精品解析：2026届江西吉安市第一中学高三下学期全真模拟（二）物理试题

吉安一中2025—2026学年度下学期全真模拟（二） 高三物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10小题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 用硼中子俘获法治疗肿瘤的过程中，存在核反应，并伴随γ射线的产生，该反应中放出的X粒子可以精确地杀死肿瘤细胞而不会对相邻的正常细胞产生过多影响。若、、X粒子、的质量分别为m1、m2、m3、m4。关于该反应以下说法中正确的是（　　） A. 放出的X粒子为质子 B. 释放的能量为 C. 释放的能量等于的结合能 D. 产生的γ射线是从核中放出的 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒，X的电荷数为2，质量数为4，可知X为α粒子（氦核），不是质子，故A错误； B．该反应的质量亏损 根据质能方程可得释放的能量为，故B正确； C．结合能是核子结合为原子核时释放的能量，该反应释放的能量是核反应总质量亏损对应的能量，不等于的结合能，故C错误； D．γ射线是核反应生成的核处于激发态，向低能级跃迁时释放的，不是由核放出的，故D错误。 故选B。 2. 在浩瀚深邃的夜空，我们看到的一颗颗耀眼的星星其实有复杂的结构，最明亮的天狼星就是由一颗蓝白色主序星（天狼A）和一颗白矮星（天狼B）组成的双星系统，它们相互绕转，平均相距20AU（1AU等于地球到太阳中心的距离，称为1个天文单位），公转周期为50年（1年是地球公转周期），其中天狼星A质量为太阳质量的2倍，根据以上信息可以求出天狼星B的质量是太阳质量的（ ）倍。 A. 2.0 B. 1.8 C. 1.2 D. 0.6 【答案】C 【解析】 【详解】设主序星（天狼A）的质量和白矮星（天狼B）的质量，它们之间的距离为L，周期为T，彼此之间的万有引力提供向心力，则有 其中 解得，其中，年 对太阳与地球组成的系统，设太阳质量为，距离为r=1AU，周期为=1年，则有 结合题意，解得 故选C。 3. 在模拟地震波传播的物理实验中，研究人员将波源置于水平的二维坐标平面原点处，用于模拟振源的振动。从开启波源计时，即时刻，波源沿轴正方向进行简谐运动，其振动随时间变化的情况记录如图甲所示。波源持续振动一个周期后，因实验设置而停止振动。当时，在介质中形成的类似地震波的简谐波呈现出如图乙的波形。以下说法正确的是（　　） A. 质点的平衡位置坐标为 B. 质点从计时开始到时运动的路程为30cm C. 该简谐波的波长为 D. 质点的平衡位置坐标 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像可知5s传播了30m，故波速 图甲可知波的周期T=4s，则质点的平衡位置坐标为，故A错误； B．图乙可知质点从计时开始到时运动的路程为，故B错误； C．波长，故C错误； D．根据波动规律，图乙可知质点的平衡位置坐标，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，半径为R、粗细均匀的光滑圆环固定在竖直面内，一个质量为m的小球套在圆环上可自由滑动。橡皮筋一端与小球连接，另一端固定在O2点，O2在圆环圆心O1正上方。将小球拉至A点，此时橡皮筋处于伸长状态，且刚好与圆环相切，O1A与竖直方向夹角为θ＝60°，C为圆环最高点，B为AC段圆环的中点。将小球由A点静止释放，小球运动到B点时橡皮筋处于原长，小球恰好能到达C点，重力加速度为g，橡皮筋在弹性限度内，则下列判断正确的是（　　） A. 小球运动到C点时对圆环的作用力恰好为零 B. 小球运动到B点时速度最大 C. 小球运动到B点时的加速度大小为 D. 小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球运动到B点时橡皮筋处于原长，则BC段橡皮筋处于松弛状态，小球运动到C点时速度为零，小球只受重力和圆环的弹力，有 可得 FN＝-mg 负号表示圆环对小球的作用力方向竖直向上，方向竖直向下，故A错误； B．