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2025屆山西省運(yùn)城市重點(diǎn)中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、關(guān)于原子、原子核和波粒二象性的理論,下列說(shuō)法正確的是()A.根據(jù)玻爾理論可知,一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子B.在核反應(yīng)中,質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒,但能量不一定守恒C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光的光照強(qiáng)度太弱D.、、三種射線中,射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng),射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)2、兩車(chē)在平直的公路上沿同一方向行駛,兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示。在時(shí)刻,車(chē)在車(chē)前方處,在時(shí)間內(nèi),車(chē)的位移為,則()A.若在時(shí)刻相遇,則B.若在時(shí)刻相遇,則C.若在時(shí)刻相遇,則下次相遇時(shí)刻為D.若在時(shí)刻相遇,則下次相遇時(shí)車(chē)速度為3、如圖所示,在同一平面內(nèi)有①、②、③三根長(zhǎng)直導(dǎo)線等間距的水平平行放置,通入的電流強(qiáng)度分別為1A,2A、1A,已知②的電流方向?yàn)閏→d且受到安培力的合力方向豎直向下,以下判斷中正確的是()A.①的電流方向?yàn)閍→bB.③的電流方向?yàn)閒→eC.①受到安培力的合力方向豎直向上D.③受到安培力的合力方向豎直向下4、如圖所示,一個(gè)帶正電荷q、質(zhì)量為的小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球(假設(shè)小球的電荷量q在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持不變,不計(jì)空氣阻力),則()A.小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)B.小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)C.小球一定能到達(dá)B點(diǎn),且在B點(diǎn)對(duì)軌道有向上的壓力D.小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有關(guān)5、豎直放置的肥皂膜在陽(yáng)光照耀下,由于前后表面反射光通過(guò)的路程不同,形成兩列相干光,薄膜上會(huì)呈現(xiàn)出彩色條紋.若一肥皂膜由于受重力和液體表面張力的共同影響,其豎直方向的截面如圖所示,則光通過(guò)該肥皂膜產(chǎn)生的干涉條紋與下列哪個(gè)圖基本一致()A. B.C. D.6、如圖,質(zhì)量為m、帶電荷量為+2q的金屬塊a,在絕緣光滑水平臺(tái)面上以水平初速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),正碰完全相同的不帶電的靜止金屬塊b,碰后金屬塊b從高臺(tái)上水平飛出,金屬塊a恰好無(wú)初速度下落(金屬塊a,b均可視為質(zhì)點(diǎn))。已知在足夠高的光滑高臺(tái)邊緣右邊空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)(電場(chǎng)區(qū)域足夠大)。場(chǎng)強(qiáng)大小E=,碰撞前后兩金屬塊之間的庫(kù)侖力不計(jì),空氣阻力不計(jì)。則()A.在水平臺(tái)面上碰后金屬塊b帶電荷量為+2qB.在水平臺(tái)面上碰撞后金屬塊b的速度為C.第一次碰撞后兩金屬塊不可能發(fā)生第二次碰撞D.碰撞后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬塊b距高臺(tái)邊緣的最大水平距離二、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、如圖所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上,木板左端固定一輕質(zhì)擋板,一根輕彈簧左端固定在擋板上,質(zhì)量為m的小物塊從木板最右端以速度v0滑上木板,壓縮彈簧,然后被彈回,運(yùn)動(dòng)到木板最右端時(shí)與木板相對(duì)靜止。已知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,整個(gè)過(guò)程中彈簧的形變均在彈性限度內(nèi),則()A.木板先加速再減速,最終做勻速運(yùn)動(dòng)B.整個(gè)過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為C.整個(gè)過(guò)程中木板和彈簧對(duì)物塊的沖量大小為D.彈簧壓縮到最短時(shí),物塊到木板最右端的距離為8、如圖,把一個(gè)有小孔的小球連接在彈簧的一端,彈簧的另一端固定,小球套在光滑的桿上,能夠自由滑動(dòng),彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略,小球運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力很小,也可以忽略。系統(tǒng)靜止時(shí)小球位于O點(diǎn),現(xiàn)將小球向右移動(dòng)距離A后由靜止釋放,小球做周期為T(mén)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.若某過(guò)程中小球的位移大小為A,則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為B.若某過(guò)程中小球的路程為A,則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為C.若某過(guò)程中小球的路程為2A,則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為D.若某過(guò)程中小球的位移大小為2A,則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間至少為E.若某過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間為,則該過(guò)程中彈簧彈力做的功一定為零9、一列簡(jiǎn)諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸傳播,波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)O,t=0時(shí)刻波源開(kāi)始振動(dòng),t=3s時(shí)波源停止振動(dòng),如圖為t=3.2s時(shí)的波形圖。其中質(zhì)點(diǎn)a的平衡位置離原點(diǎn)O的距離為x=2.5m。以下說(shuō)法正確的是_______。A.波速為5m/sB.波長(zhǎng)C.波源起振方向沿y軸正方向D.在t=3.3s,質(zhì)點(diǎn)a位于波谷E.從波源起振開(kāi)始計(jì)時(shí),3.0s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)的總路程為2.5m10、如圖所示是一個(gè)半徑為R的豎直圓形磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向內(nèi).有一個(gè)粒子源在圓上的A點(diǎn)不停地發(fā)射出速率相同的帶正電的粒子,帶電粒子的質(zhì)量均為m,運(yùn)動(dòng)的半徑為r,在磁場(chǎng)中的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為.下列說(shuō)法正確的是A.若r=2R,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為B.若r=2R,粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場(chǎng),則有成立C.若r=R,粒子沿著磁場(chǎng)的半徑方向射入,則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.若r=R,粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場(chǎng),則圓心角為150°三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)某同學(xué)利用多用表測(cè)量分壓電路電阻的變化范圍,按如下步驟測(cè)量:(1)選用歐姆檔×10倍率,先將表筆短接調(diào)零,再如圖甲所示,將表筆接到分壓電路兩端,從滑片移動(dòng)到最右端開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量,如圖乙所示,根據(jù)指針位置,電阻讀數(shù)為_(kāi)_____Ω。(2)將滑片逐漸滑動(dòng)到最左端而不做其他變動(dòng),移動(dòng)過(guò)程中讀數(shù)變化情況是____A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大(3)記錄下整個(gè)過(guò)程中讀數(shù)的最小值為24Ω,得到電阻的變化范圍。這樣測(cè)量的最小值的方法是否合理?若合理,寫(xiě)出電阻變化范圍;若不合理,說(shuō)明應(yīng)如何改正____。12.(12分)某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻.(1)按照原理圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整________.(2)正確連接電路后,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).①閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2,使電流表A3的示數(shù)為0,此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為100.0mA和80.0mA,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為1.60V和1.00V.②再次反復(fù)調(diào)節(jié)R1、R2,使電流表A3的示數(shù)再次為0,此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為180.0mA和40.0mA,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為0.78V和1.76V.i.實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2,當(dāng)電流表A3示數(shù)為0時(shí),電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)______.(選填“相等”或“不相等”)ii.為了提高測(cè)量的精確度,電流表A3的量程應(yīng)選擇________A.0~0.6AB.0~100mAC.0~500μAⅲ.測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=_______Ω.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖,水平面上有一條長(zhǎng)直固定軌道,P為軌道上的一個(gè)標(biāo)記點(diǎn),豎直線PQ表示一個(gè)與長(zhǎng)直軌道垂直的豎直平面,PQ的右邊區(qū)域內(nèi)可根據(jù)需要增加一個(gè)方向與軌道平行的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)。在軌道上,一輛平板小車(chē)以速度v0=4m/s沿軌道從左向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車(chē)一半通過(guò)PQ平面時(shí),一質(zhì)量為m=1kg的絕緣金屬小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))被輕放到小車(chē)的中點(diǎn)上,已知小滑塊帶電荷量為+2C且始終不變,滑塊與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,整個(gè)過(guò)程中小車(chē)速度保持不變,g=10m/s2。求:(1)若PQ右側(cè)沒(méi)有電場(chǎng),木板足夠長(zhǎng),在滑塊與小車(chē)恰好共速時(shí)小滑塊相對(duì)P點(diǎn)水平位移和摩擦力對(duì)小車(chē)做的功;(2)當(dāng)PQ右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度取方向水平向右,且板長(zhǎng)L=2m時(shí),為保證小滑塊不從車(chē)上掉下,則電場(chǎng)存在的時(shí)間滿足什么條件?(附加:若PQ右側(cè)加一個(gè)向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),且木板長(zhǎng)L=2m,為確保小滑塊不從小車(chē)左端掉下來(lái),電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?)(此附加問(wèn)為思考題,無(wú)需作答)14.(16分)圖甲為光滑金屬導(dǎo)軌制成的斜面,導(dǎo)軌的間距為,左側(cè)斜面的傾角,右側(cè)斜面的中間用阻值為的電阻連接。在左側(cè)斜面區(qū)域存在垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,右側(cè)斜面軌道及其右側(cè)區(qū)域中存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為。在斜面的頂端e、f兩點(diǎn)分別用等長(zhǎng)的輕質(zhì)柔軟細(xì)導(dǎo)線連接導(dǎo)體棒ab,另一導(dǎo)體棒cd置于左側(cè)斜面軌道上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,ab棒和cd棒的質(zhì)量均為,ab棒的電阻為,cd棒的電阻為。已知t=0時(shí)刻起,cd棒在沿斜面向下的拉力作用下開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)(cd棒始終在左側(cè)斜面上運(yùn)動(dòng)),而ab棒在水平拉力F作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,ab棒靜止時(shí)細(xì)導(dǎo)線與豎直方向的夾角。其中導(dǎo)軌的電阻不計(jì),圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架。(1)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析cd棒的運(yùn)動(dòng)情況;(2)若t=0時(shí)刻起,求2s內(nèi)cd受到拉力的沖量;(3)3s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為2.88J,則此過(guò)程中拉力對(duì)cd棒做的功為多少?15.(12分)人們對(duì)電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)是不斷豐富的,麥克斯韋經(jīng)典電磁場(chǎng)理論指出,除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)外,變化的磁場(chǎng)還會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)。靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)既有相似之處,又有區(qū)別。電子質(zhì)量為,電荷量為。請(qǐng)分析以下問(wèn)題。(1)如圖1所示,在金屬絲和金屬板之間加以電壓,金屬絲和金屬板之間會(huì)產(chǎn)生靜電場(chǎng),金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場(chǎng)中加速后,從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度,求電子穿出金屬板時(shí)的速度大小v;(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)加速電子的裝置,其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖,為電磁鐵的兩個(gè)磁極,磁極之間有一環(huán)形真空室,下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時(shí),產(chǎn)生的感生電場(chǎng)可以使電子在真空室中加速運(yùn)動(dòng)。a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為,電子軌跡所在處的感生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小恒為,方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時(shí)間獲得的動(dòng)能及此時(shí)電子所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??;b.在靜電場(chǎng)中,由于靜電力做的功與電荷運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān),電荷在靜電場(chǎng)中具有電勢(shì)能,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷的電勢(shì)能與它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。試分析說(shuō)明對(duì)加速電子的感生電場(chǎng)是否可以引入電勢(shì)概念。
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、D【解析】
A.大量氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子,一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多只能輻射4種頻率的光子,故A錯(cuò)誤;B.在核反應(yīng)中,質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒,能量也守恒,故B錯(cuò)誤;C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)榻饘俚臉O限頻率大于入射光的頻率,故C錯(cuò)誤;D.、、三種射線中,射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng),射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng),故D正確。故選D。2、B【解析】
A.根據(jù)題述,在時(shí)刻,車(chē)在車(chē)前方處,在時(shí)間內(nèi),車(chē)的位移為,若在時(shí)刻相遇,根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移,則有解得,故A錯(cuò)誤;B.若在時(shí)刻相遇,根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移,則有解得,故B正確;C.若在時(shí)刻相遇,則下次相遇的時(shí)刻為關(guān)于對(duì)稱的時(shí)刻,故C錯(cuò)誤;D.若在時(shí)刻相遇,則下次相遇時(shí)刻為,下次相遇時(shí)車(chē)速度故D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】
AB.因?yàn)棰诘碾娏鞣较驗(yàn)閏→d且受到安培力的合力方向豎直向下,根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線②處的合磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,而三根長(zhǎng)直導(dǎo)線等間距,故導(dǎo)線①和③在導(dǎo)線②處產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等,方向均垂直紙面向外,再由安培定則可知①的電流方向?yàn)閎→a,③的電流方向?yàn)閑→f,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)安培定則可知②和③在①處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,而①的電流方向?yàn)閎→a,根據(jù)左手定則可知①受到安培力的合力方向豎直向上,故C正確;D.根據(jù)安培定則可知②在③處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,①在③處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,根據(jù)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)特點(diǎn)可知③處的合磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,又因?yàn)棰鄣碾娏鞣较驗(yàn)閑→f,故根據(jù)左手定則可知③受到安培力的合力方向豎直向上,故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】不加電場(chǎng)時(shí),設(shè)恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B的速度為v,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
mg(h-2R)=mv2;…①
在最高點(diǎn)時(shí),重力提供向心力,有:mg=m…②
加上電場(chǎng)后,設(shè)能到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2,根據(jù)動(dòng)能定理得:mv22=(mg+Eq)(h-2R)…③
在最高點(diǎn)時(shí),重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力,有:mg+Eq=m…④
得v2=v,故為小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn),故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選B.5、B【解析】
薄膜干涉為前后兩個(gè)面反射回來(lái)的光發(fā)生干涉形成干涉條紋,故從肥皂薄膜的觀察到水平干涉條紋,用復(fù)色光時(shí)出現(xiàn)彩色條紋,由重力作用,肥皂膜前后表面的厚度從上到下逐漸增大,從而使干涉條紋的間距變密,故B正確,ACD錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】本題考查了薄膜干涉的原理和現(xiàn)象,抓住薄膜干涉的形成原因:前后兩表面反射的光發(fā)生干涉,是考試的重點(diǎn).6、D【解析】
A.由于金屬塊與金屬塊完全相同,根據(jù)接觸后先中和再平分可知金屬塊與金屬塊的電荷量相等,即在水平臺(tái)面上碰后金屬塊帶電荷量為,故A錯(cuò)誤;B.金屬塊與金屬塊碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:解得在水平臺(tái)面上碰撞后金屬塊的速度為:故B錯(cuò)誤;C.碰后金屬塊在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),在水平方向受到電場(chǎng)力和高臺(tái)邊緣對(duì)金屬塊的支持力,處于靜止?fàn)顟B(tài);碰后金屬塊在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),在水平方向受到向左電場(chǎng)力,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),所以第一次碰撞后兩金屬塊會(huì)發(fā)生第二次碰撞,故C錯(cuò)誤;D.碰撞后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬塊在水平方向有:距高臺(tái)邊緣的最大水平距離:故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.物塊接觸彈簧之前,物塊減速運(yùn)動(dòng),木板加速運(yùn)動(dòng);當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),摩擦力反向,直到彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng),物塊繼續(xù)減速,木板繼續(xù)加速;當(dāng)物塊與彈簧分離后,物塊水平方向只受向左的摩擦力,所以物塊加速,木板減速;最終,當(dāng)物塊滑到木板最右端時(shí),物塊與木板共速,一起向左勻速運(yùn)動(dòng)。所以木板先加速再減速,最終做勻速運(yùn)動(dòng),所以A正確;B.當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大,此時(shí)物塊與木板第一次共速,將物塊,彈簧和木板看做系統(tǒng),由動(dòng)量守恒定律可得得從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到彈簧被壓縮到最短,由能量守恒可得從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物塊到達(dá)木板最右端,由能量守恒可得則最大的彈性勢(shì)能為所以B正確;C.根據(jù)動(dòng)量定理,整個(gè)過(guò)程中物塊所受合力的沖量大小為所以是合力的沖量大小,不是木板和彈簧對(duì)物塊的沖量大小,所以C錯(cuò)誤;D.由題意可知,物塊與木板之間的摩擦力為又系統(tǒng)克服摩擦力做功為則即彈簧壓縮到最短時(shí),物塊到木板最右端的距離為,所以D錯(cuò)誤。故選AB。8、CDE【解析】
AB.彈簧振子振動(dòng)過(guò)程中從平衡位置或最大位移處開(kāi)始的時(shí)間內(nèi),振子的位移大小或路程才等于振幅A,否則都不等于A,故AB錯(cuò)誤;CE.根據(jù)振動(dòng)的對(duì)稱性,不論從何位置起,只要經(jīng)過(guò),振子的路程一定等于2A,位置與初位置關(guān)于平衡位置對(duì)稱,速度與初速度等大反向,該過(guò)程中彈簧彈力做的功一定為零,故CE正確;D.若某過(guò)程中小球的位移大小為2A,經(jīng)歷的時(shí)間可能為,也可能為多個(gè)周期再加,故D正確。故選CDE。9、ABE【解析】
A.t=3s時(shí)波源停止振動(dòng),t=3.2s時(shí),波傳播了1.0m,則波速選項(xiàng)A正確;B.由題圖可知,波長(zhǎng),選項(xiàng)B正確;C.t=3.2s時(shí),波傳播了由于λ=2.0m,故t=3.2s時(shí),處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)與x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)相同,可判斷t=3.2s時(shí)x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng),故波源起振方向沿y軸負(fù)方向,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.波的周期從t=3.2s時(shí)刻經(jīng)質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;E.從0時(shí)刻起,波傳遞到質(zhì)點(diǎn)需要的時(shí)間則3.0s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了故質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總路程為s=6×4A+A=2.5m選項(xiàng)E正確。故選ABE。10、BD【解析】若r=2R,粒子在磁場(chǎng)中時(shí)間最長(zhǎng)時(shí),磁場(chǎng)區(qū)域的直徑是軌跡的一條弦,作出軌跡如圖,因?yàn)閞=2R,圓心角θ=60°,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間,故A錯(cuò)誤.若r=2R,粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場(chǎng),根據(jù)幾何關(guān)系,有,故B正確.若r=R,粒子沿著磁場(chǎng)的半徑方向射入,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,圓心角90°,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,故C錯(cuò)誤.若r=R,粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場(chǎng),軌跡如圖所示,圖中軌跡圓心與磁場(chǎng)圓心以及入射點(diǎn)和出射點(diǎn)構(gòu)成菱形,圓心角150°,故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(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、200B不合理,理由見(jiàn)解析【解析】
(1)[1]歐姆表表盤(pán)示數(shù)為20.0,倍率為10,則最后讀數(shù)為:20.0×10=200Ω,(2)[2]根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,將滑片逐漸滑動(dòng)到最左端而不做其他變動(dòng),電路的電阻減小,則移動(dòng)過(guò)程中讀數(shù)減小,B正確;故選B。(3)[3]不合理,讀數(shù)為24Ω時(shí)采用×10時(shí)指針太偏右,倍率偏大,應(yīng)換×1倍率重新調(diào)零后再測(cè)量。12、(1)如圖所示;i.相等ii.Cⅲ.2.871.50【解析】(1)根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖如圖所示;(2)i、實(shí)驗(yàn)中,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電流表示數(shù)為0時(shí),說(shuō)明電流表兩端電勢(shì)差為零,故電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)相等;ii、為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確,必須嚴(yán)格控制B、C兩點(diǎn)電流為零,如果電流表A3的量程相比與電路中的電流太大,會(huì)造成BC中有電流,但是讀不出來(lái),顯示為零,所以應(yīng)選擇量程非常小的,故選C;iii、根據(jù)電路規(guī)律可知,第一次實(shí)驗(yàn)中,路端電壓為,干路電流為;第二次實(shí)驗(yàn)中有,干路電流為;由閉合電路歐姆定律可知,聯(lián)立解得.【點(diǎn)睛】該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理,即利用等勢(shì)法求解,要求BC兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,即無(wú)電流通過(guò)BC,所以在選擇A3時(shí)一定要選擇量程非常小的電流表,然后利用電路結(jié)構(gòu),結(jié)合閉合回路歐姆定律,求解電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)4m,-16J;(2);【附加】【解析】
(1)小滑塊放在小車(chē)上以后,其加速度根據(jù)牛頓第二定律①解得加速度加速到共速時(shí)用時(shí)t1②解得此過(guò)程中小滑塊相對(duì)P點(diǎn)移動(dòng)的距離③此過(guò)程中木板相對(duì)P點(diǎn)移動(dòng)的距離④求解可得摩擦力對(duì)小車(chē)做的功⑤求解可得(2)當(dāng)電場(chǎng)時(shí),小滑塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)到木板最左端后,會(huì)向右做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)時(shí)間為t3后撤去電場(chǎng),之后滑塊做減速運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t4,小滑塊和小車(chē)在小車(chē)右端共速,恰好沒(méi)掉下來(lái),
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