精品解析:云南昆明市第三中学2025-2026学年高三上学期10月学情检测物理试卷
2026-08-03
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2份
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28页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | 昆明市 |
| 地区(区县) | 呈贡区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.20 MB |
| 发布时间 | 2026-08-03 |
| 更新时间 | 2026-08-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59071947.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
昆明市第三中学高2026届高三年级上学期10月月考考试
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上,并用铅笔认真填涂考号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。
1. 一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰变方程为U→Th+He、下列说法正确的是( )
A. 衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
B. 衰变后钍核的动量等于粒子的动量
C. 衰变后钍核的动能小于粒子的动能
D. 铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.衰变过程释放核能,存在质量亏损,因此衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,故A错误;
B.衰变前铀核静止,系统总动量为零,衰变过程满足动量守恒定律,因此衰变后钍核与粒子的动量大小相等、方向相反,动量是矢量,二者不相等,故B错误;
C.动能与动量的关系为
二者动量大小相等,钍核质量远大于粒子质量,因此钍核的动能小于粒子的动能,故C正确;
D.半衰期是指大量放射性原子核有半数发生衰变所需的时间,不是单个原子核放出粒子经历的时间,故D错误。
故选C。
2. 超市卖篮球的货架采用了图示的圆弧形货架,并用竖直的挡板挡住篮球,不计摩擦,且各篮球质量均相同,则图中4个球中对挡板压力最大的球是( )
A. a球 B. b球 C. c球 D. d球
【答案】A
【解析】
【详解】对篮球受力分析如图所示
由篮球受力平衡可知
所以越大,就越大,就越大,小球对挡板的压力也就越大,即4个球中对挡板压力最大的球是a球。
故选A。
3. 氢原子从n=4、6的能级向n=2的能级跃迁时分别发出光P、Q。则( )
A. P、Q经过甲图装置时屏上谱线分别为2、1
B. 若乙图玻璃棒能导出P光,则不一定也能导出Q光
C. 若丙图是P入射时的干涉条纹,则Q入射时条纹间距减小
D. P、Q照射某金属发生光电效应,丁图中的点1、2分别对应P、Q
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢原子从n=4、6的能级向n=2的能级跃迁时分别发出光P、Q。则P光对应的光子能量较小,光子的频率较小,P光的折射率较小,则经过甲图装置时P光的偏折程度较小,则P、Q在屏上谱线分别为1、2,故A错误;
B.P光折射率较小,根据可知,则P光发生全反射的临界角较大,若乙图玻璃棒能传导P光,则一定也能传导Q光,故B错误;
C.设劈尖倾角为,则干涉的条纹间距满足
若丙图是P入射时的干涉条纹,因P光频率小于Q光,则波长大于Q光,故Q入射时条纹间距减小,故C正确;
D.因P光频率小于Q光,根据光电效应方程可知,丁图中的点1、2分别对应Q、P光,故D错误。
故选C。
4. 在水平方向的匀强电场中,一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面(纸面)内运动。如图,若小球的初速度方向沿虚线,则其运动轨迹为直线,若小球的初速度方向垂直于虚线,则其从O点出发运动到O点等高处的过程中( )
A. 动能减小,电势能增大 B. 动能增大,电势能增大
C. 动能减小,电势能减小 D. 动能增大,电势能减小
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意若小球的初速度方向沿虚线,则其运动轨迹为直线,可知电场力和重力的合力沿着虚线方向,又电场力方向为水平方向,根据力的合成可知电场力方向水平向右,若小球的初速度方向垂直于虚线,则其从O点出发运动到O点等高处的过程中重力对小球做功为零,电场力的方向与小球的运动方向相同,则电场力对小球正功,小球的动能增大,电势能减小。
故选D。
5. 《GA环球建筑》依据世界高层建筑与都市人居学会(CTBUH)数据,对当今世界最高十大摩天楼电梯最快运行速度做了排序,中国占据前三甲,其中上海中心大厦的电梯位列排行榜第一名。该电梯某次向上运行过程中加速度a随时间t的变化关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0~41s内,该图像描述了电梯上升、下降回到初位置的过程
B. 1~10s内,人对电梯的压力是最大的;30~41s内,人对电梯的压力是最小的
C. 第41s内,电梯对乘客的支持力随时间不断减小,并小于乘客自身重力
D. 0~11s内,电梯先向上加速后向上减速,11s末位移最大
【答案】B
【解析】
【详解】A. 图像与时间轴围成的面积表示速度变化量,内正、负面积大小相等,若电梯初速度为零,则 末速度为零;在此之前速度方向始终向上,位移一直增大,不是下降回到初位置,故A错误;
B.设竖直向上为正方向,对乘客有
则人对电梯的压力大小随 增大而增大、随 减小而减小。内 最大,压力最大;内出现负加速度,且内 最小,压力最小,故B正确;
C.第 内,由增大到,由
可知电梯对乘客的支持力逐渐增大,且末时刻等于乘客自身重力,故C错误;
D.内,电梯速度一直向上增大,不是向上减速; 末速度最大,位移并非最大,故D错误。
故选B。
6. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环,小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 小环的速率正比于它滑过的弧长
B. 当小环经过与圆心等高处,小环的加速度大小为2g
C. 当小环经过与圆点等高处,重力的瞬时功率最大
D. 小环重力势能的减少量正比于它到P点的距离的二次方
【答案】D
【解析】
【详解】A.设大圆环半径为 ,小环从 点下滑的圆心角为 ,下落高度为
由机械能守恒有
而滑过的弧长为 ,速率不正比于弧长,故A错误;
B.小环经过与圆心等高处时,下落高度为 ,由机械能守恒得
此处向心加速度大小为
切向加速度大小为 ,合加速度大小为 ,故B错误;
C.重力的瞬时功率为
又
所以 与成正比,其最大值不在 处,即不在与圆心等高处,故C错误;
D.设小环到 点的距离为 ,小环下落高度为 ,由几何关系有
重力势能的减少量为 ,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆,质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆,两小球均可视为点电荷,带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中,小球乙静止在坐标原点,初始时刻小球甲从处由静止释放,开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能(r为两点电荷之间的距离,k为静电力常量)。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f,重力加速度为g。关于小球甲,下列说法正确的是( )
A. 最低点的位置
B. 若在最低点能返回,则初始电势能
C. 最后停留位置x的区间是
D. 速率达到最大值时的位置
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干信息可知,小球甲从初始位置运动到最低点的过程中,初末速度均为0,对整体列动能定理有
整理得
故A错误;
B.若能从最低点返回,说明在该点处向上的库仑力大于重力与向下的最大静摩擦力的合力。即有
整理得
代入最低点x值有
整理得
故B正确;
C.最后能停留的位置必须满足重力与库仑力的合力小于最大静摩擦力,若库仑力大于重力则摩擦力方向向下有
整理得
若重力大于库仑力,则摩擦力方向向上有
整理得
即停留区间为
故C错误;
D.速率达到最大值时加速度为0,即合外力为0,根据牛顿第二定律有
解得
故D错误。
故选B。
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
8. 如图所示,两个磁极产生的磁场近似视为匀强磁场,矩形线圈在磁场中绕垂直于磁场的水平轴匀速转动。矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻和滑动变阻器R。所有电表均为理想交流电表,矩形线圈的电阻不可忽略。下列说法正确的是( )
A. 仅将滑动变阻器R的滑片向上滑动,的功率变大
B. 仅将滑动变阻器R的滑片向上滑动,R的电压变大
C. 仅将矩形线圈的转速加倍,电流表的示数加倍
D. 仅将矩形线圈的转速加倍,电压表的示数加倍
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB.仅将滑动变阻器的滑片向上滑动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,副线圈总电阻减小。
将副线圈电阻等效到原线圈中组成一个闭合回路,并根据原副线圈的输入和输出功率相等可得
又因
等效电阻
由此可知副线圈总电阻减小,则等效电阻减小。
再根据闭合电路欧姆定律,可知原线圈中电流,矩形线圈内阻分得电压增大,原线圈中减小,副线圈电压减小,电流增大
则的功率
因增大,所以的电压增大,功率变大,因副线圈电压减小,则两端电压减小,故A正确,B错误;
CD.仅将矩形线圈的转速加倍,根据
其中
已知为转速,则线圈产生的电动势的最大值加倍,有效值也加倍。
又因副线圈电阻不变,则其等效到原线圈的等效电阻不变。
原线圈中的电流加倍,矩形线圈分得的电压加倍,原线圈中的电压加倍,副线圈中电压加倍,电流加倍,故C、D正确。
故选ACD。
9. 频率相同的简谐波源、,接收点P位于、连线上如图甲,、到P的距离之差为9m。t=0时、同时开始垂直平面向上振动,P点的振动图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 两列波的波长为2m
B. 两列波的波速为3m/s
C. 、连线上一共有振动加强点11个
D. 两列波的振幅分别为3cm和1cm
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由P点的振动图像可知,T=2s,4s末时第一列波传播至P点,7s末第一列波传播至P点。时间差,距离之差,故波速为3m/s,波长为6m,故A错误,B正确;
D.第一列波振幅3cm,合振动振幅1cm,为半波长奇数倍,P为振动减弱点,故第二列波振幅为2cm,故D错误;
C.,中央加强点在16.5m处,因相邻的加强点之间相差,则一半的距离()有5个加强点,根据对称性可知、连线上一共有振动加强点11个,故C正确。
故选BC。
10. 某电磁缓冲装置如图所示,两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内,导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连,导轨段与段粗糙,其余部分光滑,右侧处于竖直向下的匀强磁场中,一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过进入磁场,最终恰好停在处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R,与粗糙导轨间的摩擦因数为,。导轨电阻不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 金属杆经过的速度为
B. 在整个过程中,定值电阻R产生的热量为
C. 金属杆经过与区域,金属杆所受安培力的冲量相同
D. 若将金属杆的初速度加倍,则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍
【答案】CD
【解析】
【详解】A.设平行金属导轨间距为L,金属杆在AA1B1B区域向右运动的过程中切割磁感线有
E = BLv,
金属杆在AA1B1B区域运动的过程中根据动量定理有
则
由于,则上面方程左右两边累计求和,可得
则
设金属杆在BB1C1C区域运动的时间为t0,同理可得,则金属杆在BB1C1C区域运动的过程中有
解得
综上有
则金属杆经过BB1的速度大于,故A错误;
B.在整个过程中,根据能量守恒有
则在整个过程中,定值电阻R产生的热量为
故B错误;
C.金属杆经过AA1B1B与BB1C1C区域,金属杆所受安培力的冲量为
则金属杆经过AA1B1B与BB1C1C区域滑行距离均为,金属杆所受安培力的冲量相同,故C正确;
D.根据A选项可得,金属杆以初速度在磁场中运动有
金属杆的初速度加倍,设此时金属杆在BB1C1C区域运动的时间为,全过程对金属棒分析得
联立整理得
分析可知当金属杆速度加倍后,金属杆通过BB1C1C区域的速度比第一次大,故,可得
可见若将金属杆的初速度加倍,则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍,故D正确。
故选CD。
【点睛】
三、实验题:共16分。
11. 如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图,重力加速度取g。
主要实验步骤如下:
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用刻度尺测量两光电门之间的距离L;
②调整轻滑轮,使细线与木板水平;
③在绳子右侧依次加n(n取1、2、3……)个质量为m的钩码,让小车从光电门A的左侧开始运动,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB,依次算出小车的加速度a1、a2、a3……;
④利用所得数据作出a-n图像如图乙所示。
回答下列问题:
(1)小车的加速度大小为a=____(用d、L、ΔtA和ΔtB表示);
(2)为了让所得图线过坐标原点,应该将长木板左端_______(选填“垫高”或“降低”);
(3)若所得图线直线部分的斜率为k,则小车和遮光片的总质量为__________(用m、g和k表示);
(4)在图乙中,随着加速度a的增加,加速度a的理论趋近值为__________。
【答案】(1)
(2)降低 (3)
(4)g
【解析】
【小问1详解】
小车通过光电门A时的速度为
小车经过光电门B的速度为
根据速度—位移公式有
解得小车的加速度大小为
【小问2详解】
由图乙可知当所挂钩码个数为0时,小车已经具有一定的加速度,可知平衡摩擦力过度,为了让所得图线过坐标原点,应该将长木板左端降低。
【小问3详解】
由图乙可知当所挂钩码个数为0时,小车已经具有一定的加速度,设此时小车所受合力为F0,设小车和遮光片的总质量为M,对小车根据牛顿第二定律有
整理可得
则有
解得
【小问4详解】
把小车和钩码看成一个整体,根据牛顿第二定律有
整理得
可知当时,加速度a的理论趋近值为g。
12. 用如图甲所示的电路测量一个量程为100μA,内阻约为2000Ω的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0~9999.9Ω),R2(0~99999.9Ω)
(1)RM应选_________,RN应选_________;
(2)如图乙是RM调节后的面板,则待测表头的内阻为_________,该测量值_________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(3)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P不变,S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为_________(用RM、RN表示)
【答案】(1) ①. R1 ②. R2
(2) ①. 1998.0Ω ②. 小于
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1]与微安表并联,目的是让微安表从满偏到半偏,它的阻值应该和微安表的内阻差不多,所以应选择R1。
[2]RN在干路上,目的是保证加入RM之后干路中的电流基本不变,应选择较大的电阻,所以RN应选择R2。
【小问2详解】
[1]根据半偏法可知RM的阻值等于待测电阻的阻值,所以待测表头的内阻为
[2] 由于电阻箱的分流作用,实际通过电阻箱的电流大于微安表半偏值,根据闭合电路欧姆定律可知电阻箱的阻值小于微安表的内阻,所以待测电阻表头的内阻测量值应小于真实值。
【小问3详解】
断开时OP间的电压为
闭合后OP间的电压为
解得
四、计算题:共38分。
13. “拔火罐”是我国传统医学的一种疗法。治疗时,医生将开口面积为S的玻璃罐加热,使罐内空气温度升至,然后迅速将玻璃罐倒扣在患者皮肤上(状态1)。待罐内空气自然冷却至室温,玻璃罐便紧贴在皮肤上(状态2)。从状态1到状态2过程中罐内气体向外界放出热量。已知,,。忽略皮肤的形变,大气压强。求:
(1)状态2时罐内气体的压强;
(2)状态1到状态2罐内气体内能的变化;
(3)状态2时皮肤受到的吸力大小。
【答案】(1)
(2)减少
(3)
【解析】
【小问1详解】
状态1气体的温度
压强
状态2气体的温度
气体做等容变化,根据
可得
【小问2详解】
气体做等容变化,外界对气体不做功,气体吸收热量为
根据热力学第一定律
可得状态1到状态2罐内气体内能的变化
即气体内能减少。
【小问3详解】
罐内外的压强差
状态2皮肤受到的吸力大小
14. 如图所示,在轴上方存在磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,在轴下方存在竖直向上的匀强电场。一个质量为、电荷量为、重力不计的带正电粒子从轴上点沿轴正方向以某初速度开始运动。一段时间后,粒子与轴正方向成第一次进入电场。求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径和速度大小;
(2)若粒子经过轴上点时速度方向恰好与轴垂直,匀强电场的场强大小:
(3)粒子从开始运动到再次回到点的时间。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在磁场中做匀速圆周运动,轨迹如图所示
由几何知识得
解得
由牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
粒子在电场中做类平抛运动,经点时速度方向恰好与轴垂直,则沿电场方向的速度为零,有,
其中
联立可得
【小问3详解】
粒子第一次在磁场中运动时间为
其中
据对称性,可得粒子再次回到P点的时间为
联立解得
15. 某固定装置的竖直截面如图甲所示,高度h可调的斜轨道AB,其水平投影,水平直轨道AD的长度,半径的圆轨道(进出口D、微错开,一侧进入,另一侧离开)。长度,倾角的倾斜直轨道FG和半径也为R、圆心角也为的圆弧管道GH相连,各轨道间平滑连接。在管道末端H的右侧光滑水平面上紧靠着质量,右端固定有挡板的长木板b,其上表面与管道末端H所在的水平面平齐。质量为m的滑块a与AB、AD、长木板间的动摩擦因数均为,FG轨道由特殊材料制成,滑块a与其动摩擦因数从F到G随距离变化如图乙所示。(其它轨道均光滑,滑块a视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取,,)
(1)若滑块a恰能过圆轨道最高点E,求到E点的速度大小和释放点的高度h;
(2)若要保证滑块a能到达竖直圆轨道且不脱离轨道(不考虑从FG轨道返回的情况),求斜轨道h的调节范围;
(3)长木板b的长度,滑块a与长木板右侧的竖直挡板能发生弹性碰撞。若想滑块a最终能停在长木板上,求斜轨道高度h的调节范围。
【答案】(1),
(2)或
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑块a恰能过圆轨道最高点E,在E点有牛顿第二定律
解得
从释放到E点,由动能定理得
解得
【小问2详解】
由上问知,若要保证滑块a能到达竖直圆轨道且通过最高点
不脱离轨道另一临界条件是恰好到达圆心等高处减速为零,即
解得
所以
滑块从斜面下滑到达D点
解得
故滑块a不脱离轨道的条件是
或
【小问3详解】
滑块能在长木板b上停留有两种情况
①到H点速度恰好为0,在FG段时,摩擦力做负功,大小为
H点的高度为
对B到H过程由动能定理
解得
②滑块与木板的右端发生弹性碰撞后回到点时恰好和木板共速,对整个过程分析由动量守恒定律
由能量守恒定律
解得
滑块由B点到H点过程,由动能定理
解得
即高度h的范围为
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昆明市第三中学高2026届高三年级上学期10月月考考试
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上,并用铅笔认真填涂考号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。
1. 一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰变方程为U→Th+He、下列说法正确的是( )
A. 衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
B. 衰变后钍核的动量等于粒子的动量
C. 衰变后钍核的动能小于粒子的动能
D. 铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
2. 超市卖篮球的货架采用了图示的圆弧形货架,并用竖直的挡板挡住篮球,不计摩擦,且各篮球质量均相同,则图中4个球中对挡板压力最大的球是( )
A. a球 B. b球 C. c球 D. d球
3. 氢原子从n=4、6的能级向n=2的能级跃迁时分别发出光P、Q。则( )
A. P、Q经过甲图装置时屏上谱线分别为2、1
B. 若乙图玻璃棒能导出P光,则不一定也能导出Q光
C. 若丙图是P入射时的干涉条纹,则Q入射时条纹间距减小
D. P、Q照射某金属发生光电效应,丁图中的点1、2分别对应P、Q
4. 在水平方向的匀强电场中,一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面(纸面)内运动。如图,若小球的初速度方向沿虚线,则其运动轨迹为直线,若小球的初速度方向垂直于虚线,则其从O点出发运动到O点等高处的过程中( )
A. 动能减小,电势能增大 B. 动能增大,电势能增大
C. 动能减小,电势能减小 D. 动能增大,电势能减小
5. 《GA环球建筑》依据世界高层建筑与都市人居学会(CTBUH)数据,对当今世界最高十大摩天楼电梯最快运行速度做了排序,中国占据前三甲,其中上海中心大厦的电梯位列排行榜第一名。该电梯某次向上运行过程中加速度a随时间t的变化关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0~41s内,该图像描述了电梯上升、下降回到初位置的过程
B. 1~10s内,人对电梯的压力是最大的;30~41s内,人对电梯的压力是最小的
C. 第41s内,电梯对乘客的支持力随时间不断减小,并小于乘客自身重力
D. 0~11s内,电梯先向上加速后向上减速,11s末位移最大
6. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环,小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 小环的速率正比于它滑过的弧长
B. 当小环经过与圆心等高处,小环的加速度大小为2g
C. 当小环经过与圆点等高处,重力的瞬时功率最大
D. 小环重力势能的减少量正比于它到P点的距离的二次方
7. 如图所示,垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆,质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆,两小球均可视为点电荷,带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中,小球乙静止在坐标原点,初始时刻小球甲从处由静止释放,开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能(r为两点电荷之间的距离,k为静电力常量)。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f,重力加速度为g。关于小球甲,下列说法正确的是( )
A. 最低点的位置
B. 若在最低点能返回,则初始电势能
C. 最后停留位置x的区间是
D. 速率达到最大值时的位置
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
8. 如图所示,两个磁极产生的磁场近似视为匀强磁场,矩形线圈在磁场中绕垂直于磁场的水平轴匀速转动。矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻和滑动变阻器R。所有电表均为理想交流电表,矩形线圈的电阻不可忽略。下列说法正确的是( )
A. 仅将滑动变阻器R的滑片向上滑动,的功率变大
B. 仅将滑动变阻器R的滑片向上滑动,R的电压变大
C. 仅将矩形线圈的转速加倍,电流表的示数加倍
D. 仅将矩形线圈的转速加倍,电压表的示数加倍
9. 频率相同的简谐波源、,接收点P位于、连线上如图甲,、到P的距离之差为9m。t=0时、同时开始垂直平面向上振动,P点的振动图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 两列波的波长为2m
B. 两列波的波速为3m/s
C. 、连线上一共有振动加强点11个
D. 两列波的振幅分别为3cm和1cm
10. 某电磁缓冲装置如图所示,两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内,导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连,导轨段与段粗糙,其余部分光滑,右侧处于竖直向下的匀强磁场中,一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过进入磁场,最终恰好停在处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R,与粗糙导轨间的摩擦因数为,。导轨电阻不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 金属杆经过的速度为
B. 在整个过程中,定值电阻R产生的热量为
C. 金属杆经过与区域,金属杆所受安培力的冲量相同
D. 若将金属杆的初速度加倍,则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍
三、实验题:共16分。
11. 如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图,重力加速度取g。
主要实验步骤如下:
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用刻度尺测量两光电门之间的距离L;
②调整轻滑轮,使细线与木板水平;
③在绳子右侧依次加n(n取1、2、3……)个质量为m的钩码,让小车从光电门A的左侧开始运动,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB,依次算出小车的加速度a1、a2、a3……;
④利用所得数据作出a-n图像如图乙所示。
回答下列问题:
(1)小车的加速度大小为a=____(用d、L、ΔtA和ΔtB表示);
(2)为了让所得图线过坐标原点,应该将长木板左端_______(选填“垫高”或“降低”);
(3)若所得图线直线部分的斜率为k,则小车和遮光片的总质量为__________(用m、g和k表示);
(4)在图乙中,随着加速度a的增加,加速度a的理论趋近值为__________。
12. 用如图甲所示的电路测量一个量程为100μA,内阻约为2000Ω的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0~9999.9Ω),R2(0~99999.9Ω)
(1)RM应选_________,RN应选_________;
(2)如图乙是RM调节后的面板,则待测表头的内阻为_________,该测量值_________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(3)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P不变,S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为_________(用RM、RN表示)
四、计算题:共38分。
13. “拔火罐”是我国传统医学的一种疗法。治疗时,医生将开口面积为S的玻璃罐加热,使罐内空气温度升至,然后迅速将玻璃罐倒扣在患者皮肤上(状态1)。待罐内空气自然冷却至室温,玻璃罐便紧贴在皮肤上(状态2)。从状态1到状态2过程中罐内气体向外界放出热量。已知,,。忽略皮肤的形变,大气压强。求:
(1)状态2时罐内气体的压强;
(2)状态1到状态2罐内气体内能的变化;
(3)状态2时皮肤受到的吸力大小。
14. 如图所示,在轴上方存在磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,在轴下方存在竖直向上的匀强电场。一个质量为、电荷量为、重力不计的带正电粒子从轴上点沿轴正方向以某初速度开始运动。一段时间后,粒子与轴正方向成第一次进入电场。求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径和速度大小;
(2)若粒子经过轴上点时速度方向恰好与轴垂直,匀强电场的场强大小:
(3)粒子从开始运动到再次回到点的时间。
15. 某固定装置的竖直截面如图甲所示,高度h可调的斜轨道AB,其水平投影,水平直轨道AD的长度,半径的圆轨道(进出口D、微错开,一侧进入,另一侧离开)。长度,倾角的倾斜直轨道FG和半径也为R、圆心角也为的圆弧管道GH相连,各轨道间平滑连接。在管道末端H的右侧光滑水平面上紧靠着质量,右端固定有挡板的长木板b,其上表面与管道末端H所在的水平面平齐。质量为m的滑块a与AB、AD、长木板间的动摩擦因数均为,FG轨道由特殊材料制成,滑块a与其动摩擦因数从F到G随距离变化如图乙所示。(其它轨道均光滑,滑块a视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取,,)
(1)若滑块a恰能过圆轨道最高点E,求到E点的速度大小和释放点的高度h;
(2)若要保证滑块a能到达竖直圆轨道且不脱离轨道(不考虑从FG轨道返回的情况),求斜轨道h的调节范围;
(3)长木板b的长度,滑块a与长木板右侧的竖直挡板能发生弹性碰撞。若想滑块a最终能停在长木板上,求斜轨道高度h的调节范围。
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