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文档简介
高三期末调研考试
物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.下列关于磁感应强度和磁通量的说法正确的是()
A.磁感应强度是矢量,其方向为小磁针N极在磁场中的受力方向
B.磁通后是矢景,方向就是穿过面积的磁场的方向
C若穿过某面积的磁通量由R=lWb变为①2二-3Wb,则△①=2Wb
D.垂直穿过某面枳的磁场,当磁场反向时,穿过该面枳的磁通量不变
2.在网球训练中,发球机从距地面L3m高的位置水平发射一球,刚好能越过前方6.0m处竖直挡网,如图
所示。已知挡网高约为0.9m,网球飞出后做平抛运动,g取lOm/s"球被击出时的水平初速度大小约为
A.6m/sB.12m/sC.14m/sD.22m/s
3.如图所示,等量异种点电荷分别固定于水平直线上的N两点,N关于。点对称。一带负电的试
探电荷从图中4点以一定初速度出发,仅在电场力的作用下沿如图所示的实线运动,已知力、8也关于O
点对称,下列说法正确的是()
A.M点固定负电荷,N点固定正电荷
B.试探电荷在力点的电势能小于在B点的电势能
C.试探电荷加速度一直增大
D.4B两点电场强度大小相等,方向相反
4.“神舟二十二号”飞船于2025年11月25日发射,并与“天和”核心舱完成自主快速交会对接,中国载人航
天工程完成第一次应急发射任务。已知“神舟二十二号”飞船在船箭分离后,进入近地点200km、远地点
369km、倾角41.5。的初始轨道。对接前“天和”核心舱在高度约400km、倾角约41.5。的圆轨道上运行。下
列说法中正确的是()
A.“神舟二十二号”飞船的发射速度大于11.2km/s
B.“神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的速度小于“天和”核心舱的运行速度
C.“神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的加速度小于“天和”核心舱的加速度
D.跟赤道平面内同高度的卫星相比,“天和”核心舱对地球的观察范围更广
5.保定市某公园内有一如图甲所示的游乐设备,固定的环状圆盘上开有圆形细凹槽,圆形手柄固定有金属
转轴,转轴嵌入凹槽内,由于长时间使用凹槽变得异常光滑,模型简化如图乙所示。手柄(含转轴)质量
为阳,转轴到圆盘中心的距离为R(转轴直径相比R可忽略),重力加速度为若在最低点给手柄一初
速度,使它恰好能够在凹槽内做完整圆周运动,下列说法正确的是()
图甲图乙
A.手柄在最高点的速度为阿
B.凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为5〃7g
C.凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为6〃?g
D.手柄跟凹槽无相互作用力的位置距离最低点的高度为
6.如图所示,光滑半圆形凹槽B静止在光滑水平地面上,圆心为。,物块C静止在B右侧。现将小球A
从距离。高度为R的位置静止释放,恰能无碰撞地从凹槽右端进入凹槽,当A滑至B的最低点时,B恰好
与C发生碰撞并粘连在一起(时间极短)。已知A、B、C的质量均为〃?,凹槽半径为A,重刀加速度为
g,则()
•A
A.初始时,B右侧与C的左侧相距为我
B.B与C刚要碰撞时,A的速度大小为2M
C.小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为2
D.小球A从凹槽左端飞出后能运动到与释放点等高的位置
7.如图甲所示,水平面上放置质量为1kg的长木板A(足够长),A上放置质量为2kg的滑块水平力
尸蚱用于B上,07。时间内/随时间均匀增大,时刻B刚要相对A发生滑动,此后9恒为20N,F
随时间变化的曲线如图乙所示。已知A、B之间的动摩擦因数为().4,A与水平面之间的动摩擦因数为
0.1,?取lOm/sz,最大静摩擦刀等于滑动摩擦力。则()
A.0.1s时,B受到A施加的摩擦力为8N
B.0.2s时,A的加速度大小为5m/s2
c.0.6s时,A的速度大小为1.2m/s
D.到1.6s时,B相对于A滑动的距离为0.5m
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0
分。
8.为研究跳伞运动员在空中运动的情况,得到某次跳伞运动员从离地500m的高空跳下过程中竖直方向的
速度随时间变化的回图像(未画全),如图所示,已知运动员在/=2s时拉开绳索开启降落伞,下列说法正
确的是()
vy(ms')
A.开启降落伞之前,运动员做自由落体运动
B.开启降落伞后,运动员立即做减速运动
C./=8s时,运动员处于超重状态
D./=14s时,运动员离地高度约为340m
9.一列沿x轴正方向传播的简谐横波在片0时刻刚好传到。点,々=6m,波形如图甲所示。图乙是平衡
位置在尸3m处质点的振动图像。下列说法正确的是()
A.波源的起振方向沿j,轴负方向
B.波源的振动周期为4s
C.第4s内质点。的加速度沿y轴正方向且逐渐增大
D.i=16s时,x=l2m处质点的位置坐标为(12m,10cm)
10.火箭的回收利用可有效削减航天发射成本,电磁缓冲是火箭回收的关键技术,电磁缓冲装置的结构如
图所示。匝数为〃、总电阻为A边长为/的正方形闭合线圈MM固定在火箭主体下部,主体外侧安装有
由高强度绝缘材料制成的缓冲槽,缓冲槽的深度小于/。槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为4的匀强
磁场。当火箭以速度均与地面碰撞后,缓冲槽立即静止,此后主体相对于缓冲槽在磁场内向下运动。已知
主体(含线圈)总质量为加,重力加速度为g,不计其他阻力。则()
主体
线圈
缓冲槽
池面
/Z//////Z////////////
A.缓冲槽刚静止时线圈中感应电流的大小为窄
B.缓冲槽刚静止时主体受到的安培力大小为也义
R
c.线圈相对缓冲槽下落高度h且速度减至之时所用时间为〃"十h-4
2mgR2g
D.当线圈中的发热功率为P时主体的加速度大小可能为型—g
m\R
三、非选择题:共54分。
11.某小组用如甲图所示的实验器材验证力的平行四边形定则,其中A为固定橡皮条的图钉,。为橡皮条
与细绳套的结点。
(1)下列相关操作正确的是
A.为了实验更准确,两拉力的夹角越大越好
B.弹簧秤应该紧贴木板拉动
C.在进行力的测量时,弹簧秤的釉线应该跟细绳在一条直线上
D.在记录拉力方向时,沿细绳作的记号点距离。点应该适当远一些
(2)某次测量时,左、右两把弹簧秤的示数如乙图所示(乙图中左、右两图跟甲图中左右两把弹簧秤对
应),片=—N,F2=No图丙是这次实验中,小组同学在白纸上留下的标注信息,请在丙图上用
力的图示法和平行四边形定则做出内、6的合力/'(在图中标注大小和方向)
12.某小组用图中所示装置做“探完影响感应电流方向的因素''实验。该小组同学记录了磁极运动的四种情
况(如图乙中彳、夙C、D)下灵敏电流计指针的偏转方向,并列表(见附表)对相关情况进行推理和分
析。
附表
磁体磁场方向
电流计指针偏感应电流的方感应电流的磁以及运动引起
图号
转向(俯视)场方向的磁通策的变
化
A右逆时针向上向下、增大
B左顺时针向下②
C左顺时针向下向下、减小
D右逆时针①向上、减小
请完成下列任务:
(1)请补全表格内容。①②O
(2)综合分析表格得出结论:当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的
磁场方向;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向
13.某小组选择如下器材在实验室测量•节干电池电动势和内阻。
待测电源(电动势约为L5V,内阻约为1.0Q)
电压表V(量程0〜3V,内阻约3kQ)
电流表A(量程()〜0.6A,内阻约0.125Q)
滑动变阻器R(0〜20Q,额定电流2A)
开美、导线若干
(1)为了尽量准确测量,请用笔画线在甲图中补充完成电路实物连接。
UN
(2)闭合开关之前,为了安全操作,滑动变阻器应该通过滑片凋整到最大阻值,根据你的实物连线,滑
片应该滑到端(选填"a”或"b").
(3)该小组同学通过调节滑动变阻渊获得若干组电压表与电流表示数,他们将这些实验数据在坐标纸上
进行描点,请把这些点连成一条直线。
(4)干电池的电动势上=V,内阻厂=Q。(结果均保留两位小数)
14.如图所示,金属导轨和P0互相平行,间距为03%导轨平面与水平面夹角为37%N、0两点间
连接直流电源和开关,电源电动势为8V,内阻为质量为0.4kg的导体棒外垂直导轨放置,接入电路
的限值为3Q,与导轨的动摩擦因数为0.75(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。劲度系数为20N/m的轻质绝
缘弹簧一端连接导体棒时的中点,另一端固定在。点,弹簧轴线与导轨平行。已知g取10m。,金属棒
与导轨保持良好接触,忽略导轨的电阻。(sin370=0.6,cos37°=0.8)
(1)若开关断开,求导体棒仍刚要沿导轨向上运动时弹簧的形变量;
(2)保持导体棒M位置不变,闭合开关的同时施加一垂直导轨平面向上的匀强磁场,若此时导体棒仍
刚要沿导轨向下运动,求所加磁场的磁感应强度大小。
15.如图所示,长木板静止在凹槽中,上表面与水平面齐平,某时刻给放在其左端的小物块(可视为质
点)一大小为5m/s、方向水平向右的初速度,当长木板右端到达凹槽右侧时,小物块刚好滑到长木板右
端,通过光滑水平面43滑上传送带,最后到达水平面右端的挡板D,并与之发生弹性碰撞。已知小物块
质量为1kg,与长木板上表面、传送带以及CO段的动摩擦因数均为0.4,长木板质量为2kg、长为2.5m,
凹槽长3m,传送带3C长4m,顺时针转动,速率为3m/s,g®10m/s2<,求:
(l)长木板与凹槽间的动摩擦因数;
(2)小物块第一次通过传送带过程中因摩擦产生的热量;
(3)如果CO段长为0.5m,求小物块被挡板反弹后向左能滑多远。
16.如图所示,在X。),坐标系的坐标原点。放置粒子源,可以在y轴右侧xo),平面180。范围内发射比荷为
k、速率为心的带正电粒子。在0夕M区域内施加沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小后=耳,在
2kl
/夕"/区域内施加沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小4=如生殳,在尸4/的位置,垂直x轴放
9kl
置一足够大的粒子收集板,垂足为。。忽略粒子的重力以及粒子间相互作用力。
M
Q47x
DN
(1)求粒子到达收集板MN的最短时间:
(2)求粒子到达直线尸/时速度与该直线的最小夹角:
(3)设z轴垂直xoy平面向里,求第(2)问中粒子到达收集板上时的位置坐标。
高三期末调研考试
物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.下列关于磁感应强度和磁通量的说法正确的是()
A.磁感应强度是矢量,其方向为小磁针N极在磁场中的受力方向
B.磁通后是矢景,方向就是穿过面积的磁场的方向
C若穿过某面积的磁通量由R=lWb变为①2二-3Wb,则△①=2Wb
D.垂直穿过某面枳的磁场,当磁场反向时,穿过该面枳的磁通量不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.磁感应强度是矢量,其方向定义为小磁针N极在磁场中的受力方向,A正确;
B.磁通量是标量,没有方向,B错误;
C.磁通量变化量△①=0)2—a=(—3Wb)—(lWb)=—4Wb,C错误;
D.当磁场垂直穿过某面积时,初始磁通量S=BS(<9=0)0磁场反向后,夕=180°,磁通量变为
中二-4S,|△①|二28S,D错误。
故选Ao
2.在网球训练中,发球机从距地面1.3m高的位置水平发射一球,刚好能越过前方6.0m处竖直挡网,如图
所示。已知挡网高约为0.9m,网球飞出后做平抛运动,g取lOm/s?。球被击出时的水平初速度大小约为
A.6m/sB.12m/sC.14m/sD.22m/s
【答案】D
【解析】
【详解】由平抛运动规律可知,网球水平方向做匀速直线运动上=%,=6m
1、
网球竖直方向做自由落体运动歹二厂=1.3m-0.9m=0.4m
解得v0«21.2m/s
故选D。
3.如图所示,等量异种点电荷分别固定于水平直线上的M、N两点,M、N关于O点对称。一带负电的试
探电荷从图中4点以一定初速度出发,仅在电场力的作用下沿妇图所示的实线运动,已知力、8也关于。
点对称,下列说法正确的是()
A.M点固定负电荷,N点固定正电荷
B.试探电荷在4点的电势能小于在4点的电势能
C.试探电荷加速度一直增大
D.48两点电场强度大小相等,方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A.试探电荷经过连线时受力方向如图
y
MFO/N
-----<♦才----------
负电荷受力方向与场强方向相反,故MN连线上场强方向由M指向N,故M点固定正电荷,N点固定负
电荷,A错误;
B.试探电荷由4向3运动过程中速度与电场力夹角是钝角,电场力做负功,电势能增大,故试探电荷在
/点的电势能小于在8点的电势能,B正确;
C.由等量异种电荷电场线分布情况可知,由4到8场强光减小后增大,故试探电荷加速度先减小后增
大,C错误;
D.由等量异种电荷电场线分布情况可知,关于。对称的点,电场强度大小相等,方向相同,故力、4两
点电场强度大小相等,方向相同,D错误。
故选Bo
4.“神舟二十二号”飞船于2025年11月25日发射,并与“天和”核心舱完成自主快速交会对接,中国载人航
天工程完成第一次应急发射任务。已知“神舟二十二号”飞船在船箭分离后,进入近地点200km、远地点
369km、倾角41.5。的初始轨道。对接前“天和”核心舱在高度约400km、倾角约41.5。的圆轨道上运行。下
列说法中正确的是()
A.“神舟二十二号”飞船的发射速度大于11.2km/s
B.“神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的速度小于“天和”核心舱的运行速度
C.“神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的加速度小于“天和”核心舱的加速度
D.跟赤道平面内同高度的卫星相比,“天和”核心舱对地球的观察范围更广
【答案】D
【解析】
【详解】A.11.2km/s为第二宇宙速度(逃逸地球引力)。飞船进入近地轨道(高度20()km〜369km),未脱
离地球引力,发射速度应小于ll.2km/s(通常介于第一宇宙速度7.9km/s与11.2km/s之间)。故A错误。
B.飞船经过初始椭圆轨道近点后做离心运动,根据变轨原理」飞船在近地点速度大于以近地点到地心为半
径的圆周轨道的速度;又根据G粤二加E
厂r
可得八怦
可知在圆轨道上的速度大于“天和”核心舱的运行速度,贝厂神舟二十二号”匕船在初始轨道近地点的速度大
于“天和”核心舱的运行速度,故B错误。
C.加速度由万有引力决定。=上.
尸
因飞船在初始轨道近地点时到地心的距离小于“天和”核心舱的轨道半径,则飞船近地点加速度大于核心舱
加速度,故C错误。
D.倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。核心舱倾角41.5。,赤道平面卫星倾角0。。同高度下,倾角越大,
卫星覆盖的纬度范围越广(核心舱可覆盖纬度±41.5。以内区域,而赤道卫星仅覆盖低纬度区域),故观察范
围更广O故D正确。
故选D。
5.保定市某公园内有一如图甲所示的游乐设备,固定的环状圆盘上开有圆形细凹槽,圆形手柄固定有金属
转轴,转轴嵌入凹槽内,由于长时间使用凹槽变得异常光滑,模型简化如图乙所示。手柄(含转轴)质量
为阳,转轴到圆盘中心的距离为火(转轴直径相比又可忽略),重力加速度为g。若在最低点给手柄一初
速度,使它恰好能够在凹槽内做完整圆周运动,下列说法正确的是()
图甲图乙
A.手柄在最高点的速度为历
B.凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为5〃zg
C.凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为6〃7g
D.手柄跟凹槽无相互作用力的位置距离最低点的高度为:火
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于手柄在最高点可以受到凹槽向上或者向下的弹力,所以到达最高点时的最小速度可■以为
0,故A错误;
BC.手柄在最高点的速度为0,所以凹槽在最高点对手柄与转轴的作用力大小为片=〃陪,方向向上;
于柄在最低点时的速度为V,则有mg-2R=-WV2-0
2
在最低点时,手柄与转轴受到的合力充当向心力,有巴-〃晦=等
可解得凹槽对手柄与转轴的作用力鸟=5〃7g
所以凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为4〃噜,故BC错误;
D.当凹槽对手柄与转轴无作用力时,由重力的分量充当向心力,设此时圆心与手柄的连线与轻直方向的
2
夹角为。,则根据向心力公式有mgcos0-今L
从最高点到此位置列动能定理,有-Acos。)=一。
2
可解得cos夕=一
3
所以此时手柄到最低点的距离为〃=R+Rcos6=)R,故D正确。
3
故选D.
6.如图所示,光滑半圆形网槽B峥止在光滑水平地面上,圆心为。,物块C静止在B右侧。现将小球A
从距离。高度为R的位置静止释放,恰能无碰撞地从凹槽右端进入凹槽,当A滑至B的最低点时,B恰好
与C发生碰撞并粘连在一起(时间极短)。已知A,B、C的质昼均为胴,凹槽半径为R,重刀加速度为
g,则()
•A
O
A.初始时,B右侧与C的左侧相距为R
B.B与C刚要碰撞时,A的速度大小为2我
C.小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为26
D.小球A从凹槽左端飞出后能运动到与释放点等高的位置
【答案】C
【解析】
【详解】A.从A开始下滑到到达最低点过程,A、B组成的系统在水平方向动量守恒,以向左为正方向,
设A滑至B的最低点过程中,A、R水平方向移动的距离分别为七4、》B。故最初时B右侧与C的间距为
不,由水平方向动量守恒得=0
故掰干一m,~=0,又因为4+XB=H
解得故A错误;
B.从A开始下滑到到达最低点过程,由机械能守恒定律得〃唱・2/?=;〃7片+;〃?说
解得乙=%=J丽,故B错误:
C.当A滑至B的最低点时,B恰好与C发生碰撞并粘连在一起,对B、C应用动量守恒有〃%=2〃%,
解得%=更胃
之后A、B、C水平方向动量守恒,当A滑到凹槽左端时,A、B、C水平方向共速,由动量守恒
0=3mvx,可知A、B、C水平方向速度为零,设此时A的速度为以
由机械能守恒;〃+;x2〃”;=mgR+-
解得匕二痢
小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为/故C正确;
D.小球A从凹槽左端飞出后,由机械能守恒;〃2H2=
R
解得力二言,故小球A从凹槽左端飞出后不能运动到与释放点等高的位置,故D错误。
2
故选C。
7.如图甲所示,水平面上放置质量为1kg的长木板A(足够长),A上放置质量为2kg的滑块B。水平力
产作用于B上,0〜。时间内尸随时间均匀增大,4时刻B刚要相对A发生滑动,此后/恒为20N,F
随时间变化的曲线如图乙所示。已知A、B之间的动摩擦因数为0.4,A与水平面之间的动摩擦因数为
0.1,g取lOm/sz,最大静摩擦刀等于滑动摩擦力。则()
甲乙
A.0.1s时,B受到A施加的摩擦力为8N
B.0.2s时,A的加速度大小为Sm/s?
C.0.6s时,A的速度大小为1.2m/s
D.到1.6s时,B相对于A滑动的距离为0.5m
【答案】D
【解析】
【详解】A.A、B之间的最大静摩擦力为工m=MmBg=0・4x2xl0N=8N
A与地面之间的最大静摩擦力为f2m=〃2("LA+wB)g=0.1x(l+2)xl0N=3N
由图像可知,A、B发生相对滑动之前,拉力为尸=3,=30/
0.2
故0.1S时,拉力为“-30Ko.1N-3N,此时A、B恰好相对地面静止,故B受到A施加的摩擦力为
3N,A错误;
F_f6—3
B.0.2s时,A、B一起做匀加速直线运动,由牛顿第二定律。=-----==lm/s2
叫、+%1+2
故A的加速度大小为Im/s2,B错误;
C.A、B恰好发生相对滑动时,对A、B整体30/。一力=(〃7A+〃?B)。
对B30%"m
解得。=0-6s,a=5m/s2,F=30x0.6N=18N
F-t图像的面积表示冲量,故N=0.6s-0.1s=0.5s时间内拉力冲量为
ZE=1X0.5X(184-3)N-S=5.25N-S
由动量定理If-f2nAt=(%+用B)y,解得v=1.25m/s
故0.6s时,A的速度大小为1.25m/s,C错误;
D.%=0.6s之后对B,20-f]m=fnKatt,解得即=6向52
对A,Zm-/im=wAaA,解得〃A=5m/s2
到1.6s时,Af=1.6s-0.6s=1.0s
B相对地面的位移为与=必/'+;〃B△产
A相对地面的位移为4=必/'+5纵4'2
B相对于A滑动的距离为Ax=xB-xA=0.5m
故到1.6s时,B相对于A滑动的距离为0.5m,D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0
分。
8.为研究跳伞运动员在空中运动的情况,得到某次跳伞运动员从离地500m的高空跳下过程中竖直方向的
速度随时间变化的I图像(未画全),如图所示,已知运动员在片2s时拉开绳索开启降落伞,下列说法正
确的是()
vy(ms')
0
n8
n6
n4
n2
n0
8
6
4
2
02681012141618202224
A.开启降落伞之前,运动员做自由落体运动
B.开启降落伞后,运动员立即做喊速运动
C.后8s时,运动员处于超重状态
D./=14s时,运动员离地高度约为340m
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由图像可知0~2s内.运动员的加速度为〃=竺="m/T=Xm/Twg
A/2
故开启降落伞之前,运动员没有做自由落体运动,A错误;
B.由图像可知,开伞后运动员先做加速度减小的加速运动,后做减速运动,并没有立即做减速运动,B
错误;
C.r=8s时,运动员做减速运动,加速度方向向上,处于超重状态,C正确;
D.口一,图像面积表示位移,由图像可知()~14s内其面积大约为40个小正方形对应的面积
故运动员下落的高度为40x2x2m=160m
所以运动员离地高度约为500m-160m=340m,D正确。
故选CDo
9.一列沿%轴正方向传播的简谐横波在片0时刻刚好传到。点,,%=6m,波形如图甲所示。图乙是平衡
位置在x=3m处质点的振动图像。下列说法正确的是()
A.波源的起振方向沿y轴负方向
B.波源的振动周期为4s
C.第4s内质点。的加速度沿y轴正方向且逐渐增大
D./=16s时,x=12m处质点的位置坐标为(12m,10cm)
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据图甲可知波源的起振方向与此时0点的振动方向相同,所以起振方向沿y轴正方向,故
A错误;
B.根据图乙可知振动周期为T=4s,故B正确;
C.根据图甲,可知3s末质点。位于波谷,第4s内质点0从负最大位移处向平衡位置运动,则其加速度
沿》轴正向且逐渐减小,故C错误;
D.根据图甲可知波长为2=8m
所以波的传播速度为v=^=2皿
Ax
所以经过/=—=3s的时间位于x=12m的质点刚要开始振动,在f=16s时质点已经振动了13s的时
v
间。
24
根据图像可知从波源开始振动为起始,波源的振动方程为x=4sin(;7r)=10sin(0.5袱)cm
代入%=13s可得此时位移为x=10cm
所以在,=16s时位于x=12m的质点的坐标为(12m,10cm),故D正确。
故选BDo
10.火漪的回收利用可畲效削减航天发射成本,电磁缓冲是火笳回收的关键技术,电磁缓冲装置的结构如
图所示。匝数为〃、总电阻为我、边长为/的正方形闭合线圈。从"固定在火箭主体卜.部,主体外侧安装有
由高强度绝缘材料制成的缓冲槽,缓冲槽的深度小于槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为8的匀强
磁场。当火箭以速度为与地面碰撞后,缓冲槽立即静止,此后主体相对于缓冲槽在磁场内向下运动。已知
主体(含线圈)总质量为〃?,重力加速度为g,不计其他阻力。则()
A.缓冲槽刚静止时线圈中感应电流的大小为空”
B.缓冲梢刚静止时主体受到的安培力大小为或ZA
R
2D2/2f
C.线圈相对缓冲槽下落高度力且速度减至为时所用时间为-----
2mgR2g
D.当线圈中的发热功率为尸时主体的加速度大小可能为型j£-g
mNR
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB.缓冲槽刚静止时线圈速度仍为%,故感应电动势的大小为后二〃引%
根据闭合电路的欧姆定律有线圈中感应电流的大小为/=%&
R
主体受到的安培力大小为R=nBIl=〃*1%,故A正确,B错误;
AR
C.设线圈相对缓冲槽卜.落过程某时刻速度为匕感应电流为/,经△/,速度变化Ai,,由动审定理有
(〃?g=m\v
求和得mgt-nBlq=〃作-my。(取向下为正方向)
,Ad)Blh
乂q=n—L=n---
RR
联立解得二,故C正确;
mgR2g
D.当线圈中的发热功率为P时,由P=/2R
得线圈电流为/二A'此时可能安培力大于重力,对主体由牛顿第二定律有
F*-mg=ma
又,=nBIl
联立解得a=&《—g,故D正确.
故选ACDo
三、非选择题:共54分。
11.某小组用如甲图所示的实验器材验证力的平行四边形定则,其中A为固定橡皮条的图钉,。为橡皮条
与细绳套的结点。
(1)下列相关操作正确的是
A,为了实验更准确,两拉力的夹角越大越好
B.弹簧秤应该紧贴木板拉动
C.在进行力的测量时,弹簧秤的轴线应该跟细绳在一条直线上
D.在记录拉力方向时,沿细绳作的记号点距离。点应该适当远一些
(2)某次测量时,左、右两把弹簧秤的示数如乙图所示(乙图中左、右两图跟甲图中左右两把弹簧秤对
应),6二—N,F2=No图丙是这次实验中,小组同学在白纸上留下的标注信息,请在丙图上用
力的图示法和平行四边形定则做出片、用的合力产
【答案】(1)CD(2)①.2.80②.3.00
【解析】
【小问1详解】
A,两拉力的夹角要适当大些,不宜太大也不宜太小,故A错误;
B.保证细绳和橡皮条与木板平行,而不是保证弹簧秤贴着木板,故B错误;
C.弹簧秤的轴线与细绳在一条直线上,是为了保证弹簧秤的拉力与细绳的拉力方向相同且大小相等。若
弹簧秤的轴线与细绳不在一条直线上,弹簧秤测得的力将不是细绳的真实拉力,造成测量误差,故C正
确;
D.标记拉力方向时,沿细绳作的记号点距离O点适当远一些,可使通过两点连线确定的力的方向更准
确,故D正确。
故选CDo
【小问2详解】
⑴弹簧秤的分度值为0.IN,左侧弹簧秤的读数G=2.80N
[2]右侧弹簧秤的读数鸟=3.00N
[3]用力的图示法和平行四边形定则做出片、B的合力广,如图所示
12.某小组用图中所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。该小组同学记录了磁极运动的四种情
况(如图乙中心B、C、D)下灵敏电流计指针的偏转方向,并列表(见附表)对相关情况进行推理和分
析。
附表
磁体磁场方向
电流计指针偏感应电流的方感应电流的磁以及运动引起
图号
转向(俯视)场方向的磁通量的变
化
A右逆时针向上向下、增大
B左顺时针向下②
C左顺时针向下向下、减小
D右逆时针©向上、减小
请完成下列任务:
(1)请补全表格内容。①②O
(2)综合分析表格得出结论:当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的
磁场方向:当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向
【答案】(1)①.向上②.向上、增大
⑵①.相反②.相同
【解析】
【小问1详解】
[1]因为从上往下看感应电流逆时针环绕,由右手螺旋定则知感应电流的磁场方向向上
[2]条形磁铁内部的磁场方向是从S极指向N极,故条形磁铁磁场方向向上,条形磁铁插入线圈时,引起
穿过线圈的磁通量增加
【小问2详解】
[1]综合分析表格得出结论:当穿过线圈的磁通量增大时.,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁
场方向相反
[2]当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向相同
13.某小组选择如下器材在实验室测量一节干电池电动势和内阻。
待测电源(电动势约为L5V,内阻约为1.0C)
电压表V(量程。〜3V,内阻约3kQ)
电流表A(量程0〜0.6A,内阻约0.125C)
滑动变阻器R(0〜20Q,额定电流2A)
开关、导线若干
(1)为了尽量准确测量,请用笔画线在甲图中补充完成电路实物连接。
中乙
(2)闭合开关之前,为了安全操作,滑动变阻器应该通过滑片周整到最大阻值,根据你的实物连线,滑
片应该滑到端(选填或"b").
(3)该小组同学通过调节滑动变阻器获得若干组电压表与电流表示数,他们将这些实验数据在坐标纸上
进行描点,请把这些点连成一条直线。
Q。(结果均保留两位小数)
(2)b
UN
1.4
1.3
(3)(4)0.1.4X②.0.83
1.2
1.0
00.10.20.30.40.50.6Z/A
【解析】
【小问1详解】
电流表内阻未知,故测电源电动势和内阻时应选择电流表外接法,电路图如图
——@——
1
E!S
根据电路图实物图如图
【小问2详解】
闭合开关之前,为了安全操作,滑动变阻器应该通过滑片调整到最大阻值,根据你的实物连线,滑片应该
滑到b端。
【小问3详解】
连线如图
【小问4详解】
口]由。=£1—",可知纵截距为电动势,故E448V
[2]斜率的绝对值为内阻,故厂—L0°CBO.83Q
0.58
14.如图所示,金属导轨和尸。互相平行,间距为0.3m,导轨平面与水平面夹角为37。,/V、。两点间
连接直流电源和开关,电源电动势为8V,内阻为1Q。质量为0.4kg的导体棒仍垂直导轨放置,接入电路
的阻值为3Q,与导轨的动摩擦因数为0.75(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。劲度系数为20N/m的轻质绝
缘弹簧一端连接导休棒他的中点,另一端固定在。点,弹簧轴线与导轨平行。已知g取10m.国,金属棒
与导轨保持良好接触,忽略导轨的电阻。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
M
O
(I)若开关断开,求导体棒附刚要沿导轨向上运动时弹簧的形变量;
(2)保持导体棒仍位置不变,闭合开关的同时施加一垂直导轨平面向上的匀强磁场,若此时导体棒时
刚要沿导轨向下运动,求所加磁场的磁感应强度大小。
【答案】(1)x=0.24m
(2)8=8T
【解析】
【详解】(1)设弹簧形变量为x,沿导轨方向质=加分由37。+人
垂直导轨方向外=〃?gcos37。=3.2N
人=*=2.4N
解得x=0.24m
(2)设导体棒上电流为/,磁感应强度大小为〃
沿导轨方向丘+=〃啰皿37。+3〃
/=—^-=2A
R+厂
解得8=8T
15.如图所示,长木板静止在凹槽中,上表面与水平面齐平,某时刻给放在其左端的小物块(可视为质
点)一大小为5m/s.方向水平向右的初速度,当长木板右端到达凹槽右侧时,小物块刚好滑到长木板右
端,通过光滑水平面44滑上传送带,最后到达水平面右端的挡板D,并与之发生弹性碰撞。已知小物块
质量为1kg,与长木板上表面、传送带以及CO段的动摩擦因数均为0.4,长木板质量为2kg、长为2.5m,
(1)长木板与凹槽间的动摩擦因数;
(2)小物块第一次通过传送带过程中因摩擦产生的热量;
(3)如果。段长为0.5m,求小物块被挡板反弹后向左能滑多远。
【答案】(1)乃二」
15
(2)2=2J
(3)x=0.625m
【解析】
【小问1详解】
设小物块在长木板上运动时加速度为外,长木板的加速度为。2,运动时间为A,小物块满足=
根据%。—=L
3
解得(舍去)或者4=is
长木板满足〃]加g-〃2(加+〃)g=
而不出右二L-I
解得
【小问2详解】
设小物块在43段运动速度为匕,在传送带上运动时间跟传送带共速W=%一。&
在传送带上匕=V]+at2
摩擦产生的热量Q=%mgv2t2-匕;"2.芍J
解得0=2J
【小问3详解】
小物块滑到C点时速度为丹,设被挡板反弹后向左最远能滑动的距离为X,则g"”;=M〃7g(X+LD)
解
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