精品解析：四川成都市彭州中学2025-2026学年高三上学期期末热身考试物理试题

2025-2026学年度四川省彭州中学高2023级高三上期末热身考试物理试题 考试时间：75分钟 满分：100分 考试注意事项： 1.本试卷共有10道选择题，5道非选择题。 2.选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3.考试结束后，将试卷，答题卡一并交回。 一．选择题（共7小题，共28分） 1. 绵绵细雨，在一栋楼房屋檐边缘的同一位置先后滴落两雨滴，忽略空气阻力，在两雨滴落地前，两雨滴之间的（　　） A. 速度之差保持不变 B. 速度之差不断变大 C. 距离不断减小 D. 距离保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】两雨滴做自由落体运动，设时间差为，则两雨滴之间的速度之差为 可知两雨滴之间的速度之差保持不变；两雨滴之间的距离为 可知两雨滴之间的距离不断增大。 故选A。 2. 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射。11时，飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，两个航天员乘组完成中国航天史上第5次“太空会师”，如图所示，飞船关闭发动机在“奔向”空间站的过程中，用h表示飞船与地球表面的距离，a表示它的加速度忽略空气阻力，下列图像中能够描述a随h变化关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设地球的质量和半径分别为，，飞船的质量为。发动机关闭且忽略空气阻力时，飞船只受地球的万有引力，由万有引力定律和牛顿第二定律得 解得 随着增大，减小；等量增加时，越大，的减小量越小，因此图线下降且逐渐变缓。 故选B。 3. 被称为“新兴核素”，有望用于放射性诊疗。已知的比结合能为E，核反应方程中X为新生成粒子为释放的核能。下列说法正确的是（ ） A. X是粒子 B. 原子核比原子核更稳定 C. 的核子平均质量比的核子平均质量小 D. 的比结合能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应满足质量数和电荷数守恒，可知是的质量数为0，电荷数为-1，则是电子，故A错误； B．发生核反应过后，原子核将变得更稳定，所以原子核比原子核更稳定，故B错误； C．核反应过程有质量亏损，因此的原子质量大于的原子质量，和的核子数相同，因此核子平均质量比的核子平均质量大，故C错误； D．共有64个核子，设比结合能为，则有 则的比结合能为 故D正确。 故选D。 4. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形，P、Q两个质点的平衡位置分别位于和处。时，质点P恰好第二次位于波峰位置。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的周期为0.5s B. 这列波的传播速度为6m/s C. 时，质点Q将位于波峰位置 D. 质点Q在0~0.9s内的路程为18cm 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．质点P从当前位置至第二次位于波峰位置，用时 解得 故A错误； B．由图可知波长，所以波速 故B错误； C．时刻，质点Q正在向下振动；时，Q回到了平衡位置，且正在向上振动，故C错误； D．质点Q在0~0.9s内，完成了两个全振动，又从平衡位置振动到了波谷处，所以其路程 故D正确。 故选D。 5. 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。 6. 极限跳伞爱好者从悬停在高空的直升机上跳下，起跳后伞并没有马上打开，而是经过一段时间由跳伞者自己控制开伞时间，伞打开前可看成是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落。用表示人下落的高度，表示下落的时间，表示人的重力势能，表示人的动能，表示人的机械能，表示人下落的速度，如果打开伞后空气阻力与速度的二次方成正比，则下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】B．运动员先做自由落体运动，由机械能守恒可得 EK=△EP=mgh 动能与下落的高度成正比； 打开降落伞后做加速度逐渐减小的减速运动，由动能定理可得 动能随速度的减小，阻力减小，由牛顿第二定律可知，人做加速度减小的减速运动，最后当阻力与重力大小相等后，人做匀速直线运动；所以动能的变化减慢，即动能先减小快，后减小慢，当阻力与重力大小相等后，人做匀速直线运动，动能不再发生变化；故B正确； A．由重力势能的变化可知，重力势能随高度均匀减小，故A错误； C．打开降落伞之前只有重力做功机械能守恒，机械能随高度降低而不变；打开降落伞后一直有阻力做负功，则机械能一直减小，包括最后匀速时机械能应均匀减小，此段图像为倾斜直线，故C错误； D．打开降落伞后人做加速度减小的减速运动，此段图像的斜率应逐渐变小，故D错误； 故选B。 7. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为和的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上。现使A瞬间获得水平向右、大小为3m/s的速度，以此刻为计时起点。两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是 （　　） A. 时刻和时刻弹簧都处于压缩状态 B. C. 时刻两物块加速度相同 D. B 的最大速度为2m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙所示图像可知，、时刻两物块达到共同速度，A获得向右的速度后，A向右做减速运动，B向右做加速运动，A、B间的距离减小，到时刻两者速度相等，它们间的距离最小，此时弹簧处于压缩状态；到时间内A的速度小于B的速度，A、B间的距离增大，弹簧逐渐恢复原长，在时刻弹簧恢复原长，到时间内B的速度大于A的速度，A、B间的距离逐渐增大，弹簧被逐渐拉伸，时刻两者速度相等，弹簧伸长量最大，此时弹簧处于拉伸状态，A错误； B．由图乙所示图像可知，两物体共速，物体与弹簧所组成的系统动量守恒，从0到时间内由动量守恒有 代入数据解得 B错误； C．两物体受到的弹簧的弹力始终等大，由牛顿第二定律有 因为两物体质量不同，所以加速度大小不相等，C错误； D．时刻B物体的速度最大，此时弹簧处于原长状态，从0到过程中系统动量守恒有 系统机械能守恒有 联立解得物块B的最大速度为 D正确。 故选D。 二．多选题（共3小题，每题6分，共18分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，轻质滑轮用细线悬挂在天花板上，质量分别为m，M的物块P、Q用细线通过滑轮后连接在一起，物块Р悬空，物块Q静止在水平地面上，连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角。已知重力加速度为g，细线重力均不计，则下列说法中正确的是（　　） A. 细线对物块P的拉力大小为mg B. 天花板受到的拉力大小为2mg C. 水平地面对物块Q的支持力大小为Mg D. 水平地面对物块Q的摩擦力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对物块P进行分析，根据平衡条件可知，细线对物块P的拉力大小为 故A正确； B．由于连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角为 根据几何关系，连接物块Q部分的细线与连接物块P部分的细线夹角为 对滑轮进行分析，根据平衡条件有 结合上述解得 故B错误； CD．对Q进行受力分析，如图所示 则有 ， 解得 ， 故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，一物块放在水平木板上，现用木板托住物块一起绕O在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度大小为ω，物块与木板之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g若在运动过程中物块和木板始终保持相对静止且木板始终保持水平，则下列说法正确的是（　　） A. 从最高点运动到最低点的过程中，物块所受摩擦力先增大后减小 B. 从最高点运动到最低点的过程中，物块所受支持力先增大后减小 C. ω不能超过 D. ω不能超过 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．以为原点，取水平向右为轴正方向、竖直向上为轴正方向，设物块所在位置的半径与轴正方向的夹角为。物块在圆周右上方任意位置的受力与向心加速度方向如图所示。 由向心加速度公式 物块加速度的两个分量为， 物块只受重力、支持力和沿木板方向的静摩擦力。由牛顿第二定律得， 因此摩擦力大小为 支持力为 从最高点经最右点到最低点，由增大到再减小到，而由单调减小到，所以摩擦力先增大后减小，支持力单调增大，故A正确，B错误； CD．令，物块全程保持相对静止，需要在任意位置满足。代入前述结果，得 整理得 由恒等式 圆周上存在满足的位置，因此的最大值为 要使不等式对任意位置均成立，必须有 代入 整理得 因此角速度的临界上限为，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图，电阻不计足够长的金属导轨水平平行放置，处于方向竖直向下的匀强磁场中。与导轨等宽的导体棒MN和PQ垂直于导轨放置，MN质量为m，PQ质量为2m，导体棒电阻不同，它们与导轨间的动摩擦因数均为μ。现对MN施加一水平恒力F作用，则下列说法正确的是（　　） A. 只要F大于，时间足够长，PQ一定会向右运动 B. 只要F大于，时间足够长，PQ一定会向右运动 C. 若MN向右匀加速，则PQ一定也向右匀加速但两者加速度不相同 D. 若PQ向右匀加速，则MN一定也向右匀加速，且两者加速度相同 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对MN和PQ分析，MN向右运动时由右手定则可知电流方向由N至M，由左手定则知安培力方向向左，对PQ分析可知受安培力向右，如图所示， 当PQ刚好要向右运动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力得 这时对MN分析得 因为流过MN和PQ电流相等，得两导体棒安培力相等，联立解得 所以对MN施加水平恒力F作用向右运动，MN做加速运动，时间足够长，当PQ受到安培力大于最大静摩擦力时，PQ一定会向右运动，故A错误，B正确； CD．若PQ向右匀加速，把MN和PQ看成一整体进行分析知该整体受安培力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可知 解得 反之若MN向右匀加速，则PQ不一定也向右匀加速，刚开始PQ静止，故C错误，D正确。 故选BD。 三．实验题（共2小题，共16分） 11. 某实验小组以学校竖直围墙为背景来研究平抛运动的规律，将质量为m的钢球用弹射装置沿平行于墙面水平弹出后，同时用摄像机记录钢球的运动过程，通过视频回放描绘出钢球的部分运动轨迹如图所示，以A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，已知砖块的宽为，长为宽的n倍，不计空气的阻力，当地的重力加速度为g，回答下列问题。 （1）弹射装置对钢球所做的功W= __________ （2）弹射装置弹射口的位置坐标为__________，__________ （3）钢球通过B点时速度与水平方向之间夹角的正切值为___________ 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 钢球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有 竖直方向做匀加速直线运动，由运动学知识有 联立解得 由动能定理可得弹射装置对钢球所做的功为 【小问2详解】 由运动学知识可知B点的竖直方向速度为 故运动到B点的时间为 所以抛出点到B点的竖直高度为 可知，抛出点的纵坐标为； 水平方向做匀速直线运动，有抛出点距B点的水平距离为 可知，抛出点的横坐标为。 【小问3详解】 设速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，根据平抛运动特点，有 则钢球通过B点时速度与水平方向之间夹角的正切值为 12. 某同学做观察电容器充、放电并估测电容器的电容实验，采用8V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器（与电脑相连，能描绘出电流i随时间t变化的图线）、定值电阻和导线若干，连成如图甲所示的电路。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 单刀双掷开关S掷向1端，电容器放电 B. 先将S掷向1端，然后掷向2端，电容器电容先增大后减小 C. 电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷 D. 电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电 （2）用8V的稳压直流电源对电容器先充满电，后电容器放电，电脑屏幕上显示出电容器在放电过程中电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示，根据图像可估算出1s到4s内曲线下包含的小格的个数大约为40个，根据图像估算出释放的电荷量为____________C（结果保留两位有效数字）。 （3）根据前面的信息，计算出电容器的电容为___________F（结果保留一位有效数字） （4）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时i-t曲线与横轴所围成的面积将__________（填“增大”“不变”或“变小”）；放电时间将___________（填“变长”“不变”或“变短”）。 【答案】（1）D （2）3.2×10-3 （3）4×10-4 （4） ①. 不变 ②. 变短 【解析】 【小问1详解】 A．单刀双掷开关S掷向1端，电容器与电源相连，电容器充电，故A错误； B．先将S掷向1端，电容器充电，然后掷向2端，电容器放电，但电容器的电容不变，故B错误； C．电容器带电时，两个极板同时带上等量异种电荷，故C错误； D．电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电，与负极相连的极板带负电，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 根据图像估算出释放的电荷量为 【小问3详解】 电容器的电容为 【小问4详解】 [1][2]如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，则电容器放电时，电流增大，放电时间变短，但放电的电荷量不变，所以i-t曲线与横轴所围成的面积不变， 四．解答题（共3小题，共38分） 13. 在驻波声场作用下，水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化，使小气泡周期性膨胀和收缩，气泡内气体可视为质量不变的理想气体，其膨胀和收缩过程可简化为如下图所示的p—V图像，气泡内气体先从压强为P0、体积为V0、热力学温度为T0的状态A等温膨胀到体积为5V0、压强为pB的状态B，然后从状态B绝热收缩到体积为V0、压强为1.9p0、热力学温度为TC的状态C，B到C过程中外界对气体做功为W，已知p0、V0、T0和W。求： （1）A、B状态的压强之比： （2）B、C状态的热力学温度之比； （3）B到C过程，则此过程中气泡内气体的内能变化了多少。 【答案】（1） （2） （3）增加了 【解析】 【小问1详解】 状态，的气体温度相同。由玻意耳定律得 代入，，，解得 所以状态，的压强之比为 【小问2详解】 到为等温过程，所以 对状态，，由理想气体状态方程得 代入，，，，解得 所以状态，的热力学温度之比为 【小问3详解】 到为绝热过程，气体与外界之间不发生热传递，故 以外界对气体做功为正，由热力学第一定律得 所以气体的内能增加 14. 如图所示，BC为圆心角θ=37°的粗糙圆弧轨道，半径R=2m，末端C与传送带水平相接，传送带顺时针转动，CD长度l=11.75m。一质量m=1kg的小物块自A点以速度v0=4m/s水平抛出，沿圆弧B端切向滑入轨道做匀速圆周运动，离开圆弧轨道后进入传送带运动到D点，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos53°=0.8。求： （1）物块从A运动到B的时间t； （2）物块在圆弧轨道C端对轨道的压力大小； （3）若要使物块在2s内从C运动到D，传送带速度至少为多少？ 【答案】（1）0.3s；（2）22.5N；（3）6m/s 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，物块从A抛出后做平抛运动，恰好从B点滑入，根据几何关系可知其速度的偏向角为，设在B点时竖直方向的分速度为，有 物块从A到B，竖直方向做自由落体运动，有 联立解得 （2）物块到达B点时的速度 从B到C做匀速圆周运动，可得 在C点对物块由牛顿第二定律有 联立各式解得 根据牛顿第三定律可得物块在圆弧轨道C端对轨道的压力大小 （3）从C到D物块始终加速，根据牛顿第二定律有 若物块从C到D始终加速，则根据速度与时间的关系可得 根据速度与位移的关系可得 解得 由此可知，物块应先做匀加速直线运动，达到和传送到共速后再做匀速直线运动，所用时间恰好为2s，即可得到传送带的最小速度，设加速运动的时间为，匀速运动的时间为，则有 联立以上各式解得 ， 即经过0.5s物块和传送带达到共速后一起做匀速直线运动，所用时间恰好为2s，则传送带的速度为 因此可知，若要使物块在2s内从C运动到D，传送带速度至少为6m/s。 15. 如图所示，倾角为θ=53°的金属导轨MN和的上端有一个单刀双掷开关K，当开关与1连接时，导轨与匝数n=100匝、横截面积S=0.04m2的圆形金属线圈相连，线圈总电阻r=0.2Ω，整个线圈内存在垂直线圈平面的匀强磁场B0且磁场随时间均匀变化。当开关与2连接时，导轨与一个阻值为R1=0.3Ω的电阻相连。水平轨道的至间是绝缘带，其它部分导电良好，最右端串接一定值电阻R2=0.2Ω。两轨道长度均足够长，宽度均为L=1m，在处平滑连接。导轨MN和的平面内有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B1=0.2T；整个水平轨道上有方向竖直向上，磁感应强度大小为B2=1T的匀强磁场。现开关与1连接时，一根长度为L的导体棒a恰好静止在倾斜导轨上；某时刻把开关迅速拨到2，最后a棒能在倾斜轨道上匀速下滑。导体棒b一开始被锁定（锁定装置未画出），且到位置的水平距离为d=0.24m。棒a与棒b的质量均为m=0.1kg，电阻均为R=0.2Ω，所有导轨均光滑且阻值不计。求： （1）求圆形线圈内磁场随时间的变化率； （2）棒a滑至时的速度大小v1； （3）棒a与棒b碰撞前，棒a的速度大小v2； （4）棒a与棒b碰撞前瞬间，立即解除对棒b的锁定，两棒碰后粘连在一起。从棒a进入水平轨道，至两棒运动到最终状态，定值电阻R2上产生的焦耳热Q是多少。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 取，且，开关接1时，棒静止，沿斜面方向由平衡条件和安培力公式得 解得回路电流 由闭合电路欧姆定律得线圈产生的感应电动势 由法拉第电磁感应定律得 联立解得磁场变化率 【小问2详解】 斜轨足够长，棒到达前已达到匀速状态。棒以速度下滑时，动生电动势和回路电流分别为， 匀速下滑时，由沿斜面方向的平衡条件得 联立可得 【小问3详解】 棒通过绝缘带时回路断开，速度不变。棒离开绝缘带后，在到达棒前，棒与定值电阻并联，包含棒自身电阻的回路等效总电阻为 代入数据得 安培力方向与运动方向相反，根据动量定理 其中 整理得 解得 【小问4详解】 棒离开绝缘带至碰撞前，设通过棒的总电流为，由于棒与并联且电阻相等，通过二者的电流均为，各电阻的电功率之比始终为 碰撞前各电阻产生的总热量 故此阶段产生的焦耳热为 产生的焦耳热为 碰撞时间极短，安培力的冲量可忽略，由动量守恒定律得 解得两棒碰后的共同速度 碰撞中损失的机械能转化为两棒的内能，且在碰撞过程中产生的焦耳热可忽略。两棒粘连后速度相同且均切割磁感线，两个相同的动生电动势支路并联，等效内阻为，再与构成回路。