精品解析：天津市第二南开学校2025-2026学年高三上学期期中考试物理试卷

温馨提示：本试卷包括第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间60分钟。祝同学们考试顺利！ 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试卷上的无效。 3.本卷共8小题，每小题5分，共40分。 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图乙是光电效应实验，锌板带正电，张开的验电器指针带负电 B. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，轨迹1对应的是射线 C. 图丁是氢原子能级图，一群处于能级的氢原子跃迁回基态时最多辐射出10种不同频率的光子 D. 图甲是粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型 【答案】D 【解析】 【详解】A．光电效应中，锌板被紫外线照射后会逸出电子，因此锌板带正电，验电器与锌板相连，所以验电器指针也带正电，而非负电，根据A错误； B．图丙中磁场方向垂直纸面向外，根据左手定则，射线1向左偏转，说明其受到的洛伦兹力向左，可判断该粒子带负电，对应的是射线，故B错误； C．图丁中，一群处于能级的氢原子跃迁回基态时，最多辐射出不同频率光子的种数为种，故C错误； D．图甲是粒子散射实验，卢瑟福根据该实验结果（绝大多数粒子穿过金箔后几乎沿原方向前进，少数发生较大角度偏转）提出了原子的核式结构模型，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，为半圆柱玻璃砖的纵截面，为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿方向（平行纵截面）从空气斜射入玻璃砖，可在玻璃圆弧外侧观察到两束光分别从、点射出。记与延长线之间的夹角为，则下列说法正确的是（　　） A. 光线为红光，红光的光子动量大于紫光的光子动量 B. 增大时，在玻璃圆弧外侧观察到紫光先消失 C. 用同一装置做双缝干涉实验，红光相邻干涉条纹间距比紫光小 D. 两束光照射同一种金属时，光线对应的遏止电压高 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知光线OC偏折程度小，因此该光折射率小、频率小、波长长，故光线OC为红光，OB为波长较短的紫光，根据可知，红光的光子动量小于紫光的光子动量，故A错误； B．因为红光折射率比紫光的小，根据可知，紫光临界角小，因此增大时，在玻璃圆弧外侧观察到紫光先消失，故B正确； C．因为红光波长比紫光大，根据可知，红光相邻干涉条纹间距比紫光大，故C错误； D．紫光频率比红光大，根据 可知光线（紫光）对应的遏止电压高，故D正确。 故选BD。 3. 两个小朋友分别画了一条小鱼，如图所示，都画出了小鱼在水中吐泡泡的神韵。若气泡内气体可视为理想气体，忽略温度变化，从物理视角分析，则（　　） A. 图甲中画的气泡合理，图乙中画的气泡不合理 B. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体压强增大 C. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体内能减小 D. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体将从外界吸收热量 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据液体压强公式p=p0+ρgh可知，气泡在上升过程中深度h减小，气泡内压强p减小。由玻意耳定律pV=C，可知压强减小则体积增大，所以气泡应该越往上越大，图乙合理，图甲不合理，故AB错误； CD．气泡上升过程中，体积增大，气体对外界做功，即有W＜0。因为忽略温度变化，内能不变，则ΔU=0，根据热力学第一定律可得ΔU=W+Q，解得Q=-W＞0，这表明泡内气体从外界吸热，故C错误，D正确。 故选D。 4. 2025年2月3日某媒体消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。假设t=0时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，t=8s时功率达到360kW之后功率保持不变，其v−t图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做的功为8.64×106J C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小约为640m 【答案】C 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有，故A错误； C．由图可知，汽车在0~8s内做匀加速直线运动，加速度大小为 当t=8s时，牵引力大小为 由牛顿第二定律，有 解得，故C正确； B．