小球从A到B过程，橡皮筋弹力与重力的合力先做正功，后做负功，速度先增大后减小，故B错误； C．小球运动到B点时，沿切线方向加速度大小为 小球沿半径方向加速度不为零，因此合加速度大于，故C错误； D．由题可知B点时橡皮筋处于原长，AB段橡皮筋伸长，BC段橡皮筋松弛无弹力，根据机械能守恒，小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为 故D正确。 故选D。 5. 如图所示，一质量为m、电荷为-q的物块静止在粗糙、绝缘的水平面上，整个空间有如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现让物块以恒定加速度a水平向左从静止开始运动，直至物块离开水平地面为止，该过程中物块电量始终保持不变，重力加速度大小为g，则（　　） A. 物块受到的洛伦兹力竖直方向受到向下 B. 当地面对物块的支持力大小为0.5mg时，物块的速度大小为 C. 物块从开始运动至离开水平地面，经历的时间为 D. 物块从开始运动至离开水平地面，通过的总位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，物块受到的洛伦兹力竖直方向受到向上，故A错误； B．当地面对物块的支持力大小为0.5mg时，则 解得物块的速度大小为，故B错误； CD．滑块离开地面时，有 所以 经历的时间为 通过的总位移，故C错误，D正确。 故选D。 6. 我国自主研制的“复兴号”高铁动车组采用交流牵引供电系统。列车运行时，受电弓获取高压交流电，经车载牵引变压器降压后，最终输出给牵引系统。若牵引变压器可简化为原线圈匝数为1000匝、副线圈匝数为75匝的理想变压器，已知高压交流电的电压为25kV，副线圈所接牵引系统的等效电阻为3Ω。忽略线路损耗，下列说法正确的是（ ） A. 副线圈输出电压的峰值为 B. 原线圈输入电流为 C. 当列车牵引功率增大时，原线圈输入电流保持不变 D. 仅将原线圈匝数减少为原来的一半，则副线圈输出电压变为原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知高压交流电的电压为25kV，即，根据电压比 解得副线圈输出电压的有效值 ，根据 解得 ，故A错误； B．副线圈电流 根据电流比 解得原线圈电流 ，故B错误； C．理想变压器输入功率等于输出功率，即 牵引功率增大时，输入电压不变，因此原线圈输入电流增大，故C错误； D．根据电压比 可知、不变，减半时，变为原来的2倍，故D正确。 故选D。 7. 如图，一小段质量为m的液柱将长为2L的两端封闭的玻璃管分成等长的两段，现在让玻璃管在水平面内从静止缓慢转起来，后保持匀速转动不变，液柱向外侧移动Δx（未知且Δx<<L）。玻璃管的横截面积为S，内部气体初始压强均为p0，玻璃管内外温度保持不变。根据数学知识可知：当x很小时，，简谐运动的周期公式（k是回复力与位移的比例系数）若玻璃管突然停下，液柱一个往返经历的时间t为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】玻璃管突然停下后，液柱在两侧气体压力差作用下做简谐运动，一个往返的时间即为简谐运动的周期T，以中点为平衡位置，设液柱偏离平衡位置的位移为x（向右为正），此时左侧气体长度为，右侧气体长度为，由于温度不变，根据玻意耳定律可得，对于左侧气体，有 解得 对于右侧气体，有 解得 液柱受到的回复力为两侧气体的压力差，即 由此可知，回复力与位移成正比且方向相反，符合简谐运动的特征，其中比例系数为 所以 故选A。 8. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN是它的下边界。现有质量为m、电荷量为q的带电粒子与MN成角垂直射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】由于带电粒子的电性不确定，其轨迹可能是如图所示的两种情况 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，可得 根据线速度和周期的关系，可得 联立解得 由图可知，若为正电荷，轨迹对应的圆心角为θ1＝240°，粒子在磁场中运动的时间为 若为负电荷，轨迹对应的圆心角为θ2＝120°，粒子在磁场中运动的时间为 故选BC。 9. 如图，平行板电容器上下两极板长L，两板之间的距离也是L，存在竖直向下的匀强电场，两个质量均为m电荷量为q（q>0）的粒子甲和乙从电场的右边界射入电场，其中甲粒子从右边界的中点射入，速度的大小为，乙粒子从右边界的最下方射入，速度的大小为。两粒子都恰能从上极板的左端水平飞出，飞出的速度大小对应为和。那么（ ） A. 粒子进入电场时 B. 粒子进入电场时 C. 粒子离开电场时 D. 粒子离开电场时 【答案】BC 【解析】 【详解】CD．根据牛顿第二定律可知 可见粒子在电场中的加速度相等，粒子在电场中做类似斜抛物体运动，把它看成自左向右的类平抛运动，有， 解得 将，代入解得， 则粒子离开电场时，故C正确，D错误； AB．根据速度的合成有， 竖直方向有， 解得， 则粒子进入电场时，故B正确，A错误。 故选BC。 10. 菱形ABCD边长为L，∠A=60o，四位同学站在四个顶点上踢毽子，按照A→D→C→B→A的顺序传递，毽子不落地，它的运动轨迹所在平面始终都与地面垂直，每次触地前瞬间被救起，每次落地瞬间和离地前瞬间速度的大小为v0，方向与水平方向成60o，不考虑空气阻力，g=10m/s2。则（ ） A. 毽子离地最大高度H为 B. 菱形的边长L为 C. 在点C处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了mv0 D. 在点D处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．毽子作斜抛物体运动，竖直方向 解得 根据速度－位移公式有 水平方向有 菱形的边长为，故A正确，B错误； C．在点C处，毽子在被踢前后瞬间，水平方向的速度变化为 竖直方向速度变化为 在点C处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了，故C错误； D．同理在点D处，毽子在被踢前后瞬间，水平方向的速度变化为 竖直方向速度变化为 在点D处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了，故D正确； 故选AD。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组为测量木块与桌面间的动摩擦因数，实验装置如图甲所示。 实验装置：水平桌面、木块（安装有遮光片）、轻质细线、光电门、光滑的滑轮、托盘、力传感器、重物。 实验步骤： A.用20分度的游标卡尺测量遮光片的宽度，其示数如图乙所示； B.安装实验器材，木块置于距离光电门s=1m的位置； C.在托盘中放入适当重物，牵引着木块在桌面上加速滑动，记录下光电门的遮光时间∆t和力传感器的示数F； D.改变托盘中重物的质量，重复实验，记录多组数据； E.整理实验器材。 数据处理：根据实验数据，做出图像，如图所示。 （1）遮光片的宽度d=__________mm。 （2）已知重力加速度大小g=10m/s2，由图丙可知，木块的质量m=____kg，木块与桌面间的动摩擦因数µ=_______。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）10.00 （2） ①. 0.50 ②. 0.20 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，游标尺的零刻度线与主尺1cm刻度线对齐，主尺的示数为10.00mm，游标尺的示数为0mm，故遮光片的宽度； 【小问2详解】 [1][2]对木块和遮光片，根据牛顿第二定律可得 根据速度位移公式有， 联立可得 结合图线可得， 解得， 12. 简支梁是桥梁施工中常见的方法，工人只需将预制板直接安装在T形台上，板与板之间会留有一道伸缩缝（图1） 由于长时间雨水冲刷或者桥梁过载，出现过梁板垮塌，梁板从T形台上滑落，造成人员伤亡和财产损失。某学习小组设计如图2方案，用来监测梁板相对T形台左右发生位移并及时发出警报： （1）他们将滑动变阻器R下面两接线柱连在一起； （2）把两根完全一样的绝缘弹簧一端固定在梁板上，另一端焊接有一金属滑片，压紧，使两弹簧都处于压缩状态，装入伸缩缝中，此时滑片指示在滑动变阻器的中点O，以O点为基准点来表示滑片的位移，位移方向以向右为正，向左为负； （3）将电源（电动势E=15V，内阻不计）、毫安表（量程30mA，内阻不计）、爆闪灯（电阻不计），保护电阻R′和滑动变阻器（最大阻值18kΩ，1kΩ/cm）串联连接成一个闭合回路。导线电阻不计。 回答下列问题： （1）为了保护好电路，保护电阻R′最小阻值为_______kΩ； （2）假设左板和T形台固定，当滑片向右移动3cm时，毫安表示数为_______mA；若爆闪灯在电流≥5mA时开始闪烁，此时右板已经移动了_______cm。 （3）如果将毫安表的刻度改成能够反映梁板的位移刻度，那么刻度是_______的（填“均匀”或者“非均匀”） （4）如果两块板同时相对O点发生相等的位移，那么该方案_______实现预警目的（填“能”或者“不能”） 【答案】（1）0.5 （2） ①. 3.3 ②. 12 （3）非均匀 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 当滑片移至两端时，滑动变阻器的总阻值为0，则 【小问2详解】 [1]当滑片向右移动3cm时，则 所以 [2]当时，滑动变阻器的总阻值为2.5kΩ，滑片向右移动了6cm，两根弹簧形变量始终相等，右梁板向右侧移动了12cm。 【小问3详解】 由以上分析可知，假设右板移动x，滑片向右移动，滑动变阻器的总阻值 电流为 由于电流与x成非线性关系，刻度是非均匀的。 【小问4详解】 如果两块板同时相对O点发生相等的位移，滑片P不动，总电阻不变，无法对危险进行监测并报警，即不能实现预警目的。 三、计算题（共3题，共计38分） 13. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球球心O的一条直线，C点是圆周上的一点。一束单色光AB沿平行于MN的方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知，，水晶球的半径为R，光在真空中的速度为c。求： （1）光在该水晶球中的传播速度 （2）此单色光在水晶球内传播的时间； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，根据几何知识知入射角，折射角 根据折射定律 得水晶球的折射率 根据 得光在该水晶球中的传播速度为 【小问2详解】 该单色光的临界角，传播到C点时的入射角，根据数学知识可知，故该单色光从C点射出 根据几何知识可得，光在水晶球中传播的距离为 则此单色光在水晶球内传播所用的时间 14. 如图，固定的两条光滑平行轨道的曲面部分是半径为R的四分之一圆弧，水平部分位于竖直向上、大小为B的匀强磁场中，导轨Ⅰ部分两导轨间距为L，导轨Ⅱ部分两导轨间距为，将质量均为m的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。P、Q棒电阻均为r，导轨电阻不计。Q棒静止，让P棒从圆弧最高点静止释放，当P棒在导轨Ⅰ部分运动时，Q棒已达到稳定运动状态。求： （1）P棒到达轨道最低点瞬间对轨道压力的大小； （2）Q棒从开始运动到第一次速度达到稳定，该过程通过P棒的电荷量； （3）从P棒进入导轨Ⅱ运动到再次稳定过程中，P、Q棒中产生的总热量。 【答案】（1）3mg （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设P棒到达轨道最低点时速度大小为v0，根据机械能守恒定律得 在轨道最低点，根据牛顿第二定律可得 联立解得， 根据牛顿第三定律可得，P棒到达轨道最低点瞬间对轨道压力的大小为3mg； 【小问2详解】 设Q棒第一次稳定运动时的速度为vQ，P棒的速度为vP，则有 Q棒从开始运动到第一次速度达到稳定过程中，分别对P、Q棒，根据动量定理可得， 通过P棒的电荷量为 联立解得，， 【小问3详解】 从P棒进入导轨Ⅱ运动后，两棒速度稳定时，速度相同，设稳定速度为v，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得，P、Q棒中产生的总热量为 15. 如图所示，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接。水平轨道右下方存在竖直向下的匀强电场，电场强度。质量为m、电荷量为+q的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为µ=0.5。以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向下。弧形轨道PQ的P点坐标为（L，L），Q点在y轴上，重力加速度为g。 （1）若A从倾斜轨道上距x轴高度为L的位置由静止开始下滑，A经过O点时的速度大小； （2）若A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过O点落在弧形轨道PQ上的动能均相同，求PQ的曲线方程； （3）将质量为9m的不带电小物块B置于O点，A沿倾斜轨道由静止开始下滑，与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。要使A和B均能落在弧形轨道PQ上，且A落在B落点的右侧，求A下滑的初始位置距x轴高度的取值范围。（结果用分数表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块A下滑过程，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 A进入电场区域后，受重力mg和电场力qE作用，加速度大小为 设平抛初速度为v，下落时间为t，则水平位移为 竖直位移为 联立可得 根据动能定理可得 由于P点坐标为（L，L），代入可得 【小问3详解】 设A碰撞前速度为v1，AB发生弹性碰撞，则， 联立解得， A碰撞后反弹，速度大小为0.8v1，设A再次滑回O点时速度大小v4，则 解得 设AB落在同一点，对A，有， 对B，有， 联立解得 由于A落在B落点的右侧，则 物块A下滑过程，根据动能定理可得 解得 联立解得 A的落点必须在弧形轨道PQ上，则有 联立解得 则 即A下滑的初始位置距x轴高度的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉安一中2025—2026学年度下学期全真模拟（二） 高三物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10小题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 用硼中子俘获法治疗肿瘤的过程中，存在核反应，并伴随γ射线的产生，该反应中放出的X粒子可以精确地杀死肿瘤细胞而不会对相邻的正常细胞产生过多影响。若、、X粒子、的质量分别为m1、m2、m3、m4。关于该反应以下说法中正确的是（　　） A. 放出的X粒子为质子 B. 释放的能量为 C. 释放的能量等于的结合能 D. 产生的γ射线是从核中放出的 2. 在浩瀚深邃的夜空，我们看到的一颗颗耀眼的星星其实有复杂的结构，最明亮的天狼星就是由一颗蓝白色主序星（天狼A）和一颗白矮星（天狼B）组成的双星系统，它们相互绕转，平均相距20AU（1AU等于地球到太阳中心的距离，称为1个天文单位），公转周期为50年（1年是地球公转周期），其中天狼星A质量为太阳质量的2倍，根据以上信息可以求出天狼星B的质量是太阳质量的（ ）倍。 A. 2.0 B. 1.8 C. 1.2 D. 0.6 3. 在模拟地震波传播的物理实验中，研究人员将波源置于水平的二维坐标平面原点处，用于模拟振源的振动。从开启波源计时，即时刻，波源沿轴正方向进行简谐运动，其振动随时间变化的情况记录如图甲所示。波源持续振动一个周期后，因实验设置而停止振动。当时，在介质中形成的类似地震波的简谐波呈现出如图乙的波形。以下说法正确的是（　　） A. 质点的平衡位置坐标为 B. 质点从计时开始到时运动的路程为30cm C. 该简谐波的波长为 D. 质点的平衡位置坐标 4. 如图所示，半径为R、粗细均匀的光滑圆环固定在竖直面内，一个质量为m的小球套在圆环上可自由滑动。橡皮筋一端与小球连接，另一端固定在O2点，O2在圆环圆心O1正上方。将小球拉至A点，此时橡皮筋处于伸长状态，且刚好与圆环相切，O1A与竖直方向夹角为θ＝60°，C为圆环最高点，B为AC段圆环的中点。将小球由A点静止释放，小球运动到B点时橡皮筋处于原长，小球恰好能到达C点，重力加速度为g，橡皮筋在弹性限度内，则下列判断正确的是（　　） A. 小球运动到C点时对圆环的作用力恰好为零 B. 小球运动到B点时速度最大 C. 小球运动到B点时的加速度大小为 D. 小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为 5. 如图所示，一质量为m、电荷为-q的物块静止在粗糙、绝缘的水平面上，整个空间有如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现让物块以恒定加速度a水平向左从静止开始运动，直至物块离开水平地面为止，该过程中物块电量始终保持不变，重力加速度大小为g，则（　　） A. 物块受到的洛伦兹力竖直方向受到向下 B. 当地面对物块的支持力大小为0.5mg时，物块的速度大小为 C. 物块从开始运动至离开水平地面，经历的时间为 D. 物块从开始运动至离开水平地面，通过的总位移大小为 6. 我国自主研制的“复兴号”高铁动车组采用交流牵引供电系统。列车运行时，受电弓获取高压交流电，经车载牵引变压器降压后，最终输出给牵引系统。若牵引变压器可简化为原线圈匝数为1000匝、副线圈匝数为75匝的理想变压器，已知高压交流电的电压为25kV，副线圈所接牵引系统的等效电阻为3Ω。忽略线路损耗，下列说法正确的是（ ） A. 副线圈输出电压的峰值为 B. 原线圈输入电流为 C. 当列车牵引功率增大时，原线圈输入电流保持不变 D. 仅将原线圈匝数减少为原来的一半，则副线圈输出电压变为原来的2倍 7. 如图，一小段质量为m的液柱将长为2L的两端封闭的玻璃管分成等长的两段，现在让玻璃管在水平面内从静止缓慢转起来，后保持匀速转动不变，液柱向外侧移动Δx（未知且Δx<<L）。玻璃管的横截面积为S，内部气体初始压强均为p0，玻璃管内外温度保持不变。根据数学知识可知：当x很小时，，简谐运动的周期公式（k是回复力与位移的比例系数）若玻璃管突然停下，液柱一个往返经历的时间t为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN是它的下边界。现有质量为m、电荷量为q的带电粒子与MN成角垂直射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间可能为（　　） A. B. C. D. 9. 如图，平行板电容器上下两极板长L，两板之间的距离也是L，存在竖直向下的匀强电场，两个质量均为m电荷量为q（q>0）的粒子甲和乙从电场的右边界射入电场，其中甲粒子从右边界的中点射入，速度的大小为，乙粒子从右边界的最下方射入，速度的大小为。两粒子都恰能从上极板的左端水平飞出，飞出的速度大小对应为和。那么（ ） A. 粒子进入电场时 B. 粒子进入电场时 C. 粒子离开电场时 D. 粒子离开电场时 10. 菱形ABCD边长为L，∠A=60o，四位同学站在四个顶点上踢毽子，按照A→D→C→B→A的顺序传递，毽子不落地，它的运动轨迹所在平面始终都与地面垂直，每次触地前瞬间被救起，每次落地瞬间和离地前瞬间速度的大小为v0，方向与水平方向成60o，不考虑空气阻力，g=10m/s2。则（ ） A. 毽子离地最大高度H为 B. 菱形的边长L为 C. 在点C处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了mv0 D. 在点D处，毽子在被踢前后瞬间动量变化了 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组为测量木块与桌面间的动摩擦因数，实验装置如图甲所示。 实验装置：水平桌面、木块（安装有遮光片）、轻质细线、光电门、光滑的滑轮、托盘、力传感器、重物。 实验步骤： A.用20分度的游标卡尺测量遮光片的宽度，其示数如图乙所示； B.安装实验器材，木块置于距离光电门s=1m的位置； C.在托盘中放入适当重物，牵引着木块在桌面上加速滑动，记录下光电门的遮光时间∆t和力传感器的示数F； D.改变托盘中重物的质量，重复实验，记录多组数据； E.整理实验器材。 数据处理：根据实验数据，做出图像，如图所示。 （1）遮光片的宽度d=__________mm。 （2）已知重力加速度大小g=10m/s2，由图丙可知，木块的质量m=____kg，木块与桌面间的动摩擦因数µ=_______。（结果均保留两位有效数字） 12. 简支梁是桥梁施工中常见的方法，工人只需将预制板直接安装在T形台上，板与板之间会留有一道伸缩缝（图1） 由于长时间雨水冲刷或者桥梁过载，出现过梁板垮塌，梁板从T形台上滑落，造成人员伤亡和财产损失。某学习小组设计如图2方案，用来监测梁板相对T形台左右发生位移并及时发出警报： （1）他们将滑动变阻器R下面两接线柱连在一起； （2）把两根完全一样的绝缘弹簧一端固定在梁板上，另一端焊接有一金属滑片，压紧，使两弹簧都处于压缩状态，装入伸缩缝中，此时滑片指示在滑动变阻器的中点O，以O点为基准点来表示滑片的位移，位移方向以向右为正，向左为负； （3）将电源（电动势E=15V，内阻不计）、毫安表（量程30mA，内阻不计）、爆闪灯（电阻不计），保护电阻R′和滑动变阻器（最大阻值18kΩ，1kΩ/cm）串联连接成一个闭合回路。导线电阻不计。 回答下列问题： （1）为了保护好电路，保护电阻R′最小阻值为_______kΩ； （2）假设左板和T形台固定，当滑片向右移动3cm时，毫安表示数为_______mA；若爆闪灯在电流≥5mA时开始闪烁，此时右板已经移动了_______cm。 （3）如果将毫安表的刻度改成能够反映梁板的位移刻度，那么刻度是_______的（填“均匀”或者“非均匀”） （4）如果两块板同时相对O点发生相等的位移，那么该方案_______实现预警目的（填“能”或者“不能”） 三、计算题（共3题，共计38分） 13. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球球心O的一条直线，C点是圆周上的一点。一束单色光AB沿平行于MN的方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知，，水晶球的半径为R，光在真空中的速度为c。求： （1）光在该水晶球中的传播速度 （2）此单色光在水晶球内传播的时间； 14. 如图，固定的两条光滑平行轨道的曲面部分是半径为R的四分之一圆弧，水平部分位于竖直向上、大小为B的匀强磁场中，导轨Ⅰ部分两导轨间距为L，导轨Ⅱ部分两导轨间距为，将质量均为m的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。P、Q棒电阻均为r，导轨电阻不计。Q棒静止，让P棒从圆弧最高点静止释放，当P棒在导轨Ⅰ部分运动时，Q棒已达到稳定运动状态。求： （1）P棒到达轨道最低点瞬间对轨道压力的大小； （2）Q棒从开始运动到第一次速度达到稳定，该过程通过P棒的电荷量； （3）从P棒进入导轨Ⅱ运动到再次稳定过程中，P、Q棒中产生的总热量。 15. 如图所示，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接。水平轨道右下方存在竖直向下的匀强电场，电场强度。质量为m、电荷量为+q的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为µ=0.5。以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向下。弧形轨道PQ的P点坐标为（L，L），Q点在y轴上，重力加速度为g。 （1）若A从倾斜轨道上距x轴高度为L的位置由静止开始下滑，A经过O点时的速度大小； （2）若A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过O点落在弧形轨道PQ上的动能均相同，求PQ的曲线方程； （3）将质量为9m的不带电小物块B置于O点，A沿倾斜轨道由静止开始下滑，与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。要使A和B均能落在弧形轨道PQ上，且A落在B落点的右侧，求A下滑的初始位置距x轴高度的取值范围。（结果用分数表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $