精品解析:湖南省长沙市长郡中学2025-2026学年高三上学期月考(五)物理试题
2026-08-07
|
2份
|
29页
|
18人阅读
|
1人下载
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) | 湖南省 |
| 地区(市) | 长沙市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.40 MB |
| 发布时间 | 2026-08-07 |
| 更新时间 | 2026-08-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59127594.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
长郡中学2026届高三月考试卷(五)
物理
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。时量75分钟。满分100分。
第Ⅰ卷 选择题(共43分)
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1. 物理学的发展历史和其中蕴含的丰富物理思想或方法是人类智慧的巨大财富,下列关于图中所涉及的知识叙述正确的是( )
A. 甲图,卡文迪什通过引力扭秤实验测万有引力常量时,运用了“等效替代”的方法
B. 乙图,伽利略根据理想斜面实验,提出了力是维持物体运动的原因
C. 丙图,在理论上探究曲线运动的速度方向时,运用了“控制变量”的方法
D. 丁图,在高速飞驰的列车上观察地面上的时钟时间为t,则列车上时钟的时间比t小
【答案】D
【解析】
【详解】A.卡文迪什通过引力扭秤实验测出万有引力常量,运用了“放大”的方法,故A错误;
B.伽利略根据理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因,故B错误;
C.在轨迹曲线上的某一点A附近另取一点B,构成一段位移,当点B不断逼近点A,位移无限趋近于零时,该位移方向为点A处的切线方向,即速度方向。在理论上,这种分析运用了“极限”思想,故C错误;
D.在高速飞驰的列车上观察地面上的时钟时间为t,动钟变慢,则列车上时钟的时间比t小,D正确。
故选D。
2. 如图甲,两辆汽车A、B在相邻直线车道以不同速度匀速行驶,发现前方有斑马线需同时立即刹车。刹车时,两车头并排距前方停车线均为16m,最终均恰好停在停车线。以并排时车头处为位移0点和计时起点,沿运动方向建立x轴,汽车B的x-t图像是开口向下抛物线,如图乙、汽车A的v-t图像是直线,如图丙。则( )
A. 汽车A先到达停车线 B. 汽车B初速度为8m/s
C. 汽车A加速度大小为 D. 两车相距最远时刻为2s
【答案】B
【解析】
【详解】A.两车头均恰好到达停车线,即到达停车线时速度均恰好减为0,令
根据图乙可知,汽车B到达停车线前经历时间为
根据图丙,由于v-t图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,则有
汽车A的初速度为4m/s,解得
可知汽车B先到达停车线前,故A错误;
B.对汽车B进行分析,根据位移公式有
结合上述解得,故B正确;
C.v-t图像斜率的绝对值表示加速度,根据图丙可得,故C错误;
D.汽车B的加速度
结合上述,B的初速度大于A的初速度,B的加速度大于A的加速度,可知,开始汽车B在前,两者间距逐渐增大,由于B减速得快一些,则当两者速度相等时,两车间距达到最大,假设经历时间,A、B达到相等速度,则有
解得,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,同一介质中有起振方向相同的相干波源P、Q。P比Q先振动四分之一周期,已知PQ=12cm,,,若要使两波在R点处最大限度地相互削弱,则波长最长为( )
A. 10 cm B. C. D. 13 cm
【答案】B
【解析】
【详解】设相干波的波长为、周期为,波速为,有
由几何关系
P比Q先振动四分之一周期,则波程差
要使两波在R点处最大限度地相互削弱,有
联立得
当,波长最长为。
故选B。
4. 如图所示,真空内存在向右的匀强电场和匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。质量为m,电荷量为q的正离子在此电场和磁场中运动,某时刻其速度平行于磁场方向的分量大小为v1,垂直于磁场方向的分量大小为v2,以该时刻粒子所在位置为坐标原点,沿v1、v2方向建立xOy直角坐标系,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A. 离子运动轨迹为等距的螺旋线
B. 该离子受到的洛伦兹力大小为
C. 离子轨迹与x轴交点横坐标可能为
D. 该离子的加速度大小保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.离子沿电场方向做匀加速直线运动,在垂直于电场方向做匀速圆周运动,根据匀速圆周运动的周期性可知,离子运动轨迹为不等距的螺旋线,故A错误;
B.由于v1与磁场方向平行,该分速度对应的洛伦兹力等于0,则该离子受到的洛伦兹力大小为,故B错误;
C.结合上述可知,离子在垂直于磁场方向做匀速圆周运动,则有,
解得
离子在沿电场方向做匀加速直线运动,根据周期性可知,离子轨迹与x轴交点横坐标可能为(n=1,2,3…)
可知,离子轨迹与x轴交点横坐标不可能为,故C错误;
D.离子在运动过程中,受到的电场力不变,洛伦兹力大小不变,方向总是与电场力方向垂直,则该离子受到的合力大小不变,即该离子的加速度大小保持不变,故D正确。
故选D。
5. 某学习小组设计了两种“水平加速度测量仪”来测量列车在平直轨道上的加速度。甲测量仪(图甲)由质量为m的小滑块和两根劲度系数均为k的轻弹簧组成,滑块可在光滑水平杆上滑动,弹簧另一端固定在外壳上。静止时两弹簧处于原长,滑块指针指在0刻度。运动时弹簧始终在弹性限度内,通过刻度尺可测出小滑块的位移。乙测量仪(图乙)用细线悬挂质量为m的小球,静止时悬线与竖直O刻度重合。运动时小球摆动平面与刻度盘平行,通过刻度盘可测出悬线与竖直方向的夹角。将两测量仪正确放置在列车内,忽略空气阻力。待其稳定后,下列说法正确的是( )
A. 若甲测量仪指针指在0刻度线右侧,则列车一定向左加速运动
B. 若甲测量仪指针指在0刻度线左侧距离d处,则列车的加速度大小为a
C. 若将乙测量仪的刻度值标定为对应的加速度值,则加速度的刻度值随角度均匀变化
D. 若标定加速度值后,将乙测量仪换用质量为的小球,则其加速度刻度需重新标定
【答案】B
【解析】
【详解】A.若甲测量仪指针指在0刻度线右侧,左侧弹簧伸长,右侧弹簧压缩,则弹力向左,由牛顿第二定律可知列车加速度方向为水平向左,可能向左加速或向右减速,故A错误;
B.若甲测量仪指针指在0刻度线左侧距离d处,由牛顿第二定律得
则列车的加速度大小为
方向水平向右,故B正确;
C.对乙图,设细线偏离竖直方向的夹角为,由牛顿第二定律
可得
则将乙测量仪的刻度值标定为对应的加速度值,加速度的刻度值随角度非均匀变化,故C错误;
D.根据
可知,若标定加速度值后,将乙测量仪换用质量为的小球,则其加速度刻度不需要重新标定,故D错误。
故选B。
6. 如图,湘超足球比赛运动员训练罚点球,足球放置在球门中央的正前方O点,两次射门,足球分别垂直打在水平横梁上的A点和竖直立柱上的B点,不计空气阻力,则两次射门过程,足球从离开脚到打在横梁的过程中( )
A. 足球动量变化率相同
B. 足球初动能大小一定相等
C. 打在B点的重力的冲量较大
D. 打在B点的重力的平均功率较大
【答案】A
【解析】
【详解】A.动量变化率为由于只受重力,所以动量变化率相同均为重力,故A符合题意;
B.设球门宽度为,足球到球门的距离为,根据逆向思维法可知,足球做平抛运动,当足球打到点时,有,
当足球打到B点时,有,
由于 则,
根据可知足球竖直分速度为
足球初速度大小不一定相等,故初动能不一定相等,故B不符合题意;
C.足球重力的冲量为
因为,故打在A点重力冲量大一些,故C不符合题意;
D.足球重力的平均功率为
因为,足球打在点的重力的平均功率比B点大,故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示为发电站远距离高压输电示意图。已知升压变压器原、副线圈两端的电压分别为和,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为和。在输电线路的起始端接入两个互感器,两个互感器原、副线圈的匝数比分别为和,各互感器和电表均为理想状态,则下列说法正确的是( )
A. 电压互感器起升压作用,电流互感器起减小电流作用
B. 若电压表的示数为,电流表的示数为,则线路输送电功率为
C. 若保持发电机输出电压和用户数不变,仅将滑片Q上移,则输电线损耗功率增大
D. 若发电机输出电压一定,仅减少用户数,为维持用户电压不变,可将滑片P下移
【答案】D
【解析】
【详解】A.电压互感器起降压作用,电流互感器起减小电流作用,故A错误;
B.若电压表的示数为,电流表的示数为,则电压互感器原线圈两端电压为
电流互感器原线圈中的电流
则线路输送电功率为,故B错误;
C.若保持发电机输出电压和用户数不变,仅将滑片Q上移,则升压变压器副线圈的匝数减小,根据可知,升压变压器副线圈两端的电压减小,则降压变压器原线圈两端电压减小;根据可知,降压变压器副线圈两端电压减小,根据可知,减小;根据可知,减小,根据可知,输电线上损耗功率减小,故C错误;
D.仅减少用户数,即负载总电阻R增大,若降压变压器副线圈两端电压不变,根据可知,通过副线圈的电流减小;根据可知,降压变压器原线圈中的电流减小,根据可知,输电线上的电压损失减小;根据可知,降压变压器原线圈两端电压增大;根据可知,当增大时,增大可以使不变,所以要将降压变压器的滑片P下移,故D正确。
故选D。
二、多选题(本题共3小题,每小题5分,共15分。每小题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,有选错的得0分)
8. 如图所示,两条足够长的光滑平行导轨MN、PQ水平放置,导轨间距为L=1m,电阻不计,两导体棒a、b静置于导轨上,导体棒a的电阻不计,导体棒b接入电路的阻值为R=1Ω,开关S接1位置,电容器的电容为C=0.5F,初始状态电容器不带电。电容器的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场电容器左侧有垂直纸面向外的匀强磁场,导体棒a通过细线跨过光滑定滑轮与竖直悬挂的重物A相连,已知重物A、两导体棒a、b三者的质量均为m=1kg。现将开关S接1位置,释放重物A,同时开始计时,时断开开关S时将开关S接2位置,导体棒b开始运动,时刻两导体棒的加速度大小相等。重力加速度g取,则下列说法正确的是( )
A. t1时刻导体棒a的速度为
B. t2时刻导体棒a的速度为
C. t3时刻回路消耗的热功率为25W
D. t3时刻导体棒a的加速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对导体棒a和重物A,根据牛顿第二定律有
根据,,,
联立解得
时刻导体棒a的速度,故A错误;
B.断开开关S后,导体棒a不受安培力,则
解得
时刻导体棒a的速度为,故B正确;
CD.开关S接2位置,设时刻导体棒a、b的加速度大小都为,则,
联立解得,
时刻回路消耗的热功率为 ,故C正确,D错误。
故选BC。
9. 两颗行星A和B的卫星绕各自行星做匀速圆周运动。如图为卫星的角速度ω与轨道半径r的关系图,图中两图线纵截距的差值b-a=lg9,已知行星B的半径是A的3倍,忽略行星自转和其他星球影响,结合图像数据,下列说法正确的是( )
A. 行星A与B的质量之比为81:1
B. 行星A与B表面的重力加速度之比为1:9
C. 行星B的第一宇宙速度是A的倍
D. 行星A与B的平均密度之比为1:3
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据万有引力提供向心力
整理可得
图中两直线的纵截距的差值b-a=lg9,即
即
行星B与A的质量之比为81:1,故A错误;
B.行星B的半径是A的3倍,根据黄金代换
行星A与B表面的重力加速度之比为1:9,故B正确;
C.第一宇宙速度公式
解得
可知行星B的第一宇宙速度是A的倍,故C错误;
D.根据体积公式
可得体积之比为27:1,根据密度公式
可知行星B与A的平均密度之比为3:1,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,M为磁场边界上一点,有无数个带电量为q(q>0),质量为m的相同粒子(不计重力及粒子间相互作用)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场,在磁场中运动时间最长的粒子运动时间为,N为磁场边界上的另一个点,。下列说法正确的是( )
A. 粒子从M点进入磁场时的速率为
B. 若将磁感应强度的大小增加到2B,从N点离开磁场的粒子速度沿半径方向
C. 若将磁感应强度的大小增加到,所有粒子出射磁场边界的位置均处于劣弧MN上
D. 若将磁感应强度的大小增加到,从N点离开磁场的粒子运动时间
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由题意可知,带电粒子从M点进入磁场,在磁场中做匀速圆周运动,在磁场中运动时间最长的粒子的圆弧所对应的弦应是圆磁场的直径,如图所示
设粒子进入磁场的速率为v,由洛伦兹力提供向心力可得
解得
粒子在磁场中运动的周期为
在磁场中运动时间最长的粒子运动时间为
则粒子在磁场中转动的圆弧所对的圆心角为
则粒子在磁场中运动的半径为
所以粒子从M点进入磁场时的速率为,故A错误;
B.若将磁感应强度的大小增加到2B,从N点离开磁场的粒子运动轨迹如图所示
由洛伦兹力提供向心力可得
解得
根据几何关系可知,O2M垂直于O2N,即从N点离开磁场的粒子速度沿半径方向,故B正确;
C.若将磁感应强度的大小增加到,可知粒子的圆周半径为
可知圆弧的直径为,圆心在MN连线的中点,则在磁场中运动时间最长的粒子从N点离开磁场,因此所有粒子出射磁场边界的位置均处于劣弧MN上,故C正确;
D.若将磁感应强度的大小增加到,其轨迹如图所示
磁感应强度为B时,粒子运动周期为
若将磁感应强度的大小增加到,粒子的周期为
则从N点离开磁场的粒子运动时间为,故D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷 非选择题(共57分)
三、非选择题(本题共5小题,共57分)
11. 图甲为某兴趣小组设计的实验装置,在单摆悬点处安装力传感器,可采集摆线的拉力;在小球的平衡位置正下方处安装光电门,可采集小球底部的轻质遮光片遮住光的时间。利用本装置可以完成测量当地重力加速度大小g。实验操作如下:
(1)测量所需长度:用刻度尺测得摆线长度为L,用游标卡尺测得小球直径为D;用螺旋测微器测量遮光片的宽度为d,如图乙所示,则d=__________;
(2)测量当地重力加速度的大小:将小球拉至与竖直方向成较小角度并由静止释放。利用力传感器,获得摆线所受拉力F的大小与时间t 的关系图像,如图丙所示,则单摆的周期________(用“”、“”表示),重力加速度大小的测量值为___________(用“L”“D”和“T”表示)。
【答案】(1)1.199##1.200##1.201
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器的精度为,遮光片宽度为
【小问2详解】
[1]小球在最低点时拉力最大,可知相邻拉力最大的时间间隔为,有
[2]单摆摆长为,根据单摆周期
可得重力加速度大小的测量值
12. 某实验小组要测量一种新型导电材料的电阻率,取一块厚度均匀的正方形此导电材料,如图甲所示。
(1)实验小组先用多用电表的欧姆挡粗测AB边与CD边之间的电阻Rx,机械调零、欧姆调零后,选择“10”挡,按正确的操作步骤来测量,表盘的示数如图乙所示,则阻值Rx=__________Ω;
(2)实验小组选用如下实验器材采用伏安法再来精确测量电阻Rx,器材及其符号和规格如下:
A. 电池组E=1.5V,内阻不计
B. 定值电阻(R1=295Ω)
C. 定值电阻(R2=995Ω)
D. 电流表A1(量程为5mA,内阻为r1=5Ω)
E. 电流表A2(量程为15mA,内阻约为1Ω)
F. 滑动变阻器R(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为0.5A)
G. 开关导线若干
为了减小实验误差,要求电表的测量值在量程的以上,定值电阻应该选择__________(选填“R1”或“R2”),在方框中画出合适的电路图,并标上各器材的符号;( )
(3)若实验中电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,则待测电阻Rx=_________(用实验测得的物理量符号和题设中给出的物理量符号来表示);若材料的厚度为d,可得导电材料的电阻率为_________(用Rx和测得的物理量符号表示)。
【答案】(1)150 (2) ①. ②.
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
选择“”挡,由图可知待测电阻阻值为
【小问2详解】
[1][2]实验器材中没有电压表,电流的内阻已知,所以应用电流与定值电阻串联改装成电压表,电源的电动势为1.5V,串联的电阻为
所以定值电阻应选择,电流表内阻未知,所以应用外接法,电路图如图所示
【小问3详解】
[1]根据电路的特点并联支路电压相等,则被测电阻两端的电压
由伏安法可得
[2]设该正方形导电材料的边长为a,厚度为d,根据电阻的定律有
解得该正方形导电材料电阻率
13. 如图,两根相距l=0.4m、电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置,两导轨左端与阻值的电阻相连,导轨x>0的一侧存在沿+x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直(即竖直向下),磁感应强度。一根质量m=0.1kg、电阻的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力作用下从x=0处以初速度沿导轨向右运动,运动过程中电阻上消耗的功率不变,求:
(1)金属棒在x=3m处的速度大小;
(2)金属棒从x=0运动到x=3m过程中,电阻R上产生的热量Q。
【答案】(1)0.5m/s
(2)2.25J
【解析】
【小问1详解】
由回路中电阻消耗的电功率不变可知,电路中的电流不变,金属棒产生的感应电动势不变。在处,磁感应强度为,则根据法拉第电磁感应定律有
解得电路中的电动势为
由闭合电路欧姆定律可得电路中的电流为
在处,磁感应强度为
则根据公式可知,金属棒在x=3m处的速度大小为
【小问2详解】
由于电阻上消耗的功率不变,故电路中的电流保持不变。金属棒运动过程中受到的安培力为
可知安培力随位移线性变化,故金属棒克服安培力做功的表达式为
当时,
当时,
代入上式解得金属棒从x=0运动到x=3m过程中,金属棒克服安培力做的功为
则由功能关系可知,该过程回路中产生的总热量为
所以电阻R上产生的热量为
14. 如图所示,在xOy直角坐标系中,第二象限有曲线,该曲线及其上方有竖直向上的匀强电场。曲线左侧有电子发射器CD,电子由C极不间断地无初速度逸出,经电场加速后,从金属网D以速度v0沿x轴正方向射出。所有电子经过电场都能到达原点O,且速度方向与x轴正方向的最大夹角为然后进入第四象限的匀强磁场区域(图中未画出)做匀速圆周运动。已知电子的电量大小为e,质量为m,重力忽略不计,金属网D出射的电子均匀分布。
(1)求电子发射器CD间的电压U;
(2)求匀强电场的场强大小E;
(3)进入第四象限的匀强磁场区域的电子都能打到y轴负半轴上,已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,求所加磁场区域的最小面积S。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电子在CD间加速,根据动能定理
解得
【小问2详解】
电子在电场中运动到O点的过程中
沿x方向做匀速运动
沿-y方向做匀加速运动
根据牛顿第二定律eE=ma
由于曲线方程
解得
【小问3详解】
设电子最初进入第四象限时的速度为v,与y轴负方向夹角为α,则有
洛伦兹力提供向心力,有
解得
电子在磁场中的偏转角恒为2α,运动轨迹的弦长
恒定不变,要使所有的电子都能打到y轴负半轴上,所加磁场区域的最小面积为
解得
15. 如图甲,粗糙绝缘水平面上有两个完全相同的金属小滑块A、B(可视为质点),质量均为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。空间有场强大小均为E、方向均沿水平且相反的两个匀强电场,滑块B处于电场分界线上。开始时,A带电量为+2q,B不带电,速度均为0,一段时间后A以速度v1与B发生弹性正碰,且碰撞时间极短,碰后A、B所带电荷量均恒为+q,碰后经过时间t,A达到最大速度,其大小为v2,A的部分v—t关系如图乙所示,整个过程中,A、B之间的库仑力视为真空中点电荷的相互作用,静电力常量为k,重力加速度为g,A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)开始时,A、B间的距离;
(2)碰撞后A的速度最大时,B的速度大小及B向右移动的距离;
(3)碰撞分离后至A速度达到最大的过程中,A、B间的库仑力对A、B做的总功。
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
对A进行分析,根据牛顿第二定律有
设A、B开始的距离为s,A加速到v1的过程,根据速度与位移的关系有
解得
【小问2详解】
设碰撞后瞬间A、B的速度分别为vA0、vB0,A、B发生弹性正碰时,根据动量守恒定律与机械能守恒定律有,
解得,
根据图乙可知,碰撞分离后A开始先向左做加速运动,后向左做减速运动,在A速度达到最大的过程中,A、B系统受到的合外力为零,设A速度达到最大时,B的速度为vB,根据动量守恒定律有
解得
当A速度达到最大时,设A、B对地位移大小分别为xA、xB,结合上述有
碰撞后A的速度达到最大时所受合力为零,设此时A、B间的距离为,则有
解得
根据几何关系有
解得
【小问3详解】
碰撞后到A速度达到最大的过程中,设A、B间的库仑力对A、B做的总功为W,对A、B构成的系统进行分析,根据动能定理有
结合上述解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
长郡中学2026届高三月考试卷(五)
物理
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。时量75分钟。满分100分。
第Ⅰ卷 选择题(共43分)
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1. 物理学的发展历史和其中蕴含的丰富物理思想或方法是人类智慧的巨大财富,下列关于图中所涉及的知识叙述正确的是( )
A. 甲图,卡文迪什通过引力扭秤实验测万有引力常量时,运用了“等效替代”的方法
B. 乙图,伽利略根据理想斜面实验,提出了力是维持物体运动的原因
C. 丙图,在理论上探究曲线运动的速度方向时,运用了“控制变量”的方法
D. 丁图,在高速飞驰的列车上观察地面上的时钟时间为t,则列车上时钟的时间比t小
2. 如图甲,两辆汽车A、B在相邻直线车道以不同速度匀速行驶,发现前方有斑马线需同时立即刹车。刹车时,两车头并排距前方停车线均为16m,最终均恰好停在停车线。以并排时车头处为位移0点和计时起点,沿运动方向建立x轴,汽车B的x-t图像是开口向下抛物线,如图乙、汽车A的v-t图像是直线,如图丙。则( )
A. 汽车A先到达停车线 B. 汽车B初速度为8m/s
C. 汽车A加速度大小为 D. 两车相距最远时刻为2s
3. 如图所示,同一介质中有起振方向相同的相干波源P、Q。P比Q先振动四分之一周期,已知PQ=12cm,,,若要使两波在R点处最大限度地相互削弱,则波长最长为( )
A. 10 cm B. C. D. 13 cm
4. 如图所示,真空内存在向右的匀强电场和匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。质量为m,电荷量为q的正离子在此电场和磁场中运动,某时刻其速度平行于磁场方向的分量大小为v1,垂直于磁场方向的分量大小为v2,以该时刻粒子所在位置为坐标原点,沿v1、v2方向建立xOy直角坐标系,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A. 离子运动轨迹为等距的螺旋线
B. 该离子受到的洛伦兹力大小为
C. 离子轨迹与x轴交点横坐标可能为
D. 该离子的加速度大小保持不变
5. 某学习小组设计了两种“水平加速度测量仪”来测量列车在平直轨道上的加速度。甲测量仪(图甲)由质量为m的小滑块和两根劲度系数均为k的轻弹簧组成,滑块可在光滑水平杆上滑动,弹簧另一端固定在外壳上。静止时两弹簧处于原长,滑块指针指在0刻度。运动时弹簧始终在弹性限度内,通过刻度尺可测出小滑块的位移。乙测量仪(图乙)用细线悬挂质量为m的小球,静止时悬线与竖直O刻度重合。运动时小球摆动平面与刻度盘平行,通过刻度盘可测出悬线与竖直方向的夹角。将两测量仪正确放置在列车内,忽略空气阻力。待其稳定后,下列说法正确的是( )
A. 若甲测量仪指针指在0刻度线右侧,则列车一定向左加速运动
B. 若甲测量仪指针指在0刻度线左侧距离d处,则列车的加速度大小为a
C. 若将乙测量仪的刻度值标定为对应的加速度值,则加速度的刻度值随角度均匀变化
D. 若标定加速度值后,将乙测量仪换用质量为的小球,则其加速度刻度需重新标定
6. 如图,湘超足球比赛运动员训练罚点球,足球放置在球门中央的正前方O点,两次射门,足球分别垂直打在水平横梁上的A点和竖直立柱上的B点,不计空气阻力,则两次射门过程,足球从离开脚到打在横梁的过程中( )
A. 足球动量变化率相同
B. 足球初动能大小一定相等
C. 打在B点的重力的冲量较大
D. 打在B点的重力的平均功率较大
7. 如图所示为发电站远距离高压输电示意图。已知升压变压器原、副线圈两端的电压分别为和,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为和。在输电线路的起始端接入两个互感器,两个互感器原、副线圈的匝数比分别为和,各互感器和电表均为理想状态,则下列说法正确的是( )
A. 电压互感器起升压作用,电流互感器起减小电流作用
B. 若电压表的示数为,电流表的示数为,则线路输送电功率为
C. 若保持发电机输出电压和用户数不变,仅将滑片Q上移,则输电线损耗功率增大
D. 若发电机输出电压一定,仅减少用户数,为维持用户电压不变,可将滑片P下移
二、多选题(本题共3小题,每小题5分,共15分。每小题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,有选错的得0分)
8. 如图所示,两条足够长的光滑平行导轨MN、PQ水平放置,导轨间距为L=1m,电阻不计,两导体棒a、b静置于导轨上,导体棒a的电阻不计,导体棒b接入电路的阻值为R=1Ω,开关S接1位置,电容器的电容为C=0.5F,初始状态电容器不带电。电容器的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场电容器左侧有垂直纸面向外的匀强磁场,导体棒a通过细线跨过光滑定滑轮与竖直悬挂的重物A相连,已知重物A、两导体棒a、b三者的质量均为m=1kg。现将开关S接1位置,释放重物A,同时开始计时,时断开开关S时将开关S接2位置,导体棒b开始运动,时刻两导体棒的加速度大小相等。重力加速度g取,则下列说法正确的是( )
A. t1时刻导体棒a的速度为
B. t2时刻导体棒a的速度为
C. t3时刻回路消耗的热功率为25W
D. t3时刻导体棒a的加速度为
9. 两颗行星A和B的卫星绕各自行星做匀速圆周运动。如图为卫星的角速度ω与轨道半径r的关系图,图中两图线纵截距的差值b-a=lg9,已知行星B的半径是A的3倍,忽略行星自转和其他星球影响,结合图像数据,下列说法正确的是( )
A. 行星A与B的质量之比为81:1
B. 行星A与B表面的重力加速度之比为1:9
C. 行星B的第一宇宙速度是A的倍
D. 行星A与B的平均密度之比为1:3
10. 如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,M为磁场边界上一点,有无数个带电量为q(q>0),质量为m的相同粒子(不计重力及粒子间相互作用)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场,在磁场中运动时间最长的粒子运动时间为,N为磁场边界上的另一个点,。下列说法正确的是( )
A. 粒子从M点进入磁场时的速率为
B. 若将磁感应强度的大小增加到2B,从N点离开磁场的粒子速度沿半径方向
C. 若将磁感应强度的大小增加到,所有粒子出射磁场边界的位置均处于劣弧MN上
D. 若将磁感应强度的大小增加到,从N点离开磁场的粒子运动时间
第Ⅱ卷 非选择题(共57分)
三、非选择题(本题共5小题,共57分)
11. 图甲为某兴趣小组设计的实验装置,在单摆悬点处安装力传感器,可采集摆线的拉力;在小球的平衡位置正下方处安装光电门,可采集小球底部的轻质遮光片遮住光的时间。利用本装置可以完成测量当地重力加速度大小g。实验操作如下:
(1)测量所需长度:用刻度尺测得摆线长度为L,用游标卡尺测得小球直径为D;用螺旋测微器测量遮光片的宽度为d,如图乙所示,则d=__________;
(2)测量当地重力加速度的大小:将小球拉至与竖直方向成较小角度并由静止释放。利用力传感器,获得摆线所受拉力F的大小与时间t 的关系图像,如图丙所示,则单摆的周期________(用“”、“”表示),重力加速度大小的测量值为___________(用“L”“D”和“T”表示)。
12. 某实验小组要测量一种新型导电材料的电阻率,取一块厚度均匀的正方形此导电材料,如图甲所示。
(1)实验小组先用多用电表的欧姆挡粗测AB边与CD边之间的电阻Rx,机械调零、欧姆调零后,选择“10”挡,按正确的操作步骤来测量,表盘的示数如图乙所示,则阻值Rx=__________Ω;
(2)实验小组选用如下实验器材采用伏安法再来精确测量电阻Rx,器材及其符号和规格如下:
A. 电池组E=1.5V,内阻不计
B. 定值电阻(R1=295Ω)
C. 定值电阻(R2=995Ω)
D. 电流表A1(量程为5mA,内阻为r1=5Ω)
E. 电流表A2(量程为15mA,内阻约为1Ω)
F. 滑动变阻器R(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为0.5A)
G. 开关导线若干
为了减小实验误差,要求电表的测量值在量程的以上,定值电阻应该选择__________(选填“R1”或“R2”),在方框中画出合适的电路图,并标上各器材的符号;( )
(3)若实验中电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,则待测电阻Rx=_________(用实验测得的物理量符号和题设中给出的物理量符号来表示);若材料的厚度为d,可得导电材料的电阻率为_________(用Rx和测得的物理量符号表示)。
13. 如图,两根相距l=0.4m、电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置,两导轨左端与阻值的电阻相连,导轨x>0的一侧存在沿+x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直(即竖直向下),磁感应强度。一根质量m=0.1kg、电阻的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力作用下从x=0处以初速度沿导轨向右运动,运动过程中电阻上消耗的功率不变,求:
(1)金属棒在x=3m处的速度大小;
(2)金属棒从x=0运动到x=3m过程中,电阻R上产生的热量Q。
14. 如图所示,在xOy直角坐标系中,第二象限有曲线,该曲线及其上方有竖直向上的匀强电场。曲线左侧有电子发射器CD,电子由C极不间断地无初速度逸出,经电场加速后,从金属网D以速度v0沿x轴正方向射出。所有电子经过电场都能到达原点O,且速度方向与x轴正方向的最大夹角为然后进入第四象限的匀强磁场区域(图中未画出)做匀速圆周运动。已知电子的电量大小为e,质量为m,重力忽略不计,金属网D出射的电子均匀分布。
(1)求电子发射器CD间的电压U;
(2)求匀强电场的场强大小E;
(3)进入第四象限的匀强磁场区域的电子都能打到y轴负半轴上,已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,求所加磁场区域的最小面积S。
15. 如图甲,粗糙绝缘水平面上有两个完全相同的金属小滑块A、B(可视为质点),质量均为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。空间有场强大小均为E、方向均沿水平且相反的两个匀强电场,滑块B处于电场分界线上。开始时,A带电量为+2q,B不带电,速度均为0,一段时间后A以速度v1与B发生弹性正碰,且碰撞时间极短,碰后A、B所带电荷量均恒为+q,碰后经过时间t,A达到最大速度,其大小为v2,A的部分v—t关系如图乙所示,整个过程中,A、B之间的库仑力视为真空中点电荷的相互作用,静电力常量为k,重力加速度为g,A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)开始时,A、B间的距离;
(2)碰撞后A的速度最大时,B的速度大小及B向右移动的距离;
(3)碰撞分离后至A速度达到最大的过程中,A、B间的库仑力对A、B做的总功。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。