v−t图像与时间轴围成的面积表示位移，则0~8s内汽车的位移大小为 则在0~8s内牵引力做的功为，故B错误； D．8~28s内牵引力做的功为 由动能定理，有 解得汽车在做变加速运动过程中的位移大小，故D错误。 故选C。 5. 某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动，图乙是线圈转动过程中穿过线圈的磁通量Φ时间t变化的图像，则（　　） A. 时刻线圈处于中性面位置 B. 时刻电流表示数为0，时刻电流表的示数最大 C. 时刻，穿过线圈的磁通变化率为零，感应电动势为零 D. 、时刻电流方向发生改变，线圈转动一周，电流方向改变两次 【答案】C 【解析】 【详解】A．中性面是线圈中磁通量最大的时刻，时线圈刚好与中性面位置垂直，故A错误； B．电流表的示数显示的是电流的有效值，不随时间改变，故B错误； C．根据电磁感应定律， 根据图像可知时刻磁通量的变化率为0，所以感应电动势为0，故C正确； D．电流方向在线圈处于中性面位置时发生改变，应该在、时刻变化，每个周期电流的方向会改变两次，故D错误。 故选C。 二、多选题 6. 图甲为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，该时刻波恰好传播至点，质点、、、坐标如图所示。图乙为质点、、、中某一质点的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 质点已经振动了 B. 质点P的起振方向沿轴正方向 C. 图乙是质点的振动图像 D. 该波遇到的障碍物不能发生明显衍射 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，波的周期为，由甲图可知质点M与质点Q的平衡位置间的距离为，当波恰好传播至点时，质点已经振动了一个周期，即，故A正确； B．由题知，波沿轴正方向传播，当波恰好传播至点时，根据上下坡法可知，点起振方向沿轴负方向，在同一列波中，所有质点的起振方向相同，故质点P的起振方向沿轴负方向，故B错误； C．由图乙可知时质点在正向最大位移处，即为质点，故图乙是质点的振动图像，故C正确； D．由甲图可知，波长，故该波遇到的障碍物可以发生明显衍射，故D错误。 故选AC。 7. 嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（　　） A. 若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度 B. 嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速 C. 嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度 D. 嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点和环月段圆轨道上P点加速度相同 【答案】BD 【解析】 【详解】A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，根据万有引力提供向心力 可以解出中心天体月球的质量 但是不知道月球的半径，无法计算月球的体积，无法算出月球的密度，故A错误； B．嫦娥三号在环月段圆轨道上点减速，使万有引力大于向心力做近心运动，才能进入进入环月段椭圆轨道，故B正确； C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上点向点运动中，距离月球越来越近，月球对其引力做正功，故速度增大，即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上点的速度小于点的速度，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 可得加速度 所以嫦娥三号在环月段椭圆轨道上点和环月段圆轨道上点的加速度相同，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，在一固定点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下先后经过a、b两点，图中箭头方向表示试探电荷在a、b两点处的受力方向，则（　　） A. a点电势一定高于b点电势 B. 试探电荷与场源电荷电性一定相同 C. a点电场强度一定大于b点电场强度 D. 试探电荷的电势能一定先减小后增大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据点电荷电场分布特点和试探电荷受力情况，试探电荷轨迹如图所示， 可知，点电荷位于O点，两电荷带同种电荷，由于电性无法判断，所以点电荷周围电场方向无法判断，a点电势和b点电势高低无法判断，故A错误，B正确； C．由于a点离点电荷较近，由可知，a点电场强度一定大于b点电场强度，故C正确； D．由轨迹图可知，电场力方向与运动方向的夹角先为钝角，后为锐角，所以电场力先做负功，后做正功，试探电荷的电势能一定先增大后减小，故D错误； 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 注意事项： 1.用黑色钢笔或签字笔直接答在答题卡上，答在本试卷上的无效。 2.本卷共5题，共60分。 二、实验题（本大题共2小题，共12分） 9. 为探究物体加速度与外力和物体质量的关系，研究小组的同学们设计了甲、乙、丙三种方案，三种方案均以质量为的槽码的重力作为动力。 （1）关于三个实验方案，下列说法正确的是______ A. 甲、乙、丙方案实验前均需要平衡摩擦力 B. 甲、乙、丙方案均需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量 C. 乙方案中，弹簧测力计的拉力小于槽码的重力 （2）某次甲方案实验得到一条纸带，部分计数点如图丁所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出），测得，，，。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则小车的加速度______（结果保留两位有效数字）。如果实验时交变电流的实际频率略小于50Hz，则速度的测量值和实际值相比是______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （3）甲方案实验中，以小车的加速度为纵坐标、钩码的重力为横坐标作出的图像戊理想状态下应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图所示的三种情况。关于这三种情况下列说法中正确的是______。 A. 图线①交于纵轴的原因是钩码挂的个数太多 B. 图线②右端弯曲的原因是钩码挂的个数太少 C. 图线③交于横轴的原因可能是未平衡小车受到的阻力 （4）按乙同学设计装置完成实验，并根据实验得到的数据，画出小车的图像如图所示，图线在纵轴上的截距为，直线斜率为，则小车的质量______。 【答案】（1）C （2） ①. 0.51 ②. 偏大 （3）C （4） 【解析】 【9题详解】 A.由图示实验装置可知，为确保实验中物体所受的合外力等于绳子的拉力，甲、乙方案实验前均需要平衡摩擦力，丙图使用气垫导轨，摩擦力可忽略，丙图不需要平衡摩擦力，故A错误； B．由图示实验装置可知，乙实验中小车所受拉力可以由弹簧测力计测出，实验不需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量，甲、丙实验中小车受到的拉力是经过纸带测量的数据，由牛顿第二定律计算而出，实验公式需要满足特定条件，以确保实验结果的准确性，所以甲、丙实验中应满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量，故B错误； C．由图示可知，乙方案中，小车加速运动时槽码向下加速运动，槽码处于失重状态，小车加速运动时受到细线的拉力小于槽码所受重力的一半，故C正确。故选C。 【10题详解】 [1]由逐差法可得 [2]实验时交变电流的实际频率略小于50Hz，则相邻两个计时点间的时间大于，测量速度时，由 可知，在计算时使用的与为依据使用对应的计数点间的时间来计算，相比实际时间偏小，分母偏小，则速度的测量值和实际值相比是偏大。 【11题详解】 A.由图可知图线与‌纵轴‌有正截距，即小车在无拉力时已有沿斜面向下的加速度，此时应该是木板末端抬得过高，平衡摩擦力过度，重力沿木板方向的分力大于摩擦阻力，故A错误； B．图线在力较小时图像是直线，加速度与拉力成正比；拉力较大时图像向下弯曲，加速度偏小，由牛顿第二定律可得 可知当时，图像为直线，当钩码挂的个数太多时，不满足，则图像右端向下弯曲，所以图线②右端弯曲的原因是钩码挂的个数太多造成的，故B错误； C．图像‌不通过原点且与横轴相交‌，则最可能的原因是实验前未平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足，导致需要加适量的砝码，小车才能开始加速，即出现图像‌不通过原点且与横轴相交‌，故C正确。 故选C。 【12题详解】 乙图中小车与动滑轮相连，则弹簧测力计显示得外力为，若各项操作正确的情况下此时小车受到的合力应为，由图像可知，当时，小车已经具有一定的加速度，所以图像不过原点的原因可能是平衡摩擦力过度，设木板倾角为，以小车为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像的斜率为 可得小车的质量为 10. 某实验小组要测量一个电阻元件（约为250Ω）的阻值，实验室提供了如下器材： A.电源：电动势12V，内阻约为1Ω； B.电流表A：量程0~12mA，内阻， C.电压表V：量程0~12V，内阻约为12kΩ； D.滑动变阻器：最大阻值20Ω； E.滑动变阻器：最大阻值200Ω； F.定值电阻； G.定值电阻； H.定值电阻； I.电键S及导线若干。 请回答下列问题； （1）实验中滑动变阻器应选______（选填“”或“”）； （2）应将定值电阻______（选填“”或“”或“”）与电流表并联； （3）设计电路图，画在方框中_____ （4）实验小组根据该实验电路原理图进行实验，以电流表示数为横坐标，电压表示数为纵坐标，作出图线（、都用国际单位），求出该图线的斜率为，则待测电阻的表达式为______（相应电阻代入具体数值）。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 实验中滑动变阻器要接成分压电路，则应选阻值较小的； 【小问2详解】 应将定值电阻与电流表并联，可改装成电流表的量程为，可满足实验要求； 【小问3详解】 因改装后电流表内阻已知，则采用电流表内接法，滑动变阻器用分压电路，则电路如图 【小问4详解】 由电路可知 即 由题意可知 可得 三、解答题（本大题共3小题，共48分） 11. 用的水平拉力向右拉一质量、足够长的木板，使得木板以的速度在水平地面上做匀速直线运动。某一时刻，将质量的滑块（可视为质点）轻轻地放在木板最右端，如图所示。当滑块与木板共速时撤去拉力。已知滑块与木板之间的动摩擦因数，取重力加速度大小，求： （1）滑块与木板共速前，它们的加速度大小、； （2）经过多长时间滑块和木板共速； （3）撤去外力后，木板的位移。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 木板做匀速直线运动时，根据平衡条件有 解得，木板与地面间的动摩擦因数为 选向右为正方向，滑块与木板共速前，根据牛顿第二定律有， 解得，滑块的加速度大小为，木板的加速度大小为 【小问2详解】 滑块轻轻地放在木板最右端之后，设经过时间滑块与木板具有相同的速度，则 解得 【小问3详解】 滑块轻轻地放在木板最右端之后，经过时间滑块与木板具有相同的速度，则此时刻木板的速度大小 当滑块与木板共速时撤去拉力，共速后滑块与木板分别做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有， 解得，滑块的加速度大小为，木板的加速度大小为 由于，故木板的速度先减到0，设两物体分别减速的过程所用时间为，则 两物体达到共速之后，直到木板的速度减到0，木板通过的位移为 由于，所以木板速度减小到0之后，木板一直处于静止状态，直到滑块也停下来，故撤去外力后，木板的位移为 12. 如图所示，AB是半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道，其最低点B与水平桌面相切，水平面CD 段光滑，BC段粗糙，BC段的长度L=2m。桌面左侧竖直放置一光滑圆弧轨道EMN，其半径 r=1m，，MN为竖直直径，E点到桌面的竖直距离 h=0.8m。滑块 a、b 间的轻弹簧处于压缩状态并被锁定，滑块 a、b 静止在水平桌面CD之间，滑块 a 的质量 m1=2kg，滑块 b 的质量为 m2（未知），滑块 b 与粗糙平面间的动摩擦因数为 0.5。某时刻解除锁定，两滑块均在CD段内被水平弹出，滑块 b 恰好能到达A点，滑块a从水平桌面左侧端点D水平飞出恰好由E点无碰撞地落入圆轨道。滑块 a、b均可视为质点，重力加速度g取10m/s2。求： （1）弹簧被锁定时具有的弹性势能Ep； （2）滑块a到达圆轨道最低点M 时对轨道的压力。 【答案】（1）27J （2）86N，方向竖直向下。 【解析】 【详解】（1）设滑块从D点抛出时的速度为，滑块抛出到E点，竖直方向上做自由落体运动，由运动学公式有 解得时间为 竖直方向速度为 由几何关系可得 解得 解除锁定后，设滑块b的速度为，滑块b从C点到A点的过程中，由动能定理可得 解得 解锁后滑块a、b水平方向动量守恒 解得 弹簧解锁前后能量守恒定律 解得 （2）滑块a从E点到M点的过程中，由动能定理得 几何关系 联立解得 在M点，由牛顿第二定律可得 解得 由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为 方向竖直向下。 13. 如图所示，间距为d的两足够长光滑倾斜平行导轨固定放置，与水平面间的夹角为θ，导轨顶端接有阻值为R的电阻，质量m、阻值也为R的导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。现给导体棒一个沿导轨平面向上的初速度v，当导体棒速度刚好为零时，通过导体棒横截面的电荷量为q，重力加速度为g，导轨电阻不计。 (1)求导体棒刚开始向上运动时的加速度大小； (2)求导体棒向上运动到最高点的过程中，电阻R上产生的焦耳热； (3)导体棒运动到最高点开始下滑，下滑过程中，导体棒从经过初始位置到速度再次达到v时所在位置通过导体棒横截面的电荷量为q＇，试计算导体棒从开始运动到速度再次为v的过程运动的总时间。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)由牛顿第二定律可得 而 初始时刻 联立解得 (2)设导体棒速度减小到零的过程中，流过导体棒的平均电流为，时间为t1，导体棒上滑的最大距离为x1，则有 由闭合电路欧姆定律可得 由法拉第电磁感应定律可得 联立解得 设电阻R上产生的焦耳热为Q，由能量守恒定律可得 解得 (3)导体棒向上运动过程中，由动量定理可得 而 解得 分析可知，从初始位置上滑到速度为零的过程和从速度为零下滑到初始位置的过程导体棒的位移大小相等，则通过导体棒的电荷量大小相同，导体棒从最高点下滑到速度为v位置过程通过导体棒的电荷量为 设导体棒下滑所用时间为，由动量定理可得 又因为 解得 故导体棒从开始运动到速度大小再次达到v的过程，导体棒运动的总时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 温馨提示：本试卷包括第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间60分钟。