2026-2027学年高三上学期物理期中模拟考试自编试卷(湖南省邵阳市适用)
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内容正文:
2026-2027学年湖南省邵阳市高三上学期期中模拟考试自编试卷
物理试题
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条
形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
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,监考员将试卷、答题卡一并收回。
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是( )
A.研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点
B.潘展乐全程的位移大小为100m
C.潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s
D.潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s
2.关于下列四幅图的叙述正确的是( )
A.图甲中,公路上对各类汽车都有限速,是因为汽车速度越大惯性越大
B.图乙中,马拉着车在水平路面上做加速运动,则马对车的拉力大于车对马的拉力
C.图丙中,伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律,是为了“冲淡”重力,便于测量运动时间
D.图丁中,伽利略利用“斜面实验”装置,结合逻辑推理,来验证力是维持物体运动的原因
3.如图所示,为两个可视为质点的弹性小球、,球质量是球的3倍,球放在球正上方,且和球一起从距地面1m处由静止释放。若在球与球之间、球与地面之间发生的都是弹性碰撞,且天花板足够高,忽略空气阻力,碰撞时间极短,忽略不计,则( )
A.第一次弹回时、两球一起上升,高度仍为1m
B.、第一次下落过程中,机械能守恒,动量也守恒
C.、第一次下落过程中,有压力,但压力小于的重力
D.球触地反弹后,两球分开,球上升的高度比球上升的高度大得多
4.一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空,宇宙探测器升空到某一高度时关闭发动机。从离开星球表面开始的速度随时间的变化关系如图所示,由图可知( )
A.8s末探测器的速度方向发生改变
B.探测器在末的加速度大小为
C.末探测器的加速度方向发生改变
D.内探测器的平均速率为
5.空间站为了避免太空垃圾撞击,采取了“主动规避+被动防护+源头控制”等多层避险方案。如图所示,太空垃圾碎片A、B均处于远地点,和空间站恰好三者共线,A、B椭圆轨道与空间站的圆形轨道相切于M点,下列说法正确的是( )
A.碎片A的机械能大于碎片B的机械能
B.碎片A从远地点向近地点运动的过程中,机械能减小
C.碎片A再经过半个周期后,一定与空间站在M点相遇
D.若碎片A在M点被收进空间站,则碎片A动能减小
6.如图所示,是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图,列车由质量均为的4节车厢组成,其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率运行,经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中,1号车厢会受到前方空气的阻力,假设车厢碰到空气前空气的速度为0,碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同,已知空气密度为号车厢的迎风面积(垂直运动方向上的投影面积)为,不计其他阻力,忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时,1号车厢对2号车厢的作用力大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落,当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度,此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中,弹簧始终在弹性限度内,物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计,不计空气阻力,取,下列说法正确的是( )
A.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,物块的加速度先增大后减小
B.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,物块的机械能先增大后减小
C.该弹簧的劲度系数为20.0N/m
D.弹簧压缩量为0.2m时,物块的加速度大小为
8. 轻质细线吊着一质量为、边长为0.2m、电阻、匝数的正方形闭合线圈,bd下方区域分布着磁场,如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑线圈的形变和电阻的变化,整个过程细线未断且线圈始终处于静止状态,g取。则下列判断正确的是( )
A.线圈中感应电流的方向为
B.线圈中的感应电流大小为
C.时间内线圈中产生的热量为
D.时线圈受安培力的大小为
9.伽利略用数学方法研究斜抛运动,他发现以相同大小的初速度抛出物体,当抛射角(初速度方向与水平方向的夹角)α=45°时,射程最大,抛射角为45°±β的两个斜抛运动射程相等。如图所示,将一个物体以相同大小的初速度由O点抛出,曲线1是抛射角为60°时的运动轨迹,曲线2是抛射角为30°时的运动轨迹,两条曲线交于P点,A点和B点分别为两条曲线的最高点,C点是曲线1上与B点高度相等的一点。不计阻力,有关物体分别沿两条轨迹运动的过程,下列说法正确的是( )
A.物体分别沿曲线1和曲线2由O点运动到P点的时间之比
B.物体经过A点和B点时的速度之比
C.A点和B点与O点的高度差之比
D.由A点到C点和由C点到P点过程重力做功之比
10.太极图的含义丰富而复杂,它体现了中国古代哲学的智慧。如图所示,为大圆的圆心,为上侧阳半圆的圆心,为下侧阴半圆的圆心,、、在同一直线上,为大圆的直径且与、连线垂直,、为关于点对称的两点,在、两点分别固定电荷量相等的同种正点电荷,下列说法正确的是( )
A.、两点的电势相等
B.、两点的电场强度相同
C.把电子从点由静止释放,电子最远能到达点
D.把质子由点沿直线移到点的过程中,质子的电势能先增大后减小
二、非选择题(共5题,共计54分)
11.某同学利用实验室中的常见装置来描绘平抛运动的轨迹,如图甲所示。
(1)关于该实验,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.斜槽必须光滑
B.必须调整装置的斜槽末端水平
C.调节调平螺丝,观察重垂线,使面板处于竖直平面内
D.接球挡板必须等距离下移
(2)图乙为某次实验得到的钢球下落时的一系列轨迹点,在图乙中描绘出其平抛运动的轨迹图线。
(3)以钢球的起抛点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,分析钢球的轨迹,可得钢球的竖直位移与 (填“水平位移”或“水平位移的平方”)成正比。
12.在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。
(1)某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻,下列说法正确的是_________
A.将多用电表调到直流电压挡,接干电池两端,可以粗测干电池的电动势
B.将多用电表调到交流电压挡,接干电池两端,可以粗测干电池的电动势
C.将多用电表调到欧姆挡,接干电池两端,可以粗测干电池的内阻
D.多用电表既不可粗测电动势,也不可粗测内阻
(2)该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路,a、b、c、d四条导线中,其中有两条导线连接错误,则这两条导线是
(3)某次测量时电压表的示数如图丙所示,则电压 V
(4)用如图甲所示的电路图测量,得到的一条实验数据拟合线如图丁所示,则该电池的电动势 V(保留3位有效数字):内阻 Ω(保留2位有效数字)
13.摩托车飞越表演是一项惊险刺激的活动。假设在一次飞越河流的表演中,如图所示摩托车以的水平速度离开平台,成功落到对面的平台上,测得两岸平台的高度差为。若飞越过程中不计空气阻力,摩托车可以看成质点,重力加速度,求:
(1)摩托车在空中的时长;
(2)河流的最大宽度;
(3)摩托车落地瞬间的速度大小。
14.某种金属板M有一个电子发射源,能不停地向各个方向发射不同速率的电子。在M旁放置一个平行正对的金属板N,M、N间距d为10cm。如果用导线将M、N连起来,从M射出的电子落到N上便会沿导线返回M,从而形成电流。现在不把M、N直接相连,而按图示在M、N之间加电压U,发现电压从0逐渐升高时,回路中的电流逐渐减小,当时电流表中恰好没有电流。已知电子的质量,所带的电荷量,重力不计,求:
(1)外加电压在M、N之间形成的电场的方向;
(2)当时M、N之间形成的电场的电场强度大小;
(3)从M板上射出的电子的最大速度。
15.如图所示,半径为的四分之一光滑圆弧轨道固定在水平面上,轨道末端与厚度相同的处于静止的木板A和B紧挨着(不粘连)。木板A、B的质量均为,与水平面间的动摩擦因数均为,木板A长。一质量为、可视为质点的小物块从P点由静止释放,小物块在以后的运动过程中没有滑离木板B。小物块与木板A间的动摩擦因数,与木板B间的动摩擦因数,重力加速度,求:
(1)小物块运动到Q点时对轨道的压力大小;
(2)小物块刚滑上木板B时的速度大小;
(3)木板B的最小长度。
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2026-2027学年湖南省邵阳市高三上学期期中模拟考试自编试卷
物理试题
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条
形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
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,监考员将试卷、答题卡一并收回。
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是( )
A.研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点
B.潘展乐全程的位移大小为100m
C.潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s
D.潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s
【答案】D
【解析】A.在研究运动员的泳姿时,不能将其简化为质点,因为泳姿涉及到身体的各个部位的动作和协调,这些细节对于理解和改进技术至关重要,故A错误;
BC.位移是指物体从初始位置到最终位置的直线距离,而在游泳比赛中,运动员需要往返游泳,因此位移实际上是0,因为他们最终回到了起点。则平均速度为零,故BC错误;
D.平均速率等于路程除以时间,约为
故D正确。
故选D。
2.关于下列四幅图的叙述正确的是( )
A.图甲中,公路上对各类汽车都有限速,是因为汽车速度越大惯性越大
B.图乙中,马拉着车在水平路面上做加速运动,则马对车的拉力大于车对马的拉力
C.图丙中,伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律,是为了“冲淡”重力,便于测量运动时间
D.图丁中,伽利略利用“斜面实验”装置,结合逻辑推理,来验证力是维持物体运动的原因
【答案】C
【解析】A.惯性的大小仅由质量决定,与速度无关。公路限速是因为速度越大,动能越大,制动距离越长,并非因为惯性变大,A错误;
B.马对车的拉力与车对马的拉力是相互作用力(牛顿第三定律),大小始终相等,与车的运动状态无关,B错误;
C.伽利略的“斜面实验”是为了“冲淡”重力,便于测量运动时间,C正确;
D.伽利略利用“斜面实验”装置,结合逻辑推理,说明力是改变物体运动的原因,D错误。
故答案为:C。
3.如图所示,为两个可视为质点的弹性小球、,球质量是球的3倍,球放在球正上方,且和球一起从距地面1m处由静止释放。若在球与球之间、球与地面之间发生的都是弹性碰撞,且天花板足够高,忽略空气阻力,碰撞时间极短,忽略不计,则( )
A.第一次弹回时、两球一起上升,高度仍为1m
B.、第一次下落过程中,机械能守恒,动量也守恒
C.、第一次下落过程中,有压力,但压力小于的重力
D.球触地反弹后,两球分开,球上升的高度比球上升的高度大得多
【答案】D
【解析】A、第一次弹回时,B 与地碰撞后,A、B会再次发生碰撞而分离,不会一起上升到为1m处。故A错误;
B、下落过程中机械能守恒,动量不守恒,故B错误;
C、下落过程中处于完全失重,两球之间没有挤压,故C错误;
D、B再次上升时, AB 之间发生弹性碰撞后,A 球的速度比B球的速度大,碰后A、B均做竖直上抛运动,所以上升的高,故D正确。
故答案为:D。
4.一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空,宇宙探测器升空到某一高度时关闭发动机。从离开星球表面开始的速度随时间的变化关系如图所示,由图可知( )
A.8s末探测器的速度方向发生改变
B.探测器在末的加速度大小为
C.末探测器的加速度方向发生改变
D.内探测器的平均速率为
【答案】B
【解析】A.由图可知探测器在内一直在上升,后开始下降,上升到最高点,故A错误;
B.图斜率表示加速度,故探测器在末的加速度大小为,故B正确;
C.探测器在内图线斜率不变,所以末探测器的加速度方向不发生改变,故C错误;
D.图面积表示位移,则内探测器的路程为,内探测器的平均速率为,故D错误。
故答案为:B。
5.空间站为了避免太空垃圾撞击,采取了“主动规避+被动防护+源头控制”等多层避险方案。如图所示,太空垃圾碎片A、B均处于远地点,和空间站恰好三者共线,A、B椭圆轨道与空间站的圆形轨道相切于M点,下列说法正确的是( )
A.碎片A的机械能大于碎片B的机械能
B.碎片A从远地点向近地点运动的过程中,机械能减小
C.碎片A再经过半个周期后,一定与空间站在M点相遇
D.若碎片A在M点被收进空间站,则碎片A动能减小
【答案】D
【解析】A.机械能大小和物体质量有关,由于不清楚碎片A、B的质量关系,所以无法比较碎片A、B的机械能,故A错误;B.只有万有引力做功,碎片A从远地点向近地点运动的过程中,机械能守恒,故B错误;
C.碎片A的轨道半长轴大于空间站的轨道半径,根据开普勒第三定律可知,碎片A的周期大于空间站的周期;已知太空垃圾碎片A、B均处于远地点,和空间站恰好三者共线,则碎片A再经过半个周期后,不一定与空间站在M点相遇,故C错误;
D.根据卫星从高轨道变轨到低轨道,需要在变轨处点火减速,卫星的动能减小;若碎片A在M点被收进空间站,碎片相当于做向心运动,则碎片A动能减小,故D正确。
故选:D。
6.如图所示,是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图,列车由质量均为的4节车厢组成,其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率运行,经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中,1号车厢会受到前方空气的阻力,假设车厢碰到空气前空气的速度为0,碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同,已知空气密度为号车厢的迎风面积(垂直运动方向上的投影面积)为,不计其他阻力,忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时,1号车厢对2号车厢的作用力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当列车以最大速度行驶时,设列车对空气的阻力为f,以列车速度方向为正方向,对t时间内碰到1后车厢迎风面的空气,由动量定理可得
解得
此时有
联立解得
当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时,阻力为
此时,牵引力为
设1号车厢对2号车厢的作用力大小为F',对2号、3号、4号车厢整体,由牛顿第二定律有F'=3ma,对4节车厢整体,由牛顿第二定律有
联立解得
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
7.如图所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落,当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度,此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中,弹簧始终在弹性限度内,物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计,不计空气阻力,取,下列说法正确的是( )
A.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,物块的加速度先增大后减小
B.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,物块的机械能先增大后减小
C.该弹簧的劲度系数为20.0N/m
D.弹簧压缩量为0.2m时,物块的加速度大小为
【答案】D
【解析】本题考查了对机械能守恒定律的掌握,解题时需知,在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。A.物块从接触弹簧到压缩至最短的过程中,开始时重力大于弹簧弹力,合力向下,随着弹簧压缩量增大,弹力增大,合力减小,加速度减小,当弹力大小等于重力大小时速度达到最大;之后弹力大于重力,合力向上,且随着弹簧压缩量继续增大,合力增大,加速度增大。所以加速度是先减小后增大,故A错误;
B.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,弹簧弹力对物块做负功,根据功能关系,除重力之外的力做负功,物块的机械能一直减小,故B错误;
C.速度最大时,弹簧压缩量,对物块,由平衡条件有
代入题中数据得弹簧的劲度系数
故C错误;
D.弹簧压缩量为时,由牛顿第二定律得
联立以上解得加速度大小
故D正确。
故选 D。
8. 轻质细线吊着一质量为、边长为0.2m、电阻、匝数的正方形闭合线圈,bd下方区域分布着磁场,如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑线圈的形变和电阻的变化,整个过程细线未断且线圈始终处于静止状态,g取。则下列判断正确的是( )
A.线圈中感应电流的方向为
B.线圈中的感应电流大小为
C.时间内线圈中产生的热量为
D.时线圈受安培力的大小为
【答案】C,D
【解析】A.磁感应强度向里并且增大,由楞次定律可得,感应电流产生的磁场垂直纸面向外,线圈中感应电流的方向为逆时针,即,故A错误;
B.由法拉第电磁感应定律
由闭合电路的欧姆定律,可得线圈中的感应电流大小
假设线框边长为l,则
联立两式代入数据解得
故B错误;
C.时间内金属环产生的热量为
故C正确;
D线圈的bcd部分在匀强磁场中受到安培力,受到安培力的大小等效为bd直棒受到的安培力,时线圈受到的安培力
故D正确。
故答案为:CD。
9.伽利略用数学方法研究斜抛运动,他发现以相同大小的初速度抛出物体,当抛射角(初速度方向与水平方向的夹角)α=45°时,射程最大,抛射角为45°±β的两个斜抛运动射程相等。如图所示,将一个物体以相同大小的初速度由O点抛出,曲线1是抛射角为60°时的运动轨迹,曲线2是抛射角为30°时的运动轨迹,两条曲线交于P点,A点和B点分别为两条曲线的最高点,C点是曲线1上与B点高度相等的一点。不计阻力,有关物体分别沿两条轨迹运动的过程,下列说法正确的是( )
A.物体分别沿曲线1和曲线2由O点运动到P点的时间之比
B.物体经过A点和B点时的速度之比
C.A点和B点与O点的高度差之比
D.由A点到C点和由C点到P点过程重力做功之比
【答案】B,D
【解析】A.物体在竖直方向上做匀变速直线运动,根据速度公式可以得出物体沿曲线1运动到P点的时间
根据速度公式可以得出:沿曲线2由O点运动到P点的时间
则,选项A错误;
B.由于物体经过A和B的速度为物体在水平方向的分速度,对物体的初速度进行分解,根据速度的分解可以得出物体经过A点和B点时的速度之比,选项B正确;
C.物体上升过程中做匀减速直线运动,根据速度位移公式可以得出:A点和B点与O点的高度差之比,选项C错误;
D.因可知
根据重力做功的表达式WG=mgh可知由A点到C点和由C点到P点过程重力做功之比,选项D正确。
故选BD。
10.太极图的含义丰富而复杂,它体现了中国古代哲学的智慧。如图所示,为大圆的圆心,为上侧阳半圆的圆心,为下侧阴半圆的圆心,、、在同一直线上,为大圆的直径且与、连线垂直,、为关于点对称的两点,在、两点分别固定电荷量相等的同种正点电荷,下列说法正确的是( )
A.、两点的电势相等
B.、两点的电场强度相同
C.把电子从点由静止释放,电子最远能到达点
D.把质子由点沿直线移到点的过程中,质子的电势能先增大后减小
【答案】A,C,D
【解析】A、A、B为等量同种正点电荷,、关于AB连线对称,等量同种电荷电场具有对称性,两点电势相等,故A正确;
B、C、D两点电场强度大小相等,但电场强度是矢量,两点场强方向不相同,故B错误;
C、与电势相等,两点间电势差为0,电子从静止释放,只有电场力做功,根据能量守恒,动能为0时电势能和初始相等,最远能到达点,故C正确;
D、质子带正电,从沿直线移到,路径中点O电势更高,正电荷在高电势处电势能大,因此质子电势能先增大后减小,故D正确;
故答案为:ACD。
二、非选择题(共5题,共计54分)
11.某同学利用实验室中的常见装置来描绘平抛运动的轨迹,如图甲所示。
(1)关于该实验,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.斜槽必须光滑
B.必须调整装置的斜槽末端水平
C.调节调平螺丝,观察重垂线,使面板处于竖直平面内
D.接球挡板必须等距离下移
(2)图乙为某次实验得到的钢球下落时的一系列轨迹点,在图乙中描绘出其平抛运动的轨迹图线。
(3)以钢球的起抛点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,分析钢球的轨迹,可得钢球的竖直位移与 (填“水平位移”或“水平位移的平方”)成正比。
【答案】(1)B;C
(2)
(3)水平位移的平方
【解析】(1)A.只要保证小球每次从斜槽同一位置由静止释放,就能保证每次平抛初速度相同,斜槽不需要光滑,A错误;
B.斜槽末端调整水平,才能保证小球抛出时初速度水平,做平抛运动,B正确;
C.平抛运动在竖直平面内,需要通过重垂线调整记录面板,使其处于竖直平面内,保证轨迹记录准确,C正确;
D.记录多个轨迹点即可,接球挡板不需要等距离下移,D错误。
故答案为:BC。
(2)用平滑曲线连接所有轨迹点,使曲线尽可能经过多数点,偏差较大的点分布在曲线两侧,本题直接平滑连接四个迹点,得到过原点的抛物线即可,如下图所示:
(3)根据平抛运动规律: 水平方向匀速,竖直方向匀加速
联立可得,因此竖直位移与水平位移的平方成正比。
故答案为:水平位移的平方
12.在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。
(1)某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻,下列说法正确的是_________
A.将多用电表调到直流电压挡,接干电池两端,可以粗测干电池的电动势
B.将多用电表调到交流电压挡,接干电池两端,可以粗测干电池的电动势
C.将多用电表调到欧姆挡,接干电池两端,可以粗测干电池的内阻
D.多用电表既不可粗测电动势,也不可粗测内阻
(2)该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路,a、b、c、d四条导线中,其中有两条导线连接错误,则这两条导线是
(3)某次测量时电压表的示数如图丙所示,则电压 V
(4)用如图甲所示的电路图测量,得到的一条实验数据拟合线如图丁所示,则该电池的电动势 V(保留3位有效数字):内阻 Ω(保留2位有效数字)
【答案】(1)A
(2)和
(3)
(4);0.64
【解析】(1)A.多用电表直流电压档内阻很大,接干电池两端时,路端电压近似等于电动势,可以粗测电动势,A正确;
B.干电池是直流电源,不能用交流电压档测量,B错误;
CD.欧姆档内部自带电源,测量外接电源内阻会损坏电表,原理错误,C、D错误。
故答案为:A。
(2)本实验电路中,电压表应并联在路端(电源两端),且开关控制整个电路。图乙中:导线连接错误,电压表正接线柱接法错误,未正确接在正极侧;导线连接错误,开关无法正确控制电路,因此连接错误的是和。
故答案为:和
(3)电压表选0~3V量程,分度值为0.1V,应估读到下一位,即0.01V,指针读数为。
故答案为:
(4)根据,图像纵轴截距等于电动势,得;图像斜率绝对值等于内阻,。
故答案为:;0.64
13.摩托车飞越表演是一项惊险刺激的活动。假设在一次飞越河流的表演中,如图所示摩托车以的水平速度离开平台,成功落到对面的平台上,测得两岸平台的高度差为。若飞越过程中不计空气阻力,摩托车可以看成质点,重力加速度,求:
(1)摩托车在空中的时长;
(2)河流的最大宽度;
(3)摩托车落地瞬间的速度大小。
【答案】(1)解:根据平抛运动竖直距离与时间关系得
解得
(2)解:河流最大宽度为
(3)解:落地时竖直速度为
由速度的合成得
14.某种金属板M有一个电子发射源,能不停地向各个方向发射不同速率的电子。在M旁放置一个平行正对的金属板N,M、N间距d为10cm。如果用导线将M、N连起来,从M射出的电子落到N上便会沿导线返回M,从而形成电流。现在不把M、N直接相连,而按图示在M、N之间加电压U,发现电压从0逐渐升高时,回路中的电流逐渐减小,当时电流表中恰好没有电流。已知电子的质量,所带的电荷量,重力不计,求:
(1)外加电压在M、N之间形成的电场的方向;
(2)当时M、N之间形成的电场的电场强度大小;
(3)从M板上射出的电子的最大速度。
【答案】(1)解:要使电子向右运动无法到达N板,则电子所受电场力方向水平向左,所以板间电场方向为水平向右,由M指向N。
(2)解:根据
解得
(3)解:对速度最大的电子,恰好运动到N板但不接触,此时速度为0,由动能定理,有
解得电子的最大初速度
15.如图所示,半径为的四分之一光滑圆弧轨道固定在水平面上,轨道末端与厚度相同的处于静止的木板A和B紧挨着(不粘连)。木板A、B的质量均为,与水平面间的动摩擦因数均为,木板A长。一质量为、可视为质点的小物块从P点由静止释放,小物块在以后的运动过程中没有滑离木板B。小物块与木板A间的动摩擦因数,与木板B间的动摩擦因数,重力加速度,求:
(1)小物块运动到Q点时对轨道的压力大小;
(2)小物块刚滑上木板B时的速度大小;
(3)木板B的最小长度。
【答案】(1)设小物块为C物体,在小物块C从P到Q过程中由动能定理可得
解得
在点,由运动状态必有对应的合力定律可得
解得,由相互作用力等大反向可知小物块运动到点时对轨道的压力大小
超重;
(2)小物块在木板上滑动时,对小物块, 由运动状态必有对应的合力定律 得
可得
木板AB速度加速度均相同可看做整体,隔离C小物块不分析,对木板AB整体,由
可得
法一,设时刻二者共速,则有
代数得
得
,
该过程二者位移差为
法二,设时刻小物块C恰好滑过B板,即相对B位移为1.5米,vt图中面积为位移,小物块C速度与AB木板速度之间的面积为相对位移,左边初速度差,右边为梯形的上底即末速度差,为高,梯形面积公式等于相对位移等式得,
C小物块末速度
AB木板末速度
,
代入数据得
,
t0=0.5s,则小物块刚滑上木板B时的速度;
(3)小物块刚滑上木板B时木板B的速度
小物块在木板B上滑动时,对小物块隔离分析,运动状态必有对应的合力定律有
解得
,
对木板B隔离分析B木板,AC隔离不分析,根据运动状态必有对应的合力定律有
解得
小物块的位移
木板B的位移
则木板B的最小长度
(1)60N;(2)2m/s;(3)
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