《广东省东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念中学六校2023-2024学年高三上学期第三次联考物理试题含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《广东省东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念中学六校2023-2024学年高三上学期第三次联考物理试题含答案.pdf（25页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第 1 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念2024 届高三第三次六校联考试题物届高三第三次六校联考试题物 理理（满分：（满分：100 分；时间：分；时间：75 分钟）一、单项选择题：（本大题共分钟）一、单项选择题：（本大题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题目要求，选对得分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题目要求，选对得 4 分；不选、错选或多选不得分。）分；不选、错选或多选不得分。）1.1960 年第 11
2、 届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制（Le Systme International dUnits，法文），简称 SI。下列选项中全部为基本单位的是（）A 米、质量、秒B.米、千克、秒C.电流、开尔文、摩尔D.安培、开尔文、物质的量2.如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面，与竖直方向夹角为。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、支持力NF、摩擦力fF和磁力F的作用，磁力垂直壁面。下列关系式正确的是（）A.fFGB.NFFC.fcosFGD.sinFG3.2023 年 9 月 23 日第 19 届亚运会在杭州举行
3、。在跳高比赛中，运动员在横杆前起跳，越过横杆后落地，横杆不掉下来即为成功。运动员起跳后可看做仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体。取竖直向上为正方向，下列可能表示运动员起跳后运动员的速度 或加速度 a 随时间 t 变化的图像是（）A.B.第 2 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司C.D.4.如图所示，水平圆盘半径为 R，可视为质点的物块 A 在圆盘边缘处，与圆盘一起围绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动。某时刻在 O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度 v 沿 OA 方向水平抛出。若小球直接击中物块 A，重力加速度为 g，不计空气阻力。则下列说法正确的是（）A.物块
4、 A 处于平衡状态B.物块 A 所受摩擦力恒定C.小球抛出时距离 O 点高度一定为222gRvD.圆盘转动角速度大小一定为2 vR5.如图所示，一物体在力 F 作用下沿水平桌面向右做匀加速直线运动。已知物体质量为 m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度为 g，在物体移动时间为 t 的过程中（）A.摩擦力冲量的大小与 F 方向无关B.合力冲量的大小与 F 方向有关C.F 为水平方向时，F 冲量为 mgtD.F 水平方向冲量的最小值为 mat6.如图所示，两物块 P、Q 用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时 P 静止在水平桌面上。将一个水平向左的拉力 F 作用在 P 上后，
5、轻绳的张力变为原来的两倍。已知 P、Q 两物块的质量分别为 mP=2kg、mQ=1kg，P 与桌面间的动摩擦因数=0.5，重力加速度210m/sg。则拉力 F 的大小为（）的第 3 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司A.60NB.50NC.40ND.30N7.如图所示，正六棱柱上下底面的中心为 O 和 O，A、D 两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（）A.F 点与 C 点的电场强度大小相等，方向不同B.F点与 C点的电场强度大小相等，方向不同C.A点与 O点的电势差小于点 E与 D点的电势差D.质子在 F 点的电势能小于在 E 点的电势能二、多项选择题：（本大题共二、多项选择
6、题：（本大题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得 6 分；漏选得分；漏选得 3 分；不选、错选或多选不得分。）分；不选、错选或多选不得分。）8.北京时间 2023 年 7 月 20 日 21 时 40 分，经过约 8 小时的出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为 90 分钟。以下说法正确的是（）A.航天员相对空间站静止时，所受合外力不为零B.空间站的运行速度小于同步卫星
7、运行速度C.航天员在出仓活动期间最多可能看到 6 次日出D.空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度9.两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q 为两列波波源，以 P、Q 的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q 的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知 P 波的传播速度为 10m/s，下列判断正确的是（）的第 4 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司 A.两波源 P、Q 的起振方向不同B.经过足够长的时间，坐标原点处质点的振幅为 45cmC.波源 Q 产生的波比波源 P 产生的波更容易发生衍射D.若 x 轴上坐标原点有一位观察者沿 x 轴向 Q 点运动，观察者接收到 Q 波的频率大于
8、2.5Hz10.如图所示为一缓冲模拟装置。质量分别为 m、2m 的物体 A、B 通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，开始时用手托着物体 A 在距地面 h 高处静止，此时细绳恰伸直无弹力，弹簧轴线沿竖直方向，物体 B静止在地面上、放手后经时间 t 物体 A 下落至地面，落地前瞬间物体 A 的速度为零，此时物体 B 对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为 g，则下列说法中正确的是（）A.物体 A 在下落过程中其机械能减小B.弹簧劲度系数为mghC.物体 A 从静止下落到落地的 t 时间内，地面对 B 物体的冲量大小为 mgtD.将 A 物体质量改为 1.5m，再将 A 物体由从
9、原位置释放，A 物体下落过程的最大速度为23gh三、实验题（共三、实验题（共 17 分）分）11.如图甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为 l，摆球直径为 d，然后用秒表记录了单摆全振动 n 次所用的时间为 t。则：的第 5 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司 （1）下列最合理装置是 _ （2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为_ mm。（3）如果测得的 g 值偏小，可能的原因是_。A单摆振动时振幅较小B将摆线长当成了摆长C实验时误将 49 次全振动记为 50 次D摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了（4）甲同学选择了合理的实验
10、装置后，测量出几组不同摆长 L 和周期 T 的数值，画出如图丙 T-L 图像中的实线 a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，实验中将摆线长作为摆长 L，测得多组周期 T 和 L 的数据，作出 T-L 图像，应是图丙中的图线_。（已知 c、d 两条图线和 a 平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。12.图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了 1、2 两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条 的第 6 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司（1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为_cm；（2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从
11、轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间。为使导轨水平，可调节 Q 使轨道右端_（选填“升高”或“降低”）一些；（3）测出滑块 A 和遮光条的总质量为1m，滑块 B 和遮光条的总质量为2m。将滑块 A 静置于两光电门之间，将滑块 B 静置于光电门 2 右侧，推动 B，使其获得水平向左的速度，经过光电门 2 并与 A 发生碰撞且被弹回，再次经过光电门 2。光电门 2 先后记录的挡光时间为1t、2t，光电门 1 记录的挡光时间为3t。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是_；小徐猜想该碰撞是弹性碰撞，他用了一个只包含1t、2t和3t的关系式
12、来验证自己的猜想，则他要验证的关系式是_。四、计算题（共四、计算题（共 37 分）分）13.如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的平行金属板间距离为 d。油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。当平行金属板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，油滴最终以速度 v竖直向下匀速运动；当上板带正电、下板带负电、两板间的电压为 U 时，该油滴经过一段时间后恰好能以速度v竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比，k 为阻力系数，不计气体浮力，重力加速度为 g。（1）请确定
13、油滴电性，并说明原因；（2）求油滴的质量 m；（3）求油滴所带电荷量 q 是多少。14.我国的高铁发展迅速，引领世界。小明同学在某次乘坐高铁时，利用手机加速度传感器测量动车的加第 7 页/共 8 页学科网（北京）股份有限公司速度，如下图。t1=6s 时刻开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，t2=8s 时达到最大加速度20.6m/sa，并以此加速度在水平面上做匀加速直线运动直至达到最大速度m216km/hv。车厢中水平放置一质量为10kgm 的物品，物品始终相对车厢静止。重力加速度2s10m/g。求：（1）动车达到最大速度的时刻 t3；（2）整个匀加速直线运动阶段，动车对该物品的作用力大小及
14、做功的大小。（结果可用根号表示）15.在光滑水平面上有两个静止的、可视为质点的相同物块 A、B，某时刻给物块 A 一个向右的初速度v0=10m/s，物块 A 与物块 B 发生弹性碰撞，碰后物块进入与水平面平滑连接的光滑圆形轨道。圆形轨道右侧的光滑水平面平滑连接着一个倾角=37且足够长的粗糙斜面，斜面与物块的摩擦系数为0.5，重力加速度 g 取 10m/s，sin37=0.6，cos37=0.8。（1）求物块 A 与物块 B 碰后瞬间，物块 B 的速度大小；（2）为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，求圆形轨道半径 R 的取值范围；（3）若圆形轨道半径 R=1.8m，求物块 B 第 N
15、 次滑上斜面的最大位移Ns的表达式以及整个运动过程在斜面上经过的总路程 s。第 1 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念2024 届高三第三次六校联考试题届高三第三次六校联考试题物物 理理（满分：（满分：100 分；时间：分；时间：75 分钟）分钟）命题：深圳实验高三物理组命题：深圳实验高三物理组 审题：深圳实验高三物理组审题：深圳实验高三物理组一、单项选择题：（本大题共一、单项选择题：（本大题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分。每小题给出的四个选
16、项中只有一项满足题目要求，选对得分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题目要求，选对得 4 分；不选、错选或多选不得分。）分；不选、错选或多选不得分。）1.1960 年第 11 届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制（Le Systme International dUnits，法文），简称 SI。下列选项中全部为基本单位的是（）A.米、质量、秒B.米、千克、秒C.电流、开尔文、摩尔D.安培、开尔文、物质的量【答案】B【解析】【详解】国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基
17、本单位。故选 B。2.如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面，与竖直方向夹角为。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、支持力NF、摩擦力fF和磁力F的作用，磁力垂直壁面。下列关系式正确的是（）A.fFGB.NFFC.fcosFGD.sinFG【答案】C【解析】【详解】如图所示，将重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解第 2 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司 A C沿斜面方向，由平衡条件得fcosFG故 A 错误，C 正确；B D垂直斜面方向，由平衡条件得NsinFGF故 BD 错误。故选 C3.2023 年 9 月 23 日第 19 届亚运会在杭州
18、举行。在跳高比赛中，运动员在横杆前起跳，越过横杆后落地，横杆不掉下来即为成功。运动员起跳后可看做仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体。取竖直向上为正方向，下列可能表示运动员起跳后运动员的速度 或加速度 a 随时间 t 变化的图像是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】运动员起跳后可看做仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体，可知加速度恒定为向下的 g 不变，方向为负方向，且 v-t 图像为倾斜的直线，斜率为-g 不变。故选 D。第 3 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司4.如图所示，水平圆盘半径为 R，可视为质点的物块 A 在圆盘边
19、缘处，与圆盘一起围绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动。某时刻在 O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度 v 沿 OA 方向水平抛出。若小球直接击中物块 A，重力加速度为 g，不计空气阻力。则下列说法正确的是（）A.物块 A 处于平衡状态B.物块 A 所受摩擦力恒定C.小球抛出时距离 O 点的高度一定为222gRvD.圆盘转动角速度大小一定为2 vR【答案】C【解析】【详解】AB物块 A 与圆盘一起围绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动，指向圆心的静摩擦力提供向心力，处于非平衡状态，A 错误，B 错误；C小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则平抛运动的时间t=Rv竖直方向做自由落体运动，则
20、小球抛出时距 O 的高度222122gRhgtvC 正确；D根据t=2n得圆盘转动的角速度=22nn vtR（n=1、2、3）D 错误。故选 C。第 4 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司5.如图所示，一物体在力 F 作用下沿水平桌面向右做匀加速直线运动。已知物体质量为 m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度为 g，在物体移动时间为 t 的过程中（）A.摩擦力冲量的大小与 F 方向无关B.合力冲量的大小与 F 方向有关C.F 为水平方向时，F 冲量为 mgtD.F 水平方向冲量的最小值为 mat【答案】D【解析】【详解】A摩擦力冲量的大小(sin)fImgFt可知
21、摩擦力的冲量大小与 F 方向有关，选项 A 错误；B合力冲量的大小Imat则合力冲量大小与 F 方向无关，选项 B 错误；CF 为水平方向时，F 冲量为()FImgma t选项 C 错误；D根据cosFfmaF 水平方向冲量cos()FxIFtmaf t 当 f=0 时 F 水平方向冲量的最小值为 mat，选项 D 正确。故选 D。6.如图所示，两物块 P、Q 用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时 P 静止在水平桌面上。将一个水平向左的拉力 F 作用在 P 上后，轻绳的张力变为原来的两倍。已知 P、Q 两物块的质量分别为 mP=2kg、mQ=1kg，P 与桌面间的动摩擦因数=0.5，重力加速
22、度210m/sg。则拉力 F 的大小为（）第 5 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司 A.60NB.50NC.40ND.30N【答案】B【解析】【详解】开始时细绳的张力为T1=mQg=10N则当加一个水平向左的拉力 F 作用在 P 上后，轻绳的张力变为T2=20N则由牛顿第二定律对 Q2QQTm gm a对 P2PPFTm gm a解得F=50N故选 B。7.如图所示，正六棱柱上下底面的中心为 O 和 O，A、D 两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（）A.F 点与 C 点的电场强度大小相等，方向不同B.F点与 C点的电场强度大小相等，方向不同C.A点与 O点的电势差小于点
23、E与 D点的电势差D.质子在 F 点的电势能小于在 E 点的电势能【答案】B第 6 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司【解析】详解】A如图正电荷在 F 点产生场强和负电荷在 C 点产生的场强一样，正电荷在 C 点产生场强和负电荷在 F 点产生的场强一样，F 点与 C 点的电场强度大小相等，电场强度方向相同，故 A 错误；B如图正电荷在 F点产生场强和负电荷在 C点产生的场强大小相等，方向不同，正电荷在 C点产生场强和负电荷在 F点产生的场强大小相等，方向不同，因此 F点与 C点的电场强度大小相等，电场强度方向不同，故 B正确；C根据等量异种电荷的对称性可知A OO DE DUUU故 C
24、 错误；D根据等量异种电荷的场强分布可知FE因此质子在 F 点的电势能大于在 E 点的电势能，故 D 错误。故选 B。二、多项选择题：（本大题共二、多项选择题：（本大题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得 6 分；漏选得分；漏选得 3 分；不选、错选或多选不得分。）分；不选、错选或多选不得分。）8.北京时间 2023 年 7 月 20 日 21 时 40 分，经过约 8 小时的出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完
25、成出舱活动。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为 90 分钟。以下说法正确的是（）【第 7 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司A.航天员相对空间站静止时，所受合外力不为零B.空间站的运行速度小于同步卫星运行速度C.航天员在出仓活动期间最多可能看到 6 次日出D.空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度【答案】AC【解析】【详解】A航天员相对空间站静止时，依然绕地球做圆周运动，所受合外力不为零，故 A 正确；B由万有引力提供向心力22MmvGmrr可得GMvr因为空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以空间站的运行速度大于同步卫星运行速度，故 B 错误；C因为空间站绕行地球一圈的
26、时间大约为 90 分钟，所以航天员一天时间最多可能看到日出次数为24161.5n 次次经过约 8 小时的出舱活动期间，看到日出次数为1685.324n 次次取整数为 6 次，所以航天员在出仓活动期间最多可能看到 6 次日出，故 C 正确；D建筑物随地球运动的角速度与同步卫星相同，根据向心加速度公式2ar建筑物随地球运动向心加速度小于同步卫星的向心加速度，再根据万有引力提供向心力2GMmmar可得的第 8 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司2GMarr越大，越小，同步卫星的加速度又小于空间站的加速度，所以空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度，故 D 错误。故选 AC。9.两列机
27、械波在同种介质中相向而行，P、Q 为两列波的波源，以 P、Q 的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q 的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知 P 波的传播速度为 10m/s，下列判断正确的是（）A.两波源 P、Q 的起振方向不同B.经过足够长的时间，坐标原点处质点的振幅为 45cmC.波源 Q 产生的波比波源 P 产生的波更容易发生衍射D.若 x 轴上坐标原点有一位观察者沿 x 轴向 Q 点运动，观察者接收到 Q 波的频率大于 2.5Hz【答案】ABD【解析】【详解】A两波源 P、Q 的起振方向与波刚传播到的质点的起振方向相同，由波形平移法可知，波源 P的起振方向沿 y 轴负方向，波源 Q
28、的起振方向沿 y 轴正方向，即两波源 P、Q 的起振方向相反，故 A 正确；B根据对称性可知，两波相遇后，两波的波峰与波峰或波谷与波谷同时到达 O 点，所以两波在 O 点相遇后，O 点振动加强，振幅等于两波振幅之和，为 45cm，故 B 正确；C两波的波长相等，波源 Q 产生的波与波源 P 产生的波发生衍射现象的难易程度相同，故 C 错误；D当观察者向 Q 点运动时，Q 波相对观察者向左传播的速度Q10m/svv观察者接收到 Q 波的频率为10Hz2.5Hz4vf故 D 正确。故选 ABD。第 9 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司10.如图所示为一缓冲模拟装置。质量分别为 m、2m
29、的物体 A、B 通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，开始时用手托着物体 A 在距地面 h 高处静止，此时细绳恰伸直无弹力，弹簧轴线沿竖直方向，物体 B静止在地面上、放手后经时间 t 物体 A 下落至地面，落地前瞬间物体 A 的速度为零，此时物体 B 对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为 g，则下列说法中正确的是（）A.物体 A 在下落过程中其机械能减小B.弹簧的劲度系数为mghC.物体 A 从静止下落到落地的 t 时间内，地面对 B 物体的冲量大小为 mgtD.将 A 物体质量改为 1.5m，再将 A 物体由从原位置释放，A 物体下落过程的最大速度为23gh【答案】AC【
30、解析】【详解】A物体 A 在下落过程中，除了重力做功之外，绳的拉力对物体 A 做负功，故机械能减小，故 A正确；B由题意可知，初始状态弹簧无弹力，物体 A 落地前瞬间，弹簧的形变量等于 h，此时弹簧的弹力2Fmg弹簧的劲度系数为2Fmgkhh故 B 错误；C设整个过程中，绳子对 A 的冲量大小为I绳，则绳子对 B 和弹簧的冲量大小也为I绳，对 A 由动量定理得0mgtI绳对 B 和弹簧由动量定理得20mgtII地绳第 10 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司解得物体 A 从静止下落到落地的 t 时间内，地面对 B 物体的冲量大小为Imgt地故 C 正确。D将 A 物体质量改为 1.5m
31、，当弹簧弹力恰好等于 1.5mg 时，A 受力平衡，加速度为零，速度最大，此时弹簧形变量1.534mgxhk对 A 和弹簧的系统，根据机械能守恒22111.51.522mgxkxmv解得34vgh故 D 错误。故选 AC。三、实验题（共三、实验题（共 17 分）分）11.如图甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为 l，摆球直径为 d，然后用秒表记录了单摆全振动 n 次所用的时间为 t。则：（1）下列最合理的装置是 _ （2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为_ mm。第 11 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司（3）如果测得的 g 值偏小，可能
32、的原因是_。A单摆振动时振幅较小B将摆线长当成了摆长C实验时误将 49 次全振动记为 50 次D摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了（4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长 L 和周期 T 的数值，画出如图丙 T-L 图像中的实线 a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，实验中将摆线长作为摆长 L，测得多组周期 T 和 L 的数据，作出 T-L 图像，应是图丙中的图线_。（已知 c、d 两条图线和 a 平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。【答案】.C .9.450#9.448#9.449#9.451#9.452 .BD#DB .c【解析】【详解】（
33、1）细线要用铁夹固定，防止摆长忽长忽短；摆线要用细线，不能用弹性棉绳；摆球要用密度较大的铁球，故选 C。（2）螺旋测微器测量小钢球直径的读数为9mm45.00.01mm9.450mm（3）根据单摆周期公式2lTg可得24 lgTA单摆振动时振幅较小，不影响g的测量，故 A 错误；B将摆线长当成了摆长，导致l变小，可知 g 值偏小，故 B 正确；C实验时误将将 49 次全振动记为 50 次，则周期测量值偏小，可知 g 值偏大，故 C 错误；D摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，故 D 正确。故选 BD。（4）根据单摆周期公式2LTg可得。第 12 页/共 19
34、 页学科网（北京）股份有限公司224TgL实验中将摆线长作为摆长 L，没有加上摆球的半径，所以摆线长为零时，纵轴截距不为零，由于重力加速度不变，则图线的斜率不变，故选 c。12.图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了 1、2 两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为_cm；（2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间。为使导轨水平，可调节 Q 使轨道右端_（选填“升高”或“降低”）一些；（3）测出滑块 A 和遮光条的总质量为1m，
35、滑块 B 和遮光条的总质量为2m。将滑块 A 静置于两光电门之间，将滑块 B 静置于光电门 2 右侧，推动 B，使其获得水平向左的速度，经过光电门 2 并与 A 发生碰撞且被弹回，再次经过光电门 2。光电门 2 先后记录的挡光时间为1t、2t，光电门 1 记录的挡光时间为3t。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是_；小徐猜想该碰撞是弹性碰撞，他用了一个只包含1t、2t和3t的关系式来验证自己的猜想，则他要验证的关系式是_。【答案】.1.345 .降低 .212132mmmttt .123111ttt【解析】【详解】（1）1图中游标卡尺读数为第 13 页/共 19 页学
36、科网（北京）股份有限公司13mm9 0.05mm1.345cm（2）2滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间，说明滑块从光电门 1 到光电门 2 为减速运动，则右端较高，因此可调节 Q 使轨道右端降低。（3）3若碰撞过程中动量守恒，取水平向左为正方向，根据公式有212132dddmmmttt整理得212132mmmttt4若碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后 A、B 的相对速度大小相等，即123dddttt整理得123111ttt四、计算题（共四、计算题（共 37 分）分）13.如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的平行金属板间距离为 d。油滴从喷雾器
37、的喷嘴喷出时，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。当平行金属板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，油滴最终以速度 v竖直向下匀速运动；当上板带正电、下板带负电、两板间的电压为 U 时，该油滴经过一段时间后恰好能以速度v竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比，k 为阻力系数，不计气体浮力，重力加速度为 g。（1）请确定油滴电性，并说明原因；（2）求油滴的质量 m；（3）求油滴所带电荷量 q 是多少。【答案】（1）负电，由图知上板带正电，下板带负电，两板间的电压为 U 时，带电油滴恰好能以速度 v2竖第 14 页/共
38、19 页学科网（北京）股份有限公司直向上匀速运动，粒子受到的重力及空气阻力竖直向下，由平衡条件知油滴受到的电场力方向竖直向上，与电场方向相反，故油滴带负电；（2）1kvmg；（3）12k vvdqU【解析】【详解】（1）由图知上板带正电，下板带负电，两板间的电压为 U 时，带电油滴恰好能以速度 v2竖直向上匀速运动，粒子受到的重力及空气阻力竖直向下，由平衡条件知油滴受到的电场力方向竖直向上，与电场方向相反，故油滴带负电（2）依题意，油滴的速度为1v时，所受阻力为11fkv油滴向下匀速运动时，重力与阻力平衡，则有1fmg解得1kvmg（3）设油滴所带电荷量为q，油滴向上匀速运动时，阻力向下，油滴
39、受力平衡，有2Ukvmgqd则油滴所带电荷量12k vvdqU14.我国的高铁发展迅速，引领世界。小明同学在某次乘坐高铁时，利用手机加速度传感器测量动车的加速度，如下图。t1=6s 时刻开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，t2=8s 时达到最大加速度20.6m/sa，并以此加速度在水平面上做匀加速直线运动直至达到最大速度m216km/hv。车厢中水平放置一质量为10kgm 的物品，物品始终相对车厢静止。重力加速度2s10m/g。求：（1）动车达到最大速度的时刻 t3；（2）整个匀加速直线运动阶段，动车对该物品的作用力大小及做功的大小。（结果可用根号表示）第 15 页/共 19 页学科网（北
40、京）股份有限公司【答案】（1）107s；（2）2 2509N，17998.2J【解析】【详解】（1）在加速度变化阶段，加速度随时间均匀增大212avtt解得0.6m/sv 由m216km/h60m/sv，解得m99svvta 动车达到最大速度时刻32107sttt（2）由牛顿第二定律Fma，解得6NF 整个匀加速直线运动阶段，动车对该物品的作用力大小222 2509NFFmg由动能定理得动车对该物品做功的大小为22m1122Wmvmv解得17998.2JW 15.在光滑水平面上有两个静止的、可视为质点的相同物块 A、B，某时刻给物块 A 一个向右的初速度v0=10m/s，物块 A 与物块 B
41、发生弹性碰撞，碰后物块进入与水平面平滑连接的光滑圆形轨道。圆形轨道右侧的光滑水平面平滑连接着一个倾角=37且足够长的粗糙斜面，斜面与物块的摩擦系数为0.5，重力加速度 g 取 10m/s，sin37=0.6，cos37=0.8。（1）求物块 A 与物块 B 碰后瞬间，物块 B 的速度大小；（2）为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，求圆形轨道半径 R 的取值范围；的第 16 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司（3）若圆形轨道半径 R=1.8m，求物块 B 第 N 次滑上斜面的最大位移Ns的表达式以及整个运动过程在斜面上经过的总路程 s。【答案】（1）10m/s；（2）5m2m
42、RR或；（3）21m5NNs，12.5m【解析】【详解】（1）由动量守恒定律得0ABmvmvmv由机械能守恒定律得2220AB111222mvmvmv解得B10m/sv，A0v（2）若碰后物块 B 恰好能达到与圆心等高的点，则2B12mvmgR解得5mR 为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径5mR 若碰后物块 B 恰好能经过圆形轨道最高点，则2mvmgmR由机械能守恒定律得22Bm11222mvmgRmv解得2mR 为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径2mR 第 17 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司综合以上两种情况可知，为保证物块第一
43、次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径5mR 或2mR（3）圆形轨道半径1.8m2mR 可知物块 B 能做完整的圆周运动，以B10m/sv 的速度滑上斜面，第一次滑上斜面，由牛顿第二定律得01cossinmgmgma解得2110m/sa 第一次滑上斜面的最大位移为1s，由2B1 12va s，解得15ms 从斜面下滑，由牛顿第二定律可得02sincosmgmgma解得22s2m/a 由2B22 12va s，解得滑到斜面下端时速度B22 5m/sv物块 B 第二次滑上圆形轨道，由机械能守恒定律得2B212mvmgh解得1mhR故物块 B 不会脱离轨道且后面的运动都不会脱离轨道，物块 B 以B2v第二次滑上斜面，则2B21 22va s解得上滑的位移大小21ms 物块 B 第二次下滑，则2B32 22va s第 18 页/共 19 页学科网（北京）股份有限公司物块 B 第三次滑上斜面2B31 32va s解得上滑最大位移31m5s 故可以得到规律11211m55NNNss整个过程中，根据能量守恒定律得2B01cos2mvmgs解得12.5ms