. 从能级跃迁到能级 D. 从能级跃迁到能级
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.根据玻尔理论可知,辐射出的光子能量
则波长最短时对应的能级差最大,而波长最短的光对应的能级跃迁过程为从能级跃迁到能级,故A正确,BC错误;
D.反氢原子只有从高能级跃迁到低能级时才能辐射出光子,故D错误。
故选A。
2. 如图甲所示,在浅水槽的上方安装两个相同的振子S1、S2,振子下端浸入水中。当两个振子以相同的频率和相位上下振动时,在水面上形成了稳定的干涉图样,图乙为该干涉图样的示意图,P点为水面上的振动加强点。下列说法正确的是( )
A. P点一直位于最大位移处
B. 若仅将其中一个振子振动的相位改变π,则P点变为振动减弱点
C. 若仅将两个振子的振动频率同时增大为原来的2倍,则P点变为振动减弱点
D. 若仅将其中一个振子的振动频率增大为原来的2倍,仍能观察到稳定的干涉图样
【答案】B
【解析】
【详解】A.振动加强点是振幅增大,质点仍在平衡位置附近做周期性振动,位移随时间变化,不会一直停在最大位移处,A错误;
B.原来两振子同相位,P是振动加强点,说明P到两个波源的路程差满足(整数)
仅将一个振子的相位改变后,两振子在P点的振动总相位差变为,满足振动减弱的条件,因此P变为振动减弱点,B正确;
C.水波的波速由介质决定,保持不变。频率增大为原来的2倍后,波长变为原来的
原路程差,仍满足路程差为波长的整数倍,P点还是振动加强点,C错误;
D.产生稳定干涉的条件是两波频率相同、相位差恒定,仅改变一个振子频率后,两振子频率不同,无法观察到稳定干涉图样,D错误。
故选 B。
3. 某静电场的电场强度E随x变化关系如图所示,规定沿x轴正方向为正,若点的电势为0,则处的电势为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】图像围成的面积为电势差,图像的面积为
沿x轴正方向为正,点的电势为0,有
可得处的电势
故选C。
4. 洛希极限是指在双星系统中,两个天体之间的最近距离。如果两个天体之间的距离小于洛希极限,则质量较小的天体就会在质量较大的天体引力下被撕碎。洛希极限的计算公式为:,其中,r为洛希极限,M、m分别为质量较大和较小的天体质量,R为质量较大的天体半径。如图甲所示,某脉冲双星系统由两颗相距较近的天体组成,并远离其他天体,它们在彼此间的万有引力作用下,绕连线上的一点做匀速圆周运动。简化为如图乙所示,测得A、B两恒星间的距离为L,A、B两恒星的半径分别为、,恒星A做圆周运动的向心加速度是恒星B的8倍,该双星系统的洛希极限为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据
恒星A做圆周运动的向心加速度是恒星B的8倍,即
恒星B的质量较大,则该双星系统的洛希极限为
故选C。
5. 将小球b从某一高度处由静止释放,同时将a球从地面竖直向上抛出,结果两球运动1s相遇,v-t图像如图所示,不计空气阻力,不计球的大小,重力加速度g取10,则小球b释放点离地面的高度为( )
A. 15m B. 20m C. 25m D. 30m
【答案】C
【解析】
【详解】小球a的初速度大小
开始运动后1s内,根据v-t图线与坐标轴所围的面积表示位移,可得a球上升的高度
b球下落的高度
因此小球b释放的位置离地面高度
故选C。
6. 如图所示,三棱镜的截面为等腰直角三角形,其底边水平,。一束平行于边的光线射到边上的某点,光线经底边反射后从边上点(图中未画出)射出,不考虑多次反射光线。已知该棱镜的折射率,真空中的光速为。下列说法正确的是( )
A. 无论等于多少,出射光线一定不平行于入射光线
B. 从间不同点入射的光在棱镜中传播时间不同
C. 当时,从射出的点距离点距离为
D. 当时,光在棱镜中运动的时间为
【答案】C
【解析】
【详解】A.光路图如图所示
由反射定律可得
由几何关系可得
由折射定律
可得
因为三棱镜的截面为等腰直角三角形,可得
由此可知入射光线平行于BC,出射光线也平行于BC,入射光线平行于出射光线。因此无论等于多少,出射光线一定平行于入射光线,A错误;
BD.根据折射定律
解得
由光路图可知,光线在三棱镜中运动的光程为
点是点关于的对称点,因此
由几何关系有
光程
光线在三棱镜中运动的速度
运动时间
因此,从间不同点入射的光在棱镜中传播时间是相同的,当时,光在棱镜中运动的时间为,BD错误;
C.设从射出的点距离C点距离
由几何关系可知,
联立上式可得,C正确;
故选C。
7. 如图所示,匝数n=100匝、面积、电阻r=1Ω的圆形线圈固定在磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律为,其中,ω=5rad/s。定值电阻R=9Ω,电表均为理想交流电表,二极管为理想二极管,下列说法正确的是( )
A. 线圈产生的电动势最大值为V B. 电流表的示数为A
C. 电压表的示数为V D. 定值电阻R的电功率为W
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据法拉第电磁感应定律,线圈产生的感应电动势最大值为,解得,故A错误;
B.若电路中没有二极管,回路中的交变电流有效值为
由于二极管具有单向导电性,电路中只有半个周期有电流流过。电流表显示的是有效值,设电流表的示数为,根据电流有效值的定义有
解得,故B错误;
C.电压表测量的是定值电阻两端电压的有效值,其示数为,故C错误;
D.定值电阻的电功率为,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8. 某容器内,一定质量的理想气体从状态A开始,经过状态D、C、B又回到状态A,其p-V图像如图所示。已知气体在A、B状态的温度相等,四边形ABCD为平行四边形,则下列说法正确的是( )
A. 气体经历一个循环,对外放出热量
B. 气体在状态C的温度一定小于在状态D的温度
C. 气体从状态B到状态A,分子的平均动能一直不变
D. 气体从状态A到状态D,单位时间内撞击单位面积容器壁的分子数减少
【答案】BD
【解析】
【详解】A.气体经过A→D→C→B→A循环,温度不变,内能不变,对外做功等于四边形ABCD的面积,由热力学第二定律可知气体从外界吸收热量,故A错误;
B.由题意可知
所以
A、B状态的温度相等有
所以
即
所以气体在状态C的温度小于在状态D的温度,故B正确;
C.由等温线的分布可知从状态B到状态A,气体的温度先升高后降低,分子平均动能先增大后减小,故C错误;
D.气体从状态A到状态D温度升高,分子平均速率变大,气体压强不变,单位时间内对单位面积容器壁的作用力不变,则撞击单位面积容器壁的分子数减少,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,电动小车a拉着拖车b在平直路面上以速度v0匀速行驶,小车a牵引力的功率为P。a、b质量均为m,所受阻力大小相等且保持恒定。某一时刻,拖车挂钩突然脱落,a、b分离。小车a牵引力的功率始终不变,当b停下时,a、b间距离增加了s。挂钩质量不计。下列说法正确的是( )
A. a、b分离后瞬间,a、b的加速度大小相等
B. 从分离到b停下的时间为
C. 当b停下后,a速度大小可能为2.5v0
D. 当b停下时,a速度大小为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.设a、b所受阻力均为f,a、b分离前,牵引力为F0,有
a、b匀速运动,有
可得
a、b分离后瞬间,b的加速度大小
此时a的速度仍为v0,牵引力仍为F0,对a有
可得a的加速度大小,故A正确。
B.设b从减速到停下的时间为t0,对拖车b由动量定理有
可得,故B正确。
C.a、b分离时,a所受阻力f小于牵引力F0,开始加速,牵引力的功率始终不变,有
可知牵引力F逐渐减小,a的加速度减小,当加速度趋近于0时,牵引力F趋近于阻力f,速度趋近于最大值vm,有
可得
可知当b停下后,a速度一定小于2v0,故C错误。
D.a、b运动的v−t图如图所示,设b减速的位移为s2,由动能定理有
可得
此过程a的位移
对a由动能定理有
可得,故D正确。
故选ABD。
10. 如图所示为某同学设计的模拟远距离输电示意图,均为理想变压器,原线圈输入正弦式交流电,电压匝数比匝数比用户1消耗的功率为,用户2获得的电压为220V、消耗的功率。输电线电阻r=20Ω,其它电阻不计,下列说法正确的是( )
A. 原线圈中的电流大小为50A B. 输电线上损耗的功率为2.0kW
C. 原线圈输入的功率为61.5kW D. 匝数比
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.理想变压器电压比
得
理想变压器原副线圈功率相等
原线圈电流 ,故A 正确;
B.用户1 并联在 副线圈两端,故 副线圈电压
又
原线圈电压
用户1 电流
原线圈电流
总电流
又
输电线电流
输电线损失功率 ,故B错误;
C.T₁ 原线圈输入功率 ,故C 正确;
D.由
故匝数比 ,故D正确。
故选ACD。
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11. 某同学通过双缝干涉实验测量红光的波长,实验装置如图甲所示。
(1)实验测量时,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,记下此时图乙中手轮上的示数__________mm,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数为10.200mm。
(2)若已知双缝间距为,测得双缝到屏的距离为,则实验所测红光波长为__________nm。
(3)图丙是本实验中从目镜中看到的红光干涉条纹,若换用更窄的双缝,则看到的条纹应是图丁中的__________(填“A”或“B”)。
【答案】(1)3.700
(2)650 (3)B
【解析】
【小问1详解】
图乙中手轮上的示数为
【小问2详解】
第1条亮条纹到第5条亮条纹的间隔为
所以,相邻亮纹间距
根据双缝干涉公式,波长为
【小问3详解】
根据公式,换用更窄的双缝,即双缝间距减小,故相邻亮纹间距增大,条纹间距变宽的是丁图中的B。
故填B。
12. 用如图所示的电路测量金属丝的电阻率。器材如下:待测金属丝电阻约为、滑动变阻器、电阻箱、电流表量程,内阻可忽略、直流电源内阻约、开关、导线若干。
(1)将滑动变阻器的滑片移到__________选填“左”或“右”端,闭合开关 S,调节电阻箱阻值为,移动R滑片使电流表示数为。保持R的滑片位置不变,调节电阻箱阻值为,此时电流表示数为,则__________若金属丝粗细均匀,横截面积为,长度为1m,则金属丝的电阻率__________结果均保留两位有效数字。若电流表内阻不能忽略,则的测量值__________选填“偏大”、“偏小”。
(2)图所示电路测定电池的电动势,将中金属丝接入电路中,先闭合开关,待电流表稳定后闭合开关。移动滑动触头P直到电流计G的示数变为零,测得,电流表示数为;改变滑动变阻器阻值重复实验,测得多组数据画出图像如图所示。已知该图像斜率为k,金属丝的电阻为,长为,则电池的电动势__________用题中所给的字母表示。
【答案】(1) ①. 左 ②. 2.5 ③. ④. 偏大
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]实验开始时,为了电路安全,滑动变阻器滑动头应移到最左端;
[2]根据两次读数结果,由欧姆定律,有:
可得
解得
[3]由电阻决定式有
代入计算得电阻率;
[4]若电流表阻值不可忽略,由欧姆定律,有
可得
则,即电流表内阻不能忽略,的测量值偏大。
【小问2详解】
由闭合回路欧姆定律,有Ex
整理可得
可得斜率
计算得Ex
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,电场强度为E的匀强电场中有一光滑水平绝缘平面,一根轻弹簧左端固定在平面上,右端拴接一个带正电的绝缘物块甲,平衡时物块甲静止在a点。某时刻在b点由静止释放带有正电的绝缘物块乙,乙与甲发生碰撞后一起向左运动但未粘连,当甲、乙一起返回到c点时,弹簧恰好恢复原长,甲、乙速度刚好为零。若在d点由静止释放乙,乙与甲发生碰撞后仍一起压缩弹簧运动,返回到c点时甲、乙分离,分离后,乙刚好能够返回到e点(未画出)。已知物块甲、乙可视为质点,质量均为m,电荷量均为q,a、b间距离为L,a、c间距离以及b、d间距离均为,忽略甲、乙间的库仑力。求:
(1)初始状态弹簧储存的弹性势能;
(2)e点与a点的距离。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)乙从b到a由动能定理得
解得乙与甲碰撞前的速度大小
乙与甲碰撞由动量守恒定律得
解得碰撞后甲、乙的速度大小均为
甲、乙从一起压缩弹簧到甲、乙一起返回到c点,由功能关系得
解得初始状态弹簧储存的弹性势能
(2)在d点由静止释放乙,到乙与甲发生碰撞前,对乙由动能定理得
解得碰撞前乙的速度大小
甲、乙的碰撞过程由动量守恒定律得
解得碰撞后甲、乙的速度大小为
从甲、乙碰撞后到甲、乙一起返回到c点时,由功能关系得
解得甲、乙分离时的速度大小为
乙分离后到乙停止运动,由动能定理得
解得
则e点与a点的距离为
14. 如图所示,竖直面内一轨道由内壁光滑的细圆管、倾斜粗糙直轨道MN和水平光滑轨道NQ组成。O为圆管圆心,圆管半径(粗细远小于R),倾斜轨道MN的长度,倾角,圆管最低点与倾斜轨道在M点相切平滑连接,水平轨道与倾斜轨道底端N点平滑连接。小物块A自圆管顶端由静止释放后,与处于水平轨道P点的物块B发生弹性碰撞,已知物块A的质量;,物块B的质量,物块A与倾斜轨道间的动摩擦因数,重力加速度,,。
(1)求物块A经过M点时对圆管的压力大小;
(2)求物块A第一次经过N点时的速度大小;
(3)求物块A与B发生碰撞后沿MN上升的最大距离;
(4)若每次物块A在P处与B发生弹性碰撞后,立即把物块B又重新静置在P处,如此重复直至物块A停止运动,求整个过程物块A与轨道间因摩擦而产生的热量。(结果保留3位有效数字)
【答案】(1)36N (2)8m/s
(3)0.8m (4)66.7J
【解析】
【小问1详解】
物块A在圆管内运动过程中有
经过M点时有
解得,
【小问2详解】
物块A从M点运动至N点时有
,
联立解得
【小问3详解】
设物块A、B碰后的速度大小分别为,以水平向右为正方向,由动量守恒及机械能守恒有
解得
物块A第一次沿倾斜轨道上升过程有
联立解得
【小问4详解】
物块A第二次沿倾斜轨道下滑经过N点时,设此时的速度大小为,即第二次碰前的速度,有
由(3)可知,物块A与B碰后的速度大小总等于碰前的
则第二次碰后有
联立可得
同理可解得,…
所以,物块A在MN上运动的总路程
则整个过程物块A与轨道间因摩擦而产生的热量
15. 如图所示,竖直理想虚线边界、、将右侧空间依次分成区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,区域Ⅰ中有方向竖直向下、场强大小为(大小未知)的匀强电场,区域Ⅱ中有一半径为r的圆形区域,O为圆心,圆周与边界、分别相切于M、N点,在下半圆周安装有绝缘弹性挡板,圆形区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为(大小未知)的匀强磁场,在竖直平面内现有一质量为m、电荷量为的带电粒子从边界上的P点,以与成30°角斜向上的初速度射入区域Ⅰ,此后垂直边界从M点射入圆形区域磁场,与下半圆周的挡板发生多次弹性碰撞后从N点垂直边界进入区域Ⅲ。区域Ⅲ中充满正交的匀强电场和磁场,其中磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,电场强度大小为、方向水平向右。不计粒子重力,已知边界与间距离为L。求:
(1)电场强度的大小;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子从区域Ⅲ中再次返回到边界过程中的最大速度以及返回边界时的位置与N点间的距离。
【答案】(1)
(2)(n=1,2,3……)
(3),
【解析】
【小问1详解】
粒子在水平方向有,
竖直方向有,
联立解得
【小问2详解】
由题意可知,粒子在圆形区域中的运功情况呈现周期性和对称性,作出两种情况,如图所示
由此可知(n=1,2,3……)
设粒子做圆周运动的半径为R,则(n=1,2,3……)
根据洛伦兹力提供向心力有
解得(n=1,2,3……)
【小问3详解】
粒子从N点进入区域III,所受电场力大小为
利用配速法,令
解得
即可将粒子的运动分解为竖直向上的速度大小为的匀速直线运动和速度大小为的匀速圆周运动(初速度方向斜向右下方45度°),则此过程中速度最大时,有
则再次回到边界ef经历的时间为,
圆周运动分运动的半径为
此位置到N点的距离为
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2026届河南南阳市方城县第一高级中学高三下学期高考冲刺抢分卷物理试题(六)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 反氢原子的制成打开了通向反物质世界的大门。如图所示,反氢原子与氢原子具有相同的能级结构。若有大量处于能级的反氢原子,自发跃迁辐射出不同波长的光,则其中波长最短的光对应的能级跃迁过程为( )
A. 从能级跃迁到能级 B. 从能级跃迁到能级
C. 从能级跃迁到能级 D. 从能级跃迁到能级
2. 如图甲所示,在浅水槽的上方安装两个相同的振子S1、S2,振子下端浸入水中。当两个振子以相同的频率和相位上下振动时,在水面上形成了稳定的干涉图样,图乙为该干涉图样的示意图,P点为水面上的振动加强点。下列说法正确的是( )
A. P点一直位于最大位移处
B. 若仅将其中一个振子振动的相位改变π,则P点变为振动减弱点
C. 若仅将两个振子的振动频率同时增大为原来的2倍,则P点变为振动减弱点
D. 若仅将其中一个振子的振动频率增大为原来的2倍,仍能观察到稳定的干涉图样
3. 某静电场的电场强度E随x变化关系如图所示,规定沿x轴正方向为正,若点的电势为0,则处的电势为( )
A. B.
C. D.
4. 洛希极限是指在双星系统中,两个天体之间的最近距离。如果两个天体之间的距离小于洛希极限,则质量较小的天体就会在质量较大的天体引力下被撕碎。洛希极限的计算公式为:,其中,r为洛希极限,M、m分别为质量较大和较小的天体质量,R为质量较大的天体半径。如图甲所示,某脉冲双星系统由两颗相距较近的天体组成,并远离其他天体,它们在彼此间的万有引力作用下,绕连线上的一点做匀速圆周运动。简化为如图乙所示,测得A、B两恒星间的距离为L,A、B两恒星的半径分别为、,恒星A做圆周运动的向心加速度是恒星B的8倍,该双星系统的洛希极限为( )
A. B. C. D.
5. 将小球b从某一高度处由静止释放,同时将a球从地面竖直向上抛出,结果两球运动1s相遇,v-t图像如图所示,不计空气阻力,不计球的大小,重力加速度g取10,则小球b释放点离地面的高度为( )
A. 15m B. 20m C. 25m D. 30m
6. 如图所示,三棱镜的截面为等腰直角三角形,其底边水平,。一束平行于边的光线射到边上的某点,光线经底边反射后从边上点(图中未画出)射出,不考虑多次反射光线。已知该棱镜的折射率,真空中的光速为。下列说法正确的是( )
A. 无论等于多少,出射光线一定不平行于入射光线
B. 从间不同点入射的光在棱镜中传播时间不同
C. 当时,从射出的点距离点距离为
D. 当时,光在棱镜中运动的时间为
7. 如图所示,匝数n=100匝、面积、电阻r=1Ω的圆形线圈固定在磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律为,其中,ω=5rad/s。定值电阻R=9Ω,电表均为理想交流电表,二极管为理想二极管,下列说法正确的是( )
A. 线圈产生的电动势最大值为V B. 电流表的示数为A
C. 电压表的示数为V D. 定值电阻R的电功率为W
二、多项选择题(第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8. 某容器内,一定质量的理想气体从状态A开始,经过状态D、C、B又回到状态A,其p-V图像如图所示。已知气体在A、B状态的温度相等,四边形ABCD为平行四边形,则下列说法正确的是( )
A. 气体经历一个循环,对外放出热量
B. 气体在状态C的温度一定小于在状态D的温度
C. 气体从状态B到状态A,分子的平均动能一直不变
D. 气体从状态A到状态D,单位时间内撞击单位面积容器壁的分子数减少
9. 如图所示,电动小车a拉着拖车b在平直路面上以速度v0匀速行驶,小车a牵引力的功率为P。a、b质量均为m,所受阻力大小相等且保持恒定。某一时刻,拖车挂钩突然脱落,a、b分离。小车a牵引力的功率始终不变,当b停下时,a、b间距离增加了s。挂钩质量不计。下列说法正确的是( )
A. a、b分离后瞬间,a、b的加速度大小相等
B. 从分离到b停下的时间为
C. 当b停下后,a速度大小可能为2.5v0
D. 当b停下时,a速度大小为
10. 如图所示为某同学设计的模拟远距离输电示意图,均为理想变压器,原线圈输入正弦式交流电,电压匝数比匝数比用户1消耗的功率为,用户2获得的电压为220V、消耗的功率。输电线电阻r=20Ω,其它电阻不计,下列说法正确的是( )
A. 原线圈中的电流大小为50A B. 输电线上损耗的功率为2.0kW
C. 原线圈输入的功率为61.5kW D. 匝数比
三、实验题(本题共2小题,共14分)
11. 某同学通过双缝干涉实验测量红光的波长,实验装置如图甲所示。
(1)实验测量时,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,记下此时图乙中手轮上的示数__________mm,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数为10.200mm。
(2)若已知双缝间距为,测得双缝到屏的距离为,则实验所测红光波长为__________nm。
(3)图丙是本实验中从目镜中看到的红光干涉条纹,若换用更窄的双缝,则看到的条纹应是图丁中的__________(填“A”或“B”)。
12. 用如图所示的电路测量金属丝的电阻率。器材如下:待测金属丝电阻约为、滑动变阻器、电阻箱、电流表量程,内阻可忽略、直流电源内阻约、开关、导线若干。
(1)将滑动变阻器的滑片移到__________选填“左”或“右”端,闭合开关 S,调节电阻箱阻值为,移动R滑片使电流表示数为。保持R的滑片位置不变,调节电阻箱阻值为,此时电流表示数为,则__________若金属丝粗细均匀,横截面积为,长度为1m,则金属丝的电阻率__________结果均保留两位有效数字。若电流表内阻不能忽略,则的测量值__________选填“偏大”、“偏小”。
(2)图所示电路测定电池的电动势,将中金属丝接入电路中,先闭合开关,待电流表稳定后闭合开关。移动滑动触头P直到电流计G的示数变为零,测得,电流表示数为;改变滑动变阻器阻值重复实验,测得多组数据画出图像如图所示。已知该图像斜率为k,金属丝的电阻为,长为,则电池的电动势__________用题中所给的字母表示。
四、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,电场强度为E的匀强电场中有一光滑水平绝缘平面,一根轻弹簧左端固定在平面上,右端拴接一个带正电的绝缘物块甲,平衡时物块甲静止在a点。某时刻在b点由静止释放带有正电的绝缘物块乙,乙与甲发生碰撞后一起向左运动但未粘连,当甲、乙一起返回到c点时,弹簧恰好恢复原长,甲、乙速度刚好为零。若在d点由静止释放乙,乙与甲发生碰撞后仍一起压缩弹簧运动,返回到c点时甲、乙分离,分离后,乙刚好能够返回到e点(未画出)。已知物块甲、乙可视为质点,质量均为m,电荷量均为q,a、b间距离为L,a、c间距离以及b、d间距离均为,忽略甲、乙间的库仑力。求:
(1)初始状态弹簧储存的弹性势能;
(2)e点与a点的距离。
14. 如图所示,竖直面内一轨道由内壁光滑的细圆管、倾斜粗糙直轨道MN和水平光滑轨道NQ组成。O为圆管圆心,圆管半径(粗细远小于R),倾斜轨道MN的长度,倾角,圆管最低点与倾斜轨道在M点相切平滑连接,水平轨道与倾斜轨道底端N点平滑连接。小物块A自圆管顶端由静止释放后,与处于水平轨道P点的物块B发生弹性碰撞,已知物块A的质量;,物块B的质量,物块A与倾斜轨道间的动摩擦因数,重力加速度,,。
(1)求物块A经过M点时对圆管的压力大小;
(2)求物块A第一次经过N点时的速度大小;
(3)求物块A与B发生碰撞后沿MN上升的最大距离;
(4)若每次物块A在P处与B发生弹性碰撞后,立即把物块B又重新静置在P处,如此重复直至物块A停止运动,求整个过程物块A与轨道间因摩擦而产生的热量。(结果保留3位有效数字)
15. 如图所示,竖直理想虚线边界、、将右侧空间依次分成区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,区域Ⅰ中有方向竖直向下、场强大小为(大小未知)的匀强电场,区域Ⅱ中有一半径为r的圆形区域,O为圆心,圆周与边界、分别相切于M、N点,在下半圆周安装有绝缘弹性挡板,圆形区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为(大小未知)的匀强磁场,在竖直平面内现有一质量为m、电荷量为的带电粒子从边界上的P点,以与成30°角斜向上的初速度射入区域Ⅰ,此后垂直边界从M点射入圆形区域磁场,与下半圆周的挡板发生多次弹性碰撞后从N点垂直边界进入区域Ⅲ。区域Ⅲ中充满正交的匀强电场和磁场,其中磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,电场强度大小为、方向水平向右。不计粒子重力,已知边界与间距离为L。求:
(1)电场强度的大小;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子从区域Ⅲ中再次返回到边界过程中的最大速度以及返回边界时的位置与N点间的距离。
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