精品解析：湖南省桃江县第二中学等多校2024-2025学年高三下学期3月月考物理试卷

高三物理考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功，实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，的半衰期为87.7年。关于的半衰期，下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号绕月球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，的半衰期小于87.7年 B. 在月球上夜间的温度很低，的半衰期小于87.7年 C. 经过175.4年，“核电池”中的变为原来的 D. 经过175.4年，“核电池”中的变为原来的 【答案】C 【解析】 【详解】AB．半衰期与物体所处的状态和温度无关，故AB错误； CD．经过175.4年，“核电池”中的的质量 解得 故C正确，D错误。 故选C。 2. 如图所示，x轴上x=6m和x=-6m处有两个波源，在t=0时刻同时开始振动，在同一介质中产生两列振幅不同的简谐横波，t=6s时的波形图如图所示。足够长时间后两波源之间（不包含波源）振动加强点的个数为（　　） A. 3 B. 5 C. 7 D. 9 【答案】B 【解析】 【详解】当质点到两波源的波程差满足，其中k为偶数时，该点为加强点； 两列波的波长均为4m，可知平衡位置在、、、、的5个质点为振动加强点。 故选B。 3. 如图所示，用两根同样长的绝缘细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在一点。小球A的质量大于小球B的质量，小球A所带的电荷量大于小球B所带的电荷量。两小球静止时，细绳与竖直方向的夹角分别为α和β，两小球均可视为点电荷，下列说法正确的是（　　） A. 小球A受到的库仑力大于小球B受到的库仑力 B. 小球A受到的库仑力小于小球B受到的库仑力 C. α＜β D. α＞β 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查静电力平衡，目的是考查学生的理解能力。 【详解】AB．由牛顿第三定律可知，小球A受到的库仑力与小球B受到的库仑力大小相等，故AB错误； CD．对两小球受力分析，如图所示 每个小球均为三力平衡，有 且 所以解得 又由 解得，故D错误，C正确。 故选C。 4. 如图所示，某透明介质的横截面由两部分组成，ABOD是矩形，ODE是半径为R的四分之一圆弧，O是圆心。让一细束激光从AB边的M点射入介质，折射光正好经过O点，反射光从N点射出，已知从M点入射的光的延长线与MO的夹角为15°，与NO延长线的夹角为105°，光在真空中的传播速度为c，激光从O到N传播的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设激光在M点的入射角与折射角分别为i，r，由几何关系可得， 则有 解得， 介质对该激光的折射率， 光线从O到N传播的时间 联立解得，故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 2025年5月中国将执行天问二号小行星采样任务，使用长征三号乙火箭，为天问三号火星任务做技术验证。若将来中国发射的探测器到达火星，如图所示，质量为m的探测器绕火星做匀速圆周运动，此探测器距离火星表面的高度为H，对火星的张角为60°，已知探测器在所在轨道处受到的火星的引力大小为F0，引力常量为G，忽略火星的自转，忽略其他星球对探测器的影响，下列说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道上运动时的向心加速度小于 B. 探测器的轨道半径为2H C. 火星的质量为 D. 火星表面的重力加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律，探测器在所在轨道处的加速度大小 选项A错误； B．设火星的半径为，探测器的轨道半径为，则有，由几何关系有 解得 选项B正确； CD．设火星的质量为，火星表面的重力加速度大小为，由万有引力提供探测器做圆周运动的向心力，有 解得 选项CD错误。 故选B。 6. 如图所示，与水平面的夹角为30°的倾斜传送带以恒定速率v4m/s顺时针转动，上端与一倾角也为30°的足够长的固定斜面平滑连接，物块从传送带底端以大小v03m/s的速度沿传送带向上滑上斜面。物块与斜面、传送带间的动摩擦因数相同。从物块刚滑上传送带开始计时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。关于物块在传送带和斜面上滑动的速度随时间变化的关系图像，下列组合中全部可能正确的是（　　） A. ①②⑦ B. ②③⑦ C. ①④⑥ D. ③④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】物块的初速度 若 根据牛顿第二定律知传送带上匀加速运动和斜面上匀减速运动时的加速度大小分别为和 有 情况一：物块在传送带上先匀加速直线运动到与传送带共速，后一直匀速上滑，冲上斜面后做匀减速直线运动，最后静止在斜面上，如题图④所示；题图①前面类似于图像④，但开始部分不对；情况二：物块在传送带上一直做匀加速直线运动未达到传送带的速度大小，则冲上斜面后一直做匀减速直线运动，最后静止在斜面上，如题图⑤所示；情况三：物块在传送带上一直做匀加速直线运动恰达到传送带的速度大小，则冲上斜面后一直做匀减速直线运动，最后静止在斜面上，故题图⑥不对； 若 情况一：物块在传送带上匀减速上滑，物块可能在冲上斜面之前速度减为零并向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律知加速度大小 不变，则物块回到出发点时速度为3m/s，如题图②所示； 情况二：物块在传送带上匀减速上滑，，物块可能速度未减为零就冲上斜面，物块在斜面上的加速度大小，速度减为零后向下做匀加速直线运动，加速度大小，如题图③所示；题图⑦前面类似于图像③，但后面部分不对；综上所述， D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7. 某理想自耦变压器如图所示，把A、B接在电压有效值为U的正弦交流电源上，滑片P与线圈接触可转动，滑片P置于滑动变阻器R的正中间，灯泡L发光，认为灯泡L的电阻是定值，下列方法一定能使灯泡变暗的是（　　） A. 仅把P沿顺时针方向移动少许 B. 仅把向下移动少许 C. 仅减小U D. 仅减小电源的频率 【答案】AC 【解析】 【详解】A．要使灯泡变暗，可以减小副线圈的电压，根据电压关系 可得，可以减少副线圈的匝数，把P沿顺时针方向移动少许，故A正确； B．仅把向下移动少许，副线圈两端的电压不变，R接入的阻值减小，则通过灯泡的电流增大，灯泡变亮，故B错误； C．仅减小U，副线圈两端的电压减小，则通过灯泡的电流减小，灯泡变暗，故C正确； D．仅减小电源的频率，输入电压不变，则通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变，故D错误。 故选AC。 8. 在2025年2月8日举行的哈尔滨亚冬会速度滑冰男子100米比赛中，中国运动员夺得金牌，这是中国体育代表团在本届亚冬会上获得的速度滑冰项目首金。该运动员（视为质点）在某次训练中从静止开始运动的位移－时间图像如图所示，0~2.5s内的图像是抛物线，2.5s后的图像是直线。下列说法正确的是（　　） A. 0~2.5s内，运动员的加速度大小为4.9m/s² B. 0~2.5s内，运动员的加速度大小为9.8m/s² C. 此次训练中，运动员的成绩约为9.4s D. 此次训练中，运动员的成绩约为8.2s 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．题中0~2.5s内的图像是抛物线，2.5s后的图像是直线，说明运动员先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，由运动学公式有 解得，故B错误，A正确； CD．匀速阶段由 其中 解得，故D错误，C正确。 故选AC。 9. 如图所示，倾角为53°的光滑斜面固定在水平面上，轻质弹簧（劲度系数未知）一端悬挂在O点，另一端与质量为m的小球（视为质点）相连，B点在O点的正下方。小球从斜面上的A点由静止释放，沿着斜面下滑，已知OA与斜面垂直，且O、A两点间的距离为L，重力加速度大小为g，小球刚到达B点时，对斜面的弹力刚好为0，弹簧的原长为L，且始终处于弹性限度内，劲度系数为k的轻质弹簧的弹性势能Ep与弹簧的形变量x的关系为Ep=，sin53°=0.8，cos53°=0.6，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球在B点时弹簧的弹性势能为 C. 小球到达B点时的动能为 D. 小球从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能一直增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由几何关系可知，又因为小球刚到达B点时与斜面间的弹力刚好为0，则有 解得 选项A错误； B．弹簧的弹性势能 选项B正确； CD．小球从A点运动到B点，弹簧的伸长量一直增大，弹簧的弹性势能一直增大，由能量守恒定律有 解得 选项C错误、D正确。 故选BD。 10. 如图所示，固定光滑平行轨道由四分之一圆弧轨道和水平轨道组成，水平轨道处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，Ⅰ区域轨道宽度为L，Ⅱ区域轨道宽度为2L，Ⅰ区域轨道长度和Ⅱ区域轨道长度均足够长。质量为m的金属棒1从高度为R的四分之一圆弧轨道顶端由静止开始下滑，开始时质量为2m的金属棒2静止在宽度为2L的轨道上，金属棒1接入轨道间的电阻为r，金属棒2接入轨道间的电阻为2r。两金属棒始终与轨道垂直且保持良好接触。不计其他电阻及空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒1运动到圆弧轨道底端时受到轨道的支持力大小为3mg B. 稳定时金属棒1的速度大小为 C. 金属棒1从圆弧轨道底端运动到刚稳定时，通过金属棒1的电荷量为。 D. 若将金属棒2固定，使金属棒1仍从圆弧轨道最高点由静止释放，则金属棒1在水平轨道上通过的最大距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．金属棒1在光滑四分之一圆弧轨道上运动，由机械能守恒定律有 解得 由牛顿第二定律有 解得 选项A正确； B．当两金属棒稳定时，两棒产生的电动势相等，有 可得 对金属棒1，根据动量定理有 对金属棒2，根据动量定理有 解得 选项B错误； C．由动量定理，， 解得 选项C正确； D．根据 解得 选项D错误。 故选AC。 三、非选择题，共56分。 11. 用如图所示的装置来探究有关向心力的问题。轻质细线的上端与固定在铁架台上的力传感器相连，下端悬挂一个直径为、质量为的小钢球，小钢球静止时位于光电门的正中央。将小钢球向左拉到合适的位置（细线处于伸直状态）由静止释放，小钢球运动到最低点时，小钢球通过光电门的时间为，力传感器的示数为，已知当地重力加速度大小为，悬点到小钢球球心的距离为，回答下列问题∶ （1）小钢球通过最低点时所需的向心力大小________（用、、和表示），小钢球通过最低点时所受的合力________（用、和表示），比较与在误差允许的范围内是否相等。 （2）改变小钢球由静止释放的位置，多次测量与相应的值，若与在误差允许的范围内相等，以为纵坐标，以为横坐标作出的图像是一条倾斜直线，则图像在纵坐标上的截距的绝对值为________（用、和表示）。 【答案】（1） ①. ②. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]小钢球通过最低点时的速度大小 所需的向心力大小 [2]由受力分析可知，小钢球通过最低点时所受的合力 【小问2详解】 若与在误差允许的范围内相等，则有 即 故作出的与的关系图像在纵坐标上的截距的绝对值为。 12. 某实验小组要测量一电池的电动势和内阻，实验室提供下列器材： A.电池（电动势约为3V，内阻约为10Ω）； B.灵敏电流表G（量程为0~2mA，内阻）； C.定值电阻； D.电阻箱（0~999.9Ω）； E.开关和导线若干。 （1）由于灵敏电流表G的量程较小，不满足实验要求，现要把灵敏电流表的量程扩大为原来的3倍，则应使灵敏电流表G与定值电阻_______（填“串联”或“并联”），且定值电阻的阻值为_______Ω。 （2）如图甲所示，用改装好的电流表A测量电池的电动势和内阻，改变并记录电阻箱接入电路中的电阻，根据记录的数据，以灵敏电流表G的示数I的倒数为纵坐标，以相应电阻箱接入电路的阻值为横坐标，作出如图乙所示的图像，则电池电动势_______V，内阻_______Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）本实验中测量出电池内阻的阻值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. 并联 ②. 3 （2） ①. 2.98 ②. 9.92 （3）等于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电流表扩大量程需要并联电阻分流，根据电流表的分流原理有 解得 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形得 则 解得电池电动势 内阻 【小问3详解】 虽然电流表有分压作用，但电流表的内阻已知，所以测得电池的内阻等于真实值。 13. “拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个圆柱形小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热后小罐内的空气温度，当时的室温，大气压恒为，小罐开口处的直径。取0℃为273K，，不考虑因皮肤被吸入罐内导致罐内空气体积变化的影响。 （1）求小罐内的空气温度稳定后对皮肤的压力大小（结果保留三位有效数字）； （2）若加热后立即在小罐的罐口加一轻质活塞（小罐不漏气，且不计活塞的厚度，不计活塞与小罐间的摩擦），求稳定后罐内气体减小的体积与此时罐内气体体积的比值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知罐内空气体积不变，设空气温度稳定后气体压强为，由查理定律有 罐口面积 由 联立，解得 【小问2详解】 由题意知罐内气体压强不变，设罐内气体原体积为，稳定后罐内气体体积为，则罐内气体减小的体积为，由盖吕萨克定律有 又 解得 14. 如图所示，半径的竖直半圆光滑轨道与水平地面在B点相切。水平向右运动，质量的滑块甲与静止在A点，质量的滑块乙发生弹性碰撞（时间极短）。碰后滑块乙经B点进入半圆轨道，沿半圆轨道恰好能过最高点C，且最后落在AB段的中点D（滑块乙落地后不反弹）。碰撞后滑块甲恰好停在D点。滑块乙与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，两滑块均视为质点，不计空气阻力。求： （1）A、B两点的距离s； （2）碰撞后瞬间滑块乙的速度大小v； （3）滑块甲与水平地面间的动摩擦因数（结果保留三位小数）。 【答案】（1）10m （2）12m/s （3）0.144 【解析】 【小问1详解】 滑块乙刚好能过最高点，有 又滑块乙离开C点后做平抛运动，设滑块乙在空中运动的时间为，有 解得 【小问2详解】 碰撞后滑块乙从A点运动到C点的过程，设碰撞后瞬间滑块乙的速度大小为v 由动能定理有 解得 【小问3详解】 设滑块甲碰撞前、后瞬间的速度大小分别为、，由动量守恒定律和能量守恒定律有 解得m/s 碰撞后滑块甲恰好停在D点，有 可得滑块甲与水平地面间的动摩擦因数 15. 如图所示，半径为的圆形区域在竖直面内，半径与水平半径的夹角为106°，圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。B点的右侧存在汇聚状电场，电场线的交点为，半径为的圆弧的圆心为，圆弧上的电场强度大小为，，水平虚线与竖直虚线间存在方向水平向左、电场强度大小为的匀强电场，（图中未画出）是此区域的一个固定点。一质量为、电荷量为的带正电粒子（重力不计），从A点以指向的速度射入磁场，接着运动到B点，然后沿圆弧运动到点，当粒子运动到点时速度方向正好竖直向下，。 （1）求粒子在B点的速度大小以及匀强磁场的磁感应强度大小； （2）求粒子从A点运动到点的时间； （3）是匀强电场区域的一个固定点，且，若将水平虚线与竖直虚线间的匀强电场方向改为由点指向点，电场强度的大小不变，求两点间的电势差。 【答案】（1）； （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在汇聚状电场中做匀速圆周运动，电场力提供粒子做圆周运动的向心力，则有 由几何关系有 洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，有 解得， 【小问2详解】 粒子从A点运动到B点的时间 解得 粒子从B点运动到C点的时间 解得 把粒子在C点的速度v分别沿水平方向和竖直方向分解，有 在粒子从C点运动到M点的过程中，粒子在竖直方向上以的速度做匀速直线运动，在水平方向上向右做匀减速直线运动，末速度为0，则 解得 又 解得 【小问3详解】 粒子从C点运动到M点，有， 又 若将电场强度大小为E0的匀强电场的方向改为由C指向N，把匀强电场分别沿水平方向和竖直方向分解，则有 C、M两点间的电势差 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功，实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，的半衰期为87.7年。关于的半衰期，下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号绕月球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，的半衰期小于87.7年 B. 在月球上夜间的温度很低，的半衰期小于87.7年 C. 经过175.4年，“核电池”中的变为原来的 D. 经过175.4年，“核电池”中的变为原来的 2. 如图所示，x轴上x=6m和x=-6m处有两个波源，在t=0时刻同时开始振动，在同一介质中产生两列振幅不同的简谐横波，t=6s时的波形图如图所示。足够长时间后两波源之间（不包含波源）振动加强点的个数为（　　） A. 3 B. 5 C. 7 D. 9 3. 如图所示，用两根同样长的绝缘细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在一点。小球A的质量大于小球B的质量，小球A所带的电荷量大于小球B所带的电荷量。两小球静止时，细绳与竖直方向的夹角分别为α和β，两小球均可视为点电荷，下列说法正确的是（　　） A. 小球A受到的库仑力大于小球B受到的库仑力 B. 小球A受到的库仑力小于小球B受到的库仑力 C. α＜β D. α＞β 4. 如图所示，某透明介质的横截面由两部分组成，ABOD是矩形，ODE是半径为R的四分之一圆弧，O是圆心。让一细束激光从AB边的M点射入介质，折射光正好经过O点，反射光从N点射出，已知从M点入射的光的延长线与MO的夹角为15°，与NO延长线的夹角为105°，光在真空中的传播速度为c，激光从O到N传播的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 2025年5月中国将执行天问二号小行星采样任务，使用长征三号乙火箭，为天问三号火星任务做技术验证。若将来中国发射的探测器到达火星，如图所示，质量为m的探测器绕火星做匀速圆周运动，此探测器距离火星表面的高度为H，对火星的张角为60°，已知探测器在所在轨道处受到的火星的引力大小为F0，引力常量为G，忽略火星的自转，忽略其他星球对探测器的影响，下列说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道上运动时的向心加速度小于 B. 探测器的轨道半径为2H C. 火星的质量为 D. 火星表面的重力加速度大小为 6. 如图所示，与水平面的夹角为30°的倾斜传送带以恒定速率v4m/s顺时针转动，上端与一倾角也为30°的足够长的固定斜面平滑连接，物块从传送带底端以大小v03m/s的速度沿传送带向上滑上斜面。物块与斜面、传送带间的动摩擦因数相同。从物块刚滑上传送带开始计时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。关于物块在传送带和斜面上滑动的速度随时间变化的关系图像，下列组合中全部可能正确的是（　　） A. ①②⑦ B. ②③⑦ C. ①④⑥ D. ③④⑤ 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7. 某理想自耦变压器如图所示，把A、B接在电压有效值为U的正弦交流电源上，滑片P与线圈接触可转动，滑片P置于滑动变阻器R的正中间，灯泡L发光，认为灯泡L的电阻是定值，下列方法一定能使灯泡变暗的是（　　） A. 仅把P沿顺时针方向移动少许 B. 仅把向下移动少许 C. 仅减小U D. 仅减小电源的频率 8. 在2025年2月8日举行的哈尔滨亚冬会速度滑冰男子100米比赛中，中国运动员夺得金牌，这是中国体育代表团在本届亚冬会上获得的速度滑冰项目首金。该运动员（视为质点）在某次训练中从静止开始运动的位移－时间图像如图所示，0~2.5s内的图像是抛物线，2.5s后的图像是直线。下列说法正确的是（　　） A. 0~2.5s内，运动员的加速度大小为4.9m/s² B. 0~2.5s内，运动员的加速度大小为9.8m/s² C. 此次训练中，运动员的成绩约为9.4s D. 此次训练中，运动员的成绩约为8.2s 9. 如图所示，倾角为53°的光滑斜面固定在水平面上，轻质弹簧（劲度系数未知）一端悬挂在O点，另一端与质量为m的小球（视为质点）相连，B点在O点的正下方。小球从斜面上的A点由静止释放，沿着斜面下滑，已知OA与斜面垂直，且O、A两点间的距离为L，重力加速度大小为g，小球刚到达B点时，对斜面的弹力刚好为0，弹簧的原长为L，且始终处于弹性限度内，劲度系数为k的轻质弹簧的弹性势能Ep与弹簧的形变量x的关系为Ep=，sin53°=0.8，cos53°=0.6，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球在B点时弹簧的弹性势能为 C. 小球到达B点时的动能为 D. 小球从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能一直增大 10. 如图所示，固定光滑平行轨道由四分之一圆弧轨道和水平轨道组成，水平轨道处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，Ⅰ区域轨道宽度为L，Ⅱ区域轨道宽度为2L，Ⅰ区域轨道长度和Ⅱ区域轨道长度均足够长。质量为m的金属棒1从高度为R的四分之一圆弧轨道顶端由静止开始下滑，开始时质量为2m的金属棒2静止在宽度为2L的轨道上，金属棒1接入轨道间的电阻为r，金属棒2接入轨道间的电阻为2r。两金属棒始终与轨道垂直且保持良好接触。不计其他电阻及空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒1运动到圆弧轨道底端时受到轨道的支持力大小为3mg B. 稳定时金属棒1的速度大小为 C. 金属棒1从圆弧轨道底端运动到刚稳定时，通过金属棒1的电荷量为。 D. 若将金属棒2固定，使金属棒1仍从圆弧轨道最高点由静止释放，则金属棒1在水平轨道上通过的最大距离为 三、非选择题，共56分。 11. 用如图所示的装置来探究有关向心力的问题。轻质细线的上端与固定在铁架台上的力传感器相连，下端悬挂一个直径为、质量为的小钢球，小钢球静止时位于光电门的正中央。将小钢球向左拉到合适的位置（细线处于伸直状态）由静止释放，小钢球运动到最低点时，小钢球通过光电门的时间为，力传感器的示数为，已知当地重力加速度大小为，悬点到小钢球球心的距离为，回答下列问题∶ （1）小钢球通过最低点时所需的向心力大小________（用、、和表示），小钢球通过最低点时所受的合力________（用、和表示），比较与在误差允许的范围内是否相等。 （2）改变小钢球由静止释放的位置，多次测量与相应的值，若与在误差允许的范围内相等，以为纵坐标，以为横坐标作出的图像是一条倾斜直线，则图像在纵坐标上的截距的绝对值为________（用、和表示）。 12. 某实验小组要测量一电池的电动势和内阻，实验室提供下列器材： A.电池（电动势约为3V，内阻约为10Ω）； B.灵敏电流表G（量程为0~2mA，内阻）； C.定值电阻； D.电阻箱（0~999.9Ω）； E.开关和导线若干。 （1）由于灵敏电流表G的量程较小，不满足实验要求，现要把灵敏电流表的量程扩大为原来的3倍，则应使灵敏电流表G与定值电阻_______（填“串联”或“并联”），且定值电阻的阻值为_______Ω。 （2）如图甲所示，用改装好的电流表A测量电池的电动势和内阻，改变并记录电阻箱接入电路中的电阻，根据记录的数据，以灵敏电流表G的示数I的倒数为纵坐标，以相应电阻箱接入电路的阻值为横坐标，作出如图乙所示的图像，则电池电动势_______V，内阻_______Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）本实验中测量出电池内阻的阻值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 13. “拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个圆柱形小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热后小罐内的空气温度，当时的室温，大气压恒为，小罐开口处的直径。取0℃为273K，，不考虑因皮肤被吸入罐内导致罐内空气体积变化的影响。 （1）求小罐内的空气温度稳定后对皮肤的压力大小（结果保留三位有效数字）； （2）若加热后立即在小罐的罐口加一轻质活塞（小罐不漏气，且不计活塞的厚度，不计活塞与小罐间的摩擦），求稳定后罐内气体减小的体积与此时罐内气体体积的比值。 14. 如图所示，半径的竖直半圆光滑轨道与水平地面在B点相切。水平向右运动，质量的滑块甲与静止在A点，质量的滑块乙发生弹性碰撞（时间极短）。碰后滑块乙经B点进入半圆轨道，沿半圆轨道恰好能过最高点C，且最后落在AB段的中点D（滑块乙落地后不反弹）。碰撞后滑块甲恰好停在D点。滑块乙与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，两滑块均视为质点，不计空气阻力。求： （1）A、B两点的距离s； （2）碰撞后瞬间滑块乙的速度大小v； （3）滑块甲与水平地面间的动摩擦因数（结果保留三位小数）。 15. 如图所示，半径为的圆形区域在竖直面内，半径与水平半径的夹角为106°，圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。B点的右侧存在汇聚状电场，电场线的交点为，半径为的圆弧的圆心为，圆弧上的电场强度大小为，，水平虚线与竖直虚线间存在方向水平向左、电场强度大小为的匀强电场，（图中未画出）是此区域的一个固定点。一质量为、电荷量为的带正电粒子（重力不计），从A点以指向的速度射入磁场，接着运动到B点，然后沿圆弧运动到点，当粒子运动到点时速度方向正好竖直向下，。 （1）求粒子在B点的速度大小以及匀强磁场的磁感应强度大小； （2）求粒子从A点运动到点的时间； （3）是匀强电场区域的一个固定点，且，若将水平虚线与竖直虚线间的匀强电场方向改为由点指向点，电场强度的大小不变，求两点间的电势差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $