精品解析：安徽省合肥市普通高中2024～2025学年高三上学期期末模拟训练(三) 物理试题

安徽省2024—2025学年高三上学期期末模拟训练（三） 物理试题 本卷测试内容：必修第一册、必修第二册、必修第三册； 选择性必修第一册（动量守恒定律）、选择性必修第二册（安培力与洛伦兹力） 完成时间：75分钟 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1. 将完全相同的原木按图（ a ）所示堆放。设原木半径为R，重力为G。若不考虑原木之间的摩擦，最上面三根原木可视作图（ b ）一样的“品”字形。最上面这根原木对其下面两根原木的作用力大小是（　　） A. B. C. D. G 【答案】B 【解析】 【详解】最上面这根原木由于重力作用，对其下面两根原木有垂直于接触面的压力，如图所示 由平行四边形定则可得，最上面这根原木对其下面两根原木的作用力大小为 2. 如图所示的是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。关于此实验，下列说法中正确的是（　　） A. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量守恒 B. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒 C. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 D. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，由分析知5个小球组成的系统机械能守恒，但在球1下落和球5上升过程中都受到重力的冲量，动量不守恒，故AB错误； CD．如果向左拉起小球1、2、3到相同高度同时由静止释放，则3与4碰后，3停止、4具有向右的速度，4与5碰撞交换速度，4停止、5向右摆起；3刚停止的时候2球过来与之碰撞交换速度，然后3与4碰撞，使4向右摆起；2球刚停止的时候1球过来与之碰撞交换速度，然后2与3碰撞交换速度，使3向右摆起；故经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同，C错误，D正确。 故选D。 3. 手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，若不计空气阻力，则此过程中（ ） A. 乒乓球受到的重力对乒乓球做负功 B. 乒乓球所受合力对乒乓球做正功 C. 球拍对乒乓球的摩擦力不做功 D. 球拍对乒乓球的支持力对乒乓球做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．乒乓球受到的重力方向与运动方向垂直，可知重力对乒乓球不做功，故A错误； B．乒乓球做匀速运动，合力为零，可知所受合力对乒乓球不做功，故B错误； C．球拍对乒乓球的摩擦力沿斜面向上，与速度方向夹角为钝角，可知摩擦力对球做负功，故C错误； D．球拍对乒乓球的支持力与球拍垂直，与速度方向夹角为锐角，则支持力对乒乓球做正功，故D正确。 故选D。 4. 如图为跳水运动员在一次10m跳台跳水时重心的运动轨迹和相关数据（如图所示），本次跳水她在空中的运动过程忽略空气阻力等因素可近似看成竖直上抛运动，教练员利用手机连拍了多张照片测得其中两张连续的照片中运动员重心离水面的高度分别为7.4m和1.4m，运动员重心到手指的距离约为0.9m，取g=10m/s2，根据已知条件和图中数据不能计算出（　　） A. 运动员双手刚接触水面时的速度大小 B. 运动员起跳时的竖直速度 C. 运动员双脚刚接触水面时的速度大小 D. 手机连续拍摄两张照片所用的时间 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图中的H=11.4m，运动员重心到手指的距离约为h1=0.9m，根据 可求解运动员双手刚接触水面时的速度大小，选项A不符合题意； B．根据图中的h=1.8m，运动员重心到手指的距离约为h1=0.9m，以及重心最高点到水面的距离H可求解上升阶段重心上升的高度 根据 可求解运动员起跳时的竖直速度，选项B不符合题意； C．可求解运动员双手刚接触水面时的速度大小，但是运动员入水后的加速度未知，则不能求解运动员双脚刚接触水面时的速度大小，选项C符合题意； D．根据 其中H=11.4m，H1=7.4m，H2=1.4m，可求解手机连续拍摄两张照片所用的时间∆t，选项D不符合题意。 故选C。 5. 通电直导线ab的质量为m、长为l，用两根细线把导线ab水平吊起，导线上的电流为I，方向如图所示。在竖直方向加一个方向向上的匀强磁场，磁感应强度为B，导线平衡时细线与竖直方向成θ＝30°角，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. mg＝BIl B. 两根细线的拉力的合力FT＝mg C. 若增大磁感应强度，则细线与竖直方向的偏角将不变 D. 若将导线ab拉到最低处由静止释放，则导线ab摆过的最大角度为60° 【答案】D 【解析】 【详解】A．由受力分析可知，导体棒受重力，绳子拉力和安培力，如图所示，而 由平衡条件可得 可知 故A错误； B．两根细线的拉力的合力 可得 故B错误； C．若增大磁感应强度，安培力增大，从而悬线的偏角将增大，C错误； D．若将导线ab拉到最低处由静止释放，设ab可摆过的最大角度为α，根据动能定理 可得ab可摆过的最大角度为 故D正确。 故选D。 6. 某电场的电势随位置x的变化关系如图所示，O点为坐标原点，a、b、c、d为x轴上的四个点。一带正电粒子从d点由静止释放，在电场力作用下沿x轴运动，不计重力，则粒子（ ） A. 将在ad之间做周期性运动 B. 在d点的电势能大于a点的电势能 C. 在b点与c点所受电场力方向相同 D. 将沿x轴负方向运动，可以到达O点 【答案】A 【解析】 【详解】B．由图可知，、两点电势相等，根据可知，粒子在d点的电势能等于a点的电势能，故B错误； C．图像的切线斜率表示电场强度，由图可知，b点与c点的电场强度方向相反，根据可知，粒子在b点与c点所受电场力方向相反，故C错误； AD．根据沿着电场线方向电势降低，可知在点电场方向为轴负方向，粒子带正电，则粒子受到沿着轴负方向的电场力，即粒子将沿x轴负方向运动，粒子仅受电场力，则粒子的动能和电势能之和恒定，根据B选项分析可知粒子在d点的电势能等于a点的电势能，则粒子在d点的动能等于a点的动能，均为0；即粒子将在ad之间做周期性运动，不能到达点，故A正确，D错误。 故选A。 7. 将一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极点时，该物体的重力均为mg0；将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出（　　） A. g0小于g B. 地球的质量为 C. 地球自转的角速度为ω= D. 地球的平均密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设地球的质量为M，物体在赤道处随地球自转做圆周运动的角速度等于地球自转的角速度，轨道半径等于地球半径，物体在赤道上受到的重力和物体随地球自转所需的向心力是万有引力的分力，有 物体在极地的重力等于万有引力，即 综合以上可知 故A错误； B．在极地 解得 故B错误； C．以上分析有 联立得 ω＝ 故C正确； D．由密度 结合B选项分析得 故D错误。 故选C 。 8. 如图所示的正六边形是一个绝缘筒的截面，筒内无磁场，在每边中点处开有一小孔。现有质量为，电荷量为的粒子（不计重力），从其中一个小孔以垂直边长方向、适当大小的速度，射入外部磁感应强度为的足够大匀强磁场，恰好能垂直小孔进入筒内。磁场方向垂直截面，粒子恰好不与筒相碰，并以相同速度回到起点，那么该粒子从出发到第一次回到出发点所用时间是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】粒子运动一周的轨迹如图所示 设六边形边长为，粒子初速度大小为，由几何关系知，粒子每次在磁场中运动的轨迹半径为 圆心角大小为 由洛伦兹力提供向心力有 带电粒子每次在磁场中的时间为 得 每次在圆筒匀速直线运动的距离为，得每次在圆筒内运动的时间为 因此回到出发点所用时间 A正确。 故选A。 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图甲所示，某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上，序号为0的金属圆板中央有一个质子源，质子逸出的速度不计，M、N两极加上如图乙所示的电压：，一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，以下说法正确的是（　　） A. 质子在各圆筒中做匀速直线运动 B. 各金属筒的长度之比为 C. 质子进入第n个圆筒时的瞬时速度为 D. 加速器筒长和加速电压不变，若要加速荷质比更大的粒子，则要调大电压的周期 【答案】AB 【解析】 【详解】A．金属圆筒中电场为零，质子不受电场力，做匀速运动。故A正确； C．质子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 解得 故C错误； B．只有质子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，则第n个圆筒长度 所以各金属筒的长度之比为。故B正确； D．由B选项的分析可知，保持和不变，荷质比增大，则T必须减小。故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，一足够长的木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板的右端，已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在物块放到木板上之后，木板和物块运动的速度-时间图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物块与木板的质量相等，设为m，物块与木板间动摩擦因数设为，木板与地面间动摩擦因数设为，物块轻放到木板的右端后，对物块受力分析有 解得 物块向右加速，对木板受力分析有 解得 木板向右减速，且，故A错误； B．设经时间t共速，共速时的速度为v，共速前对物块有 解得 若共速后两者相对静止，对整体受力分析有 解得 减速至0所需时间为 若，两段时间相等，故B正确； CD．若共速后两者相对滑动，物块加速度仍为a1，但开始减速，对木板有 解得 显然，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答（第11~12题为实验题或填空题，13~15题为计算题）。 11. 明同学在学习了动量守恒定律后，想根据所学知识来测量子弹从玩具枪中射出后的初速度，他准备了如图所示的实验装置：气垫导轨、光电门、安装有挡光片和橡皮泥的小车、玩具枪、子弹，实验步骤如下： （1）测量出小车（含挡光片和尾部橡皮泥）、子弹的质量分别为、； （2）用游标卡尺测量挡光片宽度，如图乙所示，则图中读数为_____cm； （3）调整轨道倾斜角让小车匀速先后通过光电门A和B，通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，若有，则应调高_____（选填“左端”或“右端”）； （4）调整好轨道后，子弹从离车很近的位置水平射入小车尾部的橡皮泥中，之后与小车一起运动，通过光电门A的时间为，则子弹的初速度_____（用、、、表示）。 【答案】 ①. 1.08 ②. 左端 ③. 【解析】 【详解】（2）游标卡尺读数规则，挡光片宽度为 （3）由于，所以小车经过B时速度更快，从A到B加速运动，左端偏低需要调高。 （4）根据子弹与车碰撞前后动量守恒，可得 解得 12. （1）分别用螺旋测微器和游标卡尺测量金属圆柱体的直径和长度，如图所示，直径为________mm，长度为________cm。 （2）如图所示，在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，若把8.0V的学生电源接到原线圈“0”、“800”接线柱，副线圈接到“0”、“100”接线柱，则接在副线圈两端的电压表示数最有可能是________。 A. 2.1V B. 1.9V C. 1.1V D. 0.9V （3）如图所示为两种测量电池电动势和内阻的实验电路图。图中部分器材规格为：电流表A内阻约为0.5Ω，量程为0~0.6A；电压表V内阻约为3kΩ，量程为0~3V。若被测电源为一节干电池（电动势约1.5V，内阻约1Ω），应选择________电路图（选填“甲”或“乙”）；分析你选择方案的测量结果________（选填“>”或“<”）。 【答案】（1） ①. 6.725 ②. 4.265 （2）D （3） ①. 乙 ②. < 【解析】 【小问1详解】 [1]用螺旋测微器测量其直径为 [2]由图可知此游标卡尺是20分度尺，最小分度值为0.05mm，所以用游标卡尺测其长度为 【小问2详解】 ABCD．若为理想变压器，则 解得 考虑到不是理想电压器，有漏磁现象，则副线圈的电压应略小于1V，所以最有可能的是D选项。 故选D。 【小问3详解】 [1]图乙所示电路实验误差来源是电压表分流，电压表内阻较大，分流影响较小，图甲所示实验电路误差来源是电流表分压，因为电池内阻较小，约为，由于电流表的内阻未知，约为，如果选择图甲的电路图，电源的内阻测量值为电流表和电源真实内阻之和，这导致测量相对误差较大，为了减少误差，应选择图乙的实验电路图。 [2]实验电路乙图中的误差来源于电压表的分流，使得电流表的示数小于真正流过电源的总电流，测量图线与真实图线如图所示 由图像可知电动势的测量值小于真实值。 13. 如图甲所示，质量m=1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，在某时刻撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图像（v-t图像）如图乙所示，g取10m/s2，求： （1）物块沿斜面向上运动的最大距离； （2）拉力F和摩擦力f的大小； （3）回到斜面底端时的速度大小。 【答案】（1）1m （2）8N，1.5N （3）m/s 【解析】 【详解】（1）由v-t图像，在0~1s，物体沿斜面向上运动，位移 x==1m （2）由图可知0-0.5s的加速度大小为 0.5s-1s的加速度大小为 1s-2s的加速度大小为 设斜面倾角为，根据牛顿第二定律，则在0-0.5s内有 在0.5s-1s内有 在1s-2s内有 联立解得 F=8N，f=1.5N （3）物体沿斜面向下匀加速 得 m/s 14. 如图，轻质弹簧的一端固定在水平地面上，另一端与质量为的薄木板A相连，质量为的小球B放在木板A上，弹簧的劲度系数为。现用一竖直向下、大小的力作用在B上使系统处于静止状态，在B正上方处有一固定的四分之一内壁光滑的竖直圆弧轨道，轨道半径，轨道下端P点距离静止时薄木板A高度为。撤去外力F后，B竖直上升刚好能到达P点，求： （1）撤去外力F时，A对B的弹力大小； （2）若将B球换成质量为的C球，再次用外力压到原来相同位置保持静止，随后撤去外力，则判断小球C能不能到达Q点?若能到达则小球C在Q点时对轨道的压力为多少? 【答案】（1）30N （2）能到达，5N，竖直向上 【解析】 【小问1详解】 撤去外力F时，A、B一起向上运动，对A、B整体受力分析 由牛顿第二定律则有 又因为开始静止时 联立解得 对B球分析，根据牛顿第二定律则有 解得 【小问2详解】 由于轨道下端P点距离静止时薄木板A高度为，所以B竖直上升刚好能到达P点时弹簧刚好恢复原长，则由能量守恒得 换成C球后AC一起向上运动到弹簧原长时分离，即在P点AC分离。由能量守恒得 联立解得 对C球从分离到Q点动能定理 解得 由于，所以可以到达Q点，由牛顿运动定律得 解得 根据牛顿第三定律知，小球C对轨道的压力等于5N，方向竖直向上。 15. 如图所示，位于竖直平面内的平面直角坐标系xOy的第一象限内有一抛物线，如图中虚线所示，其方程为，虚线上方（包含虚线）存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，第三象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。在抛物线的下方的区域有大量质量、电荷量的粒子以相同的初速度平行于x轴射入电场，最后均经过O点进入磁场，不计粒子的重力，求： （1）初速度的大小； （2）粒子在磁场中运动时间的范围； （3）粒子出磁场的位置坐标。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设从坐标为（x，y）处射入的粒子，在电场中做类平抛运动，进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图 则类平抛运动部分，x方向 竖直方向 联立解得 【小问2详解】 粒子从O点进入磁场时，水平速度 竖直速度 速度方向与x轴负向夹角正切值为 则当x越大，θ角越大，在磁场中运动的时间越短；当x=0时，θ=0，在磁场中运动的时间最长，最长时间为 当x=1m时，θ=45°，此时在磁场中运动的时间最短，最短时间 粒子在磁场中运动时间的范围为 【小问3详解】 粒子进入磁场时的速度 则粒子在磁场中运动的半径为 则粒子从y轴射出时出射点距离O点的距离 其中 解得 即所有的粒子出磁场的位置在y轴上的坐标都为-2m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽省2024—2025学年高三上学期期末模拟训练（三） 物理试题 本卷测试内容：必修第一册、必修第二册、必修第三册； 选择性必修第一册（动量守恒定律）、选择性必修第二册（安培力与洛伦兹力） 完成时间：75分钟 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1. 将完全相同的原木按图（ a ）所示堆放。设原木半径为R，重力为G。若不考虑原木之间的摩擦，最上面三根原木可视作图（ b ）一样的“品”字形。最上面这根原木对其下面两根原木的作用力大小是（　　） A. B. C. D. G 2. 如图所示的是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。关于此实验，下列说法中正确的是（　　） A. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量守恒 B. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒 C. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 D. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同 3. 手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，若不计空气阻力，则此过程中（ ） A. 乒乓球受到的重力对乒乓球做负功 B. 乒乓球所受合力对乒乓球做正功 C. 球拍对乒乓球的摩擦力不做功 D. 球拍对乒乓球的支持力对乒乓球做正功 4. 如图为跳水运动员在一次10m跳台跳水时重心的运动轨迹和相关数据（如图所示），本次跳水她在空中的运动过程忽略空气阻力等因素可近似看成竖直上抛运动，教练员利用手机连拍了多张照片测得其中两张连续的照片中运动员重心离水面的高度分别为7.4m和1.4m，运动员重心到手指的距离约为0.9m，取g=10m/s2，根据已知条件和图中数据不能计算出（　　） A. 运动员双手刚接触水面时的速度大小 B. 运动员起跳时的竖直速度 C. 运动员双脚刚接触水面时的速度大小 D. 手机连续拍摄两张照片所用的时间 5. 通电直导线ab的质量为m、长为l，用两根细线把导线ab水平吊起，导线上的电流为I，方向如图所示。在竖直方向加一个方向向上的匀强磁场，磁感应强度为B，导线平衡时细线与竖直方向成θ＝30°角，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. mg＝BIl B. 两根细线的拉力的合力FT＝mg C. 若增大磁感应强度，则细线与竖直方向的偏角将不变 D. 若将导线ab拉到最低处由静止释放，则导线ab摆过的最大角度为60° 6. 某电场的电势随位置x的变化关系如图所示，O点为坐标原点，a、b、c、d为x轴上的四个点。一带正电粒子从d点由静止释放，在电场力作用下沿x轴运动，不计重力，则粒子（ ） A. 将在ad之间做周期性运动 B. 在d点的电势能大于a点的电势能 C. 在b点与c点所受电场力方向相同 D. 将沿x轴负方向运动，可以到达O点 7. 将一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极点时，该物体的重力均为mg0；将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出（　　） A. g0小于g B. 地球的质量为 C. 地球自转的角速度为ω= D. 地球的平均密度为 8. 如图所示的正六边形是一个绝缘筒的截面，筒内无磁场，在每边中点处开有一小孔。现有质量为，电荷量为的粒子（不计重力），从其中一个小孔以垂直边长方向、适当大小的速度，射入外部磁感应强度为的足够大匀强磁场，恰好能垂直小孔进入筒内。磁场方向垂直截面，粒子恰好不与筒相碰，并以相同速度回到起点，那么该粒子从出发到第一次回到出发点所用时间是（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图甲所示，某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上，序号为0的金属圆板中央有一个质子源，质子逸出的速度不计，M、N两极加上如图乙所示的电压：，一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，以下说法正确的是（　　） A. 质子在各圆筒中做匀速直线运动 B. 各金属筒的长度之比为 C. 质子进入第n个圆筒时的瞬时速度为 D. 加速器筒长和加速电压不变，若要加速荷质比更大的粒子，则要调大电压的周期 10. 如图所示，一足够长的木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板的右端，已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在物块放到木板上之后，木板和物块运动的速度-时间图像可能是（　　） A. B. C. D. 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答（第11~12题为实验题或填空题，13~15题为计算题）。 11. 明同学在学习了动量守恒定律后，想根据所学知识来测量子弹从玩具枪中射出后的初速度，他准备了如图所示的实验装置：气垫导轨、光电门、安装有挡光片和橡皮泥的小车、玩具枪、子弹，实验步骤如下： （1）测量出小车（含挡光片和尾部橡皮泥）、子弹的质量分别为、； （2）用游标卡尺测量挡光片宽度，如图乙所示，则图中读数为_____cm； （3）调整轨道倾斜角让小车匀速先后通过光电门A和B，通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，若有，则应调高_____（选填“左端”或“右端”）； （4）调整好轨道后，子弹从离车很近的位置水平射入小车尾部的橡皮泥中，之后与小车一起运动，通过光电门A的时间为，则子弹的初速度_____（用、、、表示）。 12. （1）分别用螺旋测微器和游标卡尺测量金属圆柱体的直径和长度，如图所示，直径为________mm，长度为________cm。 （2）如图所示，在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，若把8.0V的学生电源接到原线圈“0”、“800”接线柱，副线圈接到“0”、“100”接线柱，则接在副线圈两端的电压表示数最有可能是________。 A. 2.1V B. 1.9V C. 1.1V D. 0.9V （3）如图所示为两种测量电池电动势和内阻的实验电路图。图中部分器材规格为：电流表A内阻约为0.5Ω，量程为0~0.6A；电压表V内阻约为3kΩ，量程为0~3V。若被测电源为一节干电池（电动势约1.5V，内阻约1Ω），应选择________电路图（选填“甲”或“乙”）；分析你选择方案的测量结果________（选填“>”或“<”）。 13. 如图甲所示，质量m=1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，在某时刻撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图像（v-t图像）如图乙所示，g取10m/s2，求： （1）物块沿斜面向上运动的最大距离； （2）拉力F和摩擦力f的大小； （3）回到斜面底端时的速度大小。 14. 如图，轻质弹簧的一端固定在水平地面上，另一端与质量为的薄木板A相连，质量为的小球B放在木板A上，弹簧的劲度系数为。现用一竖直向下、大小的力作用在B上使系统处于静止状态，在B正上方处有一固定的四分之一内壁光滑的竖直圆弧轨道，轨道半径，轨道下端P点距离静止时薄木板A高度为。撤去外力F后，B竖直上升刚好能到达P点，求： （1）撤去外力F时，A对B的弹力大小； （2）若将B球换成质量为的C球，再次用外力压到原来相同位置保持静止，随后撤去外力，则判断小球C能不能到达Q点?若能到达则小球C在Q点时对轨道的压力为多少? 15. 如图所示，位于竖直平面内的平面直角坐标系xOy的第一象限内有一抛物线，如图中虚线所示，其方程为，虚线上方（包含虚线）存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，第三象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。在抛物线的下方的区域有大量质量、电荷量的粒子以相同的初速度平行于x轴射入电场，最后均经过O点进入磁场，不计粒子的重力，求： （1）初速度的大小； （2）粒子在磁场中运动时间的范围； （3）粒子出磁场的位置坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $