精品解析：贵州贵阳市贵州师范大学附属中学2025-2026学年高三下学期第二次高考模拟考试物理试卷

贵州师范大学附属中学2025-2026学年度高2023级高三下第二次高考模拟考试 物理学科试卷 注意事项： 1、开考前，请先在对应位置涂写好自己的姓名，准考证号。 2、选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3、考试结束后，请将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 汕头海湾隧道全长6680米，线路如图所示，其中AB、CD段可以看作直线路段，BC段可以看作曲线路段，下列说法正确的是（　　） A. 计算通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点 B. 计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点 C. 测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D. 研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 【答案】B 【解析】 【详解】AB．计算通过BC段所用时间和通过整段隧道所用时间时，汽车的长度对研究目的影响很小，可以忽略汽车的大小和形状，可以将汽车看作质点，故A错误，B正确； C．测量两辆汽车的超车时间，汽车的长度对研究目的影响很大，不可以忽略汽车的大小和形状，不可以将汽车看作质点，故C错误； D．研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，不能把乘客和汽车视为整体来研究，故D错误。 故选B。 2. 小明乘坐观光电梯时，通过手机上的加速度传感器，记录了电梯从静止开始运动的加速度随时间变化情况，近似处理后得到如图乙所示图像（以向上为正方向）。电梯总质量 ，忽略一切阻力，重力加速度g取，下列说法中正确的是（ ） A. 电梯在第末速度达到最大 B. 电梯在 时间内上升的高度为 C. 电梯在到内向上做匀速运动且速率为 D. 电梯在上升过程中受到的最小拉力为 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查了动力学中的图像问题；本题一要有基本的读图能力，能根据加速度时间图象分析电梯的运动情况；二要能运用类比法，理解加速度时间图象“面积”的物理意义。 图像与时间轴所围的面积大小等于速度变化量，由此求出电梯在第1s内的速度变化量，从而求得电梯在第1s末的速率；用同样的方法求出电梯在第11s末的速率。电梯在11s到30s内向上做匀速运动，速率等于电梯在第11s末的速率；由图读出电梯向上加速运动的最大加速度和减速运动的最大加速度大小，由牛顿第二定律求解最大拉力和最小拉力。 【详解】ABC．图像的面积表示速度变化，电梯在第1s末的速率为0到1s图像的面积，即 电梯在10s末的速率为0到10s图像的面积， 由图像可得，此时图像的面积并非最大，第11s末图像面积有最大值； 内电梯匀加速上升，初速为，加速度为，时间9s，则，代入数据解得； 电梯在11s末的速率为0到11s图像的面积，即 电梯在11s到30s内加速度为零，故向上做匀速运动，且速率与11s末的速率一致，故为，故AC错误；B正确； D．电梯减速上升过程中，拉力较小，最小拉力在以最大加速度减速时，即在31s到40s之间，此时加速度，根据牛顿第二定律得 解得 故电梯在上升过程中受到的最小拉力为 ，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过长度为L的轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上。物块质量为M，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块与夹子没有相对滑动。小环和夹子的质量均不计，物块与夹子的尺寸相较于绳长可忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B. 小环碰到钉子P时，绳中的张力等于Mg C. 小环碰到钉子P时，物块运动速度立即减小 D. 速度不能超过 【答案】D 【解析】 【详解】A．把夹子和物块看成整体，设绳中的张力为，根据平衡条件可知 整个过程中，物块与夹子没有相对滑动，则物块向右匀速运动时，夹子与物块间得摩擦力没有达到最大静摩擦力，则 则 故A错误； B．小环碰到钉子P时，物块和夹子整体做圆周运动，根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； C．小环碰到钉子P瞬间，由于惯性，物块的速度保持不变，故C错误； D．速度最大时，夹子和物块间的摩擦力达到最大静摩擦力，对物块有 解得 故D正确。 故选D。 4. 如图所示，在竖直平面内有一个绝缘圆环，O点为圆心，A、B为圆环上两点，OA、OB都与水平方向成。在A点固定一个带电量为Q的正点电荷，在圆环内侧B点放置一个光滑的小球，带电量为，质量为m。整个装置处在水平向右的电场强度的匀强电场中，此时小球恰好静止。由于Q的绝缘措施出了问题，Q的带电量缓慢减少，则此后（　　） A. 圆环对小球的弹力大小保持不变 B. 正电荷Q与小球q之间的库仑力不断增大 C. 小球q有可能脱离圆环 D. 正电荷Q所受静电力的合力不断增大 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．电场力 因为电场力与重力恒定不变，所以将这两个力的合力看成一个力，该力的大小为 方向与竖直方向成角斜向下，与图中OA方向平行，则小球受到三个力，圆环对它的弹力N，库仑力和F，构成一个矢量三角形如下图，其中图中C点表示小球所处位置： Q的带电量缓慢减少，则小球会沿圆环轨道向下移动，始终满足 所以 保持不变，AC在减小，所以减小，小球处在一种动态平衡中，不会脱离圆环，故A正确，BC错误； D．小球在B点时，Q受到的库仑力和匀强电场的电场力互相垂直，之后库仑力减小，匀强电场的电场力 也变小了（在漏电），并且这两个力的夹角由直角变成了钝角，根据力的合成规律，这两个力的合力与初始值相比变小了，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A，车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B、C与车之间的动摩擦因数均为μ。开始时B、C分别从平板车的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知滑块B、C没有相碰且最后都没有脱离平板车，则（　　） A. 当滑块C的速度为零时，滑块B的速度也为零 B. 最终车的速度大小为 C. 整个运动过程中，系统产热最多为 D. 整个运动过程中，B的加速度不变 【答案】C 【解析】 【详解】B．A、B、C组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，最终三者相对静止，设最终系统的速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 故B错误； A．以水平向右为正方向，设A、B、C三者开始运动时的加速度分别为a1、a2、a3，由牛顿第二定律得 ，， 开始A、B、C的速度分别为0、v0、-v0，①若A、B先共速，设A、B经过时间t1共速，则有 解得 ②若B、C先共速，设B、C经过时间t2共速，则有 解得 从上面分析可以看出t1＜t2，所以①情况成立，即A、B先共速，A、B共速后一起向右做减速运动，C继续向左做减速运动，C速度减为零后反向向右做加速运动，最终A、B、C速度相等，三者相对静止一起向右做匀速直线运动，因此C速度为零时B的速度向右不为零，故A错误； C．由能量守恒定律可知，系统损失的动能转化为内能，则有 故C正确； D．开始B相对A滑动时的加速度大小 AB共速后一起做减速运动，B的加速度大小 故D错误。 故选C。 6. 一根长度为L、质量为m、粗细可忽略的导体棒A紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端静止，半圆柱体固定在水平面上，导体棒A与半圆柱体表面间的动摩擦因数为μ，其截面如图所示。空间中加有沿半圆柱体半径向内的辐向磁场，半圆柱体表面处磁感应强度大小相等且均为B，在导体棒A中通入方向垂直纸面向外的变化电流，使导体棒A沿半圆柱体从底端缓慢向上滑动，导体棒A与圆心的连线与水平方向的夹角为θ，在导体棒A从底端运动到顶端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. θ=45°时，导体棒A所受的摩擦力最大 B. tanθ=μ时，导体棒A所受的安培力最大 C. 导体棒A所受重力与支持力的合力大小不变 D. 导体棒A所受重力和安培力的合力与安培力方向的夹角变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据左手定则确定安培力的方向，导体棒在上升至某位置时的受力分析如图所示： 根据平衡条件可知导体棒A所受支持力 导体棒A所受摩擦力 导体棒A沿粗糙的圆柱体从底端缓慢向上滑动，在到达顶端前的过程中，增大，增大，f增大，故A错误； B．导体棒A所受的安培力 其中 在0~90°范围内增大，可知安培力先增大后减小，当时，导体棒A所受的安培力最大，此时，解得 故B正确； C．重力与支持力的合力大小为，随增大而减小，故C错误； D．令支持力和滑动摩擦力的合力方向与摩擦力的方向夹角为β，则有 可知支持力和摩擦力的合力方向与摩擦力的方向夹角始终不变，由于支持力、摩擦力、重力与安培力四个力的合力为零，则重力、安培力的合力与支持力、摩擦力的合力等大反向，摩擦力与安培力位于同一直线上，则重力和安培力的合力方向与安培力的方向的夹角始终不变，故D错误。 故选B。 7. 我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团 M13中发现一个脉冲双星系统。如图所示，假设在太空中有恒星 A、B双星系统绕点O做顺时针匀速圆周运动，运动周期为 T1，它们的轨道半径分别为RA、RB，RA<RB，C为B的卫星，绕B做逆时针匀速圆周运动，周期为T2，忽略A与C之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。万有引力常量为G，则以下说法正确的是（　　） A. 若知道C的轨道半径，则可求出C的质量 B. 恒星B的质量为 C. 若A也有一颗运动周期为T2的卫星，则其轨道半径一定小于C的轨道半径 D. 设A、B、C三星由图示位置到再次共线的时间为t，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．在知道C的轨道半径和周期的情况下，根据万有引力定律和牛顿第二定律列方程只能求解B的质量，无法求解C的质量，故A错误； B．在A、B组成的双星系统中，对A根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； C．若A也有一颗运动周期为T2的卫星，设卫星的质量为m，轨道半径为r，则根据牛顿第二定律有 解得 同理可得C的轨道半径为 对A、B组成的双星系统有 因为RA＜RB，所以MA＞MB，则r＞RC，故C错误； D．如图所示，A、B、C三星由图示位置到再次共线时，A、B转过圆心角θ1与C转过的圆心角θ2互补，则根据匀速圆周运动规律可得 解得 故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，如图甲所示，点为单摆的固定悬点，现将摆球从点释放，则摆球在竖直平面内的之间来回摆动。点为运动中的最低位置，小于且是未知量。图乙是由力传感器得到的细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，图中时刻为摆球从点开始运动的时刻，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的周期为 B. 摆长为 C. 摆球的质量为 D. 摆球运动过程中的最大速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球在一个周期T内两次经过最低点，球在最低点时绳子拉力最大，结合图乙可知单摆周期，故A正确； B．根据单摆周期 联立以上解得摆长 故B错误； CD．分析可知球在最低点时速度v最大，图乙可知绳子拉力最大值、最小值分别为，设小球质量为m，小球在最低点时，由牛顿第二定律有 小球在最高点时，由牛顿第二定律有 小球从最高点到最低点，由动能定理得 联立以上解得 故C正确，D错误。 故选 AC。 9. 在夏天，由于天气炎热会使道路表面上方的空气不均匀，离地面越近，折射率越小，在合适的条件下有可能观察到“海市蜃楼”现象。现有一束光斜向下射入地面附近的空气中，如图所示，这束光的可能传播路径为 A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】一束光斜向下射入地面附近的空气中，由于离地面越近，折射率越小，根据折射定律可知，折射角逐渐增大，如果到达地面前入射角达到了全反射的临界角，则光发生全反射，则这束光的可能传播路径为CD。 故选CD。 10. 如图所示，足够长的水平轨道左侧b1b2-c1c2部分轨道间距为2L，右侧c1c2-d1d2部分的轨道间距为L=0.2m，曲线轨道与水平轨道相切于b1b2，所有轨道均光滑且电阻不计。在水平轨道内有斜向下与竖直方向成θ=37°的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.1T。质量为mB=0.2kg的金属棒B垂直于导轨静止放置在右侧窄轨道上，质量为mA=0.1kg的导体棒A自曲线轨道上a1a2处由静止释放，h=0.2m，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，A棒总在宽轨上运动，B棒总在窄轨上运动。已知：两金属棒接入电路的有效电阻均为R=0.2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则（　　） A. 金属棒A进入b1b2后，金属棒A、B组成的系统动量守恒 B. 金属棒A刚进入磁场时电动势为0.08V C. 金属棒B匀速运动的速度 D. 在两棒整个的运动过程中通过金属棒A某截面的电量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．金属棒A进入b1b2后，两棒受安培力方向相反，但是大小不相等，可知金属棒A、B组成的系统合外力不为零，则系统动量不守恒，选项A错误； B． A棒在曲线轨道上下滑，由机械能守恒定律得： 变形得：v0=2m/s A棒进入磁场时，感应电动势大小：E=B2Lv0cosθ=0.064V 选项B错误； C．选取水平向右为正方向，对A、B分别利用动量定理可得： 对B：FB安cosθ•t=mBvB 对A：-FA安cosθ•t=mAvA-mAv0 根据F安=BIL可知 FA安=2FB安 联立得：mAv0-mAvA=2mBvB 两棒最后匀速时，电路中无电流：有 BLvBcosθ=2BLvAcosθ 得：vB=2vA 联立后两式得金属棒B匀速运动的速度 选项C正确； D．对B由动量定理：FB安cosθ•t=mBvB其中F安B=BIL，q=It 可得在两棒整个的运动过程中通过金属棒A某截面的电量 选项D正确。 故选CD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板的高度不变，改变小球在斜槽轨道上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度、飞行时间和水平位移，记录在表中。 （1）由表中数据可知，在一定时，小球水平位移与其初速度成________关系，与________无关。 （2）一位同学计算出小球飞行时间的理论值 ，发现理论值与测量值之差约为。经检查，实验及测量无误，其原因是______________________________。 （3）另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竟发现测量值依然大于自己得到的理论值，二者之差在之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是______________________________。 【答案】（1） ①. 正比 ②. 飞行时间 （2）计算时重力加速度取值大于实际值 （3）光电门传感器置于槽口的内侧，传感器的中心距水平槽口还有一段很小的距离，故从小球经过传感器到小球到达抛出点还有一段很短的时间，而且速度越大该时间越短，从而使测量值大于理论值 【解析】 【小问1详解】 由题表中数据可知，一定时，小球的水平位移与初速度成正比关系，与飞行时间无关。 【小问2详解】 根据，可知该同学计算时重力加速度取的是，一般情况下应取，从而导致约的偏差。 【小问3详解】 光电门传感器置于槽口的内侧，传感器的中心距水平槽口（小球开始做平抛运动的位置）还有一段很小的距离，故从小球经过传感器到小球到达抛出点还有一段很短的时间，而且速度越大该时间越短，从而使测量值大于理论值。 12. 某实验小组为了测定金属丝的电阻率和电池的电动势及内阻，设计了如图所示的实验电路。实验器材有：螺旋测微器、刻度尺、一节待测电池、开关、单刀双掷开关、阻值为的定值电阻、电压表、均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于，并配有可在电阻丝上移动的金属夹P）、导线若干。请回答下列问题： （1）将金属丝拉直并固定在绝缘支架的A、B接线柱上，用螺旋测微器测量金属丝直径D； （2）连接好实验电路，开关置于1，闭合开关，记录电压表示数为；先将金属夹P移动到______位置（选填“A”、“B”），然后将开关置于2，移动金属夹P，直到电压表的示数为，用刻度尺测出金属丝AP段的长度为； （3）用测得的物理量和已知的物理量表示金属丝电阻率的表达式为______； （4）开关置于2，闭合开关，多次改变金属夹P的位置，记录金属丝AP的长度L和电压表的示数U，得到多组数据； （5）以为横坐标、为纵坐标，描绘图像，测得图像中直线的斜率为k，纵轴截距为b。 若不计电压表内阻的影响，电池电动势、电池内阻分别为、，用、、k、b分别表示______，______； 若考虑电压表内阻的影响，电池电动势、电池内阻分别为、，则______，______。（选填“>”、“=”、“<”） 【答案】 ①. B ②. ③. ④. ⑤. > ⑥. > 【解析】 【详解】（2）[1]为了保证电路安全，金属丝应在最大阻值处，所以先将金属夹P移动到B位置； （3）[2] 根据等效原理可知金属丝的阻值为，根据电阻定律有 解得 （5）[3] [4]根据闭合电路欧姆定律有 其中 变形可得 根据图象的斜率与截距结合电阻率表达式解得 ， [5] [6] 引起该实验误差的主要原因是由于电压表的分流作用造成电流总是比电池实际输出电流小，从而导致测电源电动势的测量值小于真实值。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，已知绳长，水平杆长，小球质量，整个装置可绕竖直轴转动。取，要使绳子与竖直方向成角，求： （1）小球的向心加速度大小； （2）该装置转动的角速度和线速度大小； （3）此时绳子的张力大小。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 小球绕竖直轴做圆周运动，其轨道平面在水平面内，对小球受力分析如图所示，设绳对小球拉力为，小球重力为，则绳的拉力与小球重力的合力提供小球做圆周运动的向心力 对小球，利用牛顿第二定律可得 小球的向心加速度大小 【小问2详解】 由几何关系有 又有， 联立解得该装置转动的角速度大小，线速度大小。 【小问3详解】 在竖直方向上，根据平衡条件可知此时绳子的张力大小。 14. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于B，C是最低点，圆心角，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R，现有一个质量为m可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端A处。已知距离为，物体与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度为g。（取，），求： （1）物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小； （2）斜面的长度L； （3）若可变，求取不同值时，物块在斜面上滑行的路程s。 【答案】（1），；（2）；（3）见解析 【解析】 【详解】（1）设物体到达C点的速度为v，从E到C，由动能定理得 代入数据得 在C点，有 代入数据得 （2）从C到A，由动能定理得 代入数据得 （3）设摩擦因数为μ1时物块刚好能静止在斜面上，则有 解得 ①若，物块将滑出斜面，则物块的路程为 ②若，则 所以物块在斜面上多次往返，最后在B点速度为零，则有全程由能量守恒定律，可得 解得 ③若，则 则物块将停在斜面上，则有 解得 15. 中国“人造太阳”在核聚变实验方面取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部分磁场简化模型如图所示，在三维坐标系Oxyz中，3d<z<5d空间内充满匀强磁场I，磁感应强度大小为B，方向沿x轴正方向；0<z<3d的空间内充满匀强磁场II，磁感应强度大小为0.5B，方向平行于xOy平面，与x轴正方向夹角为60°（如图所示）；质量为m，带电量为+q的离子甲从A点（0，0，3d）以一定速度沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。 （1）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度vm； （2）离子甲以的速度第一次经过z=3d平面从A点沿z轴正方向进入磁场I，求第四次穿过z=3d平面的位置坐标（用d表示）； （3）当离子甲以的速度从A点进入磁场I时，质量为4m、带电量为+q的离子乙也从A点沿z轴正方向以相同的动能同时进入磁场I，求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹第一个交点的时间差（忽略离子间相互作用）。 【答案】（1）；（2）（d，d，3d）；（3） 【解析】 【详解】（1）离子从A点沿z轴正方向进入磁场I中，在磁场I中做匀速圆周运动，经过磁场I偏转后从z=3d平面进入磁场Ⅱ中，继续做匀速圆周运动，如图所示 由洛伦兹力提供向心力可得 可得 为了使离子在磁场中运动，则离子磁场I运动时，不能从磁场I上方穿出。在磁场Ⅱ运动时，不能xOy平面穿出，则离子在磁场用运动的轨迹半径需满足 r1≤2d r2≤3d 联立可得 要使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，进入磁场时的最大速度为 （2）离子甲以的速度从A点沿z轴正方向进入磁场I，离子在磁场I中的轨迹半径为 离子在磁场Ⅱ中的轨迹半径为 离子从A点第一次穿过z=3d平面到第四次穿过z=3d平面的运动情景，如图所示 离子第一次从A（0，0，3d）点穿过z=3d进入磁场，故离子第二次穿过z=3d平面的位置坐标为（0，d，3d），故离子第三次穿过z=3d平面的位置x轴坐标 得 离子第三次穿过z=3d平面的位置坐标为（d，0，3d）。故离子第四次穿过z=3d平面的位置坐标为（d，d，3d）。 （3）设离子乙的速度为v′，根据离子甲、乙动能相同，可得 可得 设离子甲、离子乙在磁场I中的轨迹半径分别为和，则 离子甲、离子乙在磁场Ⅱ中的轨迹半径分别为，，则 根据几何关系可知离子甲、乙运动轨迹第一个交点在离子乙第一次穿过x轴位置，如图所示 从A点进入磁场到第一个交点的过程，有 可得离子甲、乙到达它们运动轨迹第一个交点时间差为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州师范大学附属中学2025-2026学年度高2023级高三下第二次高考模拟考试 物理学科试卷 注意事项： 1、开考前，请先在对应位置涂写好自己的姓名，准考证号。 2、选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3、考试结束后，请将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 汕头海湾隧道全长6680米，线路如图所示，其中AB、CD段可以看作直线路段，BC段可以看作曲线路段，下列说法正确的是（　　） A. 计算通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点 B. 计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点 C. 测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D. 研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 2. 小明乘坐观光电梯时，通过手机上的加速度传感器，记录了电梯从静止开始运动的加速度随时间变化情况，近似处理后得到如图乙所示图像（以向上为正方向）。电梯总质量 ，忽略一切阻力，重力加速度g取，下列说法中正确的是（ ） A. 电梯在第末速度达到最大 B. 电梯在 时间内上升的高度为 C. 电梯在到内向上做匀速运动且速率为 D. 电梯在上升过程中受到的最小拉力为 3. 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过长度为L的轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上。物块质量为M，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块与夹子没有相对滑动。小环和夹子的质量均不计，物块与夹子的尺寸相较于绳长可忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B. 小环碰到钉子P时，绳中的张力等于Mg C. 小环碰到钉子P时，物块运动速度立即减小 D. 速度不能超过 4. 如图所示，在竖直平面内有一个绝缘圆环，O点为圆心，A、B为圆环上两点，OA、OB都与水平方向成。在A点固定一个带电量为Q的正点电荷，在圆环内侧B点放置一个光滑的小球，带电量为，质量为m。整个装置处在水平向右的电场强度的匀强电场中，此时小球恰好静止。由于Q的绝缘措施出了问题，Q的带电量缓慢减少，则此后（　　） A. 圆环对小球的弹力大小保持不变 B. 正电荷Q与小球q之间的库仑力不断增大 C. 小球q有可能脱离圆环 D. 正电荷Q所受静电力的合力不断增大 5. 如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A，车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B、C与车之间的动摩擦因数均为μ。开始时B、C分别从平板车的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知滑块B、C没有相碰且最后都没有脱离平板车，则（　　） A. 当滑块C的速度为零时，滑块B的速度也为零 B. 最终车的速度大小为 C. 整个运动过程中，系统产热最多为 D. 整个运动过程中，B的加速度不变 6. 一根长度为L、质量为m、粗细可忽略的导体棒A紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端静止，半圆柱体固定在水平面上，导体棒A与半圆柱体表面间的动摩擦因数为μ，其截面如图所示。空间中加有沿半圆柱体半径向内的辐向磁场，半圆柱体表面处磁感应强度大小相等且均为B，在导体棒A中通入方向垂直纸面向外的变化电流，使导体棒A沿半圆柱体从底端缓慢向上滑动，导体棒A与圆心的连线与水平方向的夹角为θ，在导体棒A从底端运动到顶端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. θ=45°时，导体棒A所受的摩擦力最大 B. tanθ=μ时，导体棒A所受的安培力最大 C. 导体棒A所受重力与支持力的合力大小不变 D. 导体棒A所受重力和安培力的合力与安培力方向的夹角变大 7. 我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团 M13中发现一个脉冲双星系统。如图所示，假设在太空中有恒星 A、B双星系统绕点O做顺时针匀速圆周运动，运动周期为 T1，它们的轨道半径分别为RA、RB，RA<RB，C为B的卫星，绕B做逆时针匀速圆周运动，周期为T2，忽略A与C之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。万有引力常量为G，则以下说法正确的是（　　） A. 若知道C的轨道半径，则可求出C的质量 B. 恒星B的质量为 C. 若A也有一颗运动周期为T2的卫星，则其轨道半径一定小于C的轨道半径 D. 设A、B、C三星由图示位置到再次共线的时间为t，则 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，如图甲所示，点为单摆的固定悬点，现将摆球从点释放，则摆球在竖直平面内的之间来回摆动。点为运动中的最低位置，小于且是未知量。图乙是由力传感器得到的细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，图中时刻为摆球从点开始运动的时刻，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的周期为 B. 摆长为 C. 摆球的质量为 D. 摆球运动过程中的最大速度为 9. 在夏天，由于天气炎热会使道路表面上方的空气不均匀，离地面越近，折射率越小，在合适的条件下有可能观察到“海市蜃楼”现象。现有一束光斜向下射入地面附近的空气中，如图所示，这束光的可能传播路径为 A. B. C. D. 10. 如图所示，足够长的水平轨道左侧b1b2-c1c2部分轨道间距为2L，右侧c1c2-d1d2部分的轨道间距为L=0.2m，曲线轨道与水平轨道相切于b1b2，所有轨道均光滑且电阻不计。在水平轨道内有斜向下与竖直方向成θ=37°的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.1T。质量为mB=0.2kg的金属棒B垂直于导轨静止放置在右侧窄轨道上，质量为mA=0.1kg的导体棒A自曲线轨道上a1a2处由静止释放，h=0.2m，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，A棒总在宽轨上运动，B棒总在窄轨上运动。已知：两金属棒接入电路的有效电阻均为R=0.2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则（　　） A. 金属棒A进入b1b2后，金属棒A、B组成的系统动量守恒 B. 金属棒A刚进入磁场时电动势为0.08V C. 金属棒B匀速运动的速度 D. 在两棒整个的运动过程中通过金属棒A某截面的电量 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板的高度不变，改变小球在斜槽轨道上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度、飞行时间和水平位移，记录在表中。 （1）由表中数据可知，在一定时，小球水平位移与其初速度成________关系，与________无关。 （2）一位同学计算出小球飞行时间的理论值 ，发现理论值与测量值之差约为。经检查，实验及测量无误，其原因是______________________________。 （3）另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竟发现测量值依然大于自己得到的理论值，二者之差在之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是______________________________。 12. 某实验小组为了测定金属丝的电阻率和电池的电动势及内阻，设计了如图所示的实验电路。实验器材有：螺旋测微器、刻度尺、一节待测电池、开关、单刀双掷开关、阻值为的定值电阻、电压表、均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于，并配有可在电阻丝上移动的金属夹P）、导线若干。请回答下列问题： （1）将金属丝拉直并固定在绝缘支架的A、B接线柱上，用螺旋测微器测量金属丝直径D； （2）连接好实验电路，开关置于1，闭合开关，记录电压表示数为；先将金属夹P移动到______位置（选填“A”、“B”），然后将开关置于2，移动金属夹P，直到电压表的示数为，用刻度尺测出金属丝AP段的长度为； （3）用测得的物理量和已知的物理量表示金属丝电阻率的表达式为______； （4）开关置于2，闭合开关，多次改变金属夹P的位置，记录金属丝AP的长度L和电压表的示数U，得到多组数据； （5）以为横坐标、为纵坐标，描绘图像，测得图像中直线的斜率为k，纵轴截距为b。 若不计电压表内阻的影响，电池电动势、电池内阻分别为、，用、、k、b分别表示______，______； 若考虑电压表内阻的影响，电池电动势、电池内阻分别为、，则______，______。（选填“>”、“=”、“<”） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，已知绳长，水平杆长，小球质量，整个装置可绕竖直轴转动。取，要使绳子与竖直方向成角，求： （1）小球的向心加速度大小； （2）该装置转动的角速度和线速度大小； （3）此时绳子的张力大小。 14. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于B，C是最低点，圆心角，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R，现有一个质量为m可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端A处。已知距离为，物体与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度为g。（取，），求： （1）物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小； （2）斜面的长度L； （3）若可变，求取不同值时，物块在斜面上滑行的路程s。 15. 中国“人造太阳”在核聚变实验方面取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部分磁场简化模型如图所示，在三维坐标系Oxyz中，3d<z<5d空间内充满匀强磁场I，磁感应强度大小为B，方向沿x轴正方向；0<z<3d的空间内充满匀强磁场II，磁感应强度大小为0.5B，方向平行于xOy平面，与x轴正方向夹角为60°（如图所示）；质量为m，带电量为+q的离子甲从A点（0，0，3d）以一定速度沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。 （1）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度vm； （2）离子甲以的速度第一次经过z=3d平面从A点沿z轴正方向进入磁场I，求第四次穿过z=3d平面的位置坐标（用d表示）； （3）当离子甲以的速度从A点进入磁场I时，质量为4m、带电量为+q的离子乙也从A点沿z轴正方向以相同的动能同时进入磁场I，求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹第一个交点的时间差（忽略离子间相互作用）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $