内容正文:
2025-2026学年第一学期深实高中园、惠东高级中学
高三年级第二次联考物理试卷
本试卷共6页,15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,用签字笔直接将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 如图所示为α粒子散射的实验装置图。对该实验的解释,说法合理的是( )
A. 原子内部存在中子
B. 实验结果表明原子的正电荷均匀分布在原子内
C. 大多数α粒子发生大角度偏转,少数α粒子沿原方向前进
D. 原子的全部正电荷和绝大部分的质量都集中在一个很小的核上
【答案】D
【解析】
【详解】α粒子散射实验现象为,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大的偏转,并有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°而被反弹回来。卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型,即原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转,故ABC错误,D正确。
故选D。
2. 千帆星座是我国正在建设的全球低轨卫星互联网星座计划。其部署的第一阶段(2023~2025年)计划发射648颗GEN1卫星,轨道高度约1000公里;第二阶段(2026~2027年)追加发射648颗GEN2卫星,轨道高度约500公里。已知同步卫星轨道高度约36000公里,GEN1和GEN2轨道是圆轨道,则( )
A. GEN1卫星的运行周期大于同步卫星
B. GEN1卫星的线速度小于赤道上静止的物体
C. GEN1卫星与GEN2卫星的向心加速度大小之比约为
D. GEN2卫星的向心加速度大于赤道上静止的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据开普勒第三定律,轨道半径越大,周期越大。GEN1的轨道高度(1000公里)远小于同步卫星(36000公里),因此GEN1的周期更小,故A错误;
B.由
可得
可知轨道半径越小,线速度越大。GEN1的轨道半径远小于同步卫星,故其线速度大于同步卫星。而同步卫星的线速度(与地球自转周期相同)远大于赤道物体的线速度(地球半径更小)。因此,GEN1的线速度大于赤道物体,故B错误;
C.向心加速度,其中为轨道半径(地球半径+卫星高度)。GEN1的公里,GEN2的公里。加速度之比为
即约为1:1.15,而非1:4,故C错误;
D.向心加速度可知,GEN2卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度;根据可知同步卫星的向心加速度大于赤道物体的向心加速度,可知GEN2卫星的向心加速度大于赤道上静止的物体,故D正确。
故选D。
3. 某同学利用图甲所示的电路演示电容器的充、放电过程,先使开关S与1端相连,然后把开关S掷向2端,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 图像中两阴影面积一定相等
B. 放电过程中,电容器下极板带正电
C. 仅改变两极板间距离,电容器充电结束时电容器两板间电压会改变
D. 仅改变电阻R,电容器充电结束后电容器电荷量Q会改变
【答案】A
【解析】
【详解】A.图像面积表示电荷量,所以两阴影面积分别表示充放电电荷总量,一定相等,A正确;
B.电容器下极板与电源负极相连,所以下极板带负电,B错误;
C.电源电压不变,仅改变两极板间距离,电容器充电结束时电容器两板间电压不会改变,C错误;
D.电容器所带的电荷量,由于电源电动势不变,电容不变,所以减小电阻,只是增大了充电的电流,但电容器的电荷量不变,C错误;
故选A。
4. 如图甲为一列简谐横波在t=2s时的波动图像,图乙为该波中x=2m处质点P的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该波的波长大小为2m
B. 该波沿x轴正方向传播
C. 质点P经过一个周期,向左移动一个波长
D. 该波的波速大小为1m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图甲可知,波长,故A错误;
B.由图乙可知,时质点向轴负方向振动,结合图甲,根据“同侧法”可知,波沿轴负方向传播,故B错误;
C.质点只在平衡位置附近振动,不随波迁移,故C错误;
D.由图乙可知,周期,则波速,故D正确。
故选D。
5. 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,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,则( )
A. 小球A的质量大于小球B的质量
B. 小球A的电量大于小球B的电量
C. 小球A受到的拉力小于小球B受到的拉力
D. 小球A受到的库仑力小于小球B受到的库仑力
【答案】A
【解析】
【详解】BD.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,但两球电量关系无法确定,故BD错误。
AC.对两小球受力分析,如图所示
每个小球均为三力平衡,有,
且α<β,则d2>d1,则mA>mB,TA>TB,故A正确,C错误。
故选A。
6. 甲、乙两车在平直的公路上行驶,v-t(速度与时间)图像如图所示。已知t=2s时两车相遇,乙车图像由多段半径相同的四分之一圆弧构成,则( )
A. 在t=4s时,甲、乙两车再次相遇
B. 乙车2~4s做减速运动
C. 8s内甲、乙两车的平均速度相同
D. 在t=4s时,甲、乙两车速度大小相同,方向不同。
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像与时间轴围成的面积表示位移,内乙图线在甲图线上方,乙的位移大于甲的位移,已知时相遇,则时乙在甲前方,两车未相遇,故A错误;
B.2~4s内乙车速度由增加到,做加速运动,故B错误;
C.乙车图像由多段圆弧构成,根据对称性,内乙车图线与甲车图线围成的面积相同,两车总位移相同,时间相同,由可知平均速度相同,故C正确;
D.t=4s时,两车速度均为,图像均在时间轴上方,方向均沿正方向,方向相同,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,一架总质量为80kg的载货飞行器从地面由静止开始竖直向上做匀加速运动,当速度达到5m/s时,发动机达到额定功率5000W,之后保持额定功率继续向上又运动了20s到达目标位置。已知到达目标位置前飞行器已达到最大速度,空气阻力不计,重力加速度g取10m/s²。则( )
A. 飞行器的最大速度为5m/s
B. 飞行器匀加速飞行阶段的牵引力为1000N
C. 飞行器匀加速飞行阶段的加速度大小为3m/s²
D. 飞行器达到额定功率后立即开始做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.当牵引力等于重力时,飞行器的速度达到最大,则有,故A错误;
BC.当速度达到5m/s时,发动机达到额定功率5000W,可知飞行器匀加速飞行阶段的牵引力为
根据牛顿第二定律可得
解得,故B正确,C错误;
D.飞行器达到额定功率后先做加速度越来越小的加速直线运动,当加速度减小为零以后做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. “往复式活塞压缩机”通过活塞在汽缸内的往复运动来压缩和输送气体。如图所示,圆盘与活塞通过铰链A、B连接在轻杆两端,左侧活塞被气缸固定,只能在水平方向运动,圆盘以O为轴,逆时针做匀速圆周运动,角速度为,已知OB间的距离为R,AB间的距离为2R,下列说法正确的是( )
A. 当B位于圆盘最高点时,活塞速率为
B. 当轻杆与OB垂直时,活塞速率为
C. 当B转至最左端时,活塞速率为0
D. B从最高点转至最左端的过程中,活塞速率逐渐减小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.当B位于圆盘最高点时,B的速度与活塞速度平行。设,活塞的速度为,B的速度大小为
由关联速度可知
当B位于圆盘最高点时,活塞速率,故A正确;
B.当轻杆与OB垂直时,B的速度沿着杆
由关联速度可知
当轻杆与OB垂直时,活塞速率为,故B错误;
C.当B转至最左端时,活塞速率为0,故C正确;
D.由ABC分析可知:B从最高点转至最左端的过程中,活塞速率先增大后减小,故D错误。
故选AC 。
9. 真空中一平面直角坐标系xOy内,存在着平行于x轴方向的电场,x轴上各点的电势随位置x变化的关系图像如图所示,处电势为6V。一个带负电粒子从处由静止释放,不计粒子重力,则下列说法正确的是( )
A. 处的电势为零,电场强度大小也为零
B. 处的电场强度等于处的电场强度
C. 粒子沿x轴负方向运动过程中,电势能先减小后增大
D. 粒子沿x轴负向运动到的最远位置处的坐标为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知,处的电势为零,因图像的斜率等于场强,可知该点的电场强度大小不为零,选项A错误;
B.因图像的斜率等于场强,可知处的电场强度等于处的电场强度,选项B正确;
C.带负电的粒子沿x轴负方向运动过程中,电势先升高后降低,可知电势能先变小后变大,选项C正确;
D.由能量关系可知,粒子沿x轴负向运动到的最远位置处应该与初始位置电势相同,即坐标为,选项D错误。
故选BC。
10. 用如图甲所示的传送带将质量为1kg的货物运送到一定高度,把货物轻放在传送带底端,经4s货物从传送带顶端离开,货物的速度大小随时间变化的关系图像如图乙所示。已知传送带的倾角θ=30°,传送带顺时针转动,速度大小不变,重力加速度g取10m/s2,在货物从底端到顶端的过程中,下列说法正确的是( )
A. 摩擦力对货物做的功为12J B. 合外力对货物做的总功为32J
C. 货物与传送带间因摩擦产生的热量为12J D. 为运送该货物传送带多消耗的电能为44J
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据图象可知,内货物做匀加速直线运动,其加速度为
对货物进行受力分析,沿传送带方向列牛顿第二定律方程有
解得此过程货物受到的滑动摩擦力为
此过程货物的位移为
内货物与传送带相对静止,一起做匀速直线运动,根据受力平衡可得,此过程货物受到的静摩擦力为
此过程货物的位移为
所以摩擦力对货物做的功为,故A错误;
B.根据动能定理可知,合外力对货物做的总功等于货物动能的变化,即,故B错误;
C.设内货物匀加速过程皮带的位移为,则有
货物与传送带的相对位移为
此阶段因摩擦产生的热量为
而内货物匀速阶段,货物与传送带相对静止,没有相对位移,不产生热量。所以货物与传送带间因摩擦产生的热量为12J,故C正确;
D.为运送该货物传送带多消耗的电能等于货物增加的机械能与因摩擦产生的热量之和。货物增加的动能为
货物增加的重力势能为
所以为运送该货物传送带多消耗的电能为,故D正确。
故选CD。
三、非选择题:共54分。
11. 某研究性学习小组设计了如图甲所示的实验装置,利用单摆测量当地的重力加速度。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有______(填字母)。
A. 为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相对平衡位置时有较大的偏角
B. 摆球尽量选择质量较大、体积较小的
C. 摆线要选择较轻、无伸缩性,并且适当长一些的
(2)测量单摆周期时,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时数“0”,当摆球再次通过最低点时数“1”,依此类推,当他数到“40”时,秒表停止计时,读出这段时间t,则该单摆的周期为______。
(3)改变摆线长度,测量出多组周期T、摆线长L的数值后,画出T2−L图像如图乙所示,测得此图像斜率为k,则当地重力加速度的表达式为g=______。
(4)T2−L图像不过坐标原点的原因是______。
【答案】(1)BC (2)
(3)
(4)由于忽略了摆球半径,使摆长测量值偏小
【解析】
【小问1详解】
A.单摆摆角应小于5°,故A错误;
B.为尽量减小空气阻力的影响,摆球尽量选择质量较大、体积较小的,故B正确;
C.为避免单摆摆动过程中摆长变化,摆线应选用不易伸缩的轻质细绳,故C正确。
故选BC。
【小问2详解】
计数40时,单摆完成20次全振动,故周期
【小问3详解】
由单摆周期公式有
化简得
故有
解得
【小问4详解】
由(3)可得,不过坐标原点的原因是忽略了摆球半径,使摆长测量值偏小。
12. 如图甲所示的装置是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律,某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律,如图乙所示,实验时,该同学进行了如下操作:如图乙所示,将质量均为M(其中B含挂钩)的重物A、B用轻细绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态,在B的下端挂上质量为m的物块C(图中未画出),让系统(重物A、B以及物块C)由静止开始释放,A下拖着的纸带打出一系列的点。如图丙所示是实验中获取的一条纸带,0点是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离如图所示。打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)在实验中,下列说法正确的有( )
A. 将打点计时器接到交流电源上
B. 先释放B,再接通电源打出一条纸带
C. 用毫米刻度尺测量长度时,由于示数估读引起的误差属于系统误差
D. 作出图像,用图像法验证系统机械能守恒可以减小偶然误差
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=_______m/s(计算结果保留两位有效数字)。
(3)如果A上升的高度为h时速度大小为v,物体A、B、C组成的系统机械能守恒(已知重力加速度为g),各物理量应满足的关系式为_______(用题中所给字母M、m、V、g,h表示)。分析实验误差,若考虑滑轮有一定质量,会使物体A、B、C组成的系统减小的重力势能_______(填“大于”、“等于”、“小于”)增加的动能。
(4)验证实验结束后,该同学又在思考:如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒,不断增大物块C的质量m,重物B的加速度a也将不断增大,那么a与m之间有怎样的定量关系?已知重力加速度为g,请你帮该同学写出a与m之间的关系式:_______。
【答案】(1)AD (2)2.4
(3) ①. ②. 大于
(4)
【解析】
【小问1详解】
A.打点计时器需要使用交流电源才能工作,故A正确;
B.实验操作中应先接通电源,待打点稳定后再释放重物,以充分利用纸带,故B错误;
C.用毫米刻度尺测量长度时,估读引起的误差具有随机性,属于偶然误差,故C错误;
D.利用图像法处理实验数据,通过拟合直线可以剔除个别误差较大的点,从而减小偶然误差,故D正确。
故选AD。
【小问2详解】
打点计时器工作频率为,每相邻两计数点间还有4个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,可得打下计数点5时的速度
【小问3详解】
[1]系统由静止释放,A上升,则B和C下降,系统重力势能的减小量为
系统动能的增加量为
由机械能守恒定律可知
整理得
[2]若考虑滑轮有一定质量,滑轮转动会分得一部分动能,使得物体A、B、C增加的动能小于系统重力势能的减小量,即系统减小的重力势能大于增加的动能。
【小问4详解】
对系统(A、B、C)应用牛顿第二定律,系统的合外力为C的重力,系统的总质量为,由牛顿第二定律得
解得
13. 夏天高温天气下,在某次行驶中,胎压监测系统(TPMS)显示一条轮胎的胎压为3.20atm,温度为47℃。考虑到胎压过高可能影响行车安全,驾驶员采取了相应的措施。假设轮胎内部体积保持不变,气体视为理想气体。求:
(1)措施一,驾驶员将车辆停放到27℃的车库,足够长时间后胎压的数值;
(2)措施二,驾驶员快速放出的气体后,轮胎内部温度迅速降至27℃,此时胎压的数值。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据查理定律
即
解得
【小问2详解】
快速放出的气体可以等效为气体体积膨胀为原来的倍,根据
即
解得
14. 如甲图所示,可视为质点的小物块静止在水平桌面OA的左端,桌面OA的长度L=2.0m,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.275,桌子右侧的斜面BC与水平方向的夹角为θ=37°,斜面下端点B在桌子右边缘A的正下方。物块在水平拉力F作用下向右运动,拉力F与位移x之间的关系如图乙所示。物块离开桌面后做平抛运动落到斜面上,物块到达斜面时速度与斜面垂直。已知物块质量为m=0.2kg,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求物块平抛的初速度大小;
(2)求物块平抛过程下降的高度和桌面的高度;
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
由图像面积可得拉力做功
摩擦力做功
根据动能定理
解得
【小问2详解】
物块落到斜面上时速度与斜面垂直,速度方向与水平方向夹角为,则
解得
运动时间
下降高度
水平位移
落点相对点高度
桌面高度
15. 如图所示,水平面上PQ部分粗糙、其余部分光滑,PQ长度为L=4.5m。物体B的右端固定一个轻质弹簧,质量mB=4kg,从水平面上P点以初速度v0=5m/s向右运动。在水平面上Q点的右侧,上表面为光滑圆弧轨道的物体A处于静止状态,其底端与水平面相切,已知质量mA=0.25kg,半径R=0.25m,O为圆弧轨道的圆心。一质量为mC=1kg的光滑小球C从轨道最高点由静止释放,与运动到Q点的物体B发生碰撞。已知物体B与PQ水平面间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10m/s²,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)小球C第一次从圆弧轨道滑至水平面时,物体A和小球C的速度;
(2)小球C第一次从圆弧轨道上滑下压缩弹簧过程中,弹簧的最大弹性势能;
(3)小球C第一次返回圆弧轨道后能上升的最大高度;
【答案】(1)物体A的速度大小为,方向向右;小球C的速度大小为,方向向左
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球C下滑过程中,A、C组成的系统水平方向动量守恒,机械能守恒。设小球C滑至水平面时速度大小为,物体A的速度大小为,取向左为正方向。由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
代入数据解得,
即物体A的速度大小为,方向向右,小球C的速度大小为,方向向左。
【小问2详解】
物体B从P运动到Q的过程中,由动能定理得
代入数据解得物体B到达Q点时的速度
小球C与物体B碰撞压缩弹簧过程中,当两者速度相等时弹簧弹性势能最大。取向右为正方向,由动量守恒定律得
代入数据解得
由能量守恒定律得
代入数据解得
【小问3详解】
小球C与物体B分离过程,系统动量守恒、机械能守恒。设分离后C的速度为,B的速度为,取向右为正方向。
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得,另一解舍去。
此时物体A的速度仍为,方向向右。小球C滑上物体A的过程,A、C系统水平方向动量守恒,机械能守恒。当小球C上升到最大高度时,A、C具有共同速度,由动量守恒定律得
代入数据解得
由机械能守恒定律得
代入数据解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年第一学期深实高中园、惠东高级中学
高三年级第二次联考物理试卷
本试卷共6页,15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,用签字笔直接将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 如图所示为α粒子散射的实验装置图。对该实验的解释,说法合理的是( )
A. 原子内部存在中子
B. 实验结果表明原子的正电荷均匀分布在原子内
C. 大多数α粒子发生大角度偏转,少数α粒子沿原方向前进
D. 原子的全部正电荷和绝大部分的质量都集中在一个很小的核上
2. 千帆星座是我国正在建设的全球低轨卫星互联网星座计划。其部署的第一阶段(2023~2025年)计划发射648颗GEN1卫星,轨道高度约1000公里;第二阶段(2026~2027年)追加发射648颗GEN2卫星,轨道高度约500公里。已知同步卫星轨道高度约36000公里,GEN1和GEN2轨道是圆轨道,则( )
A. GEN1卫星的运行周期大于同步卫星
B. GEN1卫星的线速度小于赤道上静止的物体
C. GEN1卫星与GEN2卫星的向心加速度大小之比约为
D. GEN2卫星的向心加速度大于赤道上静止的物体
3. 某同学利用图甲所示的电路演示电容器的充、放电过程,先使开关S与1端相连,然后把开关S掷向2端,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 图像中两阴影面积一定相等
B. 放电过程中,电容器下极板带正电
C. 仅改变两极板间距离,电容器充电结束时电容器两板间电压会改变
D. 仅改变电阻R,电容器充电结束后电容器电荷量Q会改变
4. 如图甲为一列简谐横波在t=2s时的波动图像,图乙为该波中x=2m处质点P的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该波的波长大小为2m
B. 该波沿x轴正方向传播
C. 质点P经过一个周期,向左移动一个波长
D. 该波的波速大小为1m/s
5. 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,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,则( )
A. 小球A的质量大于小球B的质量
B. 小球A的电量大于小球B的电量
C. 小球A受到的拉力小于小球B受到的拉力
D. 小球A受到的库仑力小于小球B受到的库仑力
6. 甲、乙两车在平直的公路上行驶,v-t(速度与时间)图像如图所示。已知t=2s时两车相遇,乙车图像由多段半径相同的四分之一圆弧构成,则( )
A. 在t=4s时,甲、乙两车再次相遇
B. 乙车2~4s做减速运动
C. 8s内甲、乙两车的平均速度相同
D. 在t=4s时,甲、乙两车速度大小相同,方向不同。
7. 如图所示,一架总质量为80kg的载货飞行器从地面由静止开始竖直向上做匀加速运动,当速度达到5m/s时,发动机达到额定功率5000W,之后保持额定功率继续向上又运动了20s到达目标位置。已知到达目标位置前飞行器已达到最大速度,空气阻力不计,重力加速度g取10m/s²。则( )
A. 飞行器的最大速度为5m/s
B. 飞行器匀加速飞行阶段的牵引力为1000N
C. 飞行器匀加速飞行阶段的加速度大小为3m/s²
D. 飞行器达到额定功率后立即开始做匀速直线运动
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. “往复式活塞压缩机”通过活塞在汽缸内的往复运动来压缩和输送气体。如图所示,圆盘与活塞通过铰链A、B连接在轻杆两端,左侧活塞被气缸固定,只能在水平方向运动,圆盘以O为轴,逆时针做匀速圆周运动,角速度为,已知OB间的距离为R,AB间的距离为2R,下列说法正确的是( )
A. 当B位于圆盘最高点时,活塞速率为
B. 当轻杆与OB垂直时,活塞速率为
C. 当B转至最左端时,活塞速率为0
D. B从最高点转至最左端的过程中,活塞速率逐渐减小
9. 真空中一平面直角坐标系xOy内,存在着平行于x轴方向的电场,x轴上各点的电势随位置x变化的关系图像如图所示,处电势为6V。一个带负电粒子从处由静止释放,不计粒子重力,则下列说法正确的是( )
A. 处的电势为零,电场强度大小也为零
B. 处的电场强度等于处的电场强度
C. 粒子沿x轴负方向运动过程中,电势能先减小后增大
D. 粒子沿x轴负向运动到的最远位置处的坐标为
10. 用如图甲所示的传送带将质量为1kg的货物运送到一定高度,把货物轻放在传送带底端,经4s货物从传送带顶端离开,货物的速度大小随时间变化的关系图像如图乙所示。已知传送带的倾角θ=30°,传送带顺时针转动,速度大小不变,重力加速度g取10m/s2,在货物从底端到顶端的过程中,下列说法正确的是( )
A. 摩擦力对货物做的功为12J B. 合外力对货物做的总功为32J
C. 货物与传送带间因摩擦产生的热量为12J D. 为运送该货物传送带多消耗的电能为44J
三、非选择题:共54分。
11. 某研究性学习小组设计了如图甲所示的实验装置,利用单摆测量当地的重力加速度。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有______(填字母)。
A. 为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相对平衡位置时有较大的偏角
B. 摆球尽量选择质量较大、体积较小的
C. 摆线要选择较轻、无伸缩性,并且适当长一些的
(2)测量单摆周期时,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时数“0”,当摆球再次通过最低点时数“1”,依此类推,当他数到“40”时,秒表停止计时,读出这段时间t,则该单摆的周期为______。
(3)改变摆线长度,测量出多组周期T、摆线长L的数值后,画出T2−L图像如图乙所示,测得此图像斜率为k,则当地重力加速度的表达式为g=______。
(4)T2−L图像不过坐标原点的原因是______。
12. 如图甲所示的装置是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律,某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律,如图乙所示,实验时,该同学进行了如下操作:如图乙所示,将质量均为M(其中B含挂钩)的重物A、B用轻细绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态,在B的下端挂上质量为m的物块C(图中未画出),让系统(重物A、B以及物块C)由静止开始释放,A下拖着的纸带打出一系列的点。如图丙所示是实验中获取的一条纸带,0点是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离如图所示。打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)在实验中,下列说法正确的有( )
A. 将打点计时器接到交流电源上
B. 先释放B,再接通电源打出一条纸带
C. 用毫米刻度尺测量长度时,由于示数估读引起的误差属于系统误差
D. 作出图像,用图像法验证系统机械能守恒可以减小偶然误差
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=_______m/s(计算结果保留两位有效数字)。
(3)如果A上升的高度为h时速度大小为v,物体A、B、C组成的系统机械能守恒(已知重力加速度为g),各物理量应满足的关系式为_______(用题中所给字母M、m、V、g,h表示)。分析实验误差,若考虑滑轮有一定质量,会使物体A、B、C组成的系统减小的重力势能_______(填“大于”、“等于”、“小于”)增加的动能。
(4)验证实验结束后,该同学又在思考:如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒,不断增大物块C的质量m,重物B的加速度a也将不断增大,那么a与m之间有怎样的定量关系?已知重力加速度为g,请你帮该同学写出a与m之间的关系式:_______。
13. 夏天高温天气下,在某次行驶中,胎压监测系统(TPMS)显示一条轮胎的胎压为3.20atm,温度为47℃。考虑到胎压过高可能影响行车安全,驾驶员采取了相应的措施。假设轮胎内部体积保持不变,气体视为理想气体。求:
(1)措施一,驾驶员将车辆停放到27℃的车库,足够长时间后胎压的数值;
(2)措施二,驾驶员快速放出的气体后,轮胎内部温度迅速降至27℃,此时胎压的数值。
14. 如甲图所示,可视为质点的小物块静止在水平桌面OA的左端,桌面OA的长度L=2.0m,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.275,桌子右侧的斜面BC与水平方向的夹角为θ=37°,斜面下端点B在桌子右边缘A的正下方。物块在水平拉力F作用下向右运动,拉力F与位移x之间的关系如图乙所示。物块离开桌面后做平抛运动落到斜面上,物块到达斜面时速度与斜面垂直。已知物块质量为m=0.2kg,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求物块平抛的初速度大小;
(2)求物块平抛过程下降的高度和桌面的高度;
15. 如图所示,水平面上PQ部分粗糙、其余部分光滑,PQ长度为L=4.5m。物体B的右端固定一个轻质弹簧,质量mB=4kg,从水平面上P点以初速度v0=5m/s向右运动。在水平面上Q点的右侧,上表面为光滑圆弧轨道的物体A处于静止状态,其底端与水平面相切,已知质量mA=0.25kg,半径R=0.25m,O为圆弧轨道的圆心。一质量为mC=1kg的光滑小球C从轨道最高点由静止释放,与运动到Q点的物体B发生碰撞。已知物体B与PQ水平面间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10m/s²,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)小球C第一次从圆弧轨道滑至水平面时,物体A和小球C的速度;
(2)小球C第一次从圆弧轨道上滑下压缩弹簧过程中,弹簧的最大弹性势能;
(3)小球C第一次返回圆弧轨道后能上升的最大高度;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$