精品解析:广东深圳高级中学(集团)2026届高三第二阶段测试物理试题
2026-06-13
|
2份
|
28页
|
6人阅读
|
0人下载
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 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 深圳市 |
| 地区(区县) | 福田区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.24 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58325869.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
深圳高级中学(集团)2026届高三第二阶段测试
物理
全卷共计100分考试时间75分钟
一、单选题(本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求)
1. 高速摄影机可以对高速移动目标进行跟踪拍摄。用高速摄影机跟踪拍摄某特技演员,他们的位移—时间图像如图所示,图线交点对应的时刻为,下列说法正确的是( )
A. 时间内,演员做曲线运动
B. 时刻,演员的速度小于摄影机的速度
C. 时间内,演员的位移与摄影机的位移相等
D. 时间内,演员的速度变化量和摄影机的相同
2. 如图所示,下列有关生活中圆周运动实例分析,说法正确的是( )
A. 图甲中杂技演员表演“水流星”,当水桶通过最高点时水对桶底的压力不可能为零
B. 图乙中同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的、位置做匀速圆周运动时对筒壁的压力大小不等
C. 图丙为离心式血细胞分离机,在太空中利用此装置无法实现血液成分的分层
D. 图丁中秋千摆至最低点时,女孩处于超重状态
3. 北斗卫星导航系统BDS是我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统,与美国的GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟Galileo并称全球四大卫星导航系统。图为简化后的“北斗”系统中的两颗工作卫星,其中是高轨道的地球静止同步轨道卫星,是中圆轨道卫星。已知地球自转的角速度为,下列说法正确的是( )
A. 角速度大小
B. 在相同时间内,卫星与地心的连线扫过的面积与卫星相等
C. 了满足深圳市民导航需要,卫星可以经过深圳上空
D. 卫星的运行速度大于地球的第一宇宙速度且小于第二宇宙速度
4. 如图甲所示为高级中学某同学佩戴的防晒口罩,图乙为一侧口罩佩戴的示意图。假如口罩带可认为是劲度系数为的弹性轻绳,弹性绳由直线段、和曲线段组成,和两段弹性绳与水平方向的夹角分别为和。在佩戴好口罩后弹性绳被拉长了,弹性绳涉及的受力均在同一平面内,忽略一切摩擦,则单侧耳朵受到口罩带的作用力( )
A. 与水平方向夹角,大小为
B. 与水平方向夹角为,大小为
C. 与水平方向夹角为,大小为
D. 与水平方向夹角为,大小为
5. 有两个完全相同的铅球,从图甲中左、右两个圆筒的正上方相同高度处同时静止释放,两球分别与左、右两个筒的底部发生碰撞并反弹。其中左筒底部为一钢板,右筒底部为泡沫,左右两边的压力传感器测得球第一次碰撞中受到的撞击力随时间变化分别如图乙中的曲线①②,已知曲线①②与时间轴围成的面积相等。则第一次碰撞过程中( )
A. 左边小球所受重力的冲量大 B. 两小球所受合外力的冲量相等
C. 左边小球所受合外力冲量大 D. 右边小球动量变化大
6. 如图所示,为半径为的圆的圆心,、为圆的两个互相垂直的直径,在圆心处固定一电荷量为的负点电荷,在点固定一电荷量为的正点电荷,为连线上一点,为连线上的一点,且。则下列说法正确的是( )
A. 、两点场强相同
B. 、、三点中,点场强最大
C. 、、三点中,点电势最高
D. 负点电荷在点的电势能小于点
7. 如图所示,竖直平面内有固定的光滑绝缘圆形轨道,匀强电场的方向平行于轨道平面水平向右,、分别为轨道上的最高点和最低点,、是轨道上与圆心等高的点。质量为、电荷量为的带负电的小球在处以速度水平向右射出,恰好能在轨道内做完整的圆周运动,已知重力加速度大小为,轨道半径为,电场强度大小。则下列说法中正确的是( )
A. 在轨道上运动时,小球动能最大的位置在圆弧的中点
B. 小球在点的初速度
C. 从点出发,运动一周回到点的过程中,机械能先减小再增大
D. 若增大小球在点速度,则经过、两点时小球所受轨道弹力大小的差值也会增大
二、多选题(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)
8. 表1和表2分别给出了某乐律调音阶中各音的频率和时声波在不同介质中的传播速度。下列说法中正确的是( )
表1 某乐律C调的一个八度音阶中各音的频率
音阶
do
re
mi
fa
sol
la
si
do(高)
该音阶的频率与do的频率之比
1∶1
9∶8
5∶4
4∶3
3∶2
5∶3
15∶8
2∶1
表2 30℃时,声波在不同介质中的传播速度
介质
空气
纯水
波速
332
1490
A. 当声波由空气进入纯水中时,波长增大
B. 当声波由空气进入纯水中时,频率增大
C. 在空气中,该表中的“la”音阶波长与“mi”音阶波长之比为
D. “do”音阶与“do(高)”音阶波源振动的周期相同
9. 绝缘的光滑水平面上存在着平行于x轴方向的电场,带负电滑块(可视为质点)在x轴上不同位置所具有的电势能如图甲所示,P点是图线最低点。现将滑块由处以的初速度沿x轴正方向运动(如图乙),滑块质量,取,则( )
A. 电场中处的电势最低
B. 滑块沿x轴正方向运动过程中,动能先增加后减少
C. 处与处的场强大小相等
D. 滑块运动至处,速度大小为m/s
10. 如图甲所示,真空中水平放置两块长度为的平行金属板、,两板间距为,两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压,在两极左侧紧靠板处有一粒子源,自时刻开始连续释放初速度大小为、方向平行于金属板的相同带电粒子,时刻释放的粒子恰好从板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期,粒子质量为,不计粒子重力及相互间的作用力,则以下说法正确的是( )
A. 时刻进入的粒子在时刻的速度方向与金属板成角
B. 到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向一定平行于极板
C. 时刻进入的粒子在时刻与板的距离为
D. 时刻进入的粒子与板的最大距离为
三、非选择题(共54分,请根据要求作答)
11. 某同学想利用单摆测量教室的重力加速度:
(1)他先测量了小球直径,图甲所示的游标卡尺读数为______mm。
(2)该同学选择合适的实验器材,测量了细线的长度为,安装好实验仪器后,在摆线偏离竖直方向小于的位置由静止释放小球,用秒表记录小球完成次全振动的总时间为,则计算重力加速度的表达式为______(用、、、表示)。
(3)该同学在某次实验中误将绳长当做单摆的摆长,实验中他多次改变绳子长度,测出对应的摆动周期,画出函数关系图像如图乙所示,由图像斜率求得的重力加速度与实际的重力加速度的关系为______(填“大于”、“等于”或“小于”)。
12. 传感器在现代生活中有着广泛的应用。某学习小组设计了用压力传感器测量压力大小的电路,压敏电阻所受压力越大,其阻值越大。现利用如图所示的电路测量时压敏电阻的阻值。主要器材如下:
压敏电阻(时阻值在之间)
电源(电动势,内阻不计)
电流表(量程,内阻)
电流表(量程,内阻约为)
定值电阻、滑动变阻器、开关、及导线若干
请完成下列问题:
(1)断开开关、,并将滑动变阻器的滑片移到最______(填“左”或“右”)端;
(2)为了将电流表改装成量程为的电压表,需要串联定值电阻______;
(3)要求尽量准确测量压敏电阻的电阻值,导线端应与______(填“”或“”)点连接;
(4)滑动变阻器有两种规格,本实验中应选择______的:
A. 最大阻值为 B. 最大阻值为
(5)将(2)中电阻接入电路,闭合开关、,调节滑动变阻器,电流表读数为时电流表读数为,可准确求出时压敏电阻的阻值______。
13. 图甲为我国某电动轿车空气减震器。图乙为空气减震器的简化模型结构图,直立圆筒形汽缸内用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动。封闭气体初始温度、长度、压强。当车辆载重时,相当于在汽缸顶部加一物体A,汽缸下降,稳定时汽缸内气体长度变为,气体温度变为,若该过程中气体内能增加了178J,气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示,重力加速度取。求:
(1)物体A的质量;
(2)载重过程中汽缸内气体是吸热还是放热,对应的热量为多少?
14. 如图,某款液压装置竖直放置并固定,密封良好的储油筒内装满阻尼油,质量的受压板通过轻杆与带细孔的轻活塞固定相连,受压板下表面和储油筒上表面通过的轻弹簧相连,阻尼油被迫通过细孔的过程中,会对活塞产生阻力。初始时,受压板静止(此时阻尼油的阻力为零),现有质量也为的物块从受压板上方处自由释放,与受压板在极短时间内碰撞后以共同速度下降,已知下降过程中弹簧保持在弹性限度内,不计其它阻力,重力加速度大小取,则:
(1)求物块与受压板碰撞后瞬间共同速度;
(2)若阻尼油对活塞的阻力与活塞速度成正比,即(比例系数为),求物块与受压板碰后瞬间整体的加速度的大小;
(3)碰撞后受压板下降时,速度减为零,求受压板克服弹簧弹力做功及阻尼油对受压板做的功;
15. 在真空腔室中,科学家经常利用电场对带电微观粒子的运动进行操控,方便对微观粒子进行研究。如图所示为一真空竖直平面,存在竖直向下的匀强电场,时刻,带正电的粒子在点获得水平向右的初速度;时,运动到点,速度与水平方向夹角为,此时撤掉匀强电场,然后立即在沿粒子速度方向、距离点为的点静止释放一带负电的粒子(此前粒子不在空间中);时,、两粒子距离为(、未碰撞),的速度大小为。已知点与点的竖直高度差为,粒子与粒子的电荷量大小均为,的质量为,的质量为,不计两粒子重力,静电力常量为,电场分布在整个空间。(、、为未知量)请分析:
(1)求电场强度的大小;
(2)求时粒子的加速度的大小(已撤去),以及至过程中库仑力分别对、粒子做的功和;
(3)若在时刻不撤掉电场,并施加场强水平向右的匀强电场,场强,此时仍然在点静止释放粒子;经过一段时间两粒子第一次距离为时,求这时粒子的速度大小(仅用表示)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
深圳高级中学(集团)2026届高三第二阶段测试
物理
全卷共计100分考试时间75分钟
一、单选题(本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求)
1. 高速摄影机可以对高速移动目标进行跟踪拍摄。用高速摄影机跟踪拍摄某特技演员,他们的位移—时间图像如图所示,图线交点对应的时刻为,下列说法正确的是( )
A. 时间内,演员做曲线运动
B. 时刻,演员的速度小于摄影机的速度
C. 时间内,演员的位移与摄影机的位移相等
D. 时间内,演员的速度变化量和摄影机的相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.x−t图像只能描述直线运动,无法反映曲线运动,因此演员做变速直线运动,故A错误;
B.x−t图像的斜率表示速度,时刻摄影机图线的斜率大于演员图线的斜率,因此演员速度小于摄影机速度,故B正确;
C.位移是末位置减初位置,内,演员位移为,摄影机位移为,二者位移不相等,故C错误;
D.摄影机的x−t图线是直线,做匀速直线运动,速度变化量为0;演员的图线斜率逐渐减小,做减速运动,速度变化量不为0,二者速度变化量不同,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,下列有关生活中圆周运动实例分析,说法正确的是( )
A. 图甲中杂技演员表演“水流星”,当水桶通过最高点时水对桶底的压力不可能为零
B. 图乙中同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的、位置做匀速圆周运动时对筒壁的压力大小不等
C. 图丙为离心式血细胞分离机,在太空中利用此装置无法实现血液成分的分层
D. 图丁中秋千摆至最低点时,女孩处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.杂技“水流星”在最高点时,若速度满足
水的重力恰好提供向心力,此时水对桶底的压力为零,故A错误;
B.对小球受力分析:设圆锥筒侧壁倾角为,竖直方向受力平衡得
因此筒壁对小球的支持力
与小球转动半径无关,A、B位置的支持力大小相等,根据牛顿第三定律,小球对筒壁的压力大小相等,故B错误;
C.不同密度的物质做圆周运动时,所需向心力不同,密度大的物质做离心运动向外侧移动,该过程和重力无关,太空中仍可以实现血液成分分层,故C错误;
D.秋千摆到最低点时,做圆周运动的向心力指向圆心(方向竖直向上),因此加速度竖直向上,支持力大于重力,女孩处于超重状态,D正确。
故选 D。
3. 北斗卫星导航系统BDS是我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统,与美国的GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟Galileo并称全球四大卫星导航系统。图为简化后的“北斗”系统中的两颗工作卫星,其中是高轨道的地球静止同步轨道卫星,是中圆轨道卫星。已知地球自转的角速度为,下列说法正确的是( )
A. 角速度大小
B. 在相同时间内,卫星与地心的连线扫过的面积与卫星相等
C. 为了满足深圳市民导航需要,卫星可以经过深圳上空
D. 卫星的运行速度大于地球的第一宇宙速度且小于第二宇宙速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.卫星A是地球静止同步轨道卫星,其角速度与地球的角速度相等,有。
根据万有引力提供向心力有,得
可知同一中心天体的圆轨道中,卫星A轨道半径大,其角速度比卫星B的角速度小。选项A正确;
B.开普勒第二定律指出,卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积相等,但该定律适用于同一卫星在椭圆轨道上的运动。对于两颗不同轨道的卫星,其扫过的面积速率不同,因此“在相同时间内扫过的面积相等”是错误的。选项B不正确;
C.地球静止轨道卫星A位于赤道上空,而深圳在北半球(北纬22.5°),因此卫星A不会经过深圳上空。选项C不正确;
D.根据,得
当r=R时,v是地球的第一宇宙速度
而B是中圆轨道卫星,轨道半径大于地球半径R,则卫星B的运行速度小于地球的第一宇宙速度,选项D不正确。
故选A。
4. 如图甲所示为高级中学某同学佩戴的防晒口罩,图乙为一侧口罩佩戴的示意图。假如口罩带可认为是劲度系数为的弹性轻绳,弹性绳由直线段、和曲线段组成,和两段弹性绳与水平方向的夹角分别为和。在佩戴好口罩后弹性绳被拉长了,弹性绳涉及的受力均在同一平面内,忽略一切摩擦,则单侧耳朵受到口罩带的作用力( )
A. 与水平方向夹角为,大小为
B. 与水平方向夹角为,大小为
C. 与水平方向夹角为,大小为
D. 与水平方向夹角为,大小为
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示,耳朵分别受到AB、CD段口罩带的拉力、,由于口罩带为弹性轻绳,弹力处处相等,所以
由于与的夹角为,根据几何关系可得合力
合力与水平方向夹角为
故选D。
5. 有两个完全相同的铅球,从图甲中左、右两个圆筒的正上方相同高度处同时静止释放,两球分别与左、右两个筒的底部发生碰撞并反弹。其中左筒底部为一钢板,右筒底部为泡沫,左右两边的压力传感器测得球第一次碰撞中受到的撞击力随时间变化分别如图乙中的曲线①②,已知曲线①②与时间轴围成的面积相等。则第一次碰撞过程中( )
A. 左边小球所受重力的冲量大 B. 两小球所受合外力的冲量相等
C. 左边小球所受合外力的冲量大 D. 右边小球动量变化大
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲左边装置底部为钢板,右边装置底部为泡沫,则小球与甲左边装置底部碰撞过程作用时间较小,重力冲量
为碰撞时间,由图乙可知:左球(钢板)碰撞时间右球(泡沫)碰撞时间,两球重力相等,可知左边小球所受重力的冲量小,A错误;
