精品解析:2026届甘肃陇南市成县第一中学、第二中学、成州中学高三三诊模拟考试物理试卷
2026-06-13
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2份
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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) | 甘肃省 |
| 地区(市) | 陇南市 |
| 地区(区县) | 成县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.95 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58335178.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年成县第一中学、第二中学、成州中学
高三三诊模拟考试(物理)试卷
(考试时间: 75分钟 试卷满分:100 分 )
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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题(共10小题,1-7题为单选,每小题4分,8-10题为多选,每小题5分,错选或不选得0分,少选得3分,共43分。)
1. 如图甲所示,导热性能良好的玻璃管开口向下倒立在水槽内的水中,将玻璃管缓慢竖直向下移一些至如图乙所示位置,此过程环境温度不变,管中气体可视作理想气体,则一定增大的是管中气体的( )
A. 体积 B. 压强 C. 温度 D. 内能
【答案】B
【解析】
【详解】AB. 设大气压强为 p0,管内液面高于管外液面的高度差为 h,则管内气体压强 p= p0−ρgh
当玻璃管竖直向下移动时,假设气体体积 V 不变,则气柱长度不变,随着管子下移,管内液面也会随之下移,导致管内液面高出管外液面的高度差 h 减小。根据 p= p0−ρgh可知,气体压强 p 将增大。 根据玻意耳定律 pV=C(常数),在温度不变的情况下,若压强 p 增大,则体积 V 必然减小。 这说明气体实际上是被压缩,体积 V 减小,而压强 p 增大。 故A错误,B正确;
CD. 玻璃管导热性能良好,且缓慢移动,说明管内气体温度始终与环境温度保持一致。由于环境温度不变,所以气体的温度 T 不变。对于理想气体,内能只与温度有关,温度不变,则内能不变,故CD错误;
故选B。
2. 如图甲,2023年春晚创意节目《满庭芳·国色》中的水袖舞文化在我国源远流长。其简化模型如下:材质不同的重水袖A和轻水袖B连接在一起,放在光滑水平玻璃上。某时刻在重水袖A左端抖动产生如图乙所示波形,下列说法正确的是( )
A. 振幅越大,则波速越小 B. 重水袖上某点一个周期内通过的路程等于波长
C. 波在A、B中传播的速度一定相等 D. 波在A、B中传播的频率相等
【答案】D
【解析】
【详解】ACD.机械波的波速仅由介质决定,与振幅无关,则介质一定时,振幅变大,但波速不变。波的频率仅由波源决定,机械波从一种介质中进入另一种介质时,其频率不变,波速改变,可见机械波在A、B中传播的频率相等,波速不相等,AC错误,D正确;
B.重水袖上某点一个周期内通过的路程为4倍振幅,而这一个周期内机械波传播的距离为一个波长,B错误。
故选D。
3. 如图所示,水平地面上有一倾角为的光滑斜面体,用细绳和小球制成“单摆”,“单摆”摆长为,小球在斜面上做小角度的摆动,摆动周期为。则重力加速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】斜面上的单摆的重力沿斜面向下的分力与竖直悬挂的单摆的重力等效,故斜面上的单摆的等效“重力加速度”为
根据单摆的周期公式有
解得
故选A。
4. 下列说法正确的是( )
A. 磁场对放入其中的电荷一定有力的作用
B. 由于洛伦兹力改变电荷运动的方向,所以洛伦兹力可以对物体做功
C. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D. 穿过线圈的磁通量的变化越大,线圈的感应电动势越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.磁场对放入其中的运动电荷,当电荷运动方向与磁场方向不平行时才有洛伦兹力的作用,故A错误;
B.因洛伦兹力始终与速度方向垂直,则其对物体不做功,故B错误;
C.由楞次定律内容可知,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故C正确;
D.由法拉第电磁感应定律可知,单位时间内穿过线圈的磁通量的变化越大,线圈的感应电动势越大,故D错误。
故选C。
5. 某实验兴趣小组对新能源车的加速度性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态,并且通过传感器,绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像,如图所示。已知模型车的质量,行驶过程中受到的阻力恒定,整个过程时间持续,获得最大速度为,则下列说法正确的是( )
A. 模型车变加速运动的位移为 B. 模型车受到的阻力大小为
C. 模型车匀加速运动的时间为 D. 模型车牵引力的最大功率为
【答案】A
【解析】
【详解】BD.根据
可得
结合图线的斜率可得
W=8W
即模型车的速度从2m/s增加至4m/s的过程中,模型车以恒定的功率(最大功率)行驶,速度最大时合外力为零,即牵引力等于阻力,根据图像可知,在F=2N时速度达到最大值,因此有
N
故BD错误;
C.由图像可知小车初始牵引力为4N,且匀加速结束时模型车的速度大小,根据牛顿第二定律有
解得加速度
根据匀变速直线运动,速度与时间的关系可得匀加速运动的时间
s
故C错误;
A.根据题意,模型车速度达到最大用时5s,而匀加速阶段用时1s,则可知,模型车以恒定功率运动所需时间s,根据动能定理
式中
,
解得
故A正确。
故选A。
6. 如图所示,半径为的半圆柱固定于水平地面上,一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点,将细绳的一端系于悬点,另一端悬挂一小球,质量为,将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放,小球与小物块发生弹性正碰后,小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力,小球、物块均可视为质点,g取10m/s2,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】悬点在点正上方,半圆柱最高点在点正上方处,因此绳长
小球下摆过程机械能守恒,有
解得
小物块恰能从半圆柱最高点脱离,此时支持力为0,重力提供向心力,得
解得
弹性正碰满足动量守恒、动能守恒,有,
解得
代入,,整理得
即,因此
故选B。
7. 如图所示,两根长均为L 的轻绳 a 和 b 均与质量为 m 的小球相连,轻绳 a 的另一端固定在天花板上的 A 点, AB 为竖直线,轻绳 b 的另一端系有轻质小环 c , 小环 c 套在竖直光滑杆 CD 上。竖直杆 CD 绕竖直线 AB 做水平方向的匀速圆周运动,使轻绳 a 始终与竖直方向夹角为 。已知小球可看作质点, 0.6 。下列说法正确的是( )
A. 若匀速转动的角速度增大,轻绳 a 对小球的拉力一定增大
B. 若匀速转动的角速度增大,轻绳a 对小球的拉力一定不变
C. 若匀速转动的角速度增大,轻绳b对小球的拉力一定增大
D. 若匀速转动的角速度增大,轻绳b对小球的拉力一定减小
【答案】B
【解析】
【详解】当绳b中无拉力,小球受到绳a的拉力及小球的重力,二者的合力为其圆周运动提供向心力,竖直方向上受力平衡,则有,
联立解得
当时,竖直方向有
水平方向有
可知角速度变大,绳子a的拉力不变,绳子b的拉力减小;
当时,竖直方向有
水平方向有
可知角速度变大,绳子a的拉力不变,绳子b的拉力增大。综上可知B选项符合题意。
故选B。
8. 在2026年春晚舞台上,武术节目《武BOT》融入前沿智能科技,将刚劲有力的功夫招式与灵活精准的机器人表演相结合,成为本届春晚极具视觉冲击力的创新节目之一。如图所示,节目中间环节时,质量为m的机器人从下蹲静止状态竖直向上起跳,经过t时间身体伸直以大小为v的速度离开地面,已知重力加速度g,在该过程中( )
A. 地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的
B. 地面对机器人的平均作用力大小为
C. 地面对机器人的冲量大小为
D. 地面对机器人做功为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据弹力产生的条件,地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的,故A正确;
BC.设地面对机器人的平均作用力大小为,根据动量定理可知
因此地面对机器人的冲量大小为
地面对机器人的平均作用力大小,故B正确,C错误;
D.机器人起跳过程,脚和地始终接触且相对静止,地面对脚底作用力的作用点无位移,故地面对机器人不做功,故D错误。
故选AB。
9. 一定质量的理想气体经过从状态A→B→C→D回到状态A的变化,其p-V图像如图所示,其中B→C过程为绝热过程。下列说法正确的是( )
A. 气体在状态A的内能大于在状态C的内能
B. B→C过程气体对外做的功小于C→D过程外界对气体做的功
C. 气体从状态A经过一个循环后回到状态A的过程中,气体对外放热
D. C→D过程,气体单位时间内对器壁单位面积上的平均碰撞次数增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据理想气体状态方程可得
解得,则气体在状态A的内能小于在状态C的内能,A错误;
B.根据p-V图像与横轴围成的面积表示做功大小。
B→C过程气体对外做的功大小为
C→D过程外界对气体做的功大小为
解得,B正确;
C.气体从状态A经过一个循环后回到状态A的过程中,内能不变;
根据p-V图像与横轴围成的面积表示做功大小。气体从状态A经过一个循环后回到状态A的过程中,气体对外做功;
由热力学第一定律可知,气体要从外界吸收热量,C错误;
D.C→D过程,气体的压强不变,但体积减小,温度降低,分子运动的平均速率减小,对器壁的撞击力减小,则单位时间内对器壁单位面积上的平均碰撞次数增大,D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示,水平面上、、三点构成三角形,两波源分别位于、两点,时刻两波源开始振动,振动规律均如图乙所示。已知、两波源产生的两列简谐波传到点的时间差是,,,并且,以下说法正确的是( )
A. 两列波的波长均为
B. 质点的起振方向竖直向下
C. 到时间内质点通过的路程为
D. 、两点之间所在的直线共有4个振动加强点
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图乙可知两列波的周期均为,M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s,则有
解得
则波长为
故A正确;
B.根据波源的振动图像可知波源起振向上,则质点Q的起振方向竖直向上,故B错误;
C.到时间内质点Q振动时间为1s,通过的路程为20cm,故C正确;
D.由几何关系可知,而波长,当M、间的点与两波源的距离差等于波长的整数倍时为振动加强点,有
,
解得
,,,
所以M、N两点所在的直线共有5个点为振动加强点,故D错误。
故选AC。
二、实验题(共14分)
11. 如图甲,置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连,拖动固定在其后的纸带一起做匀加速直线运动,一盛有有色液体的小漏斗,用较长的细线系于纸带正上方的点,当滑块运动的同时,漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小(小于)的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小随时间的变化图像如图丙所示,重力加速度为g。
(1)根据图丙可知漏斗振动的周期______。
(2)图乙中测得、两点距离为x1,、两点距离为,则滑块加速度大小______。
(3)改变钩码的质量,绘制出钩码质量与滑块加速度之间的关系如图丁所示,已知斜率为,则滑块的质量为______(始终满足)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
漏斗摆动过程做圆周运动,摆动至最高点位置时细线拉力最小,摆动至最低点位置时细线拉力最大,根据图丙有
解得
【小问2详解】
图乙中A、B、C、D、E相邻两点之间的时间间隔相等,均为
根据匀变速直线运动的规律有
解得
【小问3详解】
对钩码进行分析,根据牛顿第二定律有
对滑块进行分析,根据牛顿第二定律有
解得
当时有
此时有
即对滑块进行分析,根据牛顿第二定律有
变形得
则有
解得
12. 在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,若在小车前固定一个拉力传感器(通过无线传输方式在电脑上显示拉力的大小),细线系在拉力传感器上。如图所示,槽码的总质量为m,小车(含车内钩码)和拉力传感器的总质量为M,细线的拉力为F。
(1)某次实验得到一条纸带,部分计数点如下图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz,则打下计数点4时小车的速度________m/s;小车的加速度________(结果保留三位有效数字)
(2)若刘同学忘记平衡摩擦力,多次改变槽码的质量,重复实验,测得多组力F及对应的加速度a,并作出图像,其图像最可能是________。
A. B. C. D.
【答案】(1) ①. 0.641 ②. 0.820
(2)C
【解析】
【小问1详解】
[1]打点计时器频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,打下计数点4时小车的速度
[2]根据逐差法,可知
【小问2详解】
A.图像过原点,说明拉力为0时加速度为0,且一旦有拉力就有加速度,这是平衡摩擦力恰当的情况,故A错误;
B.图像在轴上有截距,说明拉力时小车已经有了加速度,这是因为平衡摩擦力时木板倾角过大,重力沿斜面向下的分力大于摩擦力,故B错误;
C.图像在轴上有截距,说明当拉力达到一定数值时,小车才开始产生加速度,这是因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,拉力需要先克服摩擦力,故C正确;
D.由于拉力是由拉力传感器直接测得的,不是用槽码的重力近似代替绳子拉力,因此不需要满足槽码质量远小于小车质量的条件,与始终成线性关系,图像应为直线,故D错误。
故选C。
三、计算题(共43分)
13. 如图所示,光滑绝缘轨道由水平段AB和圆形轨道BCD组成,B在圆心正下方,轨道上的C、D两点与圆心等高,圆轨道半径为R。整个装置处在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为。现将一小球从A点由静止释放。已知小球质量为m,电量为q,且带正电,重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)若AB=2R,求小球运动到C点时对轨道的压力大小;
(2)若小球能沿圆轨道运动到D点,则AB间的距离至少为多大?
【答案】(1)5mg;(2)
【解析】
【详解】(1)小球从A点到C点由动能定理有
在C点由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知,球运动到C点时对轨道的压力大小为5mg。
(2) 如图所示
重力和电场力合力即等效重力大小为
方向与竖直方向成45°斜向右下方。等效最高点O′在CD半圆的左侧圆弧的中点,小球只要能过O′点,就一定能过D点。在等效最高点等效重力G′指向圆心O,小球刚好通过O′点时,有
设AB的距离为x,小球从A点到O′的过程,由动能定理得
解得
14. 如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙壁上,小球A向左压缩弹簧并锁定,弹簧具有弹性势能EP=4mgR,带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块B半径为 R,静止放在A的右侧,轨道下端与水平面相切,整个装置位于足够大的光滑水平面上。某时刻解锁,小球被弹出后向右运动, 经水平地面滑上滑块 B。已知 A、B的质量分别为m、M ,重力加速度为 g。
(1)若M=m,求 A 第一次滑出轨道B的最高点后至落回B的最高点前的过程中的位移大小;
(2)若小球能二次向右滑上轨道B,求M与m的关系。
【答案】(1)4R (2)M>3m
【解析】
【小问1详解】
弹性势能转化为小球A的动能得
得
当A到B的最高点时,规定初速度方向为正,水平方向动量守恒,有mv0=2mvx
得
AB整体机械能守恒,有
得
A离开B后竖直方向
水平方向
【小问2详解】
规定初速度方向为正,A从B上落回地面动量守恒
机械能守恒
解得
A球与弹簧碰撞后
A要能第二次滑上B必须,故。
15. 如图所示,光滑平行金属导轨,固定在水平桌面上,光滑平行金属导轨,固定在水平地面上,两组导轨的间距均为,与高度差,桌面上MN右侧区域有一方向垂直于导轨向上,磁感应强度大小的匀强磁场I,与是圆心角,半径的圆弧形导轨,与是水平长直导轨。右侧的水平导轨存在方向竖直向上的匀强磁场II,质量的导体棒接入电路的有效阻值,质量的导体棒接入电路中的有效阻值。导体棒开始时静止在水平导轨上,导体棒以初速度沿水平桌面上的导轨向右运动,并从水平桌面右侧滑出,恰好能无碰撞地从滑入右侧平行导轨且始终没有与导体棒b相碰,导体棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度,,,不计导轨电阻,不计空气阻力。求:
(1)棒从水平桌面右侧离开时的速度大小;
(2)通过电阻的电荷量;
(3)整个过程导体棒中产生的焦耳热。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
导体棒从桌面右端运动到过程,做平抛运动,由平抛运动的公式得
解得
【小问2详解】
导体棒在水平桌面上的磁场中运动的过程中,由动量定理得
又
解得
【小问3详解】
设棒运动到时的速度为,对棒从到由动能定理得
解得
最终、棒达到共速,一起做匀速直线运动,设共同速度为,对、棒组成的系统由动量守恒定律得
解得
从棒进入右侧磁场到、棒达到共速,系统产生的热量为,由能量守恒定律得
导体棒上产生的热量
解得
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2025-2026学年成县第一中学、第二中学、成州中学
高三三诊模拟考试(物理)试卷
(考试时间: 75分钟 试卷满分:100 分 )
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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题(共10小题,1-7题为单选,每小题4分,8-10题为多选,每小题5分,错选或不选得0分,少选得3分,共43分。)
1. 如图甲所示,导热性能良好的玻璃管开口向下倒立在水槽内的水中,将玻璃管缓慢竖直向下移一些至如图乙所示位置,此过程环境温度不变,管中气体可视作理想气体,则一定增大的是管中气体的( )
A. 体积 B. 压强 C. 温度 D. 内能
2. 如图甲,2023年春晚创意节目《满庭芳·国色》中的水袖舞文化在我国源远流长。其简化模型如下:材质不同的重水袖A和轻水袖B连接在一起,放在光滑水平玻璃上。某时刻在重水袖A左端抖动产生如图乙所示波形,下列说法正确的是( )
A. 振幅越大,则波速越小 B. 重水袖上某点一个周期内通过的路程等于波长
C. 波在A、B中传播的速度一定相等 D. 波在A、B中传播的频率相等
3. 如图所示,水平地面上有一倾角为的光滑斜面体,用细绳和小球制成“单摆”,“单摆”摆长为,小球在斜面上做小角度的摆动,摆动周期为。则重力加速度为( )
A. B.
C. D.
4. 下列说法正确的是( )
A. 磁场对放入其中的电荷一定有力的作用
B. 由于洛伦兹力改变电荷运动的方向,所以洛伦兹力可以对物体做功
C. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D. 穿过线圈的磁通量的变化越大,线圈的感应电动势越大
5. 某实验兴趣小组对新能源车的加速度性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态,并且通过传感器,绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像,如图所示。已知模型车的质量,行驶过程中受到的阻力恒定,整个过程时间持续,获得最大速度为,则下列说法正确的是( )
A. 模型车变加速运动的位移为 B. 模型车受到的阻力大小为
C. 模型车匀加速运动的时间为 D. 模型车牵引力的最大功率为
6. 如图所示,半径为的半圆柱固定于水平地面上,一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点,将细绳的一端系于悬点,另一端悬挂一小球,质量为,将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放,小球与小物块发生弹性正碰后,小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力,小球、物块均可视为质点,g取10m/s2,则为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,两根长均为L 的轻绳 a 和 b 均与质量为 m 的小球相连,轻绳 a 的另一端固定在天花板上的 A 点, AB 为竖直线,轻绳 b 的另一端系有轻质小环 c , 小环 c 套在竖直光滑杆 CD 上。竖直杆 CD 绕竖直线 AB 做水平方向的匀速圆周运动,使轻绳 a 始终与竖直方向夹角为 。已知小球可看作质点, 0.6 。下列说法正确的是( )
A. 若匀速转动的角速度增大,轻绳 a 对小球的拉力一定增大
B. 若匀速转动的角速度增大,轻绳a 对小球的拉力一定不变
C. 若匀速转动的角速度增大,轻绳b对小球的拉力一定增大
D. 若匀速转动的角速度增大,轻绳b对小球的拉力一定减小
8. 在2026年春晚舞台上,武术节目《武BOT》融入前沿智能科技,将刚劲有力的功夫招式与灵活精准的机器人表演相结合,成为本届春晚极具视觉冲击力的创新节目之一。如图所示,节目中间环节时,质量为m的机器人从下蹲静止状态竖直向上起跳,经过t时间身体伸直以大小为v的速度离开地面,已知重力加速度g,在该过程中( )
A. 地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的
B. 地面对机器人的平均作用力大小为
C. 地面对机器人的冲量大小为
D. 地面对机器人做功为
9. 一定质量的理想气体经过从状态A→B→C→D回到状态A的变化,其p-V图像如图所示,其中B→C过程为绝热过程。下列说法正确的是( )
A. 气体在状态A的内能大于在状态C的内能
B. B→C过程气体对外做的功小于C→D过程外界对气体做的功
C. 气体从状态A经过一个循环后回到状态A的过程中,气体对外放热
D. C→D过程,气体单位时间内对器壁单位面积上的平均碰撞次数增大
10. 如图甲所示,水平面上、、三点构成三角形,两波源分别位于、两点,时刻两波源开始振动,振动规律均如图乙所示。已知、两波源产生的两列简谐波传到点的时间差是,,,并且,以下说法正确的是( )
A. 两列波的波长均为
B. 质点的起振方向竖直向下
C. 到时间内质点通过的路程为
D. 、两点之间所在的直线共有4个振动加强点
二、实验题(共14分)
11. 如图甲,置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连,拖动固定在其后的纸带一起做匀加速直线运动,一盛有有色液体的小漏斗,用较长的细线系于纸带正上方的点,当滑块运动的同时,漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小(小于)的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小随时间的变化图像如图丙所示,重力加速度为g。
(1)根据图丙可知漏斗振动的周期______。
(2)图乙中测得、两点距离为x1,、两点距离为,则滑块加速度大小______。
(3)改变钩码的质量,绘制出钩码质量与滑块加速度之间的关系如图丁所示,已知斜率为,则滑块的质量为______(始终满足)。
12. 在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,若在小车前固定一个拉力传感器(通过无线传输方式在电脑上显示拉力的大小),细线系在拉力传感器上。如图所示,槽码的总质量为m,小车(含车内钩码)和拉力传感器的总质量为M,细线的拉力为F。
(1)某次实验得到一条纸带,部分计数点如下图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz,则打下计数点4时小车的速度________m/s;小车的加速度________(结果保留三位有效数字)
(2)若刘同学忘记平衡摩擦力,多次改变槽码的质量,重复实验,测得多组力F及对应的加速度a,并作出图像,其图像最可能是________。
A. B. C. D.
三、计算题(共43分)
13. 如图所示,光滑绝缘轨道由水平段AB和圆形轨道BCD组成,B在圆心正下方,轨道上的C、D两点与圆心等高,圆轨道半径为R。整个装置处在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为。现将一小球从A点由静止释放。已知小球质量为m,电量为q,且带正电,重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)若AB=2R,求小球运动到C点时对轨道的压力大小;
(2)若小球能沿圆轨道运动到D点,则AB间的距离至少为多大?
14. 如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙壁上,小球A向左压缩弹簧并锁定,弹簧具有弹性势能EP=4mgR,带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块B半径为 R,静止放在A的右侧,轨道下端与水平面相切,整个装置位于足够大的光滑水平面上。某时刻解锁,小球被弹出后向右运动, 经水平地面滑上滑块 B。已知 A、B的质量分别为m、M ,重力加速度为 g。
(1)若M=m,求 A 第一次滑出轨道B的最高点后至落回B的最高点前的过程中的位移大小;
(2)若小球能二次向右滑上轨道B,求M与m的关系。
15. 如图所示,光滑平行金属导轨,固定在水平桌面上,光滑平行金属导轨,固定在水平地面上,两组导轨的间距均为,与高度差,桌面上MN右侧区域有一方向垂直于导轨向上,磁感应强度大小的匀强磁场I,与是圆心角,半径的圆弧形导轨,与是水平长直导轨。右侧的水平导轨存在方向竖直向上的匀强磁场II,质量的导体棒接入电路的有效阻值,质量的导体棒接入电路中的有效阻值。导体棒开始时静止在水平导轨上,导体棒以初速度沿水平桌面上的导轨向右运动,并从水平桌面右侧滑出,恰好能无碰撞地从滑入右侧平行导轨且始终没有与导体棒b相碰,导体棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度,,,不计导轨电阻,不计空气阻力。求:
(1)棒从水平桌面右侧离开时的速度大小;
(2)通过电阻的电荷量;
(3)整个过程导体棒中产生的焦耳热。
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