精品解析：湖南省邵阳市洞口县第二中学2024-2025学年高三上学期11月半月考物理试题

洞口二中2025届高三11月份半月考物理科试题卷 注意：请将答案填图在答题卡上，在试卷上填图无效。 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 单摆的回复力是由重力和绳的拉力的合力提供的 B. 物体在做受迫振动时，振动频率一定等于驱动力的频率 C. 两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大 D. 因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力沿切线方向的分力提供单摆做简谐运动的回复力，故A错误； B．在受迫振动中，物体振动的频率一定等于驱动力的频率，故B正确。 C．两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，不能说振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大，故C错误； D．当孔、缝的宽度与波长差不多或者比波长还小时，就能够发生明显的衍射现象，故D错误。 故选B。 2. 在直角坐标系O − xyz中有一四面体O − ABC，其顶点坐标如图所示。在原点O固定一个电荷量为−Q的点电荷，下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的电场强度相同 B. 平面ABC构成一个等势面 C. 若将试探电荷+q自A点沿x轴负方向移动到O点的过程中，其电势能增大 D. 若在A、B、C三点放置三个点电荷，−Q所受电场力的合力一定不可能为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据点电荷电场线的分布情况可知：A、B、C三点的电场强度大小相同，方向不同，而场强是矢量，则A、B、C三点的电场强度不同，故A错误； B．A、B、C三点处于同一等势面上，电势相同，由于A、B、C三点所在的等势面为球面，所以平面ABC不是等势面，故B错误； C．若将试探电荷+q自A点沿−x轴方向移动，该试探电荷受到吸引力，吸引力方向沿着x轴的负方向，则电场力对该试探电荷做正功，其电势能将减小，故C错误。 D．若在A、B、C三点放置三个点电荷，任意两个点电荷对−Q的电场力的合力与第三个电荷对−Q的电场力不在同一直线上，所以三个点电荷对−Q的合力不可能为零，故D正确。 故选D。 3. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，以下正确的是（　　） A. 处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 在O、、、处的电势、、、的关系为 D. 段的电场强度大小均匀增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电势能与电势的关系 电场强度与电势的关系 解得 可知图像切线的斜率等于 因为处切线斜率为零，则处电场强度为零，故A错误； BD．由图看出在段图像切线的斜率不断减小，则电场强度逐渐减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，段图像切线的斜率不断增大，则电场强度逐渐增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动，段斜率不变，则电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故BD错误； C．根据电势能与电势的关系 正电荷在电势高处电势能大，所以有 由对称性可知 则，故C正确。 故选C。 4. 如图所示是一种可测定竖直加速度方向的装置，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，滑动头可以无摩擦滑动，该装置在地面上静止时滑动头在变阻器的中间位置，现把它置于竖直电梯内。下列说法中正确的是（ ） A. 电梯具有向上的加速度时，电压表示数减小 B. 电梯具有向上的加速度时，电流表示数增大 C. 电梯具有向下的加速度时，电压表示数与电流表示数的比值不变 D. 电梯具有向下的加速度时，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电梯具有向上的加速度时，重物受到的弹力大于重力，滑动变阻器滑片向下运动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器两端电压增大，故AB错误； CD．电梯具有向下的加速度时，重物受到的弹力小于重力，滑动变阻器滑片向上运动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律 所以电压表示数与电流表示数的比值减小；电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值为，所以不变；C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 外界对小球做的功为 B. 小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C. 小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D. 小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．依题意，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。说明此时杆的作用力为0，小球只受重力，由牛顿第二定律得 解得 从最低点到最高点的过程由动能定理得 解得 由动能定理得外界对小球做的功 故A错误； B．取初速度的方向为正方向，从最低点运动到最高点的过程由动量定理得 解得 故B正确； C．小球从最低点运动到与转轴等高的位置时，设速度为，由动能定理得 解得 设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知杆对底座水平方向的拉力为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的静摩擦力为。故C错误； D．小球在最低点时，设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 解得 可知杆对底座的压力大小也为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的支持力 由牛顿第三定律知底座对地面的压力大小为。故D错误。 故选B。 6. 如图所示，由绝缘材料制成的光滑的半圆轨道固定在水平面上，O点为圆心，带电荷量为、质量为的a小球固定在半圆轨道底端的A点，带电荷量为、质量为的b小球静止于半圆轨道内的B点，此时。由于ab两小球的质量变化或电荷量变化使得b小球沿半圆轨道缓慢下滑，恰好静止于C点，，此时a，b两小球的质量分别为、，电荷量分别为、，已知a、b两小球均可视为带电质点，，则下列说法正确的是（　　） A. b小球受到的支持力一定大于其重力 B. b小球的质量和电荷量至少有一个应发生变化 C. 可能仅是ab两小球电荷量的乘积减小至 D. 可能仅是b小球的质量增加至 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对小球b受力分析，如图所示 小球b受重力、支持力、库仑力，其中F1为库仑力F和重力mg的合力，根据三力平衡原理可知 F1=FN 由图可知，△OAB∽△BFF1，设半球形碗的半径为R，AB之间的距离为L，根据三角形相似可知 所以 FN=mbg 又几何关系可得 L=2Rsin37°=1.2R 所以 同理可知，当小球b处于C位置时，AC距离为 所以有 F′=mb′g 根据库仑定律有 根据以上的分析可知，b小球受到的支持力一定等于其重力。而当b下降的过程中，可能是b的质量发生变化，也可能是a、b电荷量的乘积发生了变化，故A B错误； C．仅是a、b两小球电荷量的乘积qa'qb'发生变化，由以上可得 故C错误； D．若只有b的质量发生变化，由以上联立可得 故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，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，有选错的不得分） 7. 一列沿轴正方向传播的简谐横波，时，波刚好传播到点，波形如图实线所示，时，波刚好传播到点，波形如图虚线所示。则以下说法正确的是（ ） A. 波的周期为 B. 波的波速为 C. 点在内通过的路程等于 D. 时，点与点的位移相同 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB.根据题意可得波的波速为 由图像可得波长为，根据 解得波的周期为 A错误，B正确； C.波传到点用时间 在内振动时间为 质点开始向上振动，则点在内通过的路程为 C正确； D.质点的振动方程为 代入 质点的振动方程为 代入 即时，点与点的位移相同，D正确。 故选BCD。 8. 在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向夹角为的匀强电场，电场中有一质量为，电荷量为的带电小球，用长为的不可伸长的绝缘细线悬挂于点，如图所示。开始时小球静止在点，细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点，然后由静止释放，重力加速度为，则以下判断正确的是（ ） A. 小球再次到点时，速度刚好为零 B. 小球从到过程中，合外力对它做的功为 C. 如果小球运动到点时，细线突然断裂，小球将做匀变速直线运动 D. 小球从到过程中，其机械能增加了 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当小球静止于点时，细线恰好水平，说明重力和电场力的合力方向水平向右，小球从到过程中，细线拉力不做功，只有电场力和小球重力做功，它们的合力也是恒力，方向水平向右，所以小球到最右边时，速度最大，而不是零，A错误； B．电场力与重力合力为 这个方向上位移为，所以合外力做功为 B正确； C．若小球运动到点时，细线突然断裂，速度方向竖直向上，合外力水平向右，做匀变速曲线运动，故C错误。 D．合外力做功为，由动能定理知动能增加量为，重力势能增加量为，则机械能增加量等于动能增加量和重力势能增加量之和，即其机械能增加了，D正确。 故选BD。 9. 在带电粒子“碰撞”实验中，t=0时，粒子P以初速度向静止的粒子Q运动，两粒子在某段时间内运动的v-t图像如图所示，S1、S2分别是0~t1、t1∼t2时间内两速度图像所围面积的大小，且S1=S2。已知P、Q的质量分别为mP、mQ，仅考虑静电力的作用，且P、Q始终未接触。则下列说法中正确的是（　　） A. mP=2mQ B. 两粒子在t1时刻的电势能最大 C. P在t2时刻的速度大小为 D. t2时刻后两图像仍会出现交点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据动量守恒 得 mQ=2mP 故A错误； B．两粒子在t1时刻速度相等，两粒子相距最近，则系统的电势能最大，故B正确； C．由于 S1=S2 则时间内与时间内两粒子间距离相等，电势能相等，由动量守恒定律得 根据能量关系 解得 即P在t2时刻的速度大小为，故C正确； D．两粒子带同种电荷，所受电场力方向相反，t2时刻后速度不可能再相同，两图像不会出现交点，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平轨道上有一个竖直放置的四分之三圆管轨道，管内外壁均光滑，半径为，管的粗细忽略，其质量为，在管中与竖直方向成的位置有挡板，在管中有一个直径略小于管内径的质量为的小球，小球可以看成质点。当用水平恒力向左推管时，小球恰好与挡板接触但无作用力，管向左运动一定距离时，与固定障碍物碰撞并粘在一起，此后小球离开管口后上升的最大高度与管最高点相同，重力加速度为，，下列说法正确的是（ ） A. 恒力为 B. 管碰到障碍物前运动时间为 C. 小球经过管最低点时对管壁的压力为 D. 管碰到障碍物前瞬间恒力的功率为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球恰好与挡板接触但无作用力，对小球受力分析结合牛顿第二定律可得 解得 对整体受力分析，根据牛顿第二定律 解得 A正确； C．对整体受力分析，根据牛顿第二定律 根据动能定理 解得 C正确； B．小球在撞击前相对圆环静止，则有 解得 B错误； D．由功率的计算公式，结合匀变速运动规律 联立解得 D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2小题，11题8分，12题8分，共16分） 11. 某同学设计了一个测量重力加速度大小g的实验方案，所用器材有：2g砝码若干、托盘1个、轻质弹簧1根、米尺1把、光电门1个、数字计时器1台等。 具体步骤如下： ①将弹簧竖直悬挂在固定支架上，弹簧下面挂上装有遮光片的托盘，在托盘内放入一个砝码，如图（a）所示。 ②用米尺测量平衡时弹簧的长度l，并安装光电门。 ③将弹簧在弹性限度内拉伸一定长度后释放，使其在竖直方向振动。 ④用数字计时器记录30次全振动所用时间t。 ⑤逐次增加托盘内砝码的数量，重复②③④的操作。 该同学将振动系统理想化为弹簧振子。已知弹簧振子的振动周期，其中k为弹簧的劲度系数，M为振子的质量。 （1）由步骤④，可知振动周期_____。 （2）设弹簧的原长为，则l与g、、T的关系式为_____。 （3）由实验数据作出的图线如图（b）所示，可得_____（保留三位有效数字，取9.87）。 （4）本实验的误差来源包括_____（双选，填标号）。 A. 空气阻力 B. 弹簧质量不为零 C. 光电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置 【答案】（1） （2） （3） （4）AB 【解析】 【小问1详解】 30次全振动所用时间t，则振动周期 【小问2详解】 弹簧振子的振动周期 可得振子的质量 振子平衡时，根据平衡条件 可得 则l与g、、T的关系式为 【小问3详解】 根据整理可得 则图像斜率 解得 【小问4详解】 A．空气阻力的存在会影响弹簧振子的振动周期，是实验的误差来源之一，故A正确； B．根据弹簧振子周期公式可知，振子的质量影响振子的周期，通过光电门测量出的周期为振子考虑弹簧质量的真实周期，而根据（3）问求出的的关系是不考虑弹簧质量的关系式子，二者的中的是不相等的，所以弹簧质量不为零是误差来源之一，故B正确； C．利用光电门与数字计时器的组合测量周期的原理：根据简谐运动的规律可知，只要从开始计时起，振子的速度第二次与开始计时的速度相等即为一个周期，与是否在平衡位置无关，故C错误。 故选AB。 12. 某同学用图甲所示的电路测量电阻的阻值。实验步骤如下： i.按照电路图连接好电路，将滑片置于电阻丝上的适当位置，闭合开关； ii.将双刀双掷开关（中间连杆为绝缘材料）掷于触点、，调节电阻箱，使灵敏电流计G的指针指零，读出电阻箱阻值，记为； iii.保持滑片的位置不动，将掷于触点、，调节电阻箱，仍使灵敏电流计的指针指零，读出电阻箱阻值，记为； iv.断开开关，整理器材。 回答下列问题： （1）实验过程中，__________（填“需要”或“不需要”）测量滑片两侧电阻丝的长度； （2）关于实验对电阻丝规格的要求，下列说法正确的是_____； A. 总电阻必须已知，粗细必须均匀 B. 总电阻必须已知，粗细无须均匀 C. 总电阻无须已知，粗细必须均匀 D. 总电阻无须已知，粗细无须均匀 （3）某次测量中，，如图乙是电阻箱指示的的阻值，则待测电阻的测量值_____； （4）若在步骤ii后、步骤iii之前，误将滑片P向右移动了少许，继续进行测量，则的测量值_____（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）不需要 （2）D （3）198 （4）大于 【解析】 【小问1详解】 本题采用阻值比较法求电阻，不需要知道电阻丝的具体阻值，故不需要测量滑片两侧电阻丝的长度。 【小问2详解】 本题采用阻值比较法求电阻，通过比例求阻值，保持滑片的位置不动，设电阻丝左侧电阻为，右侧阻为，将双刀双掷开关掷于触点1、2，当灵敏电流计G示数为零时，电阻箱的阻值为，此时有 将掷于触点3、4，则电阻箱与交换位置，电阻箱的阻值为，此时有 联立解得 可知与电阻丝的阻值没有关系，故不需要知道电阻丝的具体阻值，即总电阻无须已知，粗细无须均匀。 故选D。 【小问3详解】 由图可知，电阻箱的读数为 代入数值可得 【小问4详解】 若在步骤ii后、步骤ii之前，误将滑片向右移动了少许，继续进行测量，则有 联立可知 即测量值大于真实值。 四、解答题（本题共3个小题，共40分，其中第13题10分，第14题14分，第15题16分，要求有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有结果没有过程的不得分） 13. 如图所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段光滑。物块以10m/s的初速度从A点沿斜面向上滑行，到达C点速度恰好为零。已知BC段的长度为2m，物块上滑过程中，在AB段的加速度是BC段加速度的1.5倍，且物块在AB段和BC段运动的时间相等，g取10m/s2，求： （1）斜面AB段的长度； （2）物块与斜面AB段间的动摩擦因数。 【答案】（1）7m （2） 【解析】 【小问1详解】 设物体在AB段的加速度大小为，BC段加速度大小为，根据题意有 有 在上滑AB段 在上滑BC段 得 【小问2详解】 对两段过程，分别由牛顿第二定律有 得 14. 如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为﹣3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行且向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求： （1）球B刚进入电场之前和B刚进入电场之前之后，带电系统的加速度大小分别为多少； （2）带电系统从开始运动到速度第一次为零，系统向右运动的位移大小； 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）在B进入电场之前，对系统由牛顿第二定律 所以加速度的大小 在B进入电场之后，对系统由牛顿第二定律 所以加速度的大小 （2）设系统向右运动的最大位移为x，若，由动能定理 解得 与题意不符； 若，由动能定理 解得 与题意符合，即系统向右运动的最大位移为。 15. 如图所示，在竖直平面内，倾角的光滑轨道AB与光滑水平轨道BC通过一小段光滑圆弧平滑连接，在水平轨道BC上固定着半径为R的光滑圆轨道，其最低点D分别与水平轨道BD和DC相连，长度分别为、，地面上停着上表面与BC等高的足够长木板，其左端紧靠C点，距离其右端处有一挡板P。现有一物块（可视为质点）在轨道AB上从距离B点高度为h的位置静止释放。已知空间中存在水平向右且大小为的匀强电场，木板的质量为且不带电，物块的质量为m且所带电荷量为，物块与木板之间的动摩擦因数，木板与地面之间的动摩擦因数，木板与挡板P碰撞中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略，运动过程中物块电荷量保持不变，重力加速度的大小为g，，。求： （1）若，物块第一次到达D点的速度； （2）若物块刚好能够沿着圆轨道做完整的圆周运动，此时的释放高度以及在这种情况下物块对圆轨道的最大压力的大小； （3）若将物块从（2）中的释放，当物块运动到C的一瞬间，匀强电场的方向变为斜向右上且与水平面的夹角为，大小保持不变。物块从冲上木板到木板与挡板P发生第三次碰撞前，物块电势能的变化量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块从A点运动至D的过程中，根据动能定理有 解得 方向水平向右。 （2）如图所示，物块所受电场力与重力的合力记为F，其大小为，方向斜向右下方与水平方向夹角为，则物块在圆轨道上运动时的等效最高点记为H，等效最低点记为L 若恰好能做完整的圆周运动，在H点有 则从出发点到H点，根据动能定理有 解得 易知，物块在L点对圆轨道压力最大，根据动能定理和向心力公式有 解得 根据牛顿第三定律，物块对圆轨道的最大压力大小为 （3）物块从出发点到C点，根据动能定理 解得 当物块冲上木板后，其加速度大小 木板的加速度大小 物块与木板经过达到共同速度，有 解得 ， 此过程木板的位移 即物块与木板共速时刻，木板恰好与挡板P相撞，与挡板P相撞后，木板的速度方向反向，速度大小不变，反向运动过程中其加速度大小为 则其再次到达挡板P的速度满足 解得 从木板第一次与挡板P相撞到第二次与挡板P相撞所经历的时间 同理可得木板第二次与挡板P相撞到第三次与挡板P相撞所经历的时间 因此物块从冲上木板到木板与挡板P发生第三次碰撞前，物块电势能的变化量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 洞口二中2025届高三11月份半月考物理科试题卷 注意：请将答案填图在答题卡上，在试卷上填图无效。 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 单摆的回复力是由重力和绳的拉力的合力提供的 B. 物体在做受迫振动时，振动频率一定等于驱动力的频率 C. 两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大 D. 因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象 2. 在直角坐标系O − xyz中有一四面体O − ABC，其顶点坐标如图所示。在原点O固定一个电荷量为−Q的点电荷，下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的电场强度相同 B. 平面ABC构成一个等势面 C. 若将试探电荷+q自A点沿x轴负方向移动到O点的过程中，其电势能增大 D. 若在A、B、C三点放置三个点电荷，−Q所受电场力的合力一定不可能为零 3. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，以下正确的是（　　） A. 处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 在O、、、处的电势、、、的关系为 D. 段的电场强度大小均匀增大 4. 如图所示是一种可测定竖直加速度方向的装置，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，滑动头可以无摩擦滑动，该装置在地面上静止时滑动头在变阻器的中间位置，现把它置于竖直电梯内。下列说法中正确的是（ ） A. 电梯具有向上的加速度时，电压表示数减小 B. 电梯具有向上的加速度时，电流表示数增大 C. 电梯具有向下的加速度时，电压表示数与电流表示数的比值不变 D. 电梯具有向下的加速度时，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值不变 5. 如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 外界对小球做的功为 B. 小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C. 小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D. 小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 6. 如图所示，由绝缘材料制成的光滑的半圆轨道固定在水平面上，O点为圆心，带电荷量为、质量为的a小球固定在半圆轨道底端的A点，带电荷量为、质量为的b小球静止于半圆轨道内的B点，此时。由于ab两小球的质量变化或电荷量变化使得b小球沿半圆轨道缓慢下滑，恰好静止于C点，，此时a，b两小球的质量分别为、，电荷量分别为、，已知a、b两小球均可视为带电质点，，则下列说法正确的是（　　） A. b小球受到的支持力一定大于其重力 B. b小球的质量和电荷量至少有一个应发生变化 C. 可能仅是ab两小球电荷量的乘积减小至 D. 可能仅是b小球的质量增加至 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，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，有选错的不得分） 7. 一列沿轴正方向传播的简谐横波，时，波刚好传播到点，波形如图实线所示，时，波刚好传播到点，波形如图虚线所示。则以下说法正确的是（ ） A. 波的周期为 B. 波的波速为 C. 点在内通过的路程等于 D. 时，点与点的位移相同 8. 在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向夹角为的匀强电场，电场中有一质量为，电荷量为的带电小球，用长为的不可伸长的绝缘细线悬挂于点，如图所示。开始时小球静止在点，细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点，然后由静止释放，重力加速度为，则以下判断正确的是（ ） A. 小球再次到点时，速度刚好为零 B. 小球从到过程中，合外力对它做的功为 C. 如果小球运动到点时，细线突然断裂，小球将做匀变速直线运动 D. 小球从到过程中，其机械能增加了 9. 在带电粒子“碰撞”实验中，t=0时，粒子P以初速度向静止的粒子Q运动，两粒子在某段时间内运动的v-t图像如图所示，S1、S2分别是0~t1、t1∼t2时间内两速度图像所围面积的大小，且S1=S2。已知P、Q的质量分别为mP、mQ，仅考虑静电力的作用，且P、Q始终未接触。则下列说法中正确的是（　　） A. mP=2mQ B. 两粒子在t1时刻的电势能最大 C. P在t2时刻的速度大小为 D. t2时刻后两图像仍会出现交点 10. 如图所示，水平轨道上有一个竖直放置的四分之三圆管轨道，管内外壁均光滑，半径为，管的粗细忽略，其质量为，在管中与竖直方向成的位置有挡板，在管中有一个直径略小于管内径的质量为的小球，小球可以看成质点。当用水平恒力向左推管时，小球恰好与挡板接触但无作用力，管向左运动一定距离时，与固定障碍物碰撞并粘在一起，此后小球离开管口后上升的最大高度与管最高点相同，重力加速度为，，下列说法正确的是（ ） A. 恒力为 B. 管碰到障碍物前运动时间为 C. 小球经过管最低点时对管壁的压力为 D. 管碰到障碍物前瞬间恒力的功率为 三、实验题（本题共2小题，11题8分，12题8分，共16分） 11. 某同学设计了一个测量重力加速度大小g的实验方案，所用器材有：2g砝码若干、托盘1个、轻质弹簧1根、米尺1把、光电门1个、数字计时器1台等。 具体步骤如下： ①将弹簧竖直悬挂在固定支架上，弹簧下面挂上装有遮光片的托盘，在托盘内放入一个砝码，如图（a）所示。 ②用米尺测量平衡时弹簧的长度l，并安装光电门。 ③将弹簧在弹性限度内拉伸一定长度后释放，使其在竖直方向振动。 ④用数字计时器记录30次全振动所用时间t。 ⑤逐次增加托盘内砝码的数量，重复②③④的操作。 该同学将振动系统理想化为弹簧振子。已知弹簧振子的振动周期，其中k为弹簧的劲度系数，M为振子的质量。 （1）由步骤④，可知振动周期_____。 （2）设弹簧的原长为，则l与g、、T的关系式为_____。 （3）由实验数据作出的图线如图（b）所示，可得_____（保留三位有效数字，取9.87）。 （4）本实验的误差来源包括_____（双选，填标号）。 A. 空气阻力 B. 弹簧质量不为零 C. 光电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置 12. 某同学用图甲所示的电路测量电阻的阻值。实验步骤如下： i.按照电路图连接好电路，将滑片置于电阻丝上的适当位置，闭合开关； ii.将双刀双掷开关（中间连杆为绝缘材料）掷于触点、，调节电阻箱，使灵敏电流计G的指针指零，读出电阻箱阻值，记为； iii.保持滑片的位置不动，将掷于触点、，调节电阻箱，仍使灵敏电流计的指针指零，读出电阻箱阻值，记为； iv.断开开关，整理器材。 回答下列问题： （1）实验过程中，__________（填“需要”或“不需要”）测量滑片两侧电阻丝的长度； （2）关于实验对电阻丝规格的要求，下列说法正确的是_____； A. 总电阻必须已知，粗细必须均匀 B. 总电阻必须已知，粗细无须均匀 C. 总电阻无须已知，粗细必须均匀 D. 总电阻无须已知，粗细无须均匀 （3）某次测量中，，如图乙是电阻箱指示的的阻值，则待测电阻的测量值_____； （4）若在步骤ii后、步骤iii之前，误将滑片P向右移动了少许，继续进行测量，则的测量值_____（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 四、解答题（本题共3个小题，共40分，其中第13题10分，第14题14分，第15题16分，要求有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有结果没有过程的不得分） 13. 如图所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段光滑。物块以10m/s的初速度从A点沿斜面向上滑行，到达C点速度恰好为零。已知BC段的长度为2m，物块上滑过程中，在AB段的加速度是BC段加速度的1.5倍，且物块在AB段和BC段运动的时间相等，g取10m/s2，求： （1）斜面AB段的长度； （2）物块与斜面AB段间的动摩擦因数。 14. 如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为﹣3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行且向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求： （1）球B刚进入电场之前和B刚进入电场之前之后，带电系统的加速度大小分别为多少； （2）带电系统从开始运动到速度第一次为零，系统向右运动的位移大小； 15. 如图所示，在竖直平面内，倾角的光滑轨道AB与光滑水平轨道BC通过一小段光滑圆弧平滑连接，在水平轨道BC上固定着半径为R的光滑圆轨道，其最低点D分别与水平轨道BD和DC相连，长度分别为、，地面上停着上表面与BC等高的足够长木板，其左端紧靠C点，距离其右端处有一挡板P。现有一物块（可视为质点）在轨道AB上从距离B点高度为h的位置静止释放。已知空间中存在水平向右且大小为的匀强电场，木板的质量为且不带电，物块的质量为m且所带电荷量为，物块与木板之间的动摩擦因数，木板与地面之间的动摩擦因数，木板与挡板P碰撞中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略，运动过程中物块电荷量保持不变，重力加速度的大小为g，，。求： （1）若，物块第一次到达D点的速度； （2）若物块刚好能够沿着圆轨道做完整的圆周运动，此时的释放高度以及在这种情况下物块对圆轨道的最大压力的大小； （3）若将物块从（2）中的释放，当物块运动到C的一瞬间，匀强电场的方向变为斜向右上且与水平面的夹角为，大小保持不变。物块从冲上木板到木板与挡板P发生第三次碰撞前，物块电势能的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $