精品解析:甘肃武威市古浪三中等多校2025-2026学年度第二学期期末考试高二物理试卷
2026-07-22
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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 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 甘肃省 |
| 地区(市) | 武威市 |
| 地区(区县) | 古浪县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.62 MB |
| 发布时间 | 2026-07-22 |
| 更新时间 | 2026-07-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58921973.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册至必修第三册25%,选择性必修第一册至选择性必修第三册75%。
一、选择题(本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是( )
A. 战斗机的路程等于位移大小
B. 俯冲前调整战斗机姿态时,可以把战斗机看成质点
C. 战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向
D. 图示位置时的飞行员处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.战斗机做曲线运动,其实际运动轨迹为曲线,因此路程必然大于位移大小,故A错误;
B.俯冲前调整战斗机姿态时,需要关注战斗机机身的转动情况以及各部分的空间位置,其大小和形状不能被忽略,因此不能把战斗机看成质点,故B错误;
C.做曲线运动的物体,其速度方向沿轨迹的切线方向,而所受合外力的方向必定指向运动轨迹弯曲的凹侧,故C错误;
D.图示位置为轨迹的最低点,战斗机在此处做圆周运动或类似圆周运动,具有竖直向上的向心加速度。由于加速度向上,座椅对飞行员的支持力大于飞行员的重力,因此飞行员处于超重状态,故D正确。
故选D。
2. 用甲,乙两束单色光,分别照射同一光电管得到两条光电流与光电管两端电压U之间的关系曲线,如图所示。由图可知甲光和乙光的( )
A. 频率相同,光强不同 B. 频率相同,光强相同
C. 频率不同,光强相同 D. 频率不同,光强不同
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,频率与遏止电压有关,两光遏止电压相同,频率相同;光强与饱和电流有关,饱和电流不同,光强不同。
故选A。
3. 如图所示,弯曲金属棒ACDE固定在匀强磁场中,金属棒所在平面与磁场垂直,AC段和CDE段是半径相等的四分之一圆弧和半圆弧,A、C、D、E为正方形的四个顶点,在A、E两端给金属棒通入恒定电流,CDE段受到的安培力为F,则整个金属棒受到的安培力大小为( )
A. B. C. D. 2F
【答案】A
【解析】
【详解】设金属棒中的电流为,圆弧的半径为,则有
整个金属棒的有效长度为,则整个金属棒受到的安培力的大小为
联立解得
故选A。
4. 如图所示,球A在半球B上与竖直墙面接触,B在水平力F作用下处于静止状态,现仅改变F的大小,使B沿水平面缓慢向右移动直到A球将要落地,在此过程中,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. B对地面的压力不变 B. A对B的压力不断减小
C. A对墙面的压力保持不变 D. 水平作用力F不断减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.将球与半球视为整体,竖直方向平衡,有
由牛顿第三定律可知,半球对地面的压力大小等于,保持不变,故A正确;
B.设半球对球的支持力大小为,其方向与水平方向的夹角为。半球向右移动时,不断减小。对球由竖直方向平衡得
故不断增大,球对半球的压力不断增大,故B错误;
CD.对球由水平方向平衡得墙面对球的支持力
随减小,不断增大,故球对墙面的压力不断增大。
将球与半球视为整体,由水平方向平衡得
故不断增大,故CD错误。
故选A。
5. 如图所示是一定质量理想气体的状态变化图线,和两个过程中,其中一个是等温过程,另一个是绝热过程,则对于图中所示的4个过程,以下说法正确的是( )
A. 过程气体内能减小
B. 过程气体对外做的功等于吸收的热量
C. 过程气体吸收的热量等于内能的增加量
D. 过程气体放出热量
【答案】D
【解析】
【详解】AB.因为绝热膨胀过程气体对外做功,内能减少,比等温膨胀过程末温度低,由图可知,由图可知,过程是等温膨胀过程,内能不变,过程绝热膨胀过程,与外界无热量交换,故AB错误;
C.过程中,气体对外做功同时内能增加,由热力学第一定律可知,气体吸收的热量大于内能的增加量,故C错误;
D.比较和过程,过程气体对外做功比过程多,e状态比d状态气体内能低,则过程一定放出热量,故D正确。
故选D。
6. 北京时间2025年4月24日17时17分,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟二十号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,并与空间站组合体完成了快速径向交会对接。假设空间站组合体在距地面高度为h的圆形轨道上运行,地球半径为R,地表重力加速度为g。神舟二十号飞船先在低于空间站的椭圆轨道上运行,其远地点恰好与空间站轨道相切于P点。飞船在P点进行变轨操作,成功进入空间站轨道并完成对接。忽略阻力及其他天体影响,下列说法正确的是( )
A. 空间站组合体的运行速度大于第一宇宙速度
B. 飞船在椭圆轨道远地点P的加速度小于空间站在该点的加速度
C. 飞船在椭圆轨道上的运行周期小于空间站的运行周期
D. 飞船在P点只要向后喷气加速,就能从椭圆轨道进入空间站所在的圆形轨道
【答案】C
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,由
解得
根据万有引力提供向心力
得
空间站轨道半径
因此运行速度小于第一宇宙速度,故A错误;
B.加速度由万有引力决定
P点到地心的距离相同,因此飞船在椭圆轨道P点的加速度等于空间站在该点的加速度,故B错误;
C.根据开普勒第三定律,绕地球运行的天体满足(为常量)。
由题椭圆轨道的远地点地心距等于空间站圆轨道半径
椭圆近地点地心距小于,因此椭圆半长轴<
可得椭圆轨道周期小于空间站的运行周期,故C正确;
D.飞船在椭圆轨道远地点P时,万有引力大于圆周运动所需的向心力,因此保持椭圆轨道;要进入圆轨道,需要向后喷气加速增大速度,需要加速到特定的速度值,才能刚好进入圆轨道,不是只要加速就可以,使万有引力等于圆周运动所需的向心力,即可进入空间站所在的圆轨道,故D错误;
故选C。
7. “绿色发展”是目前各地举办大型赛事活动的理念之一,为此场馆建设大量采用了光伏发电技术。如图为某场馆配套的光伏发电模拟供电系统。光伏电池板产生的直流电经逆变器转化为正弦交流电,输入到理想升压变压器的原线圈。的副线圈通过总电阻为的输电线,连接到理想降压变压器的原线圈,的副线圈为场馆照明设备供电。已知逆变器输出的交流电压有效值恒为250 V,变压器的原、副线圈匝数比为1∶20,变压器的原、副线圈匝数比为20∶1,场馆照明设备可视为纯电阻,其额定功率为44 kW。若照明设备正常工作,下列说法正确的是( )
A. 输电线上的电流为10 A
B. 变压器副线圈两端的电压为5000 V
C. 输电线上损耗的电功率为600 W
D. 若场馆增加照明灯具,则输电线上损耗的功率将减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.已知逆变器输出电压,变压器匝数比
变压器匝数比
照明设备额定功率
输电线总电阻
由理想变压器电压比规律,得副线圈电压
由理想变压器功率守恒得
由理想变压器电流比规律
照明设备正常工作时
结合输电回路电压关系
联立解得,
输电线上的电流,故A正确;
B.由上述计算得变压器副线圈两端的电压,并非,故B错误;
C.由焦耳定律得输电线上损耗的电功率
并非,故C错误;
D.若场馆增加照明灯具,负载总功率增大,副线圈电流增大,由可知输电线上电流增大,再由可知输电线上损耗的功率将增大,故D错误。
故选A。
8. 如图所示,一束复色光斜射到平行玻璃砖的左表面(入射角大于),玻璃砖的右表面为镀银反射面,从玻璃砖的左表面射出三束平行光线、、,则下列说法正确的是( )
A. 复色光中有三种单色光
B. 玻璃砖对单色光的折射率小于对单色光的折射率
C. 单色光、在玻璃砖中的传播时间可能相等
D. 若增大入射光的入射角,、、三束光仍然平行
【答案】CD
【解析】
【详解】A.是反射光,是复色光,因此只有两种单色光和,故A错误;
B.由题图可知玻璃砖对单色光的折射程度大于对单色光的折射程度,所以玻璃砖对单色光的折射率大于对单色光的折射率,故B错误;
C.设光入射角为,折射角为,玻璃砖厚度为,根据折射定律可得
光在玻璃砖中的传播速度为
光在玻璃砖中的传播距离为
光在玻璃砖中的传播时间为
联立可得
若两种光的传播时间相等,则有
此时,即
由此可见,当单色光、的折射角之和为时传播时间相等,故C正确;
D.若增大入射光的入射角,根据对称性和光路可逆可知,、、三束光仍然平行,故D正确。
故选CD。
9. a、b、c是某静电场中的三条等差等势面,一个带电粒子仅在电场力作用下运动,此时粒子在等势面b上的P点速度向右,如图所示,粒子在此后的运动过程中刚好能到达等势面c,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 等势面b的电势比c的电势低
B. 粒子到等势面c时速度为零
C. 粒子到等势面c时电势能最大
D. 粒子从等势面b向c运动过程中,电场力做负功
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】ACD.粒子刚好能到达等势面,说明粒子从等势面向等势面运动过程中,电场力做负功,电势能增大,到等势面时电势能最大,由于粒子带电性质不确定,因此等势面、的电势高低不确定,A错误,C、D正确;
B.粒子到等势面时沿垂直等势面方向的速度为零,平行等势面方向的速度不为零,B错误。
故选CD。
【点睛】
10. 如图所示,在光滑水平面上静置一倾角为、质量为的斜面体,一质量也为的小物块从斜面体的顶端由静止释放,斜面体的顶端距水平面高度为,不计一切摩擦,重力加速度为。从释放至、分离前的过程,下列说法正确的是( )
A. 、组成的系统动量守恒,机械能也守恒
B. 到达斜面体底端前的速度方向与水平方向夹角的正切值为
C. 该过程对做功为
D. 分离前的速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.P、Q组成的系统,竖直方向上P存在向下的加速度,系统竖直方向合外力不为零,因此总动量不守恒,仅水平方向动量守恒;不计一切摩擦,只有重力和系统内弹力做功,系统机械能守恒,故A错误;
B.设分离时Q的速度大小为,P的水平速度大小为,竖直速度大小为。由水平方向动量守恒,初始总动量为0,得:,即,两速度方向相反。 P相对于Q的水平相对速度大小为,竖直相对速度大小为,因为相对速度沿斜面方向,,,得。 对P来说,对地速度方向与水平方向夹角满足,且该关系对到达底端前任意时刻都成立,故B正确;
CD.结合选项AB,系统机械能守恒,有:,代入,,解得,即Q的速度为,根据动能定理,P对Q做的功等于Q动能的增量:,故C错误,D正确。
故选BD 。
二、实验题(本题共2小题,共16分)
11. 某同学用单摆测重力加速度,装置如图甲所示,小球为磁性小球。磁性传感器在悬点的正下方。
(1)实验前先用游标卡尺测量小球直径如图乙所示,其读数为______cm。
(2)使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于______(填“最低点”或“最高点”)。若测得连续个磁感应强度最大值的时间为,则单摆的周期______;
(3)多次改变摆长并测出相应周期,计算出,作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度______m/s2.(结果保留两位小数)
【答案】(1)1.04
(2) ①. 最低点 ②.
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
单摆的摆球直径为
【小问2详解】
[1]磁性小球在摆动过程中,在最低点时距离磁性传感器最近,测得的磁感应强度最大;
[2]若测得连续个磁感应强度最大值的时间为,有
得单摆的周期为
【小问3详解】
根据
有,结合图像有
解得
【点睛】
12. 某实验小组为测量粗细均匀的铅笔芯单位长度的电阻及电压表的内阻,选用的器材有:
待测铅笔芯;
电源E(电动势1.5V,内阻不计);
毫安表A(内阻约,量程);
电压表V(内阻约几百欧,量程);
滑动变阻器R(阻值);
刻度尺;开关;导线若干。
(1)该小组设计了如图(a)所示的电路图,请在答题卡上完成图(b)中的实物图连线_____;
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片调到端________(填“A”或“B”)端。
(3)移动滑动触头P到铅笔芯上的某位置,测量铅笔芯接入电路部分的长度x;闭合S,移动滑动变阻器的滑片使毫安表示数,读出此时电压表的示数U,断开S。
(4)重复(3),得到多组条件下不同x对应的U,如下表所示。表中电压的某个数据记录有误,有误的数据是序号________(选填实验数据对应的序号数)。
序号
1
2
3
4
5
3.00
4.00
6.00
10.00
14.00
0.13
0.18
0.36
0.40
0.57
(5)实验小组更正表中的数据后,计算出和的值,并以为横坐标、为纵坐标对其进行线性拟合,得到直线的斜率为,纵截距为。根据数据计算出该铅笔芯单位长度的电阻为________,电压表的内阻为________。(结果均保留两位小数)
【答案】 ①. ②. B ③. 3 ④. 66.67 ⑤. 238.10
【解析】
【详解】[1]根据电路图描绘实物图如下
[2]滑动变阻器限流式连接,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片调到B端使回路电阻最大。
[3]电压表的内阻约几百欧,电流较小,若不考虑电压表分流,铅笔芯接入电路部分的长度为x,有
电压表的示数与x近似成正比,可知序号3的数据偏离正比关系,记录有误。
[4][5]设该铅笔芯单位长度的电阻为,根据电路图可知
整理得
已知,
计算得,
三、计算题(本题共3小题,共计41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,导热性能良好的气缸放在水平固定的力传感器上,缸内活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气,缸内封闭一定质量的气体,气缸活塞用轻绳与天花板连接,活塞质量为m、面积为S,重力加速度为g,开始时轻绳竖直绷紧,力传感器的示数为3mg,大气压强,环境温度为,缓慢升高环境温度,力传感器的示数缓慢增大,当力传感器的示数增大到4mg后再升高温度力传感器的示数保持不变,求:
(1)开始时,轻绳拉力大小和缸内气体的压强;
(2)当轻绳的拉力为零的瞬间,环境温度为多少。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
设气缸和活塞的总质量为M,开始时绳的拉力为F,对整体研究,根据平衡条件有
当绳的拉力为零时有
解得
对活塞研究,开始时,根据平衡条件有
解得
【小问2详解】
当轻绳的拉力为零时,设缸内气体的压强为,对活塞研究,根据平衡条件有
解得
气体发生等容变化,则有
解得
14. 两列简谐横波在同一介质中相向传播,时刻的波形如图所示,两波源的平衡位置分别位于M、N两点处,O点为M、N连线的中点,两波源的振动方向平行。已知M、N两点的间距,两波源振动频率均为,M处波源的振幅,N处波源的振幅。时刻O处的质点开始振动。求:
(1)从到,O处质点运动的路程;
(2)经过足够长的时间,M、N间(不包括M、N两点)振动加强点的个数。
【答案】(1)100cm
(2)16个
【解析】
【小问1详解】
波的周期
波长为
M到O的距离为
代入数据解得
两波源起振方向相反,点为振动减弱点,振幅
时间内O点不动,时间内,为
O处质点运动的路程
【小问2详解】
波长为
设振动加强点与M点的距离为x,两波源振动步调相反,则,(n=0,1,2,3…)
解得
故经过足够长的时间,MN间(不包括M、N两点)共有16个加强点。
15. 如图所示,固定在水平面内的光滑不等距平行轨道处于竖直向上、大小为B=1T的匀强磁场中,ab段轨道宽度为L1=1m,bc段轨道宽度为L2=0.5m,ab段轨道和bc段轨道都足够长,将质量均为m=1kg、接入电路的电阻分别为、的金属棒M和N分别置于轨道上的ab段和bc段,且与轨道垂直。开始时金属棒M和N均静止,现在金属棒M的中点施加一沿导轨向右的恒力F=10N,不计导轨电阻,两金属棒只在各自导轨上运动。
(1)稳定后,求金属棒M、N的加速度大小之比;
(2)稳定后,求回路中的电流大小;
(3)若稳定后某时刻金属棒M的速度为v,求从开始运动至该时刻经过的时间t关于v的关系式。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,设,;对M由牛顿第二定律可得
对N由牛顿第二定律可得
可知M的加速度从逐渐减小,N的加速度从0逐渐增大;回路中的电动势为
稳定后回路电流恒定,感应电动势为定值,则有
可得
即金属棒M、N的加速度大小之比
【小问2详解】
设稳定后,回路中的电流大小为,则有
解得
【小问3详解】
稳定时,回路电动势为
若稳定后某时刻金属棒M的速度为,设此时金属棒N的速度为,则有
解得
从开始运动至该时刻,对M由动量定理可得
对N由动量定理可得
联立可得经过的时间关于的关系式为
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高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册至必修第三册25%,选择性必修第一册至选择性必修第三册75%。
一、选择题(本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是( )
A. 战斗机的路程等于位移大小
B. 俯冲前调整战斗机姿态时,可以把战斗机看成质点
C. 战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向
D. 图示位置时的飞行员处于超重状态
2. 用甲,乙两束单色光,分别照射同一光电管得到两条光电流与光电管两端电压U之间的关系曲线,如图所示。由图可知甲光和乙光的( )
A. 频率相同,光强不同 B. 频率相同,光强相同
C. 频率不同,光强相同 D. 频率不同,光强不同
3. 如图所示,弯曲金属棒ACDE固定在匀强磁场中,金属棒所在平面与磁场垂直,AC段和CDE段是半径相等的四分之一圆弧和半圆弧,A、C、D、E为正方形的四个顶点,在A、E两端给金属棒通入恒定电流,CDE段受到的安培力为F,则整个金属棒受到的安培力大小为( )
A. B. C. D. 2F
4. 如图所示,球A在半球B上与竖直墙面接触,B在水平力F作用下处于静止状态,现仅改变F的大小,使B沿水平面缓慢向右移动直到A球将要落地,在此过程中,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. B对地面的压力不变 B. A对B的压力不断减小
C. A对墙面的压力保持不变 D. 水平作用力F不断减小
5. 如图所示是一定质量理想气体的状态变化图线,和两个过程中,其中一个是等温过程,另一个是绝热过程,则对于图中所示的4个过程,以下说法正确的是( )
A. 过程气体内能减小
B. 过程气体对外做的功等于吸收的热量
C. 过程气体吸收的热量等于内能的增加量
D. 过程气体放出热量
6. 北京时间2025年4月24日17时17分,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟二十号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,并与空间站组合体完成了快速径向交会对接。假设空间站组合体在距地面高度为h的圆形轨道上运行,地球半径为R,地表重力加速度为g。神舟二十号飞船先在低于空间站的椭圆轨道上运行,其远地点恰好与空间站轨道相切于P点。飞船在P点进行变轨操作,成功进入空间站轨道并完成对接。忽略阻力及其他天体影响,下列说法正确的是( )
A. 空间站组合体的运行速度大于第一宇宙速度
B. 飞船在椭圆轨道远地点P的加速度小于空间站在该点的加速度
C. 飞船在椭圆轨道上的运行周期小于空间站的运行周期
D. 飞船在P点只要向后喷气加速,就能从椭圆轨道进入空间站所在的圆形轨道
7. “绿色发展”是目前各地举办大型赛事活动的理念之一,为此场馆建设大量采用了光伏发电技术。如图为某场馆配套的光伏发电模拟供电系统。光伏电池板产生的直流电经逆变器转化为正弦交流电,输入到理想升压变压器的原线圈。的副线圈通过总电阻为的输电线,连接到理想降压变压器的原线圈,的副线圈为场馆照明设备供电。已知逆变器输出的交流电压有效值恒为250 V,变压器的原、副线圈匝数比为1∶20,变压器的原、副线圈匝数比为20∶1,场馆照明设备可视为纯电阻,其额定功率为44 kW。若照明设备正常工作,下列说法正确的是( )
A. 输电线上的电流为10 A
B. 变压器副线圈两端的电压为5000 V
C. 输电线上损耗的电功率为600 W
D. 若场馆增加照明灯具,则输电线上损耗的功率将减小
8. 如图所示,一束复色光斜射到平行玻璃砖的左表面(入射角大于),玻璃砖的右表面为镀银反射面,从玻璃砖的左表面射出三束平行光线、、,则下列说法正确的是( )
A. 复色光中有三种单色光
B. 玻璃砖对单色光的折射率小于对单色光的折射率
C. 单色光、在玻璃砖中的传播时间可能相等
D. 若增大入射光的入射角,、、三束光仍然平行
9. a、b、c是某静电场中的三条等差等势面,一个带电粒子仅在电场力作用下运动,此时粒子在等势面b上的P点速度向右,如图所示,粒子在此后的运动过程中刚好能到达等势面c,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 等势面b的电势比c的电势低
B. 粒子到等势面c时速度为零
C. 粒子到等势面c时电势能最大
D. 粒子从等势面b向c运动过程中,电场力做负功
10. 如图所示,在光滑水平面上静置一倾角为、质量为的斜面体,一质量也为的小物块从斜面体的顶端由静止释放,斜面体的顶端距水平面高度为,不计一切摩擦,重力加速度为。从释放至、分离前的过程,下列说法正确的是( )
A. 、组成的系统动量守恒,机械能也守恒
B. 到达斜面体底端前的速度方向与水平方向夹角的正切值为
C. 该过程对做功为
D. 分离前的速度为
二、实验题(本题共2小题,共16分)
11. 某同学用单摆测重力加速度,装置如图甲所示,小球为磁性小球。磁性传感器在悬点的正下方。
(1)实验前先用游标卡尺测量小球直径如图乙所示,其读数为______cm。
(2)使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于______(填“最低点”或“最高点”)。若测得连续个磁感应强度最大值的时间为,则单摆的周期______;
(3)多次改变摆长并测出相应周期,计算出,作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度______m/s2.(结果保留两位小数)
12. 某实验小组为测量粗细均匀的铅笔芯单位长度的电阻及电压表的内阻,选用的器材有:
待测铅笔芯;
电源E(电动势1.5V,内阻不计);
毫安表A(内阻约,量程);
电压表V(内阻约几百欧,量程);
滑动变阻器R(阻值);
刻度尺;开关;导线若干。
(1)该小组设计了如图(a)所示的电路图,请在答题卡上完成图(b)中的实物图连线_____;
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片调到端________(填“A”或“B”)端。
(3)移动滑动触头P到铅笔芯上的某位置,测量铅笔芯接入电路部分的长度x;闭合S,移动滑动变阻器的滑片使毫安表示数,读出此时电压表的示数U,断开S。
(4)重复(3),得到多组条件下不同x对应的U,如下表所示。表中电压的某个数据记录有误,有误的数据是序号________(选填实验数据对应的序号数)。
序号
1
2
3
4
5
3.00
4.00
6.00
10.00
14.00
0.13
0.18
0.36
0.40
0.57
(5)实验小组更正表中的数据后,计算出和的值,并以为横坐标、为纵坐标对其进行线性拟合,得到直线的斜率为,纵截距为。根据数据计算出该铅笔芯单位长度的电阻为________,电压表的内阻为________。(结果均保留两位小数)
三、计算题(本题共3小题,共计41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,导热性能良好的气缸放在水平固定的力传感器上,缸内活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气,缸内封闭一定质量的气体,气缸活塞用轻绳与天花板连接,活塞质量为m、面积为S,重力加速度为g,开始时轻绳竖直绷紧,力传感器的示数为3mg,大气压强,环境温度为,缓慢升高环境温度,力传感器的示数缓慢增大,当力传感器的示数增大到4mg后再升高温度力传感器的示数保持不变,求:
(1)开始时,轻绳拉力大小和缸内气体的压强;
(2)当轻绳的拉力为零的瞬间,环境温度为多少。
14. 两列简谐横波在同一介质中相向传播,时刻的波形如图所示,两波源的平衡位置分别位于M、N两点处,O点为M、N连线的中点,两波源的振动方向平行。已知M、N两点的间距,两波源振动频率均为,M处波源的振幅,N处波源的振幅。时刻O处的质点开始振动。求:
(1)从到,O处质点运动的路程;
(2)经过足够长的时间,M、N间(不包括M、N两点)振动加强点的个数。
15. 如图所示,固定在水平面内的光滑不等距平行轨道处于竖直向上、大小为B=1T的匀强磁场中,ab段轨道宽度为L1=1m,bc段轨道宽度为L2=0.5m,ab段轨道和bc段轨道都足够长,将质量均为m=1kg、接入电路的电阻分别为、的金属棒M和N分别置于轨道上的ab段和bc段,且与轨道垂直。开始时金属棒M和N均静止,现在金属棒M的中点施加一沿导轨向右的恒力F=10N,不计导轨电阻,两金属棒只在各自导轨上运动。
(1)稳定后,求金属棒M、N的加速度大小之比;
(2)稳定后,求回路中的电流大小;
(3)若稳定后某时刻金属棒M的速度为v,求从开始运动至该时刻经过的时间t关于v的关系式。
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