碰撞后两棒的动能全部转化为回路焦耳热，各部分热量与相应等效串联电阻成正比。故碰撞后产生的焦耳热为 从棒进入水平轨道至最终状态，产生的焦耳热为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度四川省彭州中学高2023级高三上期末热身考试物理试题 考试时间：75分钟 满分：100分 考试注意事项： 1.本试卷共有10道选择题，5道非选择题。 2.选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3.考试结束后，将试卷，答题卡一并交回。 一．选择题（共7小题，共28分） 1. 绵绵细雨，在一栋楼房屋檐边缘的同一位置先后滴落两雨滴，忽略空气阻力，在两雨滴落地前，两雨滴之间的（　　） A. 速度之差保持不变 B. 速度之差不断变大 C. 距离不断减小 D. 距离保持不变 2. 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射。11时，飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，两个航天员乘组完成中国航天史上第5次“太空会师”，如图所示，飞船关闭发动机在“奔向”空间站的过程中，用h表示飞船与地球表面的距离，a表示它的加速度忽略空气阻力，下列图像中能够描述a随h变化关系的是（　　） A. B. C. D. 3. 被称为“新兴核素”，有望用于放射性诊疗。已知的比结合能为E，核反应方程中X为新生成粒子为释放的核能。下列说法正确的是（ ） A. X是粒子 B. 原子核比原子核更稳定 C. 的核子平均质量比的核子平均质量小 D. 的比结合能为 4. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形，P、Q两个质点的平衡位置分别位于和处。时，质点P恰好第二次位于波峰位置。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的周期为0.5s B. 这列波的传播速度为6m/s C. 时，质点Q将位于波峰位置 D. 质点Q在0~0.9s内的路程为18cm 5. 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 6. 极限跳伞爱好者从悬停在高空的直升机上跳下，起跳后伞并没有马上打开，而是经过一段时间由跳伞者自己控制开伞时间，伞打开前可看成是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落。用表示人下落的高度，表示下落的时间，表示人的重力势能，表示人的动能，表示人的机械能，表示人下落的速度，如果打开伞后空气阻力与速度的二次方成正比，则下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为和的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上。现使A瞬间获得水平向右、大小为3m/s的速度，以此刻为计时起点。两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是 （　　） A. 时刻和时刻弹簧都处于压缩状态 B. C. 时刻两物块加速度相同 D. B 的最大速度为2m/s 二．多选题（共3小题，每题6分，共18分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，轻质滑轮用细线悬挂在天花板上，质量分别为m，M的物块P、Q用细线通过滑轮后连接在一起，物块Р悬空，物块Q静止在水平地面上，连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角。已知重力加速度为g，细线重力均不计，则下列说法中正确的是（　　） A. 细线对物块P的拉力大小为mg B. 天花板受到的拉力大小为2mg C. 水平地面对物块Q的支持力大小为Mg D. 水平地面对物块Q的摩擦力大小为 9. 如图所示，一物块放在水平木板上，现用木板托住物块一起绕O在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度大小为ω，物块与木板之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g若在运动过程中物块和木板始终保持相对静止且木板始终保持水平，则下列说法正确的是（　　） A. 从最高点运动到最低点的过程中，物块所受摩擦力先增大后减小 B. 从最高点运动到最低点的过程中，物块所受支持力先增大后减小 C. ω不能超过 D. ω不能超过 10. 如图，电阻不计足够长的金属导轨水平平行放置，处于方向竖直向下的匀强磁场中。与导轨等宽的导体棒MN和PQ垂直于导轨放置，MN质量为m，PQ质量为2m，导体棒电阻不同，它们与导轨间的动摩擦因数均为μ。现对MN施加一水平恒力F作用，则下列说法正确的是（　　） A. 只要F大于，时间足够长，PQ一定会向右运动 B. 只要F大于，时间足够长，PQ一定会向右运动 C. 若MN向右匀加速，则PQ一定也向右匀加速但两者加速度不相同 D. 若PQ向右匀加速，则MN一定也向右匀加速，且两者加速度相同 三．实验题（共2小题，共16分） 11. 某实验小组以学校竖直围墙为背景来研究平抛运动的规律，将质量为m的钢球用弹射装置沿平行于墙面水平弹出后，同时用摄像机记录钢球的运动过程，通过视频回放描绘出钢球的部分运动轨迹如图所示，以A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，已知砖块的宽为，长为宽的n倍，不计空气的阻力，当地的重力加速度为g，回答下列问题。 （1）弹射装置对钢球所做的功W= __________ （2）弹射装置弹射口的位置坐标为__________，__________ （3）钢球通过B点时速度与水平方向之间夹角的正切值为___________ 12. 某同学做观察电容器充、放电并估测电容器的电容实验，采用8V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器（与电脑相连，能描绘出电流i随时间t变化的图线）、定值电阻和导线若干，连成如图甲所示的电路。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 单刀双掷开关S掷向1端，电容器放电 B. 先将S掷向1端，然后掷向2端，电容器电容先增大后减小 C. 电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷 D. 电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电 （2）用8V的稳压直流电源对电容器先充满电，后电容器放电，电脑屏幕上显示出电容器在放电过程中电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示，根据图像可估算出1s到4s内曲线下包含的小格的个数大约为40个，根据图像估算出释放的电荷量为____________C（结果保留两位有效数字）。 （3）根据前面的信息，计算出电容器的电容为___________F（结果保留一位有效数字） （4）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时i-t曲线与横轴所围成的面积将__________（填“增大”“不变”或“变小”）；放电时间将___________（填“变长”“不变”或“变短”）。 四．解答题（共3小题，共38分） 13. 在驻波声场作用下，水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化，使小气泡周期性膨胀和收缩，气泡内气体可视为质量不变的理想气体，其膨胀和收缩过程可简化为如下图所示的p—V图像，气泡内气体先从压强为P0、体积为V0、热力学温度为T0的状态A等温膨胀到体积为5V0、压强为pB的状态B，然后从状态B绝热收缩到体积为V0、压强为1.9p0、热力学温度为TC的状态C，B到C过程中外界对气体做功为W，已知p0、V0、T0和W。求： （1）A、B状态的压强之比： （2）B、C状态的热力学温度之比； （3）B到C过程，则此过程中气泡内气体的内能变化了多少。 14. 如图所示，BC为圆心角θ=37°的粗糙圆弧轨道，半径R=2m，末端C与传送带水平相接，传送带顺时针转动，CD长度l=11.75m。一质量m=1kg的小物块自A点以速度v0=4m/s水平抛出，沿圆弧B端切向滑入轨道做匀速圆周运动，离开圆弧轨道后进入传送带运动到D点，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos53°=0.8。求： （1）物块从A运动到B的时间t； （2）物块在圆弧轨道C端对轨道的压力大小； （3）若要使物块在2s内从C运动到D，传送带速度至少为多少？ 15. 如图所示，倾角为θ=53°的金属导轨MN和的上端有一个单刀双掷开关K，当开关与1连接时，导轨与匝数n=100匝、横截面积S=0.04m2的圆形金属线圈相连，线圈总电阻r=0.2Ω，整个线圈内存在垂直线圈平面的匀强磁场B0且磁场随时间均匀变化。当开关与2连接时，导轨与一个阻值为R1=0.3Ω的电阻相连。水平轨道的至间是绝缘带，其它部分导电良好，最右端串接一定值电阻R2=0.2Ω。两轨道长度均足够长，宽度均为L=1m，在处平滑连接。导轨MN和的平面内有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B1=0.2T；整个水平轨道上有方向竖直向上，磁感应强度大小为B2=1T的匀强磁场。现开关与1连接时，一根长度为L的导体棒a恰好静止在倾斜导轨上；某时刻把开关迅速拨到2，最后a棒能在倾斜轨道上匀速下滑。导体棒b一开始被锁定（锁定装置未画出），且到位置的水平距离为d=0.24m。棒a与棒b的质量均为m=0.1kg，电阻均为R=0.2Ω，所有导轨均光滑且阻值不计。求： （1）求圆形线圈内磁场随时间的变化率； （2）棒a滑至时的速度大小v1； （3）棒a与棒b碰撞前，棒a的速度大小v2； （4）棒a与棒b碰撞前瞬间，立即解除对棒b的锁定，两棒碰后粘连在一起。从棒a进入水平轨道，至两棒运动到最终状态，定值电阻R2上产生的焦耳热Q是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $