内容正文:
2025-2026学年高二上12月月考物理试卷
一、单选题(每小题4分,共16分)
1. 随着人们对能源的需求越来越大,开发和利用波浪能对缓解能源危机和减少环境污染是非常重要的。波浪能是一种以海水机械波形式出现的海洋能,通过机械波去传播能量,用于发电、供热等。如图所示为海水机械波时刻的波形图。已知波浪沿x轴正方向传播,其任意振动质点的振动周期为0.4秒,则下列说法正确的是( )
A. 波的振动频率为
B. 波的传播速度为
C. 处的质点在时恰好位于波谷
D. 处的质点在时沿x轴移动了
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知波的周期为0.4s,波的振动频率为,故A错误;
B.由图可知波长为8m,波的传播速度为,故B错误;
C.波浪沿轴正方向传播,根据同侧法,时刻处的质点向上振动,在时,经历了,恰好位于波谷,故C正确;
D.处的质点在平衡位置附近上下振动,不会随波迁移,故D错误。
故选C。
2. 如图,质量m的子弹以水平速度射向静止在光滑水平桌面上的木块,木块质量M,子弹进入木块后并未穿出,忽略木块质量的损失。则( )
A. 二者共同速度大小为
B. 子弹损失的动能等于木块增加的动能
C. 整个过程中子弹对木块的冲量大小为
D. 整个过程中木块和子弹组成的系统机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据动量守恒定律有
代入数据解得二者共同速度大小为
故A错误;
C.根据动量定理,整个过程中子弹对木块的冲量为
解得
故C正确;
BD.根据能量守恒可知子弹损失的动能等于木块增加的动能和产生的热量,所以整个过程中木块和子弹组成的系统机械能不守恒,故BD错误。
故选C。
3. 2020年2月,中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面s蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程,首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,在电子显微镜中电子束相当于光束,通过由电场或磁场构成的电子透镜实现会聚或发散作用,其中的一种电子透镜的电场分布如图所示,其中虚线为等势面,相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动,其轨迹如图中实线所示,a、b、c是轨迹上的三点,且b点的动能大于a点的动能,则下列说法正确的是( )
A. a点的电势高于b点的电势
B. 电子在b点的加速度小于在a点的加速度
C. 从a点至c点的运动过程中,电子的电势能一直减小
D. 从a点至c点的运动过程中,电子的动能先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电场线与等势面处处垂直和电子运动轨迹的弯曲方向可知,若电子从a点运动到b点,电场力做正功,则电子在a点时电势能大于其在b点的电势能;若电子从b点运动到a点,电场力做负功,则电子在a点时电势能依然大于其在b点的电势能。由于电子带负电,a点的电势低于b点的电势,A错误;
B.等差等势面越密集,场强越大,所以b点的场强大于a点的,根据可知,电子在b点的加速度大于在a点的加速度,B错误;
C.由电场线的方向可判断出φc > φa,电子在电势低的地方电势能大,在电势高的地方电势能小,从a点至c点的运动过程中,电势逐渐增大,故电子的电势能一直减小,C正确。
D.从a点至c点的运动过程中,电子的电势能一直减小,根据能量守恒可知,动能一直增大,故D错误。
故选C。
4. 如图甲,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离比为2∶1,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,在t=0时刻,一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,粒子射入电场时的速度为v0,t=T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。则正确的是( )
A. 在时刻,该粒子的速度大小为
B. 该粒子射出电场时的速度方向与电场方向不垂直
C. 若该粒子在时刻以速度v0进入电场,则粒子会打在板上
D. 若该粒子的入射速度变为,则该粒子在t=2T时刻射出电场
【答案】A
【解析】
【详解】B.粒子射入电场在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上前半个周期内先做匀加速直线运动,电场力做正功;在后半个周期内做匀减速直线运动,电场力做负功,竖直速度又减小为零,所以从MN边缘离开电场时速度是水平方向的,与电场方向垂直,故B错误;
A.在时刻,粒子在水平方向上的分速度为v0,因为两平行金属板MN、PQ的板长是板间距离的2倍,令板长为2L,水平方向,有
竖直方向,有
则时刻,有
根据平行四边形定则知,粒子的速度为,故A正确;
C.当该粒子在时刻以速度v0进入电场,则此时粒子竖直方向上在电场力的作用下,先做匀加速,再匀减速,接着再匀加速和匀减速后回到中线位置,其两板间最大偏移量为
所以不会打到板上,故C错误;
D.若该粒子的入射速度变为,此时粒子通过金属板的时间为
则在电场力不变的情况下,根据粒子运动的对称性可知,粒子偏转的位移将会为L,所以粒子不会射出电场,故D错误。
故选A。
二、双选题(每小题6分,共24分,选不全得3分,选错或不选不得分)
5. 电容器是一种常用的电学元件,在电工、电子技术中有着广泛的应用。例如电容式麦克风如图所示,它通过声音引起电容极板上的振动膜振动,从而导致电容极板间的距离变化,板间的距离变化会导致电容量的变化,从而产生了感应电流,这就把声音信号转换成了电信号。以下有说法正确的是( )
A. 当振动膜随声波向右振动时,该电容器电容增大
B. 当振动膜随声波向右振动时,电阻上有从b到a的电流
C. 当振动膜随声波向左振动时,振动膜所带的电荷量增大
D. 当振动膜随声波向左振动时,图中a点电势低于b点电势
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.当振动膜随声波向右振动时,两极板间距减小,根据可知,该电容器电容增大,根据Q=CU可知此时电容器充电,则电阻上有从a到b的电流,A正确,B错误;
CD.当振动膜随声波向左振动时,两极板间距变大,可知电容器的电容减小,根据Q=CU可知,振动膜所带的电荷量减小,电容器放电,则电阻上有从b到a的电流,即a点电势低于b点电势,C错误,D正确。
故选AD。
6. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q和-Q。在它们水平中垂线上竖直固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管,有一电荷量为+q的小球以初速度v₀从上端管口射入,则小球( )
A. 速度一直增大 B. 受到的静电力先减小后增大
C. 受到的静电力最大值为 D. 管壁对小球的弹力最大值为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由等量异种电荷形成的电场分布特点可知,小球受到的电场力垂直于管壁,故小球在细管内运动时,小球合力为重力,小球速度一直增大,故A错误;
B.由等量异种电荷形成的电场分布特点可知,小球向下运动过程,场强E先增大后减小,故小球受到的静电力先增大后减小,故B错误;
C.场强E最大在等量异种电荷连线的中点,故小球受到的静电力最大值为
故C错误;
D.由小球水平方向受力平衡可知,管壁对小球的弹力最大值等于电场力的最大值,即为,故D正确。
故选AD。
7. 如图所示,载有物资的热气球的总质量为M,静止于距离水平地面H的高处。现将质量为m的物资以相对地面竖直向下的速度投出,物资落地时与热气球的距离为d。设整个过程中热气球所受浮力不变,重力加速度为g,不计空气阻力,忽略物资受到的浮力。下列说法正确的是( )
A. 物资落地前,热气球与其组成的系统动量守恒
B. 投出物资后,热气球匀速上升
C. 物资落地时,热气球上升的高度为
D.
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物资抛出之前,物资和气球受合力为零,物资抛出后,气球和物资受合外力不变,则系统受合外力仍为零,则物资落地前,热气球与投出的物资组成的系统动量守恒,故A正确;
B.投出物资后热气球受合力向上,则向上做匀加速直线运动,故B错误;
CD.设物资落地时热气球上升的高度为,则对物资和气球系统,由动量守恒定律
解得
则,故C正确,D错误。
故选AC。
8. 如图所示,长度为2L、倾角为的光滑绝缘斜面BCD固定在水平面上,电量为的小球固定在点。质量为、电量为的小滑块从斜面底端点以初速度滑上斜面,刚好能沿斜面运动到顶点。已知为DC的中点,,重力加速度为,静电力常量为,下列说法正确的是( )
A. 小滑块上滑过程中静电力一直做负功
B. 小滑块在点的加速度大小
C. 小滑块运动到点时的速度大小
D. DA之间的电势差
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据点电荷周围的电场分布情况可知,小滑块上滑的过程中,电场力对滑块先做负功,后做正功,故A错误;
B.小滑块在点时,由库仑定律可得滑块受到的电场力
对滑块受力分析如图所示,
将重力和电场力沿斜面方向进行分解,根据牛顿第二定律可得
解得,故B正确;
C.设滑块从到的过程中,电场力所做的功为
由动能定理可得
解得
根据电场分布特点可知,到与到电场力所做的功相等,
则从到由动能定理可得
解得,故C正确;
D.根据动能定理可得
其中
联立解得,故D错误。
故选BC。
三、填空题(每题3分,共9分)
9. 如图所示,“飞力士棒”是具有弹性且两端带有负重的健身器械。健身爱好者小幅度晃动固有频率为4Hz的“飞力士棒”使其发生受迫振动。当手晃动的频率为5Hz时,该棒振动频率等于______Hz,手晃动的频率从2Hz逐渐增大到5Hz的过程中,该棒振动的幅度______(选填“一直增大”“一直减小”或“先增大后减小”)。
【答案】 ①. 5 ②. 先增大后减小
【解析】
【详解】[1]该棒做受迫振动,所以该棒振动频率等于5Hz;
[2]在受迫振动中,驱动力频率越接近物体固有频率,物体振动幅度越大,该棒固有频率为,手晃动的频率从2Hz逐渐增大到5Hz的过程中,该棒振动的幅度先增大后减小。
10. 如图所示的经颅磁刺激联合脑电图(TMS-EEG)技术是一种无创的技术,通电线圈作用于头皮产生强而短暂的磁脉冲刺激大脑皮层,诱导组织中产生感应电流,导致局限区域皮层神经元的去极化和激活.则由图示中的磁场方向可判断线圈中此时的电流方向(俯视)为______________(填“逆时针”或“顺时针”);要使诱导组织中产生感应电流,通电线圈中的电流必须______________(填“变化”或“不变”).
【答案】 ①. 逆时针 ②. 变化
【解析】
【详解】[1]由图示中的磁场方向可知,感应电流产生的磁场向上,根据右手螺旋定则,线圈中此时的电流方向(俯视)为逆时针;
[2]要使诱导组织中产生感应电流,线圈内的磁通量必须变化,所以通电线圈中的电流必须变化。
11. 图甲为一辆玩具车,其内部电路图如图乙所示。电源电动势E=12V,内阻r=0.5Ω,R1=1.5Ω,灯泡L的电阻RL=6Ω,电动机的额定电压U=6V,线圈的电阻rM=2Ω。只闭合开关S1,通过R1的电流为_____A;再闭合开关S2,电动机刚好正常工作,电动机正常工作时的输出功率为______W。
【答案】 ①. 1.5 ②. 4
【解析】
【详解】[1] 只闭合开关,根据闭合电路欧姆定律可得
[2] 再闭合开关,电动机刚好正常工作,电动机的额定电压,电动机和灯泡并联,故灯泡电压也为,据闭合电路欧姆定律
通过灯泡的电流
通过电动机的电流
电动机的输出功率
四、实验题(本题共2小题,共15分)
12. 惠更斯在推导出单摆的周期公式后,用一个单摆测出了巴黎的重力加速度。我们也可以采用同样的办法,测量所在地区的重力加速度。
某同学的实验步骤如下:
(1)用游标卡尺测出单摆小球的直径D如图所示,则D=______mm。
(2)关于本实验,下列说法正确的是______。(填选项前的字母)
A. 把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B. 测量摆球连续通过最低点60次的时间t,则单摆周期为
C. 选择密度较小的摆球,有利于减小重力加速度的测量误差
D. 摆线上端未牢固地系于悬点,摆动过程中出现松动,测量出的重力加速度g值偏小
(3)改变摆长,测出几组摆线长l和对应的周期T,作出图像,如图所示。测得图像的斜率为k,纵截距为-b,则重力加速度g=______,摆球的直径为______(用所测物理量符号表示)。
【答案】(1)22.3 (2)D
(3) ①. ②. 2b
【解析】
【小问1详解】
由图知
【小问2详解】
A.单摆的最大摆角应该小于,才可以视为简谐运动,故A错误;
B.一个周期两次通过最低点,故测量摆球连续通过最低点60次的时间,则单摆周期为,故B错误;
C.选择密度较大的摆球,有利于减小阻力带来的影响,有利于减小重力加速度的测量误差,故C错误;
D.摆线上端未牢固地系于悬点,摆动过程中出现松动,则测得的摆长偏小,根据则测量出的重力加速度偏小,故D正确。
故选D。
【小问3详解】
[1][2]单摆的周期公式为
摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和
代入得
则斜率
重力加速度为
由截距为,有
得
13. 两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r,调节滑动变阻器的滑片P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,并根据数据分别描绘了如图乙所示的两条U-I直线a、b,回答下列问题:
(1)根据两同学描绘的直线a、b,可知b图线是根据电压表________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据描绘的图线。
(2)由图可知,定值电阻R0=_____Ω,电源的电动势E =_____V,内阻r =_____Ω。
(3)忽略各电表对电路的影响,则该电路中电流表的读数最大不超过________A。
【答案】 ①. V2 ②. 2.0 ③. 1.50 ④. 1.0 ⑤. 0.5
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知V1测量路端电压,V2测量定值电阻R0的电压;而定值电阻的图线是正比图线,一定经过原点,故b图线是根据电压表V2和电流表A的数据描绘的图线.
(2)[2]根据图像可知b图线的斜率为电阻R0阻值,即:
[3][4]根据图线a可得电动势E=1.5V,斜率表示内阻可得:
.
(3)[5]当滑动变阻器滑到最左端时,总电阻最小电流最大为:
五、计算题(本题共3小题,共36分。解答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得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。)
14. 如图所示,一高空作业的工人重为600N,系一条长为的安全带,若工人不慎跌落,在安全带拉伸过程中给工人的缓冲时间,取。求:
(1)人从开始跌落到安全带刚好拉直,需要的时间;
(2)人从开始跌落到最低点时,重力对人的冲量;
(3)人从开始跌落到最低点的过程中,安全带对人的平均冲力的大小?
【答案】(1)1s (2),方向竖直向下
(3)1200N
【解析】
【小问1详解】
根据题意,安全带恰好被伸直时,工人由静止下落,由
解得
【小问2详解】
人从跌落到最低点时重力对人的冲量大小为
方向竖直向下。
【小问3详解】
取向下为正方向,在整个下落过程中,设人从跌落到最低点的过程中,安全带对人的平均冲力为,对工人由动量定理得
解得
15. 如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在xOy平面的ABCD内,存在两个场强大小均为E的匀强电场区域I、II,两电场区域的边界均是边长为L的正方形,在AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,电荷量为,不计电子的重力,求:
(1)电子离开区域I时的速度大小v;
(2)电子离开区域II时的位置坐标。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)动能定理
解得
(2)电子在区域II中做类平抛运动,假设电子从CD边射出,出射点纵坐标为y
解得
假设成立,电子离开区域II的位置坐标为
16. 如图甲所示,质量为的小物块B(可视为质点)放在质量为、足够长的木板A的最左端,A和B一起以的速度在光滑水平面上向右运动,一段时间后A与右侧一质量为的P发生弹性碰撞。以碰撞瞬间为计时起点,取水平向右为正方向,碰后B的速度随时间变化的图像如图乙所示。取重力加速度,求:
(1)A与B间的动摩擦因数;
(2)第1次碰撞后A与P的速度分别是多大;
(3)若A与P第一次碰撞后至第二次碰撞前AB已经共速,求这段时间AB相对滑动的距离;
(4)A与P第一次碰撞后至第二次碰撞前的时间间隔。
【答案】(1)
(2),
(3)
(4)3.375s
【解析】
【小问1详解】
碰后A向左减速,B向右减速,由题干中的图乙得
根据牛顿第二定律,有
解得
【小问2详解】
AP之间发生弹性碰撞,动量是守恒的,有
机械能也是守恒的,有
解得,
【小问3详解】
AP发生第一次碰撞后,A、B组成的系统在水平方向上不受外力,系统动量守恒,设AB共速时的速度为,有
过程中能量守恒,有
联立后解得
【小问4详解】
根据公式可求得第一次AP碰后AB再次共速时速度为
这个过程用时为
对A物体列动能定理,有
解得
AP碰后,P向右匀速运动,在时间内P的运动位移为
之后AB一起向右运动,与P发生碰撞,所用的时间为,则有
解得
所以从AP发生第一次碰撞到发生第二次碰撞之间的时间间隔为
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2025-2026学年高二上12月月考物理试卷
一、单选题(每小题4分,共16分)
1. 随着人们对能源的需求越来越大,开发和利用波浪能对缓解能源危机和减少环境污染是非常重要的。波浪能是一种以海水机械波形式出现的海洋能,通过机械波去传播能量,用于发电、供热等。如图所示为海水机械波时刻的波形图。已知波浪沿x轴正方向传播,其任意振动质点的振动周期为0.4秒,则下列说法正确的是( )
A. 波的振动频率为
B. 波的传播速度为
C. 处的质点在时恰好位于波谷
D. 处的质点在时沿x轴移动了
2. 如图,质量m的子弹以水平速度射向静止在光滑水平桌面上的木块,木块质量M,子弹进入木块后并未穿出,忽略木块质量的损失。则( )
A. 二者共同速度大小为
B. 子弹损失的动能等于木块增加的动能
C. 整个过程中子弹对木块的冲量大小为
D. 整个过程中木块和子弹组成的系统机械能守恒
3. 2020年2月,中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面s蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程,首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,在电子显微镜中电子束相当于光束,通过由电场或磁场构成的电子透镜实现会聚或发散作用,其中的一种电子透镜的电场分布如图所示,其中虚线为等势面,相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动,其轨迹如图中实线所示,a、b、c是轨迹上的三点,且b点的动能大于a点的动能,则下列说法正确的是( )
A. a点的电势高于b点的电势
B. 电子在b点的加速度小于在a点的加速度
C. 从a点至c点的运动过程中,电子的电势能一直减小
D. 从a点至c点的运动过程中,电子的动能先增大后减小
4. 如图甲,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离比为2∶1,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,在t=0时刻,一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,粒子射入电场时的速度为v0,t=T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。则正确的是( )
A. 在时刻,该粒子的速度大小为
B. 该粒子射出电场时的速度方向与电场方向不垂直
C. 若该粒子在时刻以速度v0进入电场,则粒子会打在板上
D. 若该粒子的入射速度变为,则该粒子在t=2T时刻射出电场
二、双选题(每小题6分,共24分,选不全得3分,选错或不选不得分)
5. 电容器是一种常用的电学元件,在电工、电子技术中有着广泛的应用。例如电容式麦克风如图所示,它通过声音引起电容极板上的振动膜振动,从而导致电容极板间的距离变化,板间的距离变化会导致电容量的变化,从而产生了感应电流,这就把声音信号转换成了电信号。以下有说法正确的是( )
A. 当振动膜随声波向右振动时,该电容器电容增大
B. 当振动膜随声波向右振动时,电阻上有从b到a的电流
C. 当振动膜随声波向左振动时,振动膜所带的电荷量增大
D. 当振动膜随声波向左振动时,图中a点电势低于b点电势
6. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q和-Q。在它们水平中垂线上竖直固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管,有一电荷量为+q的小球以初速度v₀从上端管口射入,则小球( )
A. 速度一直增大 B. 受到的静电力先减小后增大
C. 受到的静电力最大值为 D. 管壁对小球的弹力最大值为
7. 如图所示,载有物资的热气球的总质量为M,静止于距离水平地面H的高处。现将质量为m的物资以相对地面竖直向下的速度投出,物资落地时与热气球的距离为d。设整个过程中热气球所受浮力不变,重力加速度为g,不计空气阻力,忽略物资受到的浮力。下列说法正确的是( )
A. 物资落地前,热气球与其组成的系统动量守恒
B. 投出物资后,热气球匀速上升
C. 物资落地时,热气球上升的高度为
D.
8. 如图所示,长度为2L、倾角为的光滑绝缘斜面BCD固定在水平面上,电量为的小球固定在点。质量为、电量为的小滑块从斜面底端点以初速度滑上斜面,刚好能沿斜面运动到顶点。已知为DC的中点,,重力加速度为,静电力常量为,下列说法正确的是( )
A. 小滑块上滑过程中静电力一直做负功
B. 小滑块在点的加速度大小
C. 小滑块运动到点时的速度大小
D. DA之间的电势差
三、填空题(每题3分,共9分)
9. 如图所示,“飞力士棒”是具有弹性且两端带有负重的健身器械。健身爱好者小幅度晃动固有频率为4Hz的“飞力士棒”使其发生受迫振动。当手晃动的频率为5Hz时,该棒振动频率等于______Hz,手晃动的频率从2Hz逐渐增大到5Hz的过程中,该棒振动的幅度______(选填“一直增大”“一直减小”或“先增大后减小”)。
10. 如图所示的经颅磁刺激联合脑电图(TMS-EEG)技术是一种无创的技术,通电线圈作用于头皮产生强而短暂的磁脉冲刺激大脑皮层,诱导组织中产生感应电流,导致局限区域皮层神经元的去极化和激活.则由图示中的磁场方向可判断线圈中此时的电流方向(俯视)为______________(填“逆时针”或“顺时针”);要使诱导组织中产生感应电流,通电线圈中的电流必须______________(填“变化”或“不变”).
11. 图甲为一辆玩具车,其内部电路图如图乙所示。电源电动势E=12V,内阻r=0.5Ω,R1=1.5Ω,灯泡L的电阻RL=6Ω,电动机的额定电压U=6V,线圈的电阻rM=2Ω。只闭合开关S1,通过R1的电流为_____A;再闭合开关S2,电动机刚好正常工作,电动机正常工作时的输出功率为______W。
四、实验题(本题共2小题,共15分)
12. 惠更斯在推导出单摆的周期公式后,用一个单摆测出了巴黎的重力加速度。我们也可以采用同样的办法,测量所在地区的重力加速度。
某同学的实验步骤如下:
(1)用游标卡尺测出单摆小球的直径D如图所示,则D=______mm。
(2)关于本实验,下列说法正确的是______。(填选项前的字母)
A. 把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B. 测量摆球连续通过最低点60次的时间t,则单摆周期为
C. 选择密度较小的摆球,有利于减小重力加速度的测量误差
D. 摆线上端未牢固地系于悬点,摆动过程中出现松动,测量出的重力加速度g值偏小
(3)改变摆长,测出几组摆线长l和对应的周期T,作出图像,如图所示。测得图像的斜率为k,纵截距为-b,则重力加速度g=______,摆球的直径为______(用所测物理量符号表示)。
13. 两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r,调节滑动变阻器的滑片P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,并根据数据分别描绘了如图乙所示的两条U-I直线a、b,回答下列问题:
(1)根据两同学描绘的直线a、b,可知b图线是根据电压表________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据描绘的图线。
(2)由图可知,定值电阻R0=_____Ω,电源的电动势E =_____V,内阻r =_____Ω。
(3)忽略各电表对电路的影响,则该电路中电流表的读数最大不超过________A。
五、计算题(本题共3小题,共36分。解答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得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。)
14. 如图所示,一高空作业的工人重为600N,系一条长为的安全带,若工人不慎跌落,在安全带拉伸过程中给工人的缓冲时间,取。求:
(1)人从开始跌落到安全带刚好拉直,需要的时间;
(2)人从开始跌落到最低点时,重力对人的冲量;
(3)人从开始跌落到最低点的过程中,安全带对人的平均冲力的大小?
15. 如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在xOy平面的ABCD内,存在两个场强大小均为E的匀强电场区域I、II,两电场区域的边界均是边长为L的正方形,在AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,电荷量为,不计电子的重力,求:
(1)电子离开区域I时的速度大小v;
(2)电子离开区域II时的位置坐标。
16. 如图甲所示,质量为的小物块B(可视为质点)放在质量为、足够长的木板A的最左端,A和B一起以的速度在光滑水平面上向右运动,一段时间后A与右侧一质量为的P发生弹性碰撞。以碰撞瞬间为计时起点,取水平向右为正方向,碰后B的速度随时间变化的图像如图乙所示。取重力加速度,求:
(1)A与B间的动摩擦因数;
(2)第1次碰撞后A与P的速度分别是多大;
(3)若A与P第一次碰撞后至第二次碰撞前AB已经共速,求这段时间AB相对滑动的距离;
(4)A与P第一次碰撞后至第二次碰撞前的时间间隔。
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