精品解析：四川省江油中学2024-2025学年高三上学期12月月考物理试题

四川省江油中学2022级高三上期12月月考 物理试题 满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 一轿车和一卡车从同一地点出发，由静止开始向同一方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为5m/s2和3m/s2，两车能达到的最大速度均为30m/s，则两车间的最大距离为 A. 20m B. 60m C. 90m D. 150m 【答案】B 【解析】 【分析】根据“由静止开始向同一方向做匀加速直线运动”可知，本题考查的是匀变速直线运动的问题，根据匀变速直线运动的规律，列式求解即可． 【详解】根据匀变速直线运动的规律结合速度时间图像可得，轿车和卡车的速度时间图像如图所示． 所以两车的最大距离为60m．B对 2. 某河宽为600 m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图像如图所示，现船以静水中的速度4 m/s渡河，且船渡河的时间最短，下列说法正确的是（　　） A. 船在河水中航行的轨迹是一条直线 B. 渡河最短时间为240 s C. 船离开河岸400 m时的速度大小为5m/s D. 船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为静水速不变，水流速度在变化，可知沿河岸方向上有加速度，合速度的方向与加速度的方向不在同一条直线上，所以轨迹是曲线，故A错误； BD．当船头始终与河岸垂直时，船渡河的时间最短，且渡河时间最短为，故B错误，D正确； C．船离开河岸400m时，离河岸较近的距离为200m，由图可知此时水流速度为，根据平行四边形定则，故C错误。 故选D。 3. 一小球系在不可伸长的细绳一端，细绳另一端固定在空中某点。这个小球动能不同，将在不同水平面内做匀速圆周运动。小球的动能越大，做匀速圆周运动的（　　） A. 半径越小 B. 周期越小 C. 线速度越小 D. 向心加速度越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．设小球做匀速圆周运动时细绳与竖直方向的夹角为θ，如图所示： 速度为v，细绳长度为L．由牛顿第二定律得：，圆周运动的半径为：r=Lsinθ，小球的动能为：，联立解得： ， Ek=mgLsinθtanθ， 则知小球的动能越大，θ越大，则做匀速圆周运动的半径越大，故A错误。 B．根据，θ越大，cosθ越小，则周期T越小，故B正确。 C．根据，知线速度越大，故C错误。 D．向心加速度，则向心加速度越大，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，一光滑绝缘的斜面固定于水平面上，C、D是斜面上两个点，一带正电的点电荷+Q固定在斜面下方P点，P、D连线垂直于斜面．滑块A、B叠在一起，B带负电，A不带电，A与B间绝缘，从C点由静止释放，下滑过程中，A、B始终保持相对静止．则滑块A．B从C到D的过程中( ) A. 在D点，速度最大 B. 加速度一定逐渐增大 C. 滑块B的电势能减小，机械能增加 D. 滑块A受到沿斜面向上的静摩擦力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对滑块AB整体，从C到D过程，重力和库仑力一直做正功，故一直加速，故在D点速度最大，故A正确； B．对滑块AB整体，从C到D过程，受重力、支持力和库仑力引力，如果CD距离无穷大，则库仑力开始为零，到达D点时库仑力平行斜面的分力依然为零，故加速度可能是先增加后减小，故B错误； D．先分析滑块AB整体，根据牛顿第二定律，有 （mA+mB）gsinθ+Fx=（mA+mB）a （其中Fx为库仑力平行斜面的分力），故 a＞gsinθ； 再分析滑块A可知 mAa=mAgsinθ+f 故 f=mA（a-g） 即B对A的静摩擦力平行斜面向下；故D错误； C．对物体AB分析，如果没有静电力，则加速度a=gsinθ，AB整体机械能守恒，现在加速度a＞gsinθ，整体机械能增加；那么对物体B而言，有静电力时加速度a＞gsinθ，说明动能增加量比机械能守恒时大，故B的机械能也是增加的，故C正确； 故选AC。 5. 如图为湖边大坝的横截面示意图，从斜面上A点以速度v0沿水平方向抛出小石子，忽略空气阻力，不考虑小石子的反弹，下列说法正确的是（　　） A. 若小石子未落入水中，则平抛运动的时间与v0成正比 B. 若小石子未落入水中，则落回斜面时速度方向与v0有关 C. 若小石子落入水中，则v0越大，落到水面上时速度方向与水平面的夹角越大 D. 若小石子落入水中，则v0越大，落到水面上时重力的功率越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．设大坝倾角为θ，若小石子未落入水中，则 所以 由此可知，平抛运动的时间与v0成正比，故A正确； B．设落回斜面时速度与水平方向夹角为α，则 由此可知，落回斜面时速度方向与v0无关，故B错误； C．若小石子落入水中，根据 可知，小石子下落的时间不变，根据 可知，v0越大，落到水面上时速度方向与水平面的夹角越小，故C错误； D．落到水面上时重力的功率为 小石子下落的时间不变，则重力的功率不变，故D错误。 故选A。 6. 如图甲所示的“悬浮桌”，其圆形桌面（及“桌面支架”）完全靠4条钢绳维系。底座“支撑支架”上端（位于桌面中心正下方）通过一根竖直轻质“承重钢绳”连接“桌面支架”下端，将桌面和“桌面支架”悬挂起来；为了防止桌面侧翻，桌面边缘圆周线上三等分处，分别用完全相同的轻质“平衡钢绳”与底座上的圆周三等分点拉紧；三条“平衡钢绳”与地面夹角均为θ（如图乙所示），且其拉力大小均为T。已知桌面及“桌面支架”的总重力为G。则“承重钢绳”的张力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】桌面及“桌面支架”受到竖直向下的重力G、三条与水平方向成角的钢绳的斜向下方的拉力T和承重钢绳的竖直向上的拉力F，根据竖直方向受力平衡有 故选A。 7. 如图所示，在直角坐标xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为8V、24V、15V，将一电荷量为的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点O的电势为0V B. 电场强度的大小为400V/m C. 该点电荷在a点的电势能为 D. 该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于是匀强电场，沿着同一个方向前进相同距离电势的降低相等，则有 解得，故A错误； B．连接Oc，如图所示 根据几何关系可得 解得 则 则沿cO每1cm电势降低5V，通过b做cO的垂线交于f，如图所示，根据几何关系可得 则有 即 解得 所以bf为等势线，电场线方向沿cO方向，电场强度为，故B错误； C．沿着同一个方向前进相同距离电势的降低相等，则有 解得 该点电荷在a点的电势能为，故C错误； D．该点电荷从a点移到d点电场中做功为，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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，有选错的得0分。 8. 综合实验活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示加速度大小的测量装置，模型电路如图所示，金属小球套在近似光滑的水平横杆上可左右移动，一侧与弹簧连接，下端固定金属滑片P，滑片P与滑动变阻器R接触良好；电源电动势为E，内阻为，为定值电阻。现将此测量装置放在匀速向前行驶的列车上，此时金属片P处于滑动变阻器中点位置，闭合开关S，则（　　） A. 当列车向前加速时，电流表的示数变小 B. 当列车向前加速时，电源的总功率变大 C. 当列车向前减速时，电流表的示数变小 D. 当列车向前减速时，电源的总功率变大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．列车加速时，弹簧处于压缩状态，滑动变阻器阻值变大，则电路中总电流减小，路端电压增大，另一支路电流增大，电流表示数减小，根据 P=IE 可知电源的总功率变小，故A正确，B错误； CD．列车减速时，弹簧处于伸长状态，滑动变阻器阻值变小，则电路中总电流增大，路端电压减小，另一支路电流减小，电流表示数变大，根据 P=IE 可知电源的总功率变大，故D正确，C错误。 故选AD。 9. 我国新能源汽车发展迅猛，已成为全球最大的新能源汽车产销国。质量为m的某新能源汽车在水平路面上以恒定加速度启动，其图像如图所示，其中OA段和BC段为直线。已知汽车动力系统的额定功率为P，汽车所受阻力大小恒为f，图中、、、、均为已知量，下列说法正确的是（　　） A. 汽车功率为时，速度为 B. 时刻汽车的功率达到额定功率P C. 汽车AB段前进的路程 D. 汽车AB段前进的路程 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，汽车最大速度为，当汽车达到最大速度后由 可知 内牵引力F不变，时刻 当汽车速度为时，功率 故A错误； B．时间内汽车做匀加速运动， 汽车速度增大过程中，牵引力不变，功率增大，速度达到最大时，功率达到额定功率，故B正确； C．内若做匀变速运动，则位移满足 由实际位移时间图像可知 故C正确； D．内由动能定理得 解得 故D错误。 故选BC。 10. 倾角为的光滑绝缘斜面底端O点固定一正点电荷，一带正电的小物块（可视为质点）从斜面上的A点由静止释放，沿斜面向下运动能够到达的最低点是B点。取O点所在的水平面为重力势能的零势能面，A点为电势能零点，小物块的重力势能、BA之间的电势能随它与O点间距离x变化关系如图所示。重力加速度，由图中数据可得（　　） A. 小物块的质量为5kg B. 在B点， C. 从A点到B点，小物块速度先增大后减小 D. 从A点到B点，小物块加速度先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因为规定A点的电势为零，由图象可知OA之间的距离为2m，在A点具有的重力势能Ep=100J，也是物块具有的总能量，根据 Ep=mgh=mgOAsin30° 得 m=10kg 故A错误； B．小物块在B点时电势能最大，由图象可知OB间距离为1.5m，此时的重力势能为 EpB=mgOBsin30°=10×10×1.5×0.5J=75J 由前面的分析可知物块的总能量是 E=100J 根据 E=EpB+E电 可得 E电=25J 故B正确； C．小物块从A点静止出发，到B点速度为零，所以从A到B的过程中，物块的速度是先增大后减小的，故C正确； D．在小物块下滑的过程中，所受的库仑力逐渐增大，一开始重力的分力大于库仑力，所以向下做加速运动，但随着库仑力的增大，其加速度逐渐减小，当库仑力与重力沿斜面的分力相等时，合力为零，加速度为零，此时物块速度达到最大，以后库仑力大于重力的分力，物块开始做减速运动，且加速度越来越大，所以整个过程加速度是先减小到零后反向增大，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 （1）实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平分别测出物块A、B的质量和（A的质量含遮光片）。 ②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度___________。 ③将重物A，B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质定滑轮上，一同学用手托住重物B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为，则此时重物B速度___________（用d、表示）。 （2）要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 【答案】（1） ①. 1.020 ②. （2）4 【解析】 【小问1详解】 [1]该游标卡尺为20分度的，其精度为，读数为 [2]此时重物A的速度为 重物B的速度为 【小问2详解】 对于A、B组成的系统若机械能守恒，则系统重力势能的减少量等于动能的增加量，即 代入数据并整理，得 12. 某同学用下列器材测电源的电动势和内阻，待测电源E（电动势约为3V，内阻约为2.5Ω）；电流表A（量程为0~0.6A，内阻很小）；电阻箱R（最大阻值99.9Ω）；开关S，导线若干． （1）在虚线框中画出实验电路图_____，该同学根据正确的电路图，正确连接电路，规范操作； （2）第一次测量：条件电阻箱R，示数为R1时，读取电流表示数I1；示数为R2时，读取电流表示数为I2，则电源电动势的计算式E=________，内阻的计算式r=_________． （3）第二次测量：条件电阻箱R的阻值，记录多组电流表的读数I和电阻箱的对应读数R，以为纵坐标，R为横坐标，根据测量数据作出如图所示的图线，则电源的电动势E=______V，内阻r=____Ω． （4）关于该实验，下列说法正确的是（ ） A．由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差 B．由于电流表的内阻，会使电源电动势的测量值存在系统误差 C．第二次测量中的数据处理方式可知减小偶然误差 D．第一次测量中，若测有三组数据，则可求得电源电动势E和内阻r及电流表内阻RA 【答案】 ①. ②. ③. ④. 3 ⑤. 3 ⑥. AC 【解析】 【详解】（1）由给出的仪表可知，实验中只给出了电流表和电阻箱，所以应采用电流表与电阻箱串联的方式进行测量；如图所示 （2）根据闭合电路欧姆定律可知：，，联立解得：，； （3）根据闭合电路欧姆定律可知，变形可得：，由图可知：，解得：E=3V，又，解得； （4）A、因电流表存在内阻，所以测出的内阻中包含电流表内阻，由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差，故A正确； B、电流表内阻对图象的斜率没有影响，所以测出的电源的电动势准确，故B错误； C、采用图象法可以避免因读数造成的偶然误差；故第二次可以减小偶然误差，故C正确； D、根据闭合电路欧姆定律可知，，，，根据数学规律可知，联立三组数据无法求出电流表内阻，故D错误． 故选AC． 13. 2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求： （1）地球的质量； （2）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面质量为的物体，重力由万有引力提供 则 【小问2详解】 对空间站有 对质量为m的微型卫星有 联立解得 14. 为助力“宜人宜宾，宜住宜玩”发展，小李同学为娱乐场设计了如图所示的娱乐体验设施，水平面上AB长，其右侧水池区域中有一平台，平台上放有软垫。在水平面右端点B正上方O点固定一根不可伸长的轻绳，绳长，OB间高度差。一质量的娱乐体验者以加速度从A点由静止开始做匀加速直线运动，到B点立即抓住轻绳（不考虑此瞬间的速度变化）并脱离地面沿圆弧向右摆动，在摆动过程中体验者重心与O的距离始终为6m，当OC与竖直方向夹角为37°时松手，最终落在软垫上。不考虑体验者的转动及空中姿态对重心和机械能的影响，已知重力加速度g取，空气阻力不计，，。求： （1）体验者刚抓住轻绳脱离地面时对轻绳的拉力大小； （2）体验者运动至最高点时的速度大小； （3）若体验者从最高点到落在软垫上速度减为零，共历时0.96s，求此过程软垫对体验者的冲量大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 体验者从A到B的过程中，根据运动学方程，则有 在B体验者开始做圆周运动，则有 可解得 根据牛顿第三定律，绳子对人的拉力大小等于人对绳子的拉力，所以体验者对绳子的拉力为1090N。 【小问2详解】 体验者做圆周运动到C点，根据动能定理，则有 可解得 在之后的斜上抛运动中，体验者水平方向不受力，水平方向速度不变，即 在最高点竖直速度为0，只剩水平速度，即为4m/s。 【小问3详解】 从最高点落到软垫上，在水平方向上根据动量定理，则有 在竖直方向根据动量定理，则有 所以冲量则有 15. 如图所示，半径的四分之一光滑圆弧竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空间存在场强大小的匀强电场，竖直边界右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上；小物块（视为质点）大小形状相同，电荷量为，不带电，质量，。从点由静止释放，与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，取，间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求： （1）物块运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小； （2）物块碰撞后瞬间，速度的大小和方向； （3）物块第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。 【答案】（1）60N；（2）6m/s，方向水平向右；18m/s，方向水平向右；（3）7.2s； 【解析】 【详解】(1)物块A从Q到P过程，由动能定理得： ， 代入数据解得： vP=10m/s， 在P点，由牛顿第二定律得： ， 代入数据解得： F=60N； (2)物块A从P到D过程，由动能定理得： ， 代入数据解得： v1=12m/s， A、B发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得： mAv1=mAvA+mBvB， 由机械能守恒定律得： ， 代入数据解得： vA=6m/s，方向水平向右 vB=18m/s，方向水平向右 (3)A、B碰撞后，由牛顿第二定律得， 对A： qE-μmAg=mAaA， 对B： μmBg=mBaB， 代入数据解得： ， aB=2m/s2， 设经过时间t两物块再次发生碰撞，由运动学公式得： ， 代入数据解得： t=7.2s； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省江油中学2022级高三上期12月月考 物理试题 满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 一轿车和一卡车从同一地点出发，由静止开始向同一方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为5m/s2和3m/s2，两车能达到的最大速度均为30m/s，则两车间的最大距离为 A. 20m B. 60m C. 90m D. 150m 2. 某河宽为600 m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图像如图所示，现船以静水中的速度4 m/s渡河，且船渡河的时间最短，下列说法正确的是（　　） A. 船在河水中航行的轨迹是一条直线 B. 渡河最短时间为240 s C. 船离开河岸400 m时的速度大小为5m/s D. 船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 3. 一小球系在不可伸长的细绳一端，细绳另一端固定在空中某点。这个小球动能不同，将在不同水平面内做匀速圆周运动。小球的动能越大，做匀速圆周运动的（　　） A. 半径越小 B. 周期越小 C. 线速度越小 D. 向心加速度越小 4. 如图所示，一光滑绝缘的斜面固定于水平面上，C、D是斜面上两个点，一带正电的点电荷+Q固定在斜面下方P点，P、D连线垂直于斜面．滑块A、B叠在一起，B带负电，A不带电，A与B间绝缘，从C点由静止释放，下滑过程中，A、B始终保持相对静止．则滑块A．B从C到D的过程中( ) A. 在D点，速度最大 B. 加速度一定逐渐增大 C. 滑块B的电势能减小，机械能增加 D. 滑块A受到沿斜面向上的静摩擦力 5. 如图为湖边大坝的横截面示意图，从斜面上A点以速度v0沿水平方向抛出小石子，忽略空气阻力，不考虑小石子的反弹，下列说法正确的是（　　） A. 若小石子未落入水中，则平抛运动的时间与v0成正比 B. 若小石子未落入水中，则落回斜面时速度方向与v0有关 C. 若小石子落入水中，则v0越大，落到水面上时速度方向与水平面的夹角越大 D. 若小石子落入水中，则v0越大，落到水面上时重力的功率越大 6. 如图甲所示的“悬浮桌”，其圆形桌面（及“桌面支架”）完全靠4条钢绳维系。底座“支撑支架”上端（位于桌面中心正下方）通过一根竖直轻质“承重钢绳”连接“桌面支架”下端，将桌面和“桌面支架”悬挂起来；为了防止桌面侧翻，桌面边缘圆周线上三等分处，分别用完全相同的轻质“平衡钢绳”与底座上的圆周三等分点拉紧；三条“平衡钢绳”与地面夹角均为θ（如图乙所示），且其拉力大小均为T。已知桌面及“桌面支架”的总重力为G。则“承重钢绳”的张力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在直角坐标xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为8V、24V、15V，将一电荷量为的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点O的电势为0V B. 电场强度的大小为400V/m C. 该点电荷在a点的电势能为 D. 该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为J 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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，有选错的得0分。 8. 综合实验活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示加速度大小的测量装置，模型电路如图所示，金属小球套在近似光滑的水平横杆上可左右移动，一侧与弹簧连接，下端固定金属滑片P，滑片P与滑动变阻器R接触良好；电源电动势为E，内阻为，为定值电阻。现将此测量装置放在匀速向前行驶的列车上，此时金属片P处于滑动变阻器中点位置，闭合开关S，则（　　） A. 当列车向前加速时，电流表的示数变小 B. 当列车向前加速时，电源的总功率变大 C. 当列车向前减速时，电流表的示数变小 D. 当列车向前减速时，电源的总功率变大 9. 我国新能源汽车发展迅猛，已成为全球最大的新能源汽车产销国。质量为m的某新能源汽车在水平路面上以恒定加速度启动，其图像如图所示，其中OA段和BC段为直线。已知汽车动力系统的额定功率为P，汽车所受阻力大小恒为f，图中、、、、均为已知量，下列说法正确的是（　　） A. 汽车功率为时，速度为 B. 时刻汽车的功率达到额定功率P C. 汽车AB段前进的路程 D. 汽车AB段前进的路程 10. 倾角为的光滑绝缘斜面底端O点固定一正点电荷，一带正电的小物块（可视为质点）从斜面上的A点由静止释放，沿斜面向下运动能够到达的最低点是B点。取O点所在的水平面为重力势能的零势能面，A点为电势能零点，小物块的重力势能、BA之间的电势能随它与O点间距离x变化关系如图所示。重力加速度，由图中数据可得（　　） A. 小物块的质量为5kg B. 在B点， C. 从A点到B点，小物块速度先增大后减小 D. 从A点到B点，小物块加速度先增大后减小 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 （1）实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平分别测出物块A、B的质量和（A的质量含遮光片）。 ②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度___________。 ③将重物A，B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质定滑轮上，一同学用手托住重物B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为，则此时重物B速度___________（用d、表示）。 （2）要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 12. 某同学用下列器材测电源的电动势和内阻，待测电源E（电动势约为3V，内阻约为2.5Ω）；电流表A（量程为0~0.6A，内阻很小）；电阻箱R（最大阻值99.9Ω）；开关S，导线若干． （1）在虚线框中画出实验电路图_____，该同学根据正确的电路图，正确连接电路，规范操作； （2）第一次测量：条件电阻箱R，示数为R1时，读取电流表示数I1；示数为R2时，读取电流表示数为I2，则电源电动势的计算式E=________，内阻的计算式r=_________． （3）第二次测量：条件电阻箱R的阻值，记录多组电流表的读数I和电阻箱的对应读数R，以为纵坐标，R为横坐标，根据测量数据作出如图所示的图线，则电源的电动势E=______V，内阻r=____Ω． （4）关于该实验，下列说法正确的是（ ） A．由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差 B．由于电流表的内阻，会使电源电动势的测量值存在系统误差 C．第二次测量中的数据处理方式可知减小偶然误差 D．第一次测量中，若测有三组数据，则可求得电源电动势E和内阻r及电流表内阻RA 13. 2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求： （1）地球的质量； （2）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。 14. 为助力“宜人宜宾，宜住宜玩”发展，小李同学为娱乐场设计了如图所示的娱乐体验设施，水平面上AB长，其右侧水池区域中有一平台，平台上放有软垫。在水平面右端点B正上方O点固定一根不可伸长的轻绳，绳长，OB间高度差。一质量的娱乐体验者以加速度从A点由静止开始做匀加速直线运动，到B点立即抓住轻绳（不考虑此瞬间的速度变化）并脱离地面沿圆弧向右摆动，在摆动过程中体验者重心与O的距离始终为6m，当OC与竖直方向夹角为37°时松手，最终落在软垫上。不考虑体验者的转动及空中姿态对重心和机械能的影响，已知重力加速度g取，空气阻力不计，，。求： （1）体验者刚抓住轻绳脱离地面时对轻绳的拉力大小； （2）体验者运动至最高点时的速度大小； （3）若体验者从最高点到落在软垫上速度减为零，共历时0.96s，求此过程软垫对体验者的冲量大小。 15. 如图所示，半径的四分之一光滑圆弧竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空间存在场强大小的匀强电场，竖直边界右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上；小物块（视为质点）大小形状相同，电荷量为，不带电，质量，。从点由静止释放，与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，取，间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求： （1）物块运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小； （2）物块碰撞后瞬间，速度的大小和方向； （3）物块第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $