精品解析:江西南昌中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题
2026-10-10
|
2份
|
26页
|
184人阅读
|
3人下载
内容正文:
南昌中学2026—2027学年度上学期十月测试
高三物理试卷
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 2026年,中国“嫦娥七号”探测器将对月球南极进行详细勘察,其搭载的微型探测机器人拟采用钚238放射性同位素热电机(核电池)供电。钚)衰变时放出粒子,衰变方程为。已知钚238的半衰期约为88年。下列说法正确的是( )
A. 该衰变属于衰变
B. 衰变后生成的原子核X的质量数为234,核电荷数为92
C. 月球表面的低温环境会使钚238的半衰期变长
D. 100个钚238原子核经过176年后剩余25个未衰变
【答案】B
【解析】
【详解】A.该衰变放出粒子,属于衰变,衰变的产物是电子,故A错误;
B.原子核衰变满足质量数守恒、电荷数守恒,因此X的质量数为 ,核电荷数为,故B正确;
C.半衰期由原子核内部自身的性质决定,与外界温度、压强等环境因素无关,低温不会改变钚238的半衰期,故C错误;
D.半衰期是对大量原子核衰变的统计规律,只适用于大量原子核的衰变过程,对少量(如100个)原子核不适用,无法准确预测剩余未衰变的数量,故D错误。
故选B。
2. 沙漠里经常会出现海市蜃楼,这是由于不同高度的空气层温度不同,折射率也不同,光线被不断折射,人们逆着光就看到了蜃景。此过程简化的模型如图所示,一束光从第1层空气入射,在第3层和第4层界面发生了全反射,下列说法正确的是( )
A. 第1层空气的折射率比第2层空气的折射率小
B. 第3层空气的折射率比第4层空气的折射率大
C. 光在第1层空气中的传播速度大于在第2层空气中的传播速度
D. 光在第2层空气中的传播速度大于在第3层空气中的传播速度
【答案】B
【解析】
【详解】AC.由光路图可知,光在第1层空气的入射角小于第2层空气的折射角,则第1层空气相对于第2层空气为光密介质,第1层空气的折射率比第2层空气的折射率大,根据
可知在第1层空气中的传播速度小于在第2层空气中的传播速度,故AC错误;
B.由题意可知,光在第3层和第4层界面发生了全反射,则第3层空气相对于第4层空气为光密介质,第3层空气的折射率比第4层空气的折射率大,故B正确;
D.由光路图可知,光在第2层空气的入射角小于第3层空气的折射角,则第2层空气相对于第3层空气为光密介质,第2层空气的折射率比第3层空气的折射率大,根据
光在第2层空气中的传播速度小于在第3层空气中的传播速度,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,重物P放在水平地面,竖直轻弹簧的下端与P相连,上端与跨过光滑定滑轮的轻绳相连,轻绳的另一端连接小球Q。现对Q施加一方向始终水平向右的拉力,使Q缓慢上升,直至滑轮右侧轻绳转过,P始终处于静止状态。关于此过程,下列说法正确的是( )
A. Q所受的合外力逐渐增大 B. P对地面的压力逐渐增大
C. 拉力逐渐减小 D. 弹簧的长度逐渐变长
【答案】D
【解析】
【详解】A.Q缓慢上升,处于动态平衡状态,任意时刻合外力始终为0,不会逐渐增大,故A错误;
C.对Q受力分析:设绳与竖直方向夹角为,Q受重力、拉力F、绳的拉力T,如图所示
由平衡条件得,
因此,
Q上升过程中从0逐渐增大到,减小、增大,因此绳的拉力T逐渐变大,拉力F也逐渐变大,故C错误;
B.对P受力分析可得
即
T逐渐增大,因此支持力N逐渐减小,根据牛顿第三定律,P对地面的压力也逐渐减小,故B错误;
D.绳的拉力等于弹簧的弹力,T逐渐增大说明弹簧弹力逐渐变大,根据胡克定律,弹簧的伸长量增加,因此弹簧长度逐渐变长,故D正确。
故选D。
4. 甲为家用燃气灶点火装置的电路原理图,转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电加在理想变压器的原线圈上,设变压器原、副线圈的匝数分别为、.当两点火针间电压大于5000V就会产生电火花进而点燃燃气,闭合S,下列说法正确的是( )
A. 时电压表的示数为零
B. 任意时刻电压表的示数均为25V
C. 当时,才能点燃燃气
D. 在正常点燃燃气的情况下,两点火针间电压的有效值一定大于5000V
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据图乙可知原线圈电压的最大值为50V,则原线圈电压的有效值为
电压表的示数为有效值,所以任意时刻电压表的示数均为,故AB错误;
C.根据原、副线圈电压比等于匝数比,由于原线圈最大电压为50V,副线圈最大电压要大于5000V就会产生电火花进而点燃燃气,则有,故C正确;
D.两点火针间的瞬时电压大于5000V即可产生电火花,所以有效值一定大于,而不一定大于5000V,故D错误。
故选C。
5. B超是以灰阶即亮度(brightness)模式形式来诊断疾病的称“二维显示”,因亮度第一个英文字母是B,故称B超,又称二维超声或灰阶超声。B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号由计算机处理,从而形成B超图像。如图所示为血管探头沿轴正方向发送的简谐超声波图像,时刻波恰好传到质点。已知此超声波的频率为。下列说法正确的是( )
A. 血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为
B. 质点开始振动的方向沿轴负方向
C. 时质点运动到横坐标的处
D. 内质点的路程为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,超声波的波长为
已知超声波的频率为,则超声波在血管中的传播速度为,故A错误;
B.超声波沿轴正方向传播,由图像平移法可知,开始振动的方向沿轴正方向,故B错误;
C.质点上下往复振动,不会运动到横坐标的处,故C错误;
D.超声波的振动周期为
每个周期内质点运动的路程为
在内经过的周期数为
则此段时间内质点运动的路程为,故D正确。
故选D。
6. 如图,某同学将质量为m的乒乓球置于球拍中心,推动乒乓球沿水平直线向前运动,并使乒乓球与球拍保持相对静止。某次匀速运动的过程中,球拍的倾角为。已知乒乓球所受空气阻力与其速度大小满足(k为大于零的常数),方向与乒乓球运动方向相反,不计乒乓球和球拍之间的摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 球拍对乒乓球的弹力大小为
B. 该同学的速度大小为
C. 若该同学以较小的速度匀速运动,则球拍对乒乓球的弹力变大
D. 若该同学做加速运动且保持球拍的倾角不变,则他的加速度应逐渐变大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.如图所示
对乒乓球,竖直方向,有
水平方向,有
解得,,故A错误,B正确;
C.由题可知,弹力不变,而此时空气阻力减小,水平方向不平衡,则乒乓球运动不平衡,故C错误;
D.设加速度为,水平方向,有
竖直方向,有
则弹力不变,随着速度v增大,空气阻力kv增大,则加速度a逐渐减小,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,在正方体中,O为的中点,在和处固定电荷量分别为、的点电荷。下列说法正确的是( )
A. B点的电势比点的电势高
B. A、C两点的电场强度相同
C. O、两点的电场强度大小的比值为
D. 将一电子从O点移到C点,电子的电势能减少
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于A1、C1处固定有等量异种点电荷,平面为的中垂面,是一个等势面,因此B1、B两点的电势相同,故A错误;
B.根据对称性可知,A、C两点的电场强度大小相等,方向不同,故B错误;
C.设正方体的边长为a,则O点的电场强度大小
B1点的电场强度大小
可得 ,故C正确;
D.根据等量异种点电荷电场的等势线分布特点可知,O点的电势高于C点的电势,将电子(带负电)从O点移到C点,根据可知电子的电势能增加,故D错误。
故选C。
二、多选题(每题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8. 动力车在刹车过程中位移和时间的比值与之间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 动力车的初速度为 B. 刹车过程动力车的加速度大小为
C. 刹车过程持续的时间为 D. 从开始刹车时计时,内,动力车的位移为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据位移公式,可得图像解析式
由图像可知,当时,,代入解析式可得
即动力车的初速度为,故A正确;
B.当时,,代入解析式可得
即刹车过程动力车的加速度大小为,故B错误;
C.根据以上分析可知刹车过程动力车的速度公式为
当动力车停下()时,经过的时间为
即刹车过程持续的时间为,故C错误;
D.从开始刹车时计时,内动力车已经停下,所以内动力车的位移等于内动力车的位移,即,故D正确。
故选AD。
9. 图甲所示的摩天轮是热门游乐项目。某次运行中,质量为m的游客随摩天轮做半径为R的匀速圆周运动,其竖直方向上的速度vy随时间t变化的规律如图乙所示(规定竖直向上为正方向)。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 摩天轮的运动周期为4t0
B. 在t=0时,游客处于最低点
C. 在t=t0时,游客的向心加速度方向竖直向下
D. 在t=3t0时,游客所需向心力的大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知,摩天轮的运动周期为,故A项正确;
B.在时,竖直速度最大,则游客处于与圆心等高的位置,故B项错误;
C.在时,游客到达最高点,则此时向心加速度方向竖直向下,故C项正确;
D.游客做匀速圆周运动的速度为v0,在时,游客到达最低点,所需向心力的大小为,故D项错误。
故选AC。
10. 某兴趣小组模拟电动汽车再生制动能量回收系统,设计了如图所示电路。平行且间距为的足够长光滑金属导轨固定在水平面,金属杆垂直静置在导轨上,整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导轨通过单刀双掷开关分别与电源、电容器连接,电源的电动势为、内阻为,电容器的电容为、初始电荷量为零。先将开关拨到1,杆从静止开始加速运动,达到最大速度后再将开关拨到2,杆给电容器充电,实现动能回收。杆的质量为、接入电路的电阻为,不计导轨电阻,下列说法正确的是( )
A. 开关拨到1瞬间,杆的加速度大小为
B. 开关拨到1后,杆能达到的最大速度为
C. 开关拨到2后,杆做减速运动直到速度为零
D. 电容器的电容越大,则最终储存的电荷量越多
【答案】BD
【解析】
【详解】A.开关拨到1瞬间,杆中的电流
对杆进行分析,根据牛顿第二定律有
解得,故A错误;
B.开关拨到1后,杆开始做加速运动,杆相当于一个电源,回路总电动势减小,回路电流减小,杆所受安培力减小,杆开始做加速度减小的减速运动,当加速度减为0时,即杆的电动势与电源电动势相等时,杆速度达到最大值,杆开始做匀速直线运动,则有
解得,故B正确;
C.开关拨到2后,电容器开始充电,回路中有充电电流,电容器相当于一个电源,电容器充电过程,极板所带电荷量增大,电容器极板间电压增大,回路总的电动势减小,充电电流减小,杆所受安培力减小,杆开始做加速度减小的减速运动,当加速度减为0时,即杆的电动势与电容器极板电压相等时,杆开始做匀速直线运动,故C错误;
D.开关拨到2后,令电容器极板间电压为U,结合上述有
根据电容定义式有
对杆进行分析,根据动量定理有
其中
解得
可知,电容器的电容越大,则最终储存的电荷量越多,故D正确。
故选BD。
三、实验题(共15分)
11. 在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是电火花打点计时器其电源采用的是___________(填“交流约8V”或“交流220V”)。
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是___________。
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(3)某次实验中得到一条如图丙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,用刻度尺测得、、、间的距离分别为,,,,计时器打点频率为50Hz。从O点到C点纸带的平均速度大小为___________m/s;打点B时小车的速度大小___________m/s;小车运动的加速度大小 ___________m/s2(均保留两位小数)。
【答案】(1)交流220V
(2)C (3) ①. 0.54 ②. 0.55 ③. 0.20
【解析】
【小问1详解】
[1]电火花计时器电源采用的是交流220V。
【小问2详解】
[2]
A.在测量物体速度时,应先接通打点计时器的电源,再让物体运动,A错误;
B.电磁打点计时器采用交流4~6V电源,电磁打点计时器采用交流220V电源,电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用的电源电压不一样,B错误;
C.使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大,C正确;
D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢,D错误。
故选C。
【小问3详解】
[3]纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,相邻两个计数点间的时间间隔为
从O点到C点的时间间隔
从O点到C点纸带的平均速度大小为
[4]打点B时的速度等于AC段的平均速度
[5]由逐差法,小车的加速度大小
12. 为了测量某种圆柱形材料的电阻率,一同学利用以下器材设计了如下实验,已知该圆柱形材料电阻约为
A.电阻箱()
B.量程为、内阻为的电流表
C.量程为、内阻约为的电流表
D.最大阻值为、最大允许电流为的滑动变阻器
E.电动势、内阻未知的直流电源
F.开关S一个,导线若干
具体实验步骤如下:
①连接好实验电路,闭合开关S;
②调节滑动变阻器和电阻箱,使示数为,记下此时电阻箱阻值和示数;
③重复步骤2,且保持示数不变,测量多组和值;
④将实验测得的数据处理后,最后作出了如图丁所示的图像。
(1)用螺旋测微器测出圆柱形材料电阻的直径如图乙所示,该读数为________mm;
(2)电流表选择________(填写器材前字母代号);
(3)圆柱形材料的电阻________(保留三位有效数字)。
【答案】(1)1.703/1.704/1.705
(2)C (3)155
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器固定刻度读数为,可动刻度部分对齐刻度为
则读数为
【小问2详解】
由图甲根据欧姆定律有
整理为的函数形式
由此可知,要求得的值,除了需要求出图丁所示图像的斜率,还需要知道的内阻,所以的内阻应该确定,故选用B,则应选用C。
故填C。
【小问3详解】
由(2)分析可知
代入已知数据可得
四、解答题(共39分)
13. 如图甲所示,三才盖碗(又称“三才碗”)是中华茶艺的代表茶具,由碗盖(天)、碗身(人)、碗托(地)三部分组成,寓意“天、地、人”和谐统一。碗盖质量为,其圆形盖面的直径为,如图乙所示。初始时,碗内封闭的理想气体温度为。茶艺师将沸水注入碗中,迅速盖上碗盖,碗盖与碗身之间气密性良好,无气体泄漏,待碗内气体与热水达到热平衡后,碗盖恰好被顶起。已知外界大气压强恒为,重力加速度为,不计碗盖厚度及摩擦,忽略茶汤蒸发的影响。求:
(1)碗盖恰好被顶起时,碗内气体的压强;
(2)碗盖恰好被顶起时,碗内气体的温度。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
当碗盖刚好被顶起时,对碗盖进行受力分析,根据平衡关系有
其中
联立解得碗盖恰好被顶起时,碗内气体的压强为
【小问2详解】
刚将沸水注入碗中时,碗内封闭的气体温度为,压强为;当碗内气体与热水达到热平衡后,碗内封闭的气体压强为,设此时温度为,由于整个过程碗内气体的体积没变,则根据查理定律有
解得
14. 如图所示,位于真空室内的平面直角坐标系,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为,第四象限在平行于x轴的条形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为。从y轴正半轴上处的M点有带正电的粒子以速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的P点进入磁场;已知粒子的比荷为,不计粒子的重力。求:
(1)的长度d;
(2)粒子经过P点的速度v的大小和方向;
(3)若粒子能够再次穿过x轴,求磁场区域的最小宽度。
【答案】(1)
(2);粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在第一象限中做类平抛运动,沿y轴方向有,
由牛顿第二定律得
代入数据解得
则的长度,
代入数据解得
【小问2详解】
粒子运动到P点时,沿y轴方向的分速度为
粒子速度大小,
代入数据解得
设速度方向与x轴正方向成角,则有,
解得故粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角
【小问3详解】
若粒子能够再次穿过x轴,磁场区域最窄时,轨迹与相切,如图所示
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
代入数据解得
几何关系可得
代入数据解得
则磁场区域的最小宽度
15. 如图所示,一轻质弹簧的一端连接在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该系统静置于光滑的水平地面上,现有一质量mA=1kg的滑块A从光滑曲面上离地面h=0.8m处由静止开始滑下,光滑曲面与水平地面相切,滑块A与B发生正碰并粘在一起,并压缩弹簧推动滑块C向前运动,经过一段时间,滑块C脱离弹簧。已知滑块B的质量mB=1kg、滑块C的质量mC=2kg,重力加速度大小取g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小;
(2)弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能;
(3)滑块A与滑块B碰撞结束后到滑块C达到最大速度的过程中,弹簧对滑块做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑块A从光滑曲面上由静止下滑的过程,其机械能守恒,设其滑到曲面底端时的速度为,由机械能守恒定律得
滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度设为,取向右为正方向,由动量守恒定律得
联立解得
【小问2详解】
滑块A、B、C速度相等(设速度为)时,被压缩的弹簧弹性势能最大,取向右为正方向,由动量守恒定律得
解得,方向水平向右
弹簧被压缩的过程中,系统机械能守恒,则有
解得弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能
【小问3详解】
被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,此时滑块C速度达到最大,不再改变,
设此时滑块A、B的速度为,滑块C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,
故滑块C能获得的最终速度大小为
则由动能定理可知,该过程中弹簧对滑块C做的功为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
南昌中学2026—2027学年度上学期十月测试
高三物理试卷
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 2026年,中国“嫦娥七号”探测器将对月球南极进行详细勘察,其搭载的微型探测机器人拟采用钚238放射性同位素热电机(核电池)供电。钚)衰变时放出粒子,衰变方程为。已知钚238的半衰期约为88年。下列说法正确的是( )
A. 该衰变属于衰变
B. 衰变后生成的原子核X的质量数为234,核电荷数为92
C. 月球表面的低温环境会使钚238的半衰期变长
D. 100个钚238原子核经过176年后剩余25个未衰变
2. 沙漠里经常会出现海市蜃楼,这是由于不同高度的空气层温度不同,折射率也不同,光线被不断折射,人们逆着光就看到了蜃景。此过程简化的模型如图所示,一束光从第1层空气入射,在第3层和第4层界面发生了全反射,下列说法正确的是( )
A. 第1层空气的折射率比第2层空气的折射率小
B. 第3层空气的折射率比第4层空气的折射率大
C. 光在第1层空气中的传播速度大于在第2层空气中的传播速度
D. 光在第2层空气中的传播速度大于在第3层空气中的传播速度
3. 如图所示,重物P放在水平地面,竖直轻弹簧的下端与P相连,上端与跨过光滑定滑轮的轻绳相连,轻绳的另一端连接小球Q。现对Q施加一方向始终水平向右的拉力,使Q缓慢上升,直至滑轮右侧轻绳转过,P始终处于静止状态。关于此过程,下列说法正确的是( )
A. Q所受的合外力逐渐增大 B. P对地面的压力逐渐增大
C. 拉力逐渐减小 D. 弹簧的长度逐渐变长
4. 甲为家用燃气灶点火装置的电路原理图,转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电加在理想变压器的原线圈上,设变压器原、副线圈的匝数分别为、.当两点火针间电压大于5000V就会产生电火花进而点燃燃气,闭合S,下列说法正确的是( )
A. 时电压表的示数为零
B. 任意时刻电压表的示数均为25V
C. 当时,才能点燃燃气
D. 在正常点燃燃气的情况下,两点火针间电压的有效值一定大于5000V
5. B超是以灰阶即亮度(brightness)模式形式来诊断疾病的称“二维显示”,因亮度第一个英文字母是B,故称B超,又称二维超声或灰阶超声。B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号由计算机处理,从而形成B超图像。如图所示为血管探头沿轴正方向发送的简谐超声波图像,时刻波恰好传到质点。已知此超声波的频率为。下列说法正确的是( )
A. 血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为
B. 质点开始振动的方向沿轴负方向
C. 时质点运动到横坐标的处
D. 内质点的路程为
6. 如图,某同学将质量为m的乒乓球置于球拍中心,推动乒乓球沿水平直线向前运动,并使乒乓球与球拍保持相对静止。某次匀速运动的过程中,球拍的倾角为。已知乒乓球所受空气阻力与其速度大小满足(k为大于零的常数),方向与乒乓球运动方向相反,不计乒乓球和球拍之间的摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 球拍对乒乓球的弹力大小为
B. 该同学的速度大小为
C. 若该同学以较小的速度匀速运动,则球拍对乒乓球的弹力变大
D. 若该同学做加速运动且保持球拍的倾角不变,则他的加速度应逐渐变大
7. 如图所示,在正方体中,O为的中点,在和处固定电荷量分别为、的点电荷。下列说法正确的是( )
A. B点的电势比点的电势高
B. A、C两点的电场强度相同
C. O、两点的电场强度大小的比值为
D. 将一电子从O点移到C点,电子的电势能减少
二、多选题(每题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共18分)
8. 动力车在刹车过程中位移和时间的比值与之间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 动力车的初速度为 B. 刹车过程动力车的加速度大小为
C. 刹车过程持续的时间为 D. 从开始刹车时计时,内,动力车的位移为
9. 图甲所示的摩天轮是热门游乐项目。某次运行中,质量为m的游客随摩天轮做半径为R的匀速圆周运动,其竖直方向上的速度vy随时间t变化的规律如图乙所示(规定竖直向上为正方向)。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 摩天轮的运动周期为4t0
B. 在t=0时,游客处于最低点
C. 在t=t0时,游客的向心加速度方向竖直向下
D. 在t=3t0时,游客所需向心力的大小为
10. 某兴趣小组模拟电动汽车再生制动能量回收系统,设计了如图所示电路。平行且间距为的足够长光滑金属导轨固定在水平面,金属杆垂直静置在导轨上,整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导轨通过单刀双掷开关分别与电源、电容器连接,电源的电动势为、内阻为,电容器的电容为、初始电荷量为零。先将开关拨到1,杆从静止开始加速运动,达到最大速度后再将开关拨到2,杆给电容器充电,实现动能回收。杆的质量为、接入电路的电阻为,不计导轨电阻,下列说法正确的是( )
A. 开关拨到1瞬间,杆的加速度大小为
B. 开关拨到1后,杆能达到的最大速度为
C. 开关拨到2后,杆做减速运动直到速度为零
D. 电容器的电容越大,则最终储存的电荷量越多
三、实验题(共15分)
11. 在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是电火花打点计时器其电源采用的是___________(填“交流约8V”或“交流220V”)。
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是___________。
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(3)某次实验中得到一条如图丙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,用刻度尺测得、、、间的距离分别为,,,,计时器打点频率为50Hz。从O点到C点纸带的平均速度大小为___________m/s;打点B时小车的速度大小___________m/s;小车运动的加速度大小 ___________m/s2(均保留两位小数)。
12. 为了测量某种圆柱形材料的电阻率,一同学利用以下器材设计了如下实验,已知该圆柱形材料电阻约为
A.电阻箱()
B.量程为、内阻为的电流表
C.量程为、内阻约为的电流表
D.最大阻值为、最大允许电流为的滑动变阻器
E.电动势、内阻未知的直流电源
F.开关S一个,导线若干
具体实验步骤如下:
①连接好实验电路,闭合开关S;
②调节滑动变阻器和电阻箱,使示数为,记下此时电阻箱阻值和示数;
③重复步骤2,且保持示数不变,测量多组和值;
④将实验测得的数据处理后,最后作出了如图丁所示的图像。
(1)用螺旋测微器测出圆柱形材料电阻的直径如图乙所示,该读数为________mm;
(2)电流表选择________(填写器材前字母代号);
(3)圆柱形材料的电阻________(保留三位有效数字)。
四、解答题(共39分)
13. 如图甲所示,三才盖碗(又称“三才碗”)是中华茶艺的代表茶具,由碗盖(天)、碗身(人)、碗托(地)三部分组成,寓意“天、地、人”和谐统一。碗盖质量为,其圆形盖面的直径为,如图乙所示。初始时,碗内封闭的理想气体温度为。茶艺师将沸水注入碗中,迅速盖上碗盖,碗盖与碗身之间气密性良好,无气体泄漏,待碗内气体与热水达到热平衡后,碗盖恰好被顶起。已知外界大气压强恒为,重力加速度为,不计碗盖厚度及摩擦,忽略茶汤蒸发的影响。求:
(1)碗盖恰好被顶起时,碗内气体的压强;
(2)碗盖恰好被顶起时,碗内气体的温度。
14. 如图所示,位于真空室内的平面直角坐标系,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为,第四象限在平行于x轴的条形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为。从y轴正半轴上处的M点有带正电的粒子以速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的P点进入磁场;已知粒子的比荷为,不计粒子的重力。求:
(1)的长度d;
(2)粒子经过P点的速度v的大小和方向;
(3)若粒子能够再次穿过x轴,求磁场区域的最小宽度。
15. 如图所示,一轻质弹簧的一端连接在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该系统静置于光滑的水平地面上,现有一质量mA=1kg的滑块A从光滑曲面上离地面h=0.8m处由静止开始滑下,光滑曲面与水平地面相切,滑块A与B发生正碰并粘在一起,并压缩弹簧推动滑块C向前运动,经过一段时间,滑块C脱离弹簧。已知滑块B的质量mB=1kg、滑块C的质量mC=2kg,重力加速度大小取g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小;
(2)弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能;
(3)滑块A与滑块B碰撞结束后到滑块C达到最大速度的过程中,弹簧对滑块做的功。
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。