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广东深圳市 2026 届高三物理考前保温练习卷
一、选择题(1~7题单选题,每小题4分,8-10题多选题,每小题6分,共46分)
1.如图所示为远距离输电示意图, 为输电线的电阻, 表示用户端的电阻,电流表和电压表均为理想交流电表。
保持输入电压 不变,将滑动变阻器的滑片P缓慢下移,下列说法正确的是( )
𝑅𝑅 𝑅𝑅1
A.远距离输电电压为 B.电压表的示数增大
𝑈𝑈
C.电流表的示数增大 D.该输电电路的输入功率增大
𝑈𝑈
2.下列说法中正确的是( )
A.图甲是研究光电效应的电路图,只要入射光照射时间足够长,电路中就能形成光电流
B.图乙是α粒子散射实验装置示意图,卢瑟福分析实验数据后提出原子的核式结构模型
C.图丙为氢原子能级图,处于基态的氢原子,可吸收能量为 的光子发生跃迁
D.如图丁所示,放射性元素铀衰变过程中产生的射线中,γ射线的穿透能力最弱
10.5eV
3.以下四幅图片:图甲是单色光的衍射图样,图乙是双缝干涉示意图;图丙是一束复色光从水下s点射向水面A
点,折射成两束单色光a、b;图丁是自然光通过偏振片M、N的实验结果,P是光屏,当M固定不动缓慢转动N
时,光屏P上的光亮度将明暗交替变化。下列说法正确的是( )
A.图甲中,中央条纹特别宽特别亮,两侧的亮纹比较窄比较暗
B.图乙中,若只增大屏到挡板间距离,两相邻亮条纹间距离将减小
C.图丙中,若改变复色光入射角度,a光比b光先发生全反射 D.图丁中,此现象可表明光是纵波
4.波源O垂直于纸面做简谐运动,其在均匀介质中产生的横波在t=0.10s
时的波形如图甲所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,波源O及质点P、
质点Q的平衡位置在同一直线上。规定垂直纸面向外为正方向,图乙为
该介质中某一质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波的波速为25cm/s B.图乙可能为质点M的振动图像
C.t=0.20s时质点P的位置与t=0时质点Q的位置相同
D.t=0.10s时,质点M正垂直纸面向外运动
5.如图所示,甲是回旋加速器,乙是磁流体发电机,丙是速度选择器,丁是霍尔元件,下列说法正确的是( )
A.甲图中,要增大粒子的最大动能,可增加磁场 的大小 B.乙图中,A极板是发电机的正极
C.丙图中,重力不计的带电粒子能够沿直线匀速通𝐵𝐵过速度选择器的条件是 ( 为磁感应强度, 为电场强
𝐵𝐵
𝑣𝑣 = 𝐸𝐸 𝐵𝐵 𝐸𝐸
试卷第1页,共4页
学科网(北京)股份有限公司度),但粒子的电性无法判断 D.丁图中,若载流子带负电,稳定时C板电势高
6.太阳系中,如图所示可以认为金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动。已知金星的半径是火星半径的n倍,金星
的质量为火星质量的K倍。若忽略行星的自转,说法正确的是( )
A.金星绕太阳运动的周期比火星大
B.金星的第一宇宙速度是火星的 倍
𝐾𝐾
�𝑛𝑛
C.金星表面的重力加速度是火星的 倍
𝐾𝐾
D.金星绕太阳的向心加速度小于火𝑛𝑛星绕太阳的向心加速度
7.如图甲,轻质弹簧左端与物块 相连,右端与物块 接触但不拴接,系统处于静止状态,给 一水平向右的瞬时
速度 ,之后两物块的 图像如图乙所示,已知物块 的质量为 , 时刻 与弹簧分离,弹簧始终处于弹性限度
A B A
内。则下列说法正确的是( )
𝑣𝑣0 𝑣𝑣−𝑡𝑡 A 𝑚𝑚 𝑡𝑡2 B
A.物块 的质量为
B. 时刻B 的速度大3𝑚𝑚小为
1
𝑡𝑡2 B 2𝑣𝑣0
C. 时间内,弹簧对物块 的冲量大小为
1
0∼𝑡𝑡1 A 3𝑚𝑚𝑣𝑣0
D. 时间内,弹簧弹性势能变化量
1 2
0∼𝑡𝑡1 Δ𝐸𝐸p =3𝑚𝑚𝑣𝑣0
8.如图所示,底边长 、高 的正六棱柱 置于匀强
电场中。已知 、 、 、 ,下列说′法′ 正′ 确′ 的′ 有′ ( )
𝑎𝑎=2cm ℎ =1cm 𝐴𝐴𝐵𝐵𝐴𝐴𝐴𝐴𝐸𝐸𝐴𝐴−𝐴𝐴 𝐵𝐵 𝐴𝐴 𝐴𝐴 𝐸𝐸 𝐴𝐴
A.A点电势 B.B点′ 电势
𝜑𝜑𝐷𝐷 =0V 𝜑𝜑𝐸𝐸 =16V 𝜑𝜑𝐹𝐹 =24V 𝜑𝜑𝐵𝐵 =15V
C.电场强度大小 D.电场强度大小
𝜑𝜑𝐴𝐴 =16V 𝜑𝜑𝐵𝐵 =8V
𝐸𝐸 =1500V/m 𝐸𝐸 =1700V/m
9.投掷铅球时,铅球的出手高度 、出手速度 的大小和方向(用出手速度方向与水平方向的夹角 表示,也叫抛
出角)都对成绩有影响。如图所示,一同学在练习投掷铅球(可视为质点)时,另一同学用手机的连拍功能记录了
ℎ 𝑣𝑣0 𝜃𝜃
铅球在空中的运动位置。已知手机连拍的时间间隔为 ,图中1位置为铅球刚出手时的位置,4位置为铅球
运动中的最高点,8位置为铅球刚要落地时的位置,测得水平射程 。不计空气阻力,重力加速度 ,
𝑇𝑇 =0.2s
, ,下列说法正确的是( ) 2
𝑥𝑥=11.2m 𝑔𝑔=10m/s
A.出手速度 的大小为
sin37°=0.6 cos37°=0.8
B.抛出角
𝑣𝑣0 10m/s
C.出手高度 为
𝜃𝜃 =37°
D.落地速度的大小为
ℎ 1.4m
16m/s
10.如图甲所示,一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动,一根轻弹簧一端与竖直墙面连接,另一端与
工件不拴接。工件将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速度释放,工件向右运动受到的摩擦力F 随位移x
f
变化的关系如图乙所示,x 、F 为已知量,则下列说法正确
0 f0
的是(工件与传送带间的动摩擦因数处处相等)( )
A.工件在传送带上先做加速运动,后做减速运动
B.工件向右运动2x 后与弹簧分离
0
C.弹簧的劲度系数为
𝐹𝐹f0
D.整个运动过程中摩擦𝑥𝑥0力对工件做功为
二、非选择题(11题8分,12题8分,13题10分,14题12分,15题16分,共54分)
0.75𝐴𝐴f0𝑥𝑥0
11.某实验小组想验证向心力公式表达式,实验装置如图1所示,一个半圆形光滑轨道,右侧所标记的刻度为该点
与圆心连线和竖直方向的夹角 ,圆弧轨道最低点固定一个力传感器,小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的
压力大小 ,小球质量为m,重力加速度为g。
𝜃𝜃
𝐴𝐴N
试卷第2页,共4页实验步骤如下:
①将小球在右侧轨道某处由静止释放,记录该处的角度 ;
②小球到达轨道最低点时,记录力传感器的示数 ;
𝜃𝜃
③改变小球释放的位置、重复以上操作,记录多组 、 的数值;
𝐴𝐴N
④以 为纵坐标,cos 为横坐标,作出 的𝐴𝐴图N 像𝜃𝜃,如图2所
𝐹𝐹N 𝐹𝐹N
示。𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝜃𝜃 𝑚𝑚𝑚𝑚−cos𝜃𝜃
回答以下问题:
(1)若该图像斜率的绝对值 __________,纵截距 __________,则可验证在最低点的向心力表达式 。
2
𝑚𝑚𝑣𝑣
(2)某同学认为小球运动时的𝑘𝑘 =轨道半径为圆轨道半径𝑏𝑏 =与小球半径的差值,即小球球心到轨道圆心的距离𝐴𝐴才N−为𝑚𝑚圆𝑔𝑔周=运𝑅𝑅动
的半径,因此 图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
𝐹𝐹N
𝑚𝑚𝑚𝑚−cos𝜃𝜃
12.按实验要求填空:
甲图中的实验器材参数如下:
待测电流表A(量程 );电阻箱 (最大阻值 )
滑动变阻器 (①最大阻值 ②最大阻值 )
0~1mA 𝑅𝑅2 999.9Ω
电源E(①电动势为 ,内阻很小 ②电动势为 ,内阻很小)
𝑅𝑅1 10kΩ 100Ω
(1)半偏法测电流表内阻的电路如图甲所示,测量方法是:先断开开关 ,闭合开关 ,调节滑动变阻器 ,使电流
6V 3V
表的指针满偏;保持 的阻值不变,闭合 ,调节电阻箱 ,使电流表的指针半偏,此时电阻箱 的示数为 。
S2 S1 𝑅𝑅1
尽量减少系统误差,则滑动变阻器 选择____________(选填“①”或“②”),电源E选择____________(选填“①”
𝑅𝑅1 S2 𝑅𝑅2 𝑅𝑅2 99.0Ω
或“②”),电流表A内阻的测量值为____________(结果保留三位有效数字)Ω,测量值与真实值相比____________
𝑅𝑅1
(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
(2)将该电流表A改装成量程为 的电流表 ,应给电流表A____________(选填“串联”或“并联”)一个电
阻,则改装后的电流表 的内阻为____________(电流表A的内阻用“ ”表示)。
0~100mA A1
(3)测量一节废旧干电池的电动势E和内阻r,利用改装后的电流表 和其它实验器材设计了如图乙所示的电路。在
A1 𝑅𝑅A
实验中,多次改变电阻箱阻值,记录多组数据,画出 图像为一A1条直线(如图丙),由图中数据计算出该电池的
1
电动势 ____________(结果保留三位有效数字)V𝐼𝐼,−𝑅𝑅内0阻 ____________(结果保留三位有效数字) ,如果
没有考虑到电流表 内阻的影响,电源电动势E的测量值将会____________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
𝐸𝐸 = 𝑟𝑟 = Ω
A1
13.汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件,普通悬挂使用弹簧,而空气悬挂用汽缸、活塞代替了弹簧,提高
了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图,面积为S的活塞将导热良好、高度为 的汽缸密闭良好,汽缸
通过阀门与气泵相连,此时阀门关闭,活塞正好处于汽缸正中间。设该悬架所承受的部分车身(包括缸体等)质量
ℎ
始终为 ,其中 为大气压强, 为重力加速度,活塞厚度不计且与汽缸间无摩擦,连接
𝑝𝑝0𝑆𝑆
管的体𝑚𝑚积0不=计𝑚𝑚,空气视𝑝𝑝为0 理想气体。 𝑔𝑔
(1)求此时汽缸内封闭空气的压强;
(2)若环境温度由 上升到 ,求车身上升的高度;
(3)遇到崎岖路面𝑇𝑇时0为了抬1高.1车𝑇𝑇0身,需用气泵给汽缸充入一定量的空气,若车身高度因此上升 ,
ℎ
求充入压强为 的空气的体积。 4
𝑝𝑝0
试卷第3页,共4页
学科网(北京)股份有限公司14.如图甲所示,倾角 的斜面体放置在水平面上,右侧靠着半径为R的球,球上端固定一轻杆,轻杆在固
定装置约束下只能沿竖直方向运动。已知斜面体的高度为3.2R,斜面体和球的质量均为m,不计一切摩擦,重力加
𝜃𝜃 =37°
速度为g, , 。
(1)水平向右推动°斜面体,求最小° 推力的大小F ;
0
sin37 =0.6 cos37 =0.8
(2)若斜面体在推力作用下由静止开始向右做加速度为a=0.8g的匀加速直线运动,求斜面对球作用力的大小F ;
N
(3)在第(2)问中,斜面体运动到其最高点刚好与球面接触,如图乙所示,求该过程中推力做的功W。
15.质谱仪由离子室、加速电场、速度选择器和分离器四部分组成,如图所示。已知速度选择器的两极板间的电场
强度大小为 ,磁感应强度大小为 ,方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度大小为 (未知),方向垂直纸面向
外。某次实验离子室内充有某种带电离子,经加速电场加速后从速度选择器两极板间的中点 平行于极板进入,部
𝐸𝐸 𝐵𝐵1 𝐵𝐵2
分离子通过小孔 后进入分离器的偏转磁场中。打在感光区域 点的离子,在速度选择器中沿直线运动,测得 点到
𝑂𝑂
点的距离为 。已′ 知离子的质量为 ,电荷量为 ,不计离子的重力及离子间的相互作用,不计小孔 、 的孔径
𝑂𝑂 𝑃𝑃 𝑃𝑃
大′小。 ′
𝑂𝑂 𝐿𝐿 𝑚𝑚 𝑞𝑞 𝑂𝑂 𝑂𝑂
(1)求打在感光区域 点的离子,在速度选择器中沿直线运动的速度大小 ;
(2)求分离器中磁感应强度大小 ;
𝑃𝑃 𝑣𝑣0
(3)当从 点入射的离子速度 与(1)所求速度 满足 时,离子刚好不与极板接触,通过
𝐵𝐵2
小孔 后,在分离器的感光板上会形成有一定宽度的感光区域,求两极板间的距离 及该感光区域的宽度 。
𝑂𝑂 𝑣𝑣 𝑣𝑣0 (𝑣𝑣0−Δ𝑣𝑣)≤𝑣𝑣 ≤(𝑣𝑣0+Δ𝑣𝑣)
′
𝑂𝑂 𝑑𝑑 𝐴𝐴
试卷第4页,共4页参考答案
1.B【详解】A.远距离输电电压应是经过升压变压器升压后的电压,而 为升压变压器的输入电压,A项错误;
BC.滑片P缓慢下移,电阻 接入线路的阻值变大,电流表的示数变小,通过输电线的电流也变小,故输电线上
𝑈𝑈
损耗的电压变小,电压表的读数等于升压变压器升压后的电压减去输电线上损失的电压,所以电压表的示数变大,
𝑅𝑅1
B项正确,C项错误;
D.通过升压变压器原线圈的电流减小,而 不变,则该输电电路的输入功率减小,D项错误。故选B。
2.B【详解】A.图甲是研究光电效应的电路图,光电效应是指当光照射到金属表面时,金属表面的电子会吸收光
𝑈𝑈
子的能量而逸出金属表面的现象。只有当入射光的频率大于金属的阈值频率时,才能产生光电效应,形成光电流。
因此,入射光照射时间足够长并不能保证电路中形成光电流,因为还需要满足频率条件,故A错误;
B.图乙是α粒子散射实验装置示意图,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型。该模
型认为原子由一个带正电的原子核和围绕原子核运动的电子组成,故B正确;
C.图丙为氢原子能级图,处于基态的氢原子,其能量为-13.6eV。根据能级跃迁原理,氢原子吸收能量为10.5eV
的光子后,其能量变为
没有相应的能级与之对应,不能发生跃迁,故C错误;
−13.6eV+10.5eV=−3.1eV
D.图丁中放射性元素铀衰变过程中产生的射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的穿透能力最弱,故D错误。
故选B。
3.A【详解】A.单缝衍射的特点就是中央条纹特别宽、特别亮,两侧亮纹更窄更暗,符合衍射图样特征,故A正
确;
B.双缝干涉相邻亮纹间距公式为 ,其中 是屏到挡板的距离,增大 时,相邻亮纹间距会增大,故B错误;
𝐿𝐿𝐿𝐿
Δ𝑥𝑥 = 𝑑𝑑 𝐿𝐿 𝐿𝐿
C.图丙中,入射角相同, 的折射角更大,由折射定律可得水对 光的折射率更大;全反射临界角满足 ,
1
折射率越大临界角越小,因𝑏𝑏此改变入射角度时, 光先达到临界角𝑏𝑏,先发生全反射,故C错误; sin 𝐴𝐴 =𝑛𝑛
D.偏振是横波特有的现象,只有横波会发生偏振,该现象说明光是横波,故D错误。故选A。
𝑏𝑏
4.D【详解】A.由甲图可知,该波的波长为 ,由乙图可知,该波的周期为
故该波的波速为 ,A错误; 𝜆𝜆 =10cm 𝑇𝑇 =0.20s
𝐿𝐿
𝑣𝑣 =𝑇𝑇 =50cm/s
BD.由甲图可知,再经过 波峰传到M点,故M点此时正垂直纸面向外振动,而图乙中, 的质点沿负方
1
向运动,即垂直纸面向里运4𝑇𝑇动,则图乙不可能为质点M的振动图像,B错误,D正确; 𝑡𝑡 =0.10s
C. 时质点P由波峰( )位置刚好到达波谷的位置,结合甲图可知, 时刻,质点Q也在波谷位
置,两者具有相同的垂直于纸面的位移,但波只是振动形式的传播,质点并未随波逐流,两者不是同一个点,显然
𝑡𝑡 =0.2s 𝑡𝑡 =0.1s 𝑡𝑡 =0
在纸面内的不同位置,C错误。故选D。
5.A【详解】A.当粒子在磁场中的轨道半径等于D形盒半径时,粒子的动能最大,则有
2
𝑣𝑣m
𝑞𝑞𝑣𝑣m𝐵𝐵 =𝑚𝑚 𝑅𝑅
可得粒子的最大动能为 ,可知要增大粒子的最大动能,可增加磁场 的大小,故A正确;
2 2 2
𝑞𝑞 𝐵𝐵 𝑅𝑅
B.乙图中,根据左手定𝐸𝐸k则m可=知2正𝑚𝑚电荷向B极板偏转,负电荷向A极板偏转,则𝐵𝐵B极板是发电机的正极,故B错
误;
C.重力不计的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器,根据受力平衡可得 解得
𝐸𝐸
𝑞𝑞𝑣𝑣𝐵𝐵 =𝑞𝑞𝐸𝐸 𝑣𝑣 =𝐵𝐵
由于正、负电荷从左边进入速度选择器,只要满足 ,都可以沿直线匀速通过速度选择器,所以粒子的电性无
𝐸𝐸
法判断,故C错误; 𝑣𝑣 =𝐵𝐵
D.根据左手定则可知,带负电的载流子受到洛伦兹力方向向左,即向C板偏转,故稳定时C板电势低,故D错误。
故选A。
答案第1页,共5页
学科网(北京)股份有限公司6.B【详解】A.根据开普勒第三定律 可知,轨道半径越大,则周期越长,所以金星绕太阳运动的周期比火
3
𝑟𝑟
星小,故A错误; 𝑇𝑇 2 =𝑘𝑘
B.根据万有引力提供向心力 可得 由于金星的半径是火星半径的n倍,金星的质量为火星质量
2
𝑀𝑀𝑚𝑚 𝑣𝑣 𝐺𝐺𝑀𝑀
2
𝐺𝐺 𝑅𝑅 =𝑚𝑚 𝑅𝑅 𝑣𝑣 =� 𝑅𝑅
的K倍,则金星的第一宇宙速度是火星的 倍,故B正确;
𝐾𝐾
�𝑛𝑛
C.根据万有引力与重力的关系可得 所以 所以金星表面的重力加速度是火星的 倍,故C错误;
𝑀𝑀𝑚𝑚 𝐺𝐺𝑀𝑀 𝐾𝐾
2 2 2
𝐺𝐺 𝑅𝑅 =𝑚𝑚𝑔𝑔 𝑔𝑔 = 𝑅𝑅 𝑛𝑛
D.根据万有引力提供向心力可得 所以 由于金星的轨道半径较小,所以金星绕太阳的向心加速度
𝑀𝑀𝑚𝑚 𝐺𝐺𝑀𝑀
大于火星绕太阳的向心加速度,故𝐺𝐺D𝑟𝑟错2 =误𝑚𝑚。𝑎𝑎故选B𝑎𝑎。= 𝑟𝑟 2
7.D【详解】A.由图乙可知,两物块速度相等时,速度为 ,根据动量守恒有
1 1
解得 ,故A错误; 3𝑣𝑣0 𝑚𝑚𝑣𝑣0 =(𝑚𝑚+𝑚𝑚B)×3𝑣𝑣0
B. 时间内,两物块相当于发生了一次弹性碰撞,根据动量守恒和初、末状态系统动能相等有 ,
𝑚𝑚B =2𝑚𝑚
0∼𝑡𝑡2 联立解得 ,故B错误; 𝑚𝑚𝑣𝑣0 =𝑚𝑚𝑣𝑣1+𝑚𝑚B𝑣𝑣2
1 2 1 2 1 2 2
2𝑚𝑚𝑣𝑣0 =2𝑚𝑚𝑣𝑣1 +2𝑚𝑚B𝑣𝑣2 𝑣𝑣2 =3𝑣𝑣0
C. 时间内,根据动量定理可知,弹簧对物块 的冲量
1 2
0∼𝑡𝑡1 A 𝐼𝐼A =𝑚𝑚×3𝑣𝑣0−𝑚𝑚𝑣𝑣0 =−3𝑚𝑚𝑣𝑣0
故弹簧对物块A的冲量大小为 ,故C错误;
2
3𝑚𝑚𝑣𝑣0
D. 时间内,根据物块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒有 ,
1 2 1 1 2 1 2
故D0正∼确𝑡𝑡1。故选D。 Δ𝐸𝐸p =2𝑚𝑚𝑣𝑣0 −2(𝑚𝑚+𝑚𝑚B)×�3𝑣𝑣0� =3𝑚𝑚𝑣𝑣0
8.AD【详解】如图,过E点作DE延长线,过F作垂线交DE延长线于P点,由几何关系 ,分析知 ,则
1
PF为等势线、PD为平面ABCDEF分场强方向。 ,EA、DB均为等势线,𝑃𝑃𝐸𝐸 =2𝐸𝐸𝐴𝐴、 𝜑𝜑𝑃𝑃,=A2正4V确、
B错误;
𝐸𝐸𝐴𝐴∥𝐴𝐴𝐵𝐵∥𝑃𝑃𝐴𝐴 𝜑𝜑𝐴𝐴 =16V 𝜑𝜑𝐵𝐵 =0V
平行于平面ABCDEF分场强 ,垂直平面方向分场强
′
𝜑𝜑𝐸𝐸−𝜑𝜑𝐷𝐷 𝜑𝜑 𝐵𝐵−𝜑𝜑𝐵𝐵
场强 𝐸𝐸𝑥𝑥 ,=C错𝑎𝑎 误=,8D0正0V确/m。 𝐸𝐸𝑦𝑦 = ℎ =1500V/m
2 2
𝐸𝐸 =�𝐸𝐸𝑥𝑥 +𝐸𝐸𝑦𝑦 =1700V/m
故选AD。
9.ABC【详解】A.铅球从1位置运动至4位置所用时间 ,从4位置运动至8位置所用时间 ,根
据逆向思维,竖直方向有
𝑡𝑡1 =0.6s 𝑡𝑡2 =0.8s
水平方向有 𝑣𝑣0𝑦𝑦 = 𝑔𝑔𝑡𝑡1 =6m/s
𝑥𝑥
𝑣𝑣0𝑥𝑥 =𝑡𝑡1+𝑡𝑡2 =8m/s
出手速度大小 ,故A正确;
2 2
𝑣𝑣0 =�𝑣𝑣0𝑥𝑥+𝑣𝑣0𝑦𝑦 =10m/s
答案第2页,共5页B.抛出角 满足 ,解得 ,故B正确;
𝑣𝑣0𝑦𝑦 3
𝜃𝜃 tan𝜃𝜃 = 𝑣𝑣0𝑥𝑥 =4 𝜃𝜃 =37°
C.出手高度 ,故C正确;
1 2 1 2
D.落地速度ℎ的=大2小𝑔𝑔𝑡𝑡2 −2𝑔𝑔𝑡𝑡1 =1.4m ,故D错误。故选ABC。
10.BD【详解】A.从图乙2可知,摩擦2 力在 处方向发生变化,在 区间工件的摩擦力大小发生变化,说明
𝑣𝑣 =�𝑣𝑣0𝑥𝑥+(𝑔𝑔𝑡𝑡2) =8√2m/s
工件与传送带相对静止,故工件先做加速运动后做匀速运动,故A错误;
𝑥𝑥0 𝑥𝑥0 ∼2𝑥𝑥0
B.在 区间摩擦力大小等于弹簧弹力大小, 位置摩擦力为零,所以弹力为零,所以工件运动 后与弹
簧分离,故B正确;
𝑥𝑥0 ∼2𝑥𝑥0 2𝑥𝑥0 2𝑥𝑥0
C.由胡克定律得 解得弹簧的劲度系数 ,故C错误;
𝐹𝐹f0
D.摩擦力对工件𝑘𝑘先𝑥𝑥做0 =正0功.5后𝐴𝐴f0做负功,图乙图像与x𝑘𝑘轴=围2𝑥𝑥成0 的面积在数值上等于摩擦力对工件做的功,即
故D正确。故选BD。
1
11.(1) 2 3(2)相等𝑊𝑊 =𝐴𝐴f0𝑥𝑥0−2×0.5𝐴𝐴f0𝑥𝑥0 =0.75𝐴𝐴f0𝑥𝑥0
【详解】(1)[1][2]小球从出发点到达最低点,由动能定理可得
1 2
𝑚𝑚𝑔𝑔𝑅𝑅(1−cos𝜃𝜃)=2𝑚𝑚𝑣𝑣 −0
小球在最低点,由牛顿第二定律可得 联立可得 整理可得
2
𝑚𝑚𝑣𝑣 𝐹𝐹N
𝐴𝐴N−𝑚𝑚𝑔𝑔 = 𝑅𝑅 𝐴𝐴N =3𝑚𝑚𝑔𝑔−2𝑚𝑚𝑔𝑔cos𝜃𝜃 𝑚𝑚𝑚𝑚=3−2cos𝜃𝜃
即 的图像斜率的绝对值 ,纵截距 ,则可验证在最低点的向心力表达式 。
2
𝐹𝐹N 𝑚𝑚𝑣𝑣
𝑚𝑚𝑚𝑚−cos𝜃𝜃 𝑘𝑘 =2 𝑏𝑏 =3 𝐴𝐴N−𝑚𝑚𝑔𝑔= 𝑅𝑅
(2)通过上述方程发现,表达式与轨道半径无关系,故 图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比相等。
𝐹𝐹N
𝑚𝑚𝑚𝑚−cos𝜃𝜃
12.(1) ① ① 99.0 偏小(2) 并联 (3) 1.13 10.3 不变
𝑅𝑅A
【详解】(1)[1][2]根据题意可知,采用的是半偏法测量电流表内100阻,为了减小误差,实验中电源选择电动势较大的
①,回路最大电流1mA,根据欧姆定律可知,最小电阻
𝐸𝐸
故则滑动变阻器 选择选择①。 𝑅𝑅min =𝐼𝐼A =6000Ω
[3]断开开关S ,闭合开关S ,调节滑动变阻器R ,使电流表的指针满偏,电流为I ,保持R 的阻值不变,闭合S ,
2 𝑅𝑅1 1 1 A 1 2
调节电阻箱R ,使电流表的指针半偏,表中电流为 ,由于电阻箱R 与电流表A并联,所以认为电阻箱中电流为
2 2
1
2𝐼𝐼A
IR =I - = 电流表A内阻等于此时电阻箱R 的阻值为R =99.0Ω
2 A 2 A
1 1
2𝐼𝐼A 2𝐼𝐼A
[4]由实验电路可知,闭合S 后,总电阻减小,总电流增大,则流过R 的实际电流大于 ,导致测量值小于真实值。
2 2
1
(2)[1]将电流表A改装成大量程的电流表应该并联一个分流电阻。 2𝐼𝐼A
[2]则改装后的电流表 的内阻为
𝐼𝐼A𝑅𝑅A 𝑅𝑅A
A1 𝑟𝑟1 = 𝐼𝐼 =100
(3)[1][2]根据闭合电路欧姆定律,有 可得
1 1 𝑟𝑟1+𝑟𝑟
𝐸𝐸 =𝐼𝐼(𝑅𝑅0+𝑟𝑟1+𝑟𝑟) 𝐼𝐼 =𝐸𝐸𝑅𝑅0+ 𝐸𝐸
结合图像可得 , 解得 ,
1 50−10 −1 𝑟𝑟1+𝑟𝑟 −1
𝑘𝑘 =𝐸𝐸 = 45 V 𝑏𝑏 = 𝐸𝐸 =10A 𝐸𝐸 =1.13V 𝑟𝑟 =10.3Ω
[3]由前面分析,可知 即电源电动势的测量值与电流表的内阻无关,如果没有考虑到电流表 内阻的影响,电
1
源电动势E的测量值将𝑘𝑘 =会𝐸𝐸不变。 A1
答案第3页,共5页
学科网(北京)股份有限公司13.(1) (2) (3)
ℎ 1
【详解】𝑝𝑝(=1)2𝑝𝑝对0 缸Δ体ℎ分=析20得𝑉𝑉 =2ℎ𝑆𝑆 解得
(2)温度上升,密闭气体压𝑝𝑝强0𝑆𝑆不+变𝑚𝑚, 0根𝑔𝑔据=盖𝑝𝑝𝑆𝑆吕萨克𝑝𝑝定=律2𝑝𝑝0 其中 解得
1
2ℎ𝑆𝑆 ℎ′𝑆𝑆 1 ℎ
𝑇𝑇0 =1.1𝑇𝑇0 ℎ′=2ℎ+Δℎ Δℎ =20
(3)充入气体前后,由玻意耳定律 解得
1 3 1
𝑝𝑝⋅2ℎ𝑆𝑆+𝑝𝑝0𝑉𝑉 =𝑝𝑝⋅4ℎ𝑆𝑆 𝑉𝑉 =2ℎ𝑆𝑆
14.(1) (2) (3)W=8mgR
3
【详解】𝐴𝐴(0 =1)4𝑚𝑚球𝑔𝑔刚好𝐴𝐴被𝑁𝑁 推=离2𝑚𝑚地𝑔𝑔面时推力最小,可认为此时球和杆处于静止状态,对球和杆受力分析如图所示
竖直方向有
斜支
对斜面受力𝐴𝐴分析如co图s𝜃𝜃所=示𝑚𝑚 𝑔𝑔
水平方向有
球压
𝐴𝐴 sin𝜃𝜃 =𝐴𝐴0
根据牛顿第三定律有 解得 ;
斜支 球压
3
𝐴𝐴 =𝐴𝐴 𝐴𝐴0 =4𝑚𝑚𝑔𝑔
(2)斜面沿水平方向运动,位移为x,同时球沿竖直方向运动,位移为y ,由图中几何关系可知
𝑦𝑦
tan𝜃𝜃 = 𝑥𝑥
由 可得
球
1 2
𝑥𝑥 =𝑣𝑣0𝑡𝑡+2𝑎𝑎𝑡𝑡 𝑎𝑎 =𝑎𝑎tan𝜃𝜃
如图所示,在竖直方向,由牛顿第二定律有 解得
球
𝐴𝐴Ncos𝜃𝜃−𝑚𝑚𝑔𝑔=𝑚𝑚𝑎𝑎 𝐴𝐴N =2𝑚𝑚𝑔𝑔
(3)斜面在最高点与球面接触时,小球和杆的位移为h,如图所示,由几何关系可知
ℎ =3.2𝑅𝑅+𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝜃𝜃−𝑅𝑅
答案第4页,共5页斜面体水平方向的速度为v ,球竖直方向的速度为v ,由 可得
1 2
𝑦𝑦
tan𝜃𝜃 =𝑥𝑥 𝑣𝑣2 =𝑣𝑣1tan𝜃𝜃
由 得
球
2 2 2
𝑣𝑣 −𝑣𝑣0 =2𝑎𝑎𝑥𝑥 𝑣𝑣2 =2𝑎𝑎 ℎ
由功能关系可知 解得 W=8mgR
1 2 1 2
𝑊𝑊 =2𝑚𝑚𝑣𝑣1 +2𝑚𝑚𝑣𝑣2 +𝑚𝑚𝑔𝑔ℎ
15.(1) (2) (3) ,
𝐸𝐸 2𝐸𝐸𝑚𝑚 4𝑚𝑚Δ𝑣𝑣 2𝐵𝐵1𝐿𝐿Δ𝑣𝑣
𝐵𝐵1 𝐵𝐵1𝐿𝐿𝑞𝑞 𝐵𝐵1𝑞𝑞 𝐸𝐸
【详解】(1)离子在速度选择器中做匀速直线运动,有 解得
𝐸𝐸
𝑞𝑞𝑣𝑣0𝐵𝐵1 =𝑞𝑞𝐸𝐸 𝑣𝑣0 =𝐵𝐵1
(2)离子在分离器中做匀速圆周运动,有 且有 解得
2
𝑣𝑣0 𝐿𝐿 2𝐸𝐸𝑚𝑚
(3)从 点入射的离子速度满足 𝑞𝑞𝑣𝑣0𝐵𝐵2 =𝑚𝑚 𝑟𝑟 时,可𝑟𝑟将=粒2子在速度选择𝐵𝐵2器=中𝐵𝐵的1𝐿𝐿𝑞𝑞运动分解为一个速度为
的匀速直线运动和另一个速度大小在 范围内的匀速圆周运动,即粒子在速度选择器中做螺旋线运动
𝑂𝑂 (𝑣𝑣0−Δ𝑣𝑣)≤𝑣𝑣 ≤(𝑣𝑣0+Δ𝑣𝑣) 𝑣𝑣0
设对应的最大半径为 ,则有 −Δ𝑣𝑣 ∼Δ 𝑣𝑣
2
(Δ𝑣𝑣)
𝑅𝑅 𝑞𝑞Δ𝑣𝑣𝐵𝐵1 =𝑚𝑚 𝑅𝑅
离子刚好不与极板接触,则 解得
4𝑚𝑚Δ𝑣𝑣
根据题意可知 𝑑𝑑、=4𝑅𝑅 的𝑑𝑑离=子𝐵𝐵均1𝑞𝑞能通过 孔进入分离器分别做匀速圆周运动,对应的半径分别
′
设为 、 ,有𝑣𝑣1 =𝑣𝑣0+Δ𝑣𝑣 ,𝑣𝑣2 =𝑣𝑣0−Δ𝑣𝑣 𝑂𝑂
2 2
𝑣𝑣1 𝑣𝑣2
𝑟𝑟1 𝑟𝑟2 𝑞𝑞𝑣𝑣1𝐵𝐵2 =𝑚𝑚𝑟𝑟1 𝑞𝑞𝑣𝑣2𝐵𝐵2 =𝑚𝑚𝑟𝑟2
则感光区域的宽度 解得
2𝐵𝐵1𝐿𝐿Δ𝑣𝑣
𝐴𝐴 =2(𝑟𝑟1−𝑟𝑟2) 𝐴𝐴 = 𝐸𝐸
答案第5页,共5页
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