BC.两小球所受合外力的冲量为支持力(撞击力)冲量与重力冲量的矢量和,合外力冲量的大小等于支持力(撞击力)冲量大小减去重力冲量大小,由题意知曲线①②与时间轴围成的面积相等,即支持力冲量相等,由于左边小球所受重力的冲量小,则左边小球所受合外力的冲量大,B错误,C正确;
D.根据动量定理,动量变化量等于合外力的冲量,因此左球动量变化更大,D错误。
故选C 。
6. 如图所示,为半径为的圆的圆心,、为圆的两个互相垂直的直径,在圆心处固定一电荷量为的负点电荷,在点固定一电荷量为的正点电荷,为连线上一点,为连线上的一点,且。则下列说法正确的是( )
A. 、两点场强相同
B. 、、三点中,点场强最大
C. 、、三点中,点电势最高
D. 负点电荷在点的电势能小于点
【答案】D
【解析】
【详解】A.场强是矢量,、两点关于直线对称,处的负电荷在处产生的场强向下,大小满足
处的正电荷在处产生的场强沿直线斜向右上,大小满足
故有
故点电场强度的竖直分量方向向上,大小为,
点电场强度的水平分量方向向右,大小为
根据对称性可知点电场强度的竖直分量方向向下,大小为
点电场强度水平分量方向向右,大小为
因此、两点场强大小相等,方向不同,、两点场强不同,故A错误;
B.由A选项分析可知、两点场强满足
、两电荷在点的场强方向相反,矢量合成得
因此、、三点中,点场强最小,故B错误;
C.电势是标量,符合标量的叠加,因、、到点距离相同,故在这三点产生的电势相等,只需比较在、、这三点的电势,正电荷电势满足,其中表示到场源电荷的距离,、、三个点中,点到场源电荷点的距离最远,因此对点的正电势的贡献最小,点电势最低,故C错误;
D.、两点关于点对称,故在这两点产生的电势相等,只需比较在、这两点的电势,正电荷电势满足,其中表示到场源电荷的距离,可知对点的正电势的贡献最小,故点电势较低,负电荷的电势能满足
因,所以越大,电势能越小,因此负点电荷在点的电势能小于点,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,竖直平面内有固定的光滑绝缘圆形轨道,匀强电场的方向平行于轨道平面水平向右,、分别为轨道上的最高点和最低点,、是轨道上与圆心等高的点。质量为、电荷量为的带负电的小球在处以速度水平向右射出,恰好能在轨道内做完整的圆周运动,已知重力加速度大小为,轨道半径为,电场强度大小。则下列说法中正确的是( )
A. 在轨道上运动时,小球动能最大的位置在圆弧的中点
B. 小球在点的初速度
C. 从点出发,运动一周回到点的过程中,机械能先减小再增大
D. 若增大小球在点的速度,则经过、两点时小球所受轨道弹力大小的差值也会增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意可知,小球在复合场中做圆周运动,则小球在等效最低点的位置小球动能最大,小球带负电,电场力方向水平向左,大小
重力竖直向下,大小,因此等效重力大小为
方向斜向左下方,与竖直方向成,因此等效最低点的位置在圆弧的中点,如图所示
因此在轨道上运动时,小球动能最大的位置在圆弧的中点点,A错误;
B.恰好做完整圆周运动条件为等效最高点点时轨道弹力为0,等效重力提供向心力
由几何关系可知与竖直方向夹角为,从到点过程,由动能定理有
解得,B正确;
C.机械能变化等于电场力做功,小球运动一周,电场力向左,从到,电场力做负功,机械能减小;从到,电场力做正功,机械能增大;从到,电场力做负功,机械能减小,因此运动一周回到点的过程中,机械能先减小,再增大,再减小,C错误;
D.从到,有动能定理得
在点有
解得
在 点有
解得
联立解得小球所受轨道弹力大小的差值
故差值为定值,与初速度无关,D错误。
故选B。
二、多选题(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)
8. 表1和表2分别给出了某乐律调音阶中各音频率和时声波在不同介质中的传播速度。下列说法中正确的是( )
表1 某乐律C调的一个八度音阶中各音的频率
音阶
do
re
mi
fa
sol
la
si
do(高)
该音阶的频率与do的频率之比
1∶1
9∶8
5∶4
4∶3
3∶2
5∶3
15∶8
2∶1
表2 30℃时,声波在不同介质中的传播速度
介质
空气
纯水
波速
332
1490
A. 当声波由空气进入纯水中时,波长增大
B. 当声波由空气进入纯水中时,频率增大
C. 在空气中,该表中的“la”音阶波长与“mi”音阶波长之比为
D. “do”音阶与“do(高)”音阶波源振动的周期相同
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.当声波由空气进入纯水中时,频率不变,由表2可知,波速变大,根据公式可知,声波的波长变大,故A正确,B错误;
C.在空气中,各音阶的波速相同,根据公式可知,音阶的波长与频率成反比,则由表1可知,“la”音阶波长与“mi”音阶波长之比为,故C正确;
D.“do”音阶与“do(高)”音阶波源振动的频率不同,则周期不同,故D错误。
故选AC。
9. 绝缘的光滑水平面上存在着平行于x轴方向的电场,带负电滑块(可视为质点)在x轴上不同位置所具有的电势能如图甲所示,P点是图线最低点。现将滑块由处以的初速度沿x轴正方向运动(如图乙),滑块质量,取,则( )
A. 电场中处的电势最低
B. 滑块沿x轴正方向运动过程中,动能先增加后减少
C. 处与处的场强大小相等
D. 滑块运动至处,速度大小为m/s
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图可知,处的电势能最小,滑块带负电,所以处的电势最高,故A错误;
B.由题图可知,滑块沿x轴正方向运动过程中电势能先减小后增加,根据能量守恒定律可知动能先增加后减少,故B正确;
C.场强大小满足与图像斜率绝对值成正比。从图中可知处斜率绝对值更小,处斜率更大,因此两处场强大小不等,故C错误;
D.水平面光滑,滑块从处运动到处只有电场力做功,动能和电势能守恒有
代入数据解得,故D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示,真空中水平放置两块长度为的平行金属板、,两板间距为,两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压,在两极左侧紧靠板处有一粒子源,自时刻开始连续释放初速度大小为、方向平行于金属板的相同带电粒子,时刻释放的粒子恰好从板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期,粒子质量为,不计粒子重力及相互间的作用力,则以下说法正确的是( )
A. 时刻进入的粒子在时刻的速度方向与金属板成角
B. 到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向一定平行于极板
C. 时刻进入的粒子在时刻与板的距离为
D. 时刻进入的粒子与板的最大距离为
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.粒子进入电场后,水平方向做匀速运动,t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间为
此时间正好是交变电场的一个周期,由于t=0时刻进入的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,所以在时刻类平抛运动到两极板之间的正中央,根据速度偏转角的正切等于位移偏转角的正切的2倍,即
所以速度方向与金属板成45°角,故A正确;
B.根据对称性可得,t=0到时刻内进入的粒子用多长时间加速偏转就用多长时间对称减速偏转,竖直方向速度最终变为0,因此t=0到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向均平行于极板,故B正确;
C.因为
时刻进入的粒子在竖直方向向下加速运动位移为
然后向下减速运动位移为,故在时刻与P板的距离为,故C正确;
D.时刻进入的粒子竖直方向上用时间向下加速位移为
再用时间向下减速到0位移为,再用时间向上加速位移为
再用时间向上减速到0位移为,重复一次上述过程后正好为1个周期T,粒子离开电场,所以最终粒子与P板的最大距离为,故D错误。
故选ABC。
三、非选择题(共54分,请根据要求作答)
11. 某同学想利用单摆测量教室的重力加速度:
(1)他先测量了小球直径,图甲所示的游标卡尺读数为______mm。
(2)该同学选择合适的实验器材,测量了细线的长度为,安装好实验仪器后,在摆线偏离竖直方向小于的位置由静止释放小球,用秒表记录小球完成次全振动的总时间为,则计算重力加速度的表达式为______(用、、、表示)。
(3)该同学在某次实验中误将绳长当做单摆的摆长,实验中他多次改变绳子长度,测出对应的摆动周期,画出函数关系图像如图乙所示,由图像斜率求得的重力加速度与实际的重力加速度的关系为______(填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1)9.2 (2)
(3)等于
【解析】
【小问1详解】
图甲可知该游标卡尺精度为0.1mm,则其读数为
【小问2详解】
题意可知单摆周期
根据
联立解得
【小问3详解】
设细线的长度为L,若误将绳长当做单摆的摆长,根据单摆的周期公式
根据
整理得
则图像斜率为。而真实的周期表达式应为
整理得
可知图像斜率仍为,即两种情况下斜率相同,由此算出的重力加速度也相同,即。
12. 传感器在现代生活中有着广泛的应用。某学习小组设计了用压力传感器测量压力大小的电路,压敏电阻所受压力越大,其阻值越大。现利用如图所示的电路测量时压敏电阻的阻值。主要器材如下:
压敏电阻(时阻值在之间)
电源(电动势,内阻不计)
电流表(量程,内阻)
电流表(量程,内阻约为)
定值电阻、滑动变阻器、开关、及导线若干
请完成下列问题:
(1)断开开关、,并将滑动变阻器的滑片移到最______(填“左”或“右”)端;
(2)为了将电流表改装成量程为的电压表,需要串联定值电阻______;
(3)要求尽量准确测量压敏电阻的电阻值,导线端应与______(填“”或“”)点连接;
(4)滑动变阻器有两种规格,本实验中应选择______的:
A. 最大阻值为 B. 最大阻值为
(5)将(2)中电阻接入电路,闭合开关、,调节滑动变阻器,电流表读数为时电流表读数为,可准确求出时压敏电阻的阻值______。
【答案】(1)左 (2)
(3) (4)B
(5)
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器滑片应移到最左端,此时整个回路电阻最大,可避免电表过载。
【小问2详解】
电流表的量程为,若将其改装成量程为的电压表,则改装后的电压表的内阻满足
解得
【小问3详解】
设测量时,电流表、的示数分别为和,导线端接时,和定值电阻串联可当成电压表测量压敏电阻两端的电压,和的电流之差是通过压敏电阻的电流,由欧姆定律可知
若接,由欧姆定律可知
因的具体内阻未知,该接法不能准确测量R两端的电压值。综上,导线端应与点连接。
【小问4详解】
当,滑动变阻器若选择最大阻值为的,全部接入电路时,电路总电阻为
则干路电流约为
超过电流表量程,所以应选择最大阻值为的滑动变阻器,以确保安全。
故选B。
【小问5详解】
由欧姆定律可知,时压敏电阻的阻值满足
13. 图甲为我国某电动轿车的空气减震器。图乙为空气减震器的简化模型结构图,直立圆筒形汽缸内用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动。封闭气体初始温度、长度、压强。当车辆载重时,相当于在汽缸顶部加一物体A,汽缸下降,稳定时汽缸内气体长度变为,气体温度变为,若该过程中气体内能增加了178J,气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示,重力加速度取。求:
(1)物体A的质量;
(2)载重过程中汽缸内气体是吸热还是放热,对应的热量为多少?
【答案】(1)120kg
(2)放热,20J
【解析】
【小问1详解】
汽缸下降稳定后,设气体压强为,载重过程根据理想气体状态方程得
解得
根据平衡条件可得
解得
【小问2详解】
结合图像可得此过程中外界对气体做功
由热力学第一定律
联立可得
即气体放热,放出的热量为。
14. 如图,某款液压装置竖直放置并固定,密封良好的储油筒内装满阻尼油,质量的受压板通过轻杆与带细孔的轻活塞固定相连,受压板下表面和储油筒上表面通过的轻弹簧相连,阻尼油被迫通过细孔的过程中,会对活塞产生阻力。初始时,受压板静止(此时阻尼油的阻力为零),现有质量也为的物块从受压板上方处自由释放,与受压板在极短时间内碰撞后以共同速度下降,已知下降过程中弹簧保持在弹性限度内,不计其它阻力,重力加速度大小取,则:
(1)求物块与受压板碰撞后瞬间共同速度;
(2)若阻尼油对活塞的阻力与活塞速度成正比,即(比例系数为),求物块与受压板碰后瞬间整体的加速度的大小;
(3)碰撞后受压板下降时,速度减为零,求受压板克服弹簧弹力做功及阻尼油对受压板做的功;
【答案】(1)1m/s,方向竖直向下
(2)
(3)1.5J,
【解析】
【小问1详解】
物块自由落体后与受压板发生完全非弹性碰撞,由运动学公式及动量守恒得
,
联立解得物块与受压板碰撞后瞬间共同速度,方向竖直向下。
【小问2详解】
物块与受压板碰前,受压板速度为0,阻力为0,弹簧弹力
碰后,对物块和受压板(细杆、活塞)整体分析,由牛顿第二定律
解得整体的加速度
【小问3详解】
初始时弹力为
下降高度,速度为零时,弹簧弹力为
由于弹簧弹力与位移为线性关系,则克服弹簧弹力做功可以表示为
解得
由动能定理得
解得
15. 在真空腔室中,科学家经常利用电场对带电微观粒子的运动进行操控,方便对微观粒子进行研究。如图所示为一真空竖直平面,存在竖直向下的匀强电场,时刻,带正电的粒子在点获得水平向右的初速度;时,运动到点,速度与水平方向夹角为,此时撤掉匀强电场,然后立即在沿粒子速度方向、距离点为的点静止释放一带负电的粒子(此前粒子不在空间中);时,、两粒子距离为(、未碰撞),的速度大小为。已知点与点的竖直高度差为,粒子与粒子的电荷量大小均为,的质量为,的质量为,不计两粒子重力,静电力常量为,电场分布在整个空间。(、、为未知量)请分析:
(1)求电场强度的大小;
(2)求时粒子的加速度的大小(已撤去),以及至过程中库仑力分别对、粒子做的功和;
(3)若在时刻不撤掉电场,并施加场强水平向右的匀强电场,场强,此时仍然在点静止释放粒子;经过一段时间两粒子第一次距离为时,求这时粒子的速度大小(仅用表示)。
【答案】(1)
(2),,
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子运动到点时的速度为
对粒子从点到点的过程列动能定理方程有
解得
【小问2详解】
在时对粒子进行受力分析,根据牛顿第二定律有
解得时粒子的加速度大小为
设时,粒子的速度大小为,则对、两粒子根据动量守恒定律有
解得
所以至过程中库仑力对粒子做的功为
同理至过程中库仑力对粒子做的功为
【小问3详解】
设合场强为,则有
设合场强方向与水平方向的夹角为,则有
解得
即合场强方向沿着且由指向。设、两粒子距离为时,速度大小分别为、,则根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
又因为
联立解得,
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。