祝同学们考试顺利！ 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试卷上的无效。 3.本卷共8小题，每小题5分，共40分。 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图乙是光电效应实验，锌板带正电，张开的验电器指针带负电 B. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，轨迹1对应的是射线 C. 图丁是氢原子能级图，一群处于能级的氢原子跃迁回基态时最多辐射出10种不同频率的光子 D. 图甲是粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型 2. 如图所示，为半圆柱玻璃砖的纵截面，为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿方向（平行纵截面）从空气斜射入玻璃砖，可在玻璃圆弧外侧观察到两束光分别从、点射出。记与延长线之间的夹角为，则下列说法正确的是（　　） A. 光线为红光，红光的光子动量大于紫光的光子动量 B. 增大时，在玻璃圆弧外侧观察到紫光先消失 C. 用同一装置做双缝干涉实验，红光相邻干涉条纹间距比紫光小 D. 两束光照射同一种金属时，光线对应的遏止电压高 3. 两个小朋友分别画了一条小鱼，如图所示，都画出了小鱼在水中吐泡泡的神韵。若气泡内气体可视为理想气体，忽略温度变化，从物理视角分析，则（　　） A. 图甲中画的气泡合理，图乙中画的气泡不合理 B. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体压强增大 C. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体内能减小 D. 小鱼吐的气泡上升过程中，泡内气体将从外界吸收热量 4. 2025年2月3日某媒体消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。假设t=0时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，t=8s时功率达到360kW之后功率保持不变，其v−t图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做的功为8.64×106J C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小约为640m 5. 某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动，图乙是线圈转动过程中穿过线圈的磁通量Φ时间t变化的图像，则（　　） A. 时刻线圈处于中性面位置 B. 时刻电流表示数为0，时刻电流表的示数最大 C. 时刻，穿过线圈的磁通变化率为零，感应电动势为零 D. 、时刻电流方向发生改变，线圈转动一周，电流方向改变两次 二、多选题 6. 图甲为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，该时刻波恰好传播至点，质点、、、坐标如图所示。图乙为质点、、、中某一质点的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 质点已经振动了 B. 质点P的起振方向沿轴正方向 C. 图乙是质点的振动图像 D. 该波遇到的障碍物不能发生明显衍射 7. 嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（　　） A. 若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度 B. 嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速 C. 嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度 D. 嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点和环月段圆轨道上P点加速度相同 8. 如图所示，在一固定点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下先后经过a、b两点，图中箭头方向表示试探电荷在a、b两点处的受力方向，则（　　） A. a点电势一定高于b点电势 B. 试探电荷与场源电荷电性一定相同 C. a点电场强度一定大于b点电场强度 D. 试探电荷的电势能一定先减小后增大 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 注意事项： 1.用黑色钢笔或签字笔直接答在答题卡上，答在本试卷上的无效。 2.本卷共5题，共60分。 二、实验题（本大题共2小题，共12分） 9. 为探究物体加速度与外力和物体质量的关系，研究小组的同学们设计了甲、乙、丙三种方案，三种方案均以质量为的槽码的重力作为动力。 （1）关于三个实验方案，下列说法正确的是______ A. 甲、乙、丙方案实验前均需要平衡摩擦力 B. 甲、乙、丙方案均需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量 C. 乙方案中，弹簧测力计的拉力小于槽码的重力 （2）某次甲方案实验得到一条纸带，部分计数点如图丁所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出），测得，，，。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则小车的加速度______（结果保留两位有效数字）。如果实验时交变电流的实际频率略小于50Hz，则速度的测量值和实际值相比是______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （3）甲方案实验中，以小车的加速度为纵坐标、钩码的重力为横坐标作出的图像戊理想状态下应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图所示的三种情况。关于这三种情况下列说法中正确的是______。 A. 图线①交于纵轴的原因是钩码挂的个数太多 B. 图线②右端弯曲的原因是钩码挂的个数太少 C. 图线③交于横轴的原因可能是未平衡小车受到的阻力 （4）按乙同学设计装置完成实验，并根据实验得到的数据，画出小车的图像如图所示，图线在纵轴上的截距为，直线斜率为，则小车的质量______。 10. 某实验小组要测量一个电阻元件（约为250Ω）的阻值，实验室提供了如下器材： A.电源：电动势12V，内阻约为1Ω； B.电流表A：量程0~12mA，内阻， C.电压表V：量程0~12V，内阻约为12kΩ； D.滑动变阻器：最大阻值20Ω； E.滑动变阻器：最大阻值200Ω； F.定值电阻； G.定值电阻； H.定值电阻； I.电键S及导线若干。 请回答下列问题； （1）实验中滑动变阻器应选______（选填“”或“”）； （2）应将定值电阻______（选填“”或“”或“”）与电流表并联； （3）设计电路图，画在方框中_____ （4）实验小组根据该实验电路原理图进行实验，以电流表示数为横坐标，电压表示数为纵坐标，作出图线（、都用国际单位），求出该图线的斜率为，则待测电阻的表达式为______（相应电阻代入具体数值）。 三、解答题（本大题共3小题，共48分） 11. 用的水平拉力向右拉一质量、足够长的木板，使得木板以的速度在水平地面上做匀速直线运动。某一时刻，将质量的滑块（可视为质点）轻轻地放在木板最右端，如图所示。当滑块与木板共速时撤去拉力。已知滑块与木板之间的动摩擦因数，取重力加速度大小，求： （1）滑块与木板共速前，它们的加速度大小、； （2）经过多长时间滑块和木板共速； （3）撤去外力后，木板的位移。 12. 如图所示，AB是半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道，其最低点B与水平桌面相切，水平面CD 段光滑，BC段粗糙，BC段的长度L=2m。桌面左侧竖直放置一光滑圆弧轨道EMN，其半径 r=1m，，MN为竖直直径，E点到桌面的竖直距离 h=0.8m。滑块 a、b 间的轻弹簧处于压缩状态并被锁定，滑块 a、b 静止在水平桌面CD之间，滑块 a 的质量 m1=2kg，滑块 b 的质量为 m2（未知），滑块 b 与粗糙平面间的动摩擦因数为 0.5。某时刻解除锁定，两滑块均在CD段内被水平弹出，滑块 b 恰好能到达A点，滑块a从水平桌面左侧端点D水平飞出恰好由E点无碰撞地落入圆轨道。滑块 a、b均可视为质点，重力加速度g取10m/s2。求： （1）弹簧被锁定时具有的弹性势能Ep； （2）滑块a到达圆轨道最低点M 时对轨道的压力。 13. 如图所示，间距为d的两足够长光滑倾斜平行导轨固定放置，与水平面间的夹角为θ，导轨顶端接有阻值为R的电阻，质量m、阻值也为R的导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。现给导体棒一个沿导轨平面向上的初速度v，当导体棒速度刚好为零时，通过导体棒横截面的电荷量为q，重力加速度为g，导轨电阻不计。 (1)求导体棒刚开始向上运动时的加速度大小； (2)求导体棒向上运动到最高点的过程中，电阻R上产生的焦耳热； (3)导体棒运动到最高点开始下滑，下滑过程中，导体棒从经过初始位置到速度再次达到v时所在位置通过导体棒横截面的电荷量为q＇，试计算导体棒从开始运动到速度再次为v的过程运动的总时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $