内容正文:
2026—2027学年度上期高2028届定时练习
物理参考答案
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题意。
1.D 2.B 3.C 4.D 5.C 6.D 7.A
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错的得0分。
8.AC 9.AD 10.CD
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)【答案】(1)BC (2)增大 (3)(每空2分)
12.(8分)【答案】a到b 2000 1.5或 0.025(每空2分)
13.(10分)【答案】(1)25 m/s (2)
【详解】(1)波沿x轴负方向传播,则在Δt=0.5 s内波向左传播的距离
Δx=20-7.5=12.5 m(1分)
根据,得v=25 m/s(2分)
(2)由波形图可知:振幅A=10 cm,波长λ=20 m(1分)
根据可得T=0.8 s(1分)
则(1分)
质点A的振动方程为
t=0时质点A的位移为(1分)
故(1分)
因质点A在t=0时刻向下振动,可知(1分)
故质点A的振动方程为(1分)
14.(14分)【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)小球从A到B,根据动能定理(2分)
解得(2分)
(2)小球从A到B由能量转化与守恒知(2分)
解得(2分)
(3)若小球在A到B之间的D点处加速度为0,设D到C的距离为x,有(2分)
小球从A到D能量转化与守恒(2分)
解得小球在A、B之间运动的最大速度大小(2分)
15.(16分)【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)粒子从静止进入偏转电场前,由动能定理得(2分)
解得(1分)
(2)设粒子射入偏转电场时的电压绝对值为U,板间电场强度(1分)
由牛顿第二定律得 解得:(1分)
粒子在板间沿板长方向做匀速运动,运动时间为(1分)
偏转位移的大小为(1分)
粒子恰好从板间右侧射出时满足(1分)
因此,穿过偏转电场的条件为U≤2U0(1分)
由图2可知,在一个周期内电压在-3U0至3U0之间均匀变化。
满足通过条件的电压区间宽度为4U0,整个电压变化区间宽度为6U0。
由于粒子持续均匀进入,能穿过偏转电场的粒子数与总粒子数的比值为(1分)
(3)粒子在板间做类平抛运动,水平方向的速度始终为v0。出板时的竖直速度为vy,出板点的竖直坐标为y。
由匀变速直线运动规律得,
结合(2)问的板间运动时间可得(1分)
因而出板速度方向的反向延长线通过O(1分)
粒子出板后沿出板速度方向做匀速直线运动
当U=0时,粒子打在O1点,粒子从进入偏转电场到打在屏上的时间最长
(1分)
(1分)
当时,粒子分别打在M,N点,粒子从进入偏转电场到打在屏上的时间最短
圆弧半径为2l,且OM,ON与水平方向夹角均为45°
(1分)
(1分)
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物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题意。
1.一带负电荷的质点,仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)
A. B. C. D.
2.如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b。不计空气阻力,则
A.小球带负电
B.电场力跟重力平衡
C.小球在从a点运动到b点的过程中,电势能减小
D.小球在运动过程中机械能守恒
3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中一簇等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线为带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.a、b、c三个等势面中,a的电势最高
B.电场中P点处的电场强度大小比Q点处小
C.该粒子在P点处的动能比在Q点处的动能大
D.该粒子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
4.如图所示,两等量同种电荷+Q固定放置,O为连线的中点,ABCD为电荷连线中垂面上的四个点,AO=BO=CO=DO,下列说法正确的是
A.B点电势比O点高
B.C、D两点场强相同
C.电子从A点静止释放运动到O点过程中做加速度减小的加速运动
D.在C点给电子某一恰当的初速度,电子可能做圆周运动
5.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10 cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1 m/s,波长为0.5 m。C点是BE连线的中点,下列说法中错误的是
A.A、E两点在图示时刻位于波峰位置
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40 cm
C.图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动
D.从图示时刻起经1 s,B点通过的路程为160 cm
6.如下图所示,在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中,下列说法正确的是
A.小物块所受电场力逐渐增大
B.小物块具有的电势能逐渐增大
C.M点的电势一定高于N点的电势
D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
7.如图所示,水平面内有A、B、C、D、M、N六个点,它们均匀分布在半径为R=2 cm的同一圆周上,空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知A、C、M三点的电势分别为、、,下列判断正确的是
A.该圆周上的点电势最高为4 V
B.电场强度的大小为1 V/m
C.电场强度的方向由A指向D
D.沿圆周将电子从D点经M点移到N点,电场力先做负功后做正功
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错的得0分。
8.在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动,其振动方程为,它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波刚好传播到x=12 m处,波形图像如图所示,则
A.此后再经6 s该波传播到x=24 m处
B.M点在此后第3 s末位于x轴下方并向y轴正方向运动
C.波源开始振动时的运动方向沿y轴正方向
D.此后M点第一次到达y=-3 m处所需时间是2 s
9.电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路,上极板接地。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,两极板间电压为U,板间电场强度大小为E0,电容器中的P点电势为φ,则下列说法正确的是
A.若将上板下移少许,Q增大,U不变,E0变大,φ变大
B.若将上板下移少许,Q不变,U减小,E0减小,φ变小
C.若断开开关S,将上板下移少许,Q增大,U不变,E0增大,φ变小
D.若断开开关S,将上板下移少许,Q不变,U减小,E0不变,φ变大
10.如图所示,P点固定一个带正电荷的小球,光滑绝缘杆上套有一个带负电的质量为m的小环(可视为点电荷),A、P在同一水平面上,且相距为L,当环从A位置静止开始下滑到C位置时速度恰好为零,B点是AC的中点,已知AC间的距离为h,则
A.在C位置时小环受到的库仑力为
B.从A到C,小环克服库仑力做功的功率一直增大
C.从A到B和从B到C,小环克服库仑力做的功,后者较大
D.从A到C,小环的机械能一直减少
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)某物理兴趣小组在“探究影响电荷之间静电力大小的因素”实验中,设计了如图所示的实验装置。该小组选用完全相同的均带正电荷的小球A和B,且小球A的电荷量大于小球B的电荷量,小球A固定在可移动的绝缘座上,小球B用绝缘丝线悬挂于C点。
(1)在实验中发现悬挂小球B的悬线偏角减小,则可能进行的实验操作是______。
A.小球A的电荷量增大 B.小球A的电荷量减小
C.小球A与小球B的距离增大 D.小球A与小球B的距离减小
(2)如果将小球A与小球B接触后放回原处,则悬挂小球B的悬线偏角将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如果A、B两小球的球心在同一水平线上,小球A、B的质量分别为mA和mB,小球B静止时悬线的偏角为θ,当地重力加速度大小为g,则两小球之间的静电力F=______。(用题中所给的物理量符号表示)
12.(8分)电荷的定向移动形成电流,电流在数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,即。图甲是研究电容器充、放电过程中电压和电流随时间变化规律的实验电路图,按图甲连接好实验器材,根据实验步骤,回答下列问题:
(1)先接通开关K1,给电容器充电,然后断开开关K1,再闭合开关K2,电容器放电,放电时电阻R中电流的方向为______(选填“a到b”或“b到a”);
(2)闭合开关K2的同时开始计时,通过计算机在同一坐标系中描绘出电压U和电流I随放电时间t的变化图线,如图乙所示。图甲中电阻R的阻值为______Ω,图乙中阴影面积S1与阴影面积S2的比值是______;
(3)若用计算机测得图中阴影面积S1=150 mA·s,则该电容器的电容为______F。
13.(10分)如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,t=0时刻0~25 m部分的波形图如图中实线,经过Δt=0.5 s该部分波形图第一次变为图中虚线,已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点的距离为12.5 m,质点A平衡位置的横坐标为xA=7.5 m。
(1)求该简谐横波的波速;
(2)求质点A的位移随时间变化的关系式。
14.(14分)如图所示,光滑的固定绝缘斜杆倾角θ=30°,斜杆长为4L,底端C点固定一带正电的点电荷(电荷量未知);一质量为m带电荷量为+q的小球穿在杆上,从斜杆顶端A点静止释放,小球沿斜杆向下运动的最低点为B,A、B间距离为3L,重力加速度为g。求:
(1)在固定在C点的正电荷的电场中,A、B两点的电势差UAB;
(2)已知两点电荷组成的系统电势能(k为静电力常量,r为两电荷间距离),求固定在C点的正点电荷的电量Q;
(3)在(2)问的基础上,求小球在A、B之间运动的最大速度大小vm。
15.(16分)某示波管简化装置由加速板PQ、偏转板AB及圆弧荧光屏MN组成,如图1所示,加速电场电压为U0,AB两板间距和板长均为l,荧光屏圆弧的半径为2l,其圆心与正方形偏转区域的中心点O恰好重合,AB板间电压UAB随时间t的变化规律如图2所示,周期为T。质量为m、电荷量为q、初速度为零的粒子,从t=0时刻开始连续均匀地“飘入”加速电场。粒子通过偏转电场的时间远小于T,可视作穿过AB板时,偏转电压恒等于射入时刻的电压,不计粒子间的相互作用及粒子的重力。求:
(1)粒子进入偏转电场时的速度大小;
(2)在电压变化的一个周期内,能穿过偏转电场的粒子数与总粒子数的比值;
(3)粒子从进入偏转电场到打在屏上的最长时间与最短时间。
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