精品解析:湖南常德市鼎城区第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试卷(实验班)
2026-10-21
|
2份
|
27页
|
22人阅读
|
0人下载
内容正文:
鼎城一中2026年下学期高二阶段性考试(实)物理试题
一、单选题
1. 如图所示,在水平地面上有一质量为M的长木板,其右端固定有一立柱。质量为m的人立于木板左端,木板与人均静止。当人加速向右奔跑的过程中,木板向左运动,到达右端时立刻抱住立柱。关于抱住立柱后,人与木板一起运动的方向,下列说法中正确的是( )
A. 若水平面光滑,人与木板一起向右运动
B. 若水平面粗糙,人与木板一起向右运动
C. 若水平面光滑,且M>m,人与木板一起向右运动
D. 若水平面粗糙,且M>m,人与木板一起向左运动
【答案】B
【解析】
【详解】规定水平向右为正方向,设人抱住立柱之前瞬时,人的速度为v1,木板速度为v2,人向右奔跑的时间为t,人抱住立柱后瞬时速度为v。
AC.若水平面光滑,则在水平面上动量守恒,由动量守恒定律有
人向右奔跑过程中
人抱住立柱过程中
解得
所以若水平面光滑,人与木板均静止不动,故AC错误;
BD.若水平面粗糙,设人与木板之间的摩擦力为f1,木板与地之间摩擦力为f2,人向右奔跑过程中,由动量定理得
以人为对象
以木板为对象
人抱住立柱过程中,可以认为内力远大于外力,所以动量守恒,由动量守恒定律得
解得
人抱住立柱后瞬时速度为正值,说明若水平面粗糙,人与木板一起向右运动,故B正确,D错误。
故选B。
2. 斯诺克是我们所熟知的运动项目,球员出杆击打白球,运动白球撞击彩色球使其入洞并计分。假设在光滑水平面的一条直线上依次放4个质量均为m的弹性红球,质量为1.5m的白球以初速度v0与4号红球发生碰撞,假设发生的碰撞均为弹性正碰,则白球最终的速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意知,光滑水平面一条直线上依次放4个质量均为m的弹性红球,质量为1.5m的白球以初速度v0与4号红球发生弹性正碰;根据一动碰一静的弹性碰撞特点可知
得
每碰撞一次白球的速度变为原来的
由于红球质量相等,且为弹性正碰,则4号球每次将速度传给右侧球,故白球与4号球碰撞4次后,白球速度
故选D。
3. 如图所示,质量为的物块放置在质量为的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,周期为,振动过程中、之间无相对运动,设弹簧的劲度 系数为、物块和木板之间滑动摩擦因数为,( )
A. 若时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则 一定等于的整数倍
B. 若,则在 时刻和时刻弹簧的长度一定相同
C. 研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力
D. 当整体离开平衡位置的位移为时,物块与木板间摩擦力的大小等于
【答案】D
【解析】
【详解】设位移为,对整体受力分析,受重力、支持力和弹簧的弹力,根据牛顿第二定律,则有
对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力提供回复力,根据牛顿第二定律,则有
解得
A.若时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则两个时刻物块的位移大小相等,方向相反,位于关于平衡位置对称的位置上,但不一定等于的整数倍。故A错误;
B.若,则在 时刻和时刻物块的位移大小相等,方向相反,位于关于平衡位置对称的位置上,弹簧的长度不一定相同。故B错误;
C.由开始时的分析可知,研究木板的运动,弹簧弹力与对木板的摩擦力的合力提供回复力。故C错误。
D.由上述结论
可知,当整体离开平衡位置的位移为 时,物块与木板间摩擦力的大小等于 故D正确。
故选D。
4. 将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的、倾角为的斜面上,其摆角为,如图,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 摆球做简谐运动的回复力为
B. 摆球做简谐运动的回复力为
C. 摆球做简谐运动的周期为
D. 摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力
【答案】D
【解析】
【详解】AB.回复力由重力沿斜面向下的分力的切向分力提供,重力沿斜面向下的分力为,下滑分力的切线分力为,即摆球做简谐运动的回复力为,故AB错误;
C.等效重力加速度为,摆球做简谐运动的周期为,故C错误;
D.摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力和重力的下滑分力的合力提供向心力,故
故,故D正确。
故选D。
5. 电荷量分别为、的两个点电荷,分别固定在和处,在它们形成的电场中,在x轴正半轴上各点的电势如图中曲线所示,处电势最大。根据提供的信息,下列判断正确的是( )
A. 两个点电荷可能带同种电荷
B. 电荷量一定满足关系式
C. 一电子从处由静止释放,电势能一定先减小后增大
D. 一电子从处由静止释放,一定在之间做往复运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.处电势最大,则该处电场强度为零,两个点电荷一定带异种电荷,故A错误;
B.根据点电荷电场强度公式有
可得,故B错误;
C.根据电势变化规律,可知处向右,电场强度先沿x轴负方向,并逐渐减小,再沿x轴正方向,先增大后减小,故一电子从处由静止释放,电场力先做正功后做负功,电势能一定先减小后增大,故C正确;
D.处的电势低于处的电势,故一电子从处由静止释放,运动到处还有沿x轴正方向的速度,会继续运动,故D错误。
故选C。
6. P、Q是两个由同种材料制成的底面积均为正方形的柱状导体板,导体P的底面积大于导体Q的底面积,现将两导体按如图所示串联接到电源上,下列说法正确的是( )
A. 若P、Q的体积相同,则P的电阻值等于Q的电阻值
B. 若P、Q的体积相同,则通过P的电流大于通过Q的电流
C. 若P、Q的厚度相同,则P两端的电压等于Q两端的电压
D. 若P、Q的厚度相同,则P的电阻值大于Q的电阻值
【答案】C
【解析】
【详解】设正方形底面边长为a,厚度为d,电流沿边长a方向流过,电阻定律,电阻只和厚度d有关。
A.若P、Q体积相同,,P底面积更大,则P厚度更小;由,P电阻更大,故A错误;
B.P、Q串联,串联电路各处电流相等,通过P、Q电流一样大,故B错误;
CD.若P、Q厚度相同,由,得
串联电流相等,由,得,故C正确,D错误。
故选C。
7. 如图所示,固定在轻杆两端的、两小球紧贴竖直墙面,球紧贴球置于水平地面上。杆受到轻微扰动后,球开始顺着墙面下滑。此后的运动过程中,三球始终在同一竖直面内。已知球的最大速度为,三球大小相同、质量均为,轻杆长为,所有接触面均光滑,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 球落地前轻杆对球的作用力始终不为零
B. 球落地前瞬间,球的动量最大
C. 球落地前瞬间,动能大小为
D. 竖直墙对球的冲量大小为
【答案】D
【解析】
【详解】B.A球沿着墙壁加速下滑时,轻杆对B有斜向右下的推力,BC一起向右加速,设轻杆与水平方向的夹角为时,两球的速度分别为、,系统机械能守恒有
轻杆在杆的方向速度相等,有
联立解得
由数学知识可知,在内,B的速度有最大值,即A球下落一段高度后,B的动量最大,故B错误;
A.当B的速度达到最大时,此后轻杆从推力变为拉力,B开始做减速运动,C和B分离,C以最大速度向右做匀速直线运动,A球离开墙壁沿曲线落地,则球落地前在B球的速度达到最大时轻杆对球的作用力为零,故A错误;
C.自小球A离开墙面到小球落地,A、B和轻杆水平方向动量守恒,则mv=mvB+mvAx
且有vB=vAx
解得
轻杆对小球A做功大小等于对小球B做功大小,即等于小球B、C的动能增量,则有
可得小球A落地前瞬间动能大小为,故C错误;
D.B、C分离后小球C做匀速直线运动,所以B、C分离时,两球速度均为v,对三小球整体列水平方向动量定理,则I墙=2mv,故D正确。
故选D。
二、多选题
8. 为了打击酒驾醉驾行为,保障交通安全,交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪,其工作原理如图2所示,为气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为、内阻为,电路中的电表均为理想电表,为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中,下列说法正确的是( )
A. 饮酒量越多,电源的输出功率一定越小
B. 饮酒量越多,气敏电阻消耗的功率越大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变
【答案】CD
【解析】
【详解】A.电源的输出功率
由二次函数可知当时电源输出功率最大。
由题可得
饮酒量越多,酒精气体浓度越大,则阻值越小,由可知回路电流越大,由数学知识可知回路电流越大,电源的输出功率越大。故A错误;
B.将定值电阻等效为电源内阻的一部分,可知当时消耗的功率最大,由于不确定与的具体大小关系,故饮酒量越多,气敏电阻消耗的功率变化不确定。故B错误;
C.饮酒量越多,酒精气体浓度越大,则阻值越小,由可知回路电流越大,电流表示数变大,由可知气敏电阻两端的电压减小,电压表示数变小。故C正确;
D.根据可得电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为
则电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变,故D正确。
故选CD。
9. 我国空间站天和核心舱配备了四台全国产化的LHT-100霍尔推进器,其简化的工作原理如图所示。放电通道两端的电极A、B间存在一加速电场E,工作时,工作物质氙气进入放电通道后立即被电离为一价氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。单台推进器每秒喷出的一价氙离子数量个,速度,单个氙离子的质量为,电子电荷量,不计一切阻力,计算时取氙离子的初速度为零,忽略离子之间的相互作用,则( )
A. A、B两电极间的加速电压为175V
B. A、B两电极间的加速电压为275V
C. 单台霍尔推进器产生的平均推力大小约为8N
D. 单台霍尔推进器向外喷射氙离子形成的电流约为2.9A
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.氙离子经电场加速,根据动能定理有
可得加速电压为
故A错误,B正确;
C.根据动量定理可得
代入数据解得
故C错误;
D.单台霍尔推进器向外喷射氙离子形成的电流约为
故D正确。
故选BD。
10. 如图,一竖直轻弹簧静止放在水平面上,将质量分别为和的a、b两物体叠放在轻弹簧上并处于静止状态。现用一恒力竖直向上拉a,将a、b视为质点,重力加速度为,弹簧劲度系数为且弹簧始终未超过弹性限度,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 若,则a、b始终不会分离
B. 若,则b的最大速度为
C. 若,则a、b分离时弹簧恰好恢复原长
D. 若,则a、b在初始位置分离
【答案】ABD
【解析】
【分析】整体静止时,设弹簧初始压缩量,由
得
a、b分离条件:两者之间弹力,加速度。
【详解】A.若,假设刚好分离。对a,
对b,
联立求得(加速度向下),,说明弹簧还有压缩量。从能量与受力看,向上运动过程中,两者加速度可以保持一致,不会出现的情况,始终一起运动,不会分离。故A正确;
B.若,速度最大位置合力为0。整体受力,
得
压缩量
初始压缩,从初始到合力为0位置,位移
弹簧弹性势能变化
动能定理
联立求得,故B正确;
C.若,分离条件。对a,
求得
对b,
求得,弹簧还有压缩量,没有恢复原长。故C错误;
D.若,初始位置弹簧弹力,初始瞬间对a,
对b,
若初始位置就分离,要求,对b,
求得
对a,
求得
当时,初始时刻两者间弹力,即在初始位置直接分离。故D正确。
故选ABD。
三、实验题
11. 新能源汽车用的电源大多数为锂离子电池串联而成,它的主要优点是单位质量放电量大,寿命长,长时间不使用时电能损耗较少。某实验小组测量某个新型锂电池组的电动势(约为41V)和内阻(约为2Ω),进行了以下实验:
(1)为完成本实验需要将实验室量程为5V、内阻为2kΩ的电压表改装成量程为40V的电压表使用,需要串联一个________kΩ的定值电阻R0。
(2)该小组设计了如图1所示电路图进行实验,正确进行操作,利用记录的数据进行描点作图得到如图2所示的的变化图像,其中U为电压表读数(电压表自身电压),R为电阻箱的读数,图中a、b、c为已知量。若不考虑电压表分流带来的影响,由以上条件可以得出电源电动势E=________;内阻r=________(用a、b、c表达)。
(3)若考虑电压表分流,上述测量值与真实值相比:电动势的测量值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),电源内阻测量值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)14 (2) ①. ②.
(3) ①. 偏小 ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
需串联的电阻为
【小问2详解】
[1][2]由题意可知,路端电压等于电压表读数的8倍,则
即
则,
可得,
【小问3详解】
[1][2]考虑电压表分流,
则
则
故E测<E真,且,故r测<r真
12.
(1)“验证动量守恒定律”的实验装置图如图甲所示,装置中设计有一个支柱(通过调整,可使两球的球心在同一水平线上,上面的小球被碰撞离开后,支柱立即倒下),入射小球A和被碰小球B做平抛运动的抛出点分别在通过、点的竖直线上,重垂线只确定了点的位置。(球A的质量为,球B的质量为)
在某次实验得出小球的落点情况如图所示:
①下列说法正确的是________。
A.由图看出,重复多次实验后,小球落点不完全重合,可知小球每次不是从斜槽的同一位置由静止滑下
B.由于偶然因素存在,重复操作时小球的落点不会完全重合,但是落点应当比较密集
C.测定落点的位置时,如果几次落点的位置分别为、、…、,则落点的平均位置
D.尽可能用最小的圆把各个落点圈住,这个圆的圆心位置就是小球落点的平均位置
②已知某次实验时,两球质量满足大于,结果如图甲所示,则验证动量守恒定律的表达式是________________。(用、、、、表示)
(2)用如图乙所示的装置验证动量守恒定律。按照图乙所示安装好实验装置,将斜槽AB固定在桌边,将一斜面BC连接在斜槽末端;先不放质量为的小球Q,让质量为的小球P从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球P在斜面上的落点位置;将小球Q放在斜槽前端边缘上,让小球P从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球P和小球Q在斜面上的落点位置。
①为了减小实验误差,应多次将小球P从相同的位置释放。
②本实验斜槽末端的切线应沿水平方向。
③用天平测量两个小球的质量、;用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点的距离、、。用测得的物理量来表示,只要满足关系式________________,则说明碰撞中动量是守恒的。
【答案】(1) ①. BD ②.
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]A.即使小球每次从斜槽同一位置由静止滑下,受偶然误差影响,落点也不会完全重合,落点分散不是因为释放位置不同,故A错误;
B.实验中存在不可避免的偶然因素,重复操作的落点不会完全重合,但会相对密集,故B正确;
C.直接对各落点的OP长度取平均的方法误差大,不符合实验规范,故C错误;
D.实验中确定落点平均位置的标准方法,就是用最小的圆圈住所有落点,圆心即为平均落点,可有效抵消偶然误差,故D正确。
故选BD。
[2]两球碰撞后均做平抛运动,竖直下落高度相同,因此平抛运动的时间相等。水平速度,因此可以用水平位移替代速度。入射球A单独滚下时的速度对应水平位移,碰撞后入射球A的速度对应水平位移,被碰小球B的抛出点为,它的速度对应水平位移为
将动量守恒式两边同乘平抛时间
解得,因此只要验证这个表达式,就可以验证动量守恒定律。
【小问2详解】
设斜面BC的倾角为,小球从B点水平抛出后落到斜面上时,位移偏角等于斜面倾角,满足
解得运动时间
落点到B的距离满足
解得,即小球的初速度与成正比。
因此动量守恒式中,可用替代速度。小球P单独滚下的速度对应,碰撞后小球P的速度对应,碰撞后小球Q的速度对应,代入后得到,因此只要这个关系式成立,则说明碰撞中动量是守恒的。
四、解答题
13. 如图所示为一弹簧振子的振动图像,求:
(1)该振子简谐运动的表达式;
(2)在时,弹簧振子的位移是多少?
(3)该振子在前的总位移是多少?路程是多少?
【答案】(1);(2);(3)0,
【解析】
【详解】(1)根据图像可知周期为
根据数学规律可知,一个完整的规则的正弦图像的振动函数表达式为
由振动图像可知,令将上述函数所对应的图像向左平移得到题中图所示的振动图像,则有
则该振子简谐运动的表达式为
(2)在时,弹簧振子的位移为
(3)由于
则弹簧振子的总位移为
路程为
14. 如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,轨道由光滑水平直轨道和光滑半圆形轨道BCD组成,其中O点为圆心,C点与圆心O等高,半径大小R为0.5m,直轨道与圆轨道最低点B相切。已知整个空间中存在向右的匀强电场E,在直轨道上A点由静止释放一带正电物块(可视为质点),已知质量m为0.8kg,带电量q为0.1C,且A点与B点的间距为1.5 m,物块到达B时的速度大小为 m/s,已知g=10m/s2,不考虑漏电,则:
(1)求A、B两点间的电势差UAB;
(2)求物块在C点时对轨道的压力FN;
(3)求物块在脱离轨道前所能达到的最大速度大小。
【答案】(1)90V (2),方向水平向右
(3)5m/s
【解析】
【小问1详解】
对AB过程,根据动能定理
解得UAB=90V
【小问2详解】
对BC过程根据动能定理
其中
在C点,根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律得压力为38N,方向水平向右。
【小问3详解】
当运动到等效最低点时,速度最大,该点与竖直方向夹角为,则
从B点到该点根据动能定理
解得5m/s
15. 在2024年的珠海航展上,国产“机器狼”备受关注,它不仅可以对目标实施精准打击,还可以利用“走”、“跳”等动作应对各种复杂地形的侦察探测。如图所示,某次对“机器狼”的测试中,在光滑的地面上依次紧靠放置三块木板、、,、的高度差。尺寸不计的“机器狼”静止在板的左侧,已知木板的长度,木板的长度,木板的质量,木板的质量,木板的质量,“机器狼”的质量,取,,,忽略空气阻力。则:
(1)“机器狼”从木板左端走到木板右端时,求、木板间的水平距离;
(2)“机器狼”走到木板右端相对木板静止后,以与水平方向夹角的速度斜向上从木板右端跳向木板,恰好落到木板的最左端,求“机器狼”跳离瞬间的速度大小;
(3)“机器狼”跳上木板最左端后,立即与木板相对静止,此时、也相对静止,随即“机器狼”再次斜向上起跳,刚好落到木板最右端,此时木板恰好追上木板。求恰好追上时,、两木板之间的距离(的右侧到的左侧)。
【答案】(1)1m (2)2.5m/s
(3)
【解析】
【小问1详解】
“机器狼”和木板组成的系统动量守恒,规定向右为正,则有
两边同时乘以,则有
根据题意有
解得
【小问2详解】
设“机器狼”起跳瞬间的速度为,从木板的右端跳到的左端的时间为,跳起后可看作斜上抛运动,则水平方向上有
在竖直方向上有
解得,
【小问3详解】
方法一:
“机器狼”从跳起过程中,“机器狼”与组成的系统水平方向动量守恒,则有
解得
“机器狼”从跳跃到的过程中,向左运动的位移
“机器狼”跳离木板到与木板相对静止的过程中,机器人与、木板组成的系统在水平方向上动量守恒,则有
解得
“机器狼”跳跃的过程中,与组成的系统,水平方向动量守恒,设“机器狼”跳起时水平速度大小为,木板速度为,跳跃的总时间为,根据动量守恒定律有
设“机器狼”在木板上跳起时的水平分速度为,木板的速度为,则跳跃至木板最右侧时,机器人和木板的相对位移为,则有
“机器狼”到板右端时,板恰好追上木板,则有
解得,,
在时间内,木板向左运动的距离为
在时间内,木板向右运动的距离为
则此时A、C之间的距离
方法二:
“机器狼”跳到上后,和、共速,“机器狼”和、组成的系统水平方向动量守恒。根据质心的知识可知,“机器狼”和的质心和的距离是固定不变的,作出示意图如图所示
在“机器狼”和的质心系中,木板向左运动的距离
在地面参考系中,此时与恰好相遇,则此时A、C之间的距离
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
鼎城一中2026年下学期高二阶段性考试(实)物理试题
一、单选题
1. 如图所示,在水平地面上有一质量为M的长木板,其右端固定有一立柱。质量为m的人立于木板左端,木板与人均静止。当人加速向右奔跑的过程中,木板向左运动,到达右端时立刻抱住立柱。关于抱住立柱后,人与木板一起运动的方向,下列说法中正确的是( )
A. 若水平面光滑,人与木板一起向右运动
B. 若水平面粗糙,人与木板一起向右运动
C. 若水平面光滑,且M>m,人与木板一起向右运动
D. 若水平面粗糙,且M>m,人与木板一起向左运动
2. 斯诺克是我们所熟知的运动项目,球员出杆击打白球,运动白球撞击彩色球使其入洞并计分。假设在光滑水平面的一条直线上依次放4个质量均为m的弹性红球,质量为1.5m的白球以初速度v0与4号红球发生碰撞,假设发生的碰撞均为弹性正碰,则白球最终的速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
3. 如图所示,质量为的物块放置在质量为的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,周期为,振动过程中、之间无相对运动,设弹簧的劲度 系数为、物块和木板之间滑动摩擦因数为,( )
A. 若时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则 一定等于的整数倍
B. 若,则在 时刻和时刻弹簧的长度一定相同
C. 研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力
D. 当整体离开平衡位置的位移为时,物块与木板间摩擦力的大小等于
4. 将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的、倾角为的斜面上,其摆角为,如图,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 摆球做简谐运动的回复力为
B. 摆球做简谐运动的回复力为
C. 摆球做简谐运动的周期为
D. 摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力
5. 电荷量分别为、的两个点电荷,分别固定在和处,在它们形成的电场中,在x轴正半轴上各点的电势如图中曲线所示,处电势最大。根据提供的信息,下列判断正确的是( )
A. 两个点电荷可能带同种电荷
B. 电荷量一定满足关系式
C. 一电子从处由静止释放,电势能一定先减小后增大
D. 一电子从处由静止释放,一定在之间做往复运动
6. P、Q是两个由同种材料制成的底面积均为正方形的柱状导体板,导体P的底面积大于导体Q的底面积,现将两导体按如图所示串联接到电源上,下列说法正确的是( )
A. 若P、Q的体积相同,则P的电阻值等于Q的电阻值
B. 若P、Q的体积相同,则通过P的电流大于通过Q的电流
C. 若P、Q的厚度相同,则P两端的电压等于Q两端的电压
D. 若P、Q的厚度相同,则P的电阻值大于Q的电阻值
7. 如图所示,固定在轻杆两端的、两小球紧贴竖直墙面,球紧贴球置于水平地面上。杆受到轻微扰动后,球开始顺着墙面下滑。此后的运动过程中,三球始终在同一竖直面内。已知球的最大速度为,三球大小相同、质量均为,轻杆长为,所有接触面均光滑,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 球落地前轻杆对球的作用力始终不为零
B. 球落地前瞬间,球的动量最大
C. 球落地前瞬间,动能大小为
D. 竖直墙对球的冲量大小为
二、多选题
8. 为了打击酒驾醉驾行为,保障交通安全,交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪,其工作原理如图2所示,为气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为、内阻为,电路中的电表均为理想电表,为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中,下列说法正确的是( )
A. 饮酒量越多,电源的输出功率一定越小
B. 饮酒量越多,气敏电阻消耗的功率越大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变
9. 我国空间站天和核心舱配备了四台全国产化的LHT-100霍尔推进器,其简化的工作原理如图所示。放电通道两端的电极A、B间存在一加速电场E,工作时,工作物质氙气进入放电通道后立即被电离为一价氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。单台推进器每秒喷出的一价氙离子数量个,速度,单个氙离子的质量为,电子电荷量,不计一切阻力,计算时取氙离子的初速度为零,忽略离子之间的相互作用,则( )
A. A、B两电极间的加速电压为175V
B. A、B两电极间的加速电压为275V
C. 单台霍尔推进器产生的平均推力大小约为8N
D. 单台霍尔推进器向外喷射氙离子形成的电流约为2.9A
10. 如图,一竖直轻弹簧静止放在水平面上,将质量分别为和的a、b两物体叠放在轻弹簧上并处于静止状态。现用一恒力竖直向上拉a,将a、b视为质点,重力加速度为,弹簧劲度系数为且弹簧始终未超过弹性限度,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 若,则a、b始终不会分离
B. 若,则b的最大速度为
C. 若,则a、b分离时弹簧恰好恢复原长
D. 若,则a、b在初始位置分离
三、实验题
11. 新能源汽车用的电源大多数为锂离子电池串联而成,它的主要优点是单位质量放电量大,寿命长,长时间不使用时电能损耗较少。某实验小组测量某个新型锂电池组的电动势(约为41V)和内阻(约为2Ω),进行了以下实验:
(1)为完成本实验需要将实验室量程为5V、内阻为2kΩ的电压表改装成量程为40V的电压表使用,需要串联一个________kΩ的定值电阻R0。
(2)该小组设计了如图1所示电路图进行实验,正确进行操作,利用记录的数据进行描点作图得到如图2所示的的变化图像,其中U为电压表读数(电压表自身电压),R为电阻箱的读数,图中a、b、c为已知量。若不考虑电压表分流带来的影响,由以上条件可以得出电源电动势E=________;内阻r=________(用a、b、c表达)。
(3)若考虑电压表分流,上述测量值与真实值相比:电动势的测量值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),电源内阻测量值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
12.
(1)“验证动量守恒定律”的实验装置图如图甲所示,装置中设计有一个支柱(通过调整,可使两球的球心在同一水平线上,上面的小球被碰撞离开后,支柱立即倒下),入射小球A和被碰小球B做平抛运动的抛出点分别在通过、点的竖直线上,重垂线只确定了点的位置。(球A的质量为,球B的质量为)
在某次实验得出小球的落点情况如图所示:
①下列说法正确的是________。
A.由图看出,重复多次实验后,小球落点不完全重合,可知小球每次不是从斜槽的同一位置由静止滑下
B.由于偶然因素存在,重复操作时小球的落点不会完全重合,但是落点应当比较密集
C.测定落点的位置时,如果几次落点的位置分别为、、…、,则落点的平均位置
D.尽可能用最小的圆把各个落点圈住,这个圆的圆心位置就是小球落点的平均位置
②已知某次实验时,两球质量满足大于,结果如图甲所示,则验证动量守恒定律的表达式是________________。(用、、、、表示)
(2)用如图乙所示的装置验证动量守恒定律。按照图乙所示安装好实验装置,将斜槽AB固定在桌边,将一斜面BC连接在斜槽末端;先不放质量为的小球Q,让质量为的小球P从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球P在斜面上的落点位置;将小球Q放在斜槽前端边缘上,让小球P从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球P和小球Q在斜面上的落点位置。
①为了减小实验误差,应多次将小球P从相同的位置释放。
②本实验斜槽末端的切线应沿水平方向。
③用天平测量两个小球的质量、;用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点的距离、、。用测得的物理量来表示,只要满足关系式________________,则说明碰撞中动量是守恒的。
四、解答题
13. 如图所示为一弹簧振子的振动图像,求:
(1)该振子简谐运动的表达式;
(2)在时,弹簧振子的位移是多少?
(3)该振子在前的总位移是多少?路程是多少?
14. 如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,轨道由光滑水平直轨道和光滑半圆形轨道BCD组成,其中O点为圆心,C点与圆心O等高,半径大小R为0.5m,直轨道与圆轨道最低点B相切。已知整个空间中存在向右的匀强电场E,在直轨道上A点由静止释放一带正电物块(可视为质点),已知质量m为0.8kg,带电量q为0.1C,且A点与B点的间距为1.5 m,物块到达B时的速度大小为 m/s,已知g=10m/s2,不考虑漏电,则:
(1)求A、B两点间的电势差UAB;
(2)求物块在C点时对轨道的压力FN;
(3)求物块在脱离轨道前所能达到的最大速度大小。
15. 在2024年的珠海航展上,国产“机器狼”备受关注,它不仅可以对目标实施精准打击,还可以利用“走”、“跳”等动作应对各种复杂地形的侦察探测。如图所示,某次对“机器狼”的测试中,在光滑的地面上依次紧靠放置三块木板、、,、的高度差。尺寸不计的“机器狼”静止在板的左侧,已知木板的长度,木板的长度,木板的质量,木板的质量,木板的质量,“机器狼”的质量,取,,,忽略空气阻力。则:
(1)“机器狼”从木板左端走到木板右端时,求、木板间的水平距离;
(2)“机器狼”走到木板右端相对木板静止后,以与水平方向夹角的速度斜向上从木板右端跳向木板,恰好落到木板的最左端,求“机器狼”跳离瞬间的速度大小;
(3)“机器狼”跳上木板最左端后,立即与木板相对静止,此时、也相对静止,随即“机器狼”再次斜向上起跳,刚好落到木板最右端,此时木板恰好追上木板。求恰好追上时,、两木板之间的距离(的右侧到的左侧)。
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。