天津市2024屆高三4月第二次階段考物理試題

天津市重點(diǎn)中學(xué)2024屆高三4月第二次階段考物理試題

請(qǐng)考生注意：

1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示，在傾角為30。的光滑斜面上，一質(zhì)量為，〃的小車在沿斜面向下的外力尸作用下下滑，在小車下滑的過(guò)

程中，小車支架上連接著小球（質(zhì)量為?。┑妮p繩恰好水平。不計(jì)空氣阻力作用，已知重力加速度為g,則外力F的

A.2mgB.3mgC.4mgD.5mg

2、電阻為R的單匝閉合金屬線框，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞著與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖所

示。下列判斷正確的是（）

B.穿過(guò)線框的磁通量最大為與工

2兀

C.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周做的功為空

R

D.從/=二至生的過(guò)程中，線框的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為與

442

3、一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)，f=0時(shí)刻物體的速度為lm/s,加速度為lm/s2,物體的加速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，則

下列判斷正確的是（）

A.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.物體的速度與時(shí)間成正比

C.f=5s時(shí)刻物體的速度為6.25m/sD.f=8s時(shí)刻物體的速度為12.2m/s

4、如圖所示，上表面粗糙、傾角，=37°的斜面體放在光滑的水平地面上，一物塊靜止在斜面體上?，F(xiàn)給斜面體一水

平向左的推力尸，發(fā)現(xiàn)無(wú)論尸多大，物塊均能與斜面體保持相對(duì)靜止。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin37°=0.6,

cos37°=0.8,則物塊與斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)"應(yīng)滿足的條件為（）

5、太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著4個(gè)質(zhì)子（：H）聚變?yōu)?個(gè)氮核（：He）的熱核反應(yīng)，核反應(yīng)方程是4：H-；He+2X,

這個(gè)核反應(yīng)釋放出大量核能。已知質(zhì)子、氨核、X的質(zhì)量分別為,"1、"22、機(jī)3,真空中的光速為c。下列說(shuō)法中正確的

是（）

A.方程中的X表示中子，

B.方程中的X表示電子卜

C.這個(gè)核反應(yīng)中質(zhì)量虧損一機(jī)2一機(jī)3

D.這個(gè)核反應(yīng)中釋放的核能A￡1=（4mi—mi—2ms）c2

6、職業(yè)高空跳傘運(yùn)動(dòng)員從近萬(wàn)米高空帶著降落傘跳下，前幾秒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為

80kg,重力加速度g取10m/s2,關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功的功率，下列說(shuō)法正確的是（）

A.下落第1s末的瞬時(shí)功率為4000W

B.下落第1s內(nèi)的平均功率為8000W

C.下落第2s末的瞬時(shí)功率為8000W

D.下落第2s內(nèi)的平均功率為12000W

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖，相距/的兩小球A、3位于同一高度縱/、九均為定值）.將A向3水平拋出，同時(shí)讓3自由下落.A、3與地

面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反?不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則

A.A、3一定能相碰

B.4、8在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度大小

C.A、8在第一次落地前若不碰，以后就不會(huì)相碰

D.4、5要在最高點(diǎn)相碰，A球第一次落地的水平位移一定為,

2

8、4月20日深夜，“長(zhǎng)征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭成功發(fā)射第44顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星。這是“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星在2019年的首次

發(fā)射，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)今年繼續(xù)高密度全球組網(wǎng)。若某顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r,

運(yùn)動(dòng)周期為T。已知地球半徑為R,引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是（）

442收

A.衛(wèi)星的線速度大小丫=亍B.地球的質(zhì)量絲?

GT2

C.地球的平均密度上篇4/R3

D.地球表面重力加速度大小g=掌?

9、在圖示電路中，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1,電阻小、R2、尺3、&的阻值均為4。。已知通過(guò)R4的電

流石=20sinlOOmA,下列說(shuō)法正確的是（）

A.a、b兩端電壓的頻率可能為100Hz

B.a、方兩端電壓的有效值為56V

C.若a、萬(wàn)兩端電壓保持不變，儀減小&的阻值，則R消耗的電功率減小

D.若a、6兩端電壓保持不變，儀減小Ri的阻值，則&兩端電壓增大

10、如圖所示。豎直光滑桿固定不動(dòng)，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧套在桿上，彈簧下端固定。形狀相同的兩物塊A、B

分別置于兩彈簧上端但不會(huì)拴接，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量?，F(xiàn)用外力作用在物體上，使兩端彈簧具有相同的壓縮量。

撤去外力后，兩物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng)并離開彈簧。從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過(guò)程中。彈簧始終在彈性限

度之內(nèi)，以地面為零勢(shì)能面。下列說(shuō)法正確的是（）

A.上升過(guò)程中兩物塊機(jī)械能均守恒

B.A上升的最大高度小于B上升的最大高度

C.A物體的最大速度大于B物體的最大速度

D.A物體的最大加速度小于B物體的最大加速度

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。

11.（6分）用如圖所示裝置探究鉤碼和小車（含祛碼）組成的系統(tǒng)的“功能關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)擋板時(shí)，鉤碼

尚未到達(dá)地面。

⑴平衡摩擦力時(shí)，（填“要”或“不要”）掛上鉤碼；

⑵如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分，0、4、3、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出

的點(diǎn)沒有畫出，所用交流電源的頻率為50Hz通過(guò)測(cè)量，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打5點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s（結(jié)

果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）某同學(xué)經(jīng)過(guò)認(rèn)真、規(guī)范的操作，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，他把小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)記為。，再依次在紙帶上

取等時(shí)間間隔的1、2、3、4、5、6等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到。的距離s,及打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度

Vo如圖丙是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的y2_s圖象，已知此次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的總質(zhì)量為0.15kg,小車中祛碼的總質(zhì)量為

0.50kg,取重力加速度g=10m/s2,根據(jù)功能關(guān)系由圖象可知小車的質(zhì)量為kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）;

（4）研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，鉤碼重力做的功總略大于系統(tǒng)總動(dòng)能的增量，其原因可能是。

A.鉤碼的重力大于細(xì)線的拉力

B.未完全平衡摩擦力

C.在接通電源的同時(shí)釋放了小車

D.交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz

12.（12分）很多人都認(rèn)為“力越小速度就越小”，為了檢驗(yàn)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)

方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，前端通過(guò)定滑輪與不可伸長(zhǎng)的細(xì)線相連接,

細(xì)線上不等間距地掛了五個(gè)鉤碼，其中第四個(gè)鉤碼與第五個(gè)鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位

置，第五個(gè)鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜

止開始運(yùn)動(dòng)，所有鉤碼落地后，木塊會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的

第一個(gè)鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如箭頭所示。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮取9.8m/s2）

圖乙

⑴根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個(gè)鉤碼落地時(shí)可能出現(xiàn)在紙帶中的段（用Oi,Di,015字母區(qū)間

表示）；第四個(gè)鉤碼落地后至第五個(gè)鉤碼落地前木塊在做_____運(yùn)動(dòng)。

⑵根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計(jì)算出第五個(gè)鉤碼落地后木塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2；木塊與桌面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為〃=。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點(diǎn)是—的。（填“正確”或“錯(cuò)誤”）

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）一個(gè)傾角為。=37。的斜面固定在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為機(jī)=1.0kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以vo=8m/s的初

3

速度由底端沿斜面上滑。小物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)/，=0.L若斜面足夠長(zhǎng)，已知tan37*—,g取lOm/s?,求：

4

（1）小物塊沿斜面上滑時(shí)的加速度大??；

（2）小物塊上滑的最大距離；

（3）小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小。

14.（16分）如圖（a）,一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)；兩根相同的導(dǎo)體棒M、N置于

導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，長(zhǎng)度均為L(zhǎng);棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）；整個(gè)裝置處于豎

直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦從f=0時(shí)開始，對(duì)導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力尸，F(xiàn)隨時(shí)間變化

的規(guī)律如圖（b）所示。已知在fo時(shí)刻導(dǎo)體棒M的加速度大小為時(shí)，導(dǎo)體棒N開始運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩棒均與導(dǎo)

軌接觸良好，重力加速度大小為g,兩棒的質(zhì)量均為機(jī)，電阻均為R,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：

F

B

()<0

圖(a)圖(b)

(1)/0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的速度VM；

⑵o~fo時(shí)間內(nèi)外力F的沖量大小；

(3)0~旬時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒M與導(dǎo)軌因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

15.(12分)如圖所示，在OVxWa的區(qū)域I內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x>a的區(qū)域II內(nèi)有垂直于紙面向

外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它們的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為風(fēng)，磁場(chǎng)邊界與x軸交于P點(diǎn)。一質(zhì)量為機(jī)，電荷量為q(?>0)的粒子沿x

軸從原點(diǎn)。水平射入磁場(chǎng)。當(dāng)粒子射入速度不大于%時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等，不計(jì)重力：

(1)求速度W的大??；

(2)若粒子射入速度的大小為2%,求粒子兩次經(jīng)過(guò)邊界到P點(diǎn)距離的比值；(結(jié)果可帶根號(hào))

(3)若調(diào)節(jié)區(qū)域II磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2瓦，使粒子以速度(?>1)從。點(diǎn)沿x軸射入時(shí)，粒子均從。點(diǎn)射

出磁場(chǎng)，求”與/滿足的關(guān)系。

X

X

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

小車和小球一起沿斜面加速下滑，二者有相同的加速度。對(duì)整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得，在沿斜面方向

上有

F+2mgsin30°=2ma

對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受到水平拉力、重力的作用，其合力一定沿斜面向下，且大小

asin30°

故加速度

a=2g

代入上式可得

F—3mg

故選B。

2、B

【解析】

A.由圖可知/=；時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線圈所在平面與中性面垂直，A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零時(shí)，穿過(guò)線框回路的磁通量最大，且由得

①"Em=E°_

m—N①一、/_271

1x-----

T

B正確；

c.線圈轉(zhuǎn)一周所做的功為轉(zhuǎn)動(dòng)一周的發(fā)熱量

(Em)2

E2?F)E2

Q=—T=T=^T

RR2R

C錯(cuò)誤；

D.從二到工時(shí)刻的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

44

-_A?_2?m_2E0

口——-----一-----一----

LL兀

22

D錯(cuò)誤。

故選B。

3、D

【解析】

A.物體的加速度在增大，做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。

B.由圖像知質(zhì)點(diǎn)的加速度隨時(shí)間增大，根據(jù)v=vo+m可知，物體的速度與時(shí)間一定不成正比，故B錯(cuò)誤。

C.由圖知a=QAt+l(m/s2),當(dāng)U5s時(shí),a=1.5m/s2,速度的變化量

Av="L5x5m/s=6.25m/s

2

知U5s時(shí)的速度為

v=vo+Av=lm/s+6.25m/s=7.25m/s

故c錯(cuò)誤。

D.a-f圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示速度的變化量，貝!JO-8s內(nèi)，a=0.1f+l(m/s2),當(dāng)U8s時(shí)，a=1.8m/s2,速度的變化

量

111Q

Av=------x8m/s=11.2m/s

2

知U8s時(shí)的速度為

v=vo+Av=lm/s+11.2m/s=12.2m/s

故D正確。

故選D。

4、B

【解析】

當(dāng)F=0時(shí)，物塊能靜止在斜面上，可知

mgsin0<"mgcos0

得

/z>tan6>

即

當(dāng)尸特別大時(shí)，對(duì)物塊受力分析，將加速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向，由牛頓第二定律，沿斜面方向

f+mgsin3=macos0

垂直斜面方向

N-mgcos6=masin0

又/由于F可以取無(wú)窮大，加速度無(wú)窮大，所以以上各式中的??？sin夕和mgeos6可忽略，聯(lián)立解得

14

//>-----=-

tan63

綜合分析得

4

〃》一

3

故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

5,D

【解析】

AB.由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可推斷出X為：e,故AB錯(cuò)誤；

CD.質(zhì)量虧損為

△m=4mi-m2-2m3

釋放的核能為

△E=&mc2=(4/M1-Z712-2/7/3)c2

故C錯(cuò)誤、D正確。

故選D。

6、D

【解析】

A.下落第Is末的瞬時(shí)功率為

2

《=mg%=mg-gt{-80xl0x1W=8OOOW

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.下落第Is內(nèi)的平均功率為

Pi=mgvx=mg-號(hào)=gx80xICPx1W=4OOOW

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.下落第2s末的瞬時(shí)功率為

2

P2=mgv2=mg-gt2=80xl0x2W=16000W

選項(xiàng)c錯(cuò)誤;

D.下落第2s內(nèi)的平均功率為

P=mgv,=mg-g'i+g'2=80x]0x10+10x2w=]2000W

222

選項(xiàng)D正確;

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、AB

【解析】

A、B兩物體在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是相同的，若A、B在第一次落地前不碰，由于反彈后水平分速度不變，豎直分速度

大小不變、方向相反，則以后一定能碰，故A正確，C錯(cuò)誤.若A球經(jīng)過(guò)水平位移為/時(shí)，還未落地，則在B球正下

方相碰.可知當(dāng)A的初速度較大時(shí)，A、B在第一次落地前能發(fā)生相碰，故B正確.若A、B在最高點(diǎn)相碰，A球第一

次落地的水平位移x=〃n,n=2、4、6、8...,故D錯(cuò)誤.故選AB.

【點(diǎn)睛】

此題關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)該規(guī)律抓住地面碰撞前

后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反來(lái)判斷兩球能否相碰.

8、AC

【解析】

A.根據(jù)線速度的定義可知衛(wèi)星的線速度大小為

v=-2-"

T

選項(xiàng)A正確；

B.由空絲=加”/，得地球的質(zhì)量為

r2T2

4/R3

M=

GT2

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)密度公式可知地球的密度

M_3兀丫3

石;赤

3

選項(xiàng)C正確;

D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有

GMm4TT2

——---m——r

戶T2

地球表面萬(wàn)有引力近似等于重力有

-Mm

G-^=mg

聯(lián)立解得地球表面的重力加速度大小

4兀2,

8~T2R2

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選ACo

9、BD

【解析】

A.通過(guò)凡的電流。=2夜sinlOORA,則角速度

G=lOO7zrad/s

頻率為

/=—=50Hz

In

變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故。、〃兩端電壓的頻率為50Hz,故A錯(cuò)誤；

B.通過(guò)此的電流最大值為2后A，則有效值為

Z4=2A

根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，通過(guò)&的電流有效值為2A,副線圈的輸出電流：I2=4A

根據(jù)變流比可知，原線圈的輸入電流

人=-2=2A

為兩端電壓為

U.=I\&=8V

副線圈兩端電壓

t72=727?2+/47?4=24V

根據(jù)變壓比可知，原線圈的輸入電壓

U[=區(qū)。2=48V

n2

則。、〃兩端電壓

Uab=URi+Ul=56V

故B正確；

C.若。、b兩端電壓保持不變，僅減小&的阻值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，副線圈的輸出電流增大，根據(jù)變流

比可知，原線圈的輸入電流增大，則"消耗的電功率增大，故c錯(cuò)誤；

D.若a、b兩端電壓保持不變，僅減小鳥的阻值，則原線圈輸入電壓增大，根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓增大,

則凡兩端的電壓增大，故D正確；

故選BDo

10、BD

【解析】

A.上升過(guò)程中在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，彈簧彈力一直對(duì)物塊做正功，物塊機(jī)械能增加，A錯(cuò)誤；

B.物塊從撤去外力到第一次速度減為0,根據(jù)能量守恒定律

mgh=丸彈

解得

mg

彈簧壓縮量相同，所以對(duì)于兩物塊彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep彈相同，因?yàn)閙A>MB，所以兩小球上升的最大高度關(guān)系為

丸A<%

B正確；

C.物塊速度最大時(shí)，加速度為0,假設(shè)初始狀態(tài)彈簧的壓縮量為七,達(dá)到最大速度前，合力滿足

F=k(x0-x)-mg=-kx+Ax0-mg

X為物塊向上運(yùn)動(dòng)的位移，因?yàn)楦鵄>根B，所以方-X圖像為

B

F-X圖線與位移軸圍成的面積為合外力做功，物塊從靜止開始運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力為0時(shí)，B物塊動(dòng)能大,

根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式E=-mv2可知A物體的最大速度小于B物體的最大速度，C錯(cuò)誤；

k2

D.撤去外力瞬間，物塊的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可知

F^-mg=ma

解得

因?yàn)?>，電，所以

4<a

D正確。

故選BD?

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。

11、不要0.720.85BD

【解析】

(1)[口.小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力作用，為了在實(shí)驗(yàn)中能夠把細(xì)線對(duì)小車的拉力視為小車的

合外力，則應(yīng)該用重力的下滑分力來(lái)平衡摩擦力，在平衡摩擦力時(shí)，不掛鉤碼，但要連接紙帶。

⑵[2].相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

T=0.02x5s=0.1s

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，打5點(diǎn)的速度為

X20.10-5.71,c_2,crc,

v=AC=----------------xlO~m/s=0.72m/s

BR2T2x0.1

(3)[3].設(shè)鉤碼的質(zhì)量為機(jī)，小車的質(zhì)量為V,小車中祛碼的質(zhì)量為機(jī)'，對(duì)系統(tǒng)，由動(dòng)能定理得

mgx=—QM+m+m'^)v2

整理得

22mgx

v=-----------

m+m!+M

v2-x圖象的斜率

k=2mg2mzs2

m+m'+M0.25

解得

M=0.85kgo

(4)[4].A.鉤碼的重力大于細(xì)線的拉力，不影響鉤碼重力做系統(tǒng)做的功，故A錯(cuò)誤；

B.長(zhǎng)木板的右端墊起的高度過(guò)低，未完全平衡摩擦力時(shí)，則摩擦力做負(fù)功，系統(tǒng)總動(dòng)能的增量小于鉤碼重力做的功,

故B正確；

C.接通電源的同時(shí)釋放了小車，只會(huì)使得紙帶上一部分點(diǎn)不穩(wěn)定，不影響做功與動(dòng)能的增量，故C錯(cuò)誤；

D.交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz,如果代入速度公式的周期為0.02s,比真實(shí)的周期大，則求出來(lái)的速度偏小，則動(dòng)

能偏小，故D正確。

故選BD。

12、Dw~Dn勻速直線5.00.51錯(cuò)誤

【解析】

⑴口][2].第五個(gè)鉤碼落地后木塊將做減速運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)跡間距逐漸減小，則可以判斷第五個(gè)鉤碼落地時(shí)可能出現(xiàn)在紙帶中

的由此也可判斷第四個(gè)鉤碼落地后至第五個(gè)鉤碼落地前的一段時(shí)間內(nèi)，紙帶上點(diǎn)跡均勻，木塊在做勻速直

線運(yùn)動(dòng)。

⑵[3北4].由紙帶可看出，第五個(gè)鉤碼落地后Ax=0.2cm根據(jù)Ar=a"可得木塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

-2

Ax0.2xlO「八，2

a--7=----------=5.0m/s

T20.022

由

a=------=4g

m

可得

"=0.51

(3)[5].根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、(1)8m/s2(2)4.0m(3)4^/2m/s

【解析】

(1)小物塊沿斜面上滑時(shí)受力情況如下圖所示，其重力的分力分別為:

Fi=nigsin0

F2=mgcos0

根據(jù)牛頓第二定律有：

FN=F2…①

g+￡/=%。???②

又因?yàn)?/p>

姑MN…③

由①②③式得：

a=gsinO+|igcosO=(l0x0.6+0.1x10x0.8)m/s2=8.0m/s2..

(2)小物塊沿斜面上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零，則有:

O-vo2=2(-〃)x.??⑤

得:

”2o2

x=-=-----m=4m???⑥

2a2x8

(3)小物塊在斜面上下滑時(shí)受力情況如下圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有:

FN=F2…⑦

由③⑦⑧式得:

a,=gsin0-ggcos0=(lOxO.6-0.1xl0x0.8)m/s2=4.0m/s2...(9)

有：

v2=2afx...@

所以有：

v=飛2dxz2x4x4=4V2m/s