北京市八一学校2025-2026学年度第二学期高三3月阶段检测物理试题(含解析)

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北京市八一学校2025-2026学年度第二学期高三3月阶段检测物理试题(含解析)

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北京市八一学校 2025~2026 学年度第二学期
高三物理 3 月月考
第一部分
本部分共 14 题,每题 3 分,共 42 分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1 .我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证,这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是( )
A . H+ H→ He+ n B . 4 N+ He→ 7 O+ H
C . He+ Al→ P+ n D . 5 U+ n→ 4 Ba+ Kr+3 n
2 .如图所示,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光 a 、b,波长分别为 λa、λb,该玻璃对单色光 a 、b 的折射率分别为 na 、nb。则( )
A .λa<λb ,na>nb B .λa>λb ,naC .λa<λb ,na λb ,na >nb
3 .一定质量的理想气体从状态 a 开始,经历三个过程,先后到达状态 b 和 c,最后回到原状态 a,其p_T 图像如图所示。下列判断正确的是( )
A .从状态 a 到状态 b 的过程中,气体既不吸热也不放热
B .从状态 b 到状态 c 的过程中,气体的内能增加
C .从状态 c 到状态 a 的过程中,气体的体积不变
D .a 、b 和 c 三个状态中,状态 a 时分子的平均动能一定最大
4 .将u = 2202 sin(100π t)V 的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈,原副线圈的匝数之比为n1 : n2 = 55 :1 ,R = 1Ω 。下列说法正确的是( )
A .该交流电的频率为 100Hz
B .闭合开关 S 后,电阻 R 消耗的电功率为 16W
C .闭合开关 S 后,电流表的读数为 2A
D .断开开关 S 后,副线圈的输出电压为 0
5 .一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图甲所示,图乙所示为该波中质点 P 的振动图像。下列说法正确的是( )
A .该波一定沿 x 轴正方向传播
B .该波的波速为 40m/s
C .t=0. 15s 时质点 P 的速度大于质点 Q 的速度
D .经过 0.3s 后,质点 P 通过的路程为 6m
6 .如图所示,中国自行研制、具有完全知识产权的“神舟”飞船某次发射过程简化如下:飞船在酒泉卫星发射中心发射,由“长征”运载火箭送入近地点为 A、远地点为 B 的椭圆轨道上,在 B 点通过变轨进入预定圆轨道。则( )
A .飞船在 B 点通过加速从椭圆轨道进入预定圆轨道
B .在 B 点变轨后,飞船的机械能减小
C .在椭圆轨道上运行时,飞船在 A 点的加速度比 B 点的小
D .在椭圆轨道上运行时,飞船在 A 点的速度比 B 点的小
7 .甲、乙两质点以相同的初速度从同一地点沿同一方向同时开始做直线运动,以初速度方向为正方向,其加速度随时间变化的 a–t 图象如图所示.关于甲、乙在 0~t0 时间内的运动情况,下列说法正确的是
A .0~t0 时间内,甲做减速运动,乙做加速运动
B .0~t0 时间内,甲和乙的平均速度相等
C .在 t0 时刻,甲的速度比乙的速度小
D .在 t0 时刻,甲和乙之间的间距最大
8 .图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图,L1 和 L2 为电感线圈,A1 、A2 、A3 是三个完 全相同的灯泡。实验时,断开开关 S1 瞬间,灯 A1 突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关 S2,灯 A2 逐渐变亮,而另一个相同的灯 A3 立即变亮,最终 A2 与 A3 的亮度相同。下列说法正确的是( )
A .图甲中,A1 与 L1 的电阻值相同
B .图甲中,闭合 S1,电路稳定后,A1 中电流大于 L1 中电流
C .图乙中,变阻器 R 与 L2 的电阻值相同
D .图乙中,闭合 S2 瞬间,L2 中电流与变阻器 R 中电流相等
9 .汽车使用的电磁制动原理示意图如图所示,当导体在固定通电线圈产生的磁场中运动时,会产生涡流,使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是( )
A .制动过程中,导体不会发热
B .制动力的大小与导体运动的速度无关
C .改变线圈中的电流方向,导体就可获得动力
D .制动过程中导体获得的制动力逐渐减小
10 .如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图,正方形ABCD 的对角线BD 边正好与图中竖直向上的直电场线重合,O 点是正方形两对角线的交点。下列说法正确的是
( )
A .将一正电荷由 A 点移到 B 点,电荷的电势能增加
B .O 点电势与 C 点电势相等
C .DO 间的电势差等于OB 间的电势差
D .在 O 点放置一负点电荷,该电荷所受电场力的方向竖直向下
11 .如图,细绳一端固定于悬挂点 P,另一端系一小球。在悬挂点正下方 Q 点处钉一个钉子。小球从 A 点由静止释放,摆到最低点 O 的时间为t1 ,从 O 点向右摆到最高点 B(图中未画出)的时间为t2 。摆动过程中,如果摆角始终小于 5o,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A .t1 = t2 ,摆球经过 O 点前后瞬间,小球的速率不变
B .t1 > t2 ,摆球经过 O 点前后瞬间,小球的速率变大
C .t1 = t2 ,摆球经过 O 点前后瞬间,摆线上的拉力大小不变
D .t1 > t2 ,摆球经过 O 点前后瞬间,摆线上的拉力变大
12 .航天器离子发动机原理如图所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化(即电离出正离子),正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出,从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力,已知单个正离子的质量为 m ,电荷量为 q,正、负栅板间加速电压为 U,从喷口喷出的正离子所形成的电流为 I,忽略离子间的相互作用力,忽略离子喷射对航天器质量中和电子枪磁铁的影响.该发动机产生的平均推力 F 的大小为( )
A .I B .I C .I D .2I
13.为了测量储液罐中不导电液体的液面高度,设计装置如图所示。将与储液罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容 C 置于储液罐中,电容 C 可通过开关 S 与线圈 L 或电源相连。当开关从 a 拨到 b 时,由线圈 L 与电容 C 构成的回路中产生振荡电流,振荡电流的频率
f ,通过测量振荡频率可知储液罐内的液面高度。则下列说法正确的是( )
A .当储液罐内的液面高度升高时,电容不变
B .当储液罐内的液面高度升高时,LC 回路中振荡电流的频率变小
C .开关拨到 b 之后,振荡电流的振幅和频率始终保持不变
D .当开关从 a 拨到 b 瞬间,电容器两极板的电荷量最大,流过线圈 L 中的电流最大
14 .在霍尔效应中,霍尔电压与通过导体的电流之比被定义为霍尔电阻,可用符号rH 表示,通常情况下,霍尔电阻与外加磁场的磁感应强度成正比。但在超低温、强磁场的极端条件下,某些材料的霍尔电阻却随着强磁场的增加出现量子化现象: h 是普朗克常数,e
是电子的电量, v 既可以取 1 、2 、3 等整数,也可以取某些小于 1 的分数,这就是量子霍尔效应现象。实验发现,当霍尔电阻处于量子态时,材料中的电子将沿边缘带做定向运动,
几乎不受阻力作用。2013 年,清华大学薛其坤团队发现,在超低温(0.03K)环境条件下,具备特殊结构的拓补绝缘体材料可以自发地发生磁化,此时不需要外加磁场也会发生量子霍尔效应,这种现象被称为量子反常霍尔效应。结合以上资料,可以判断下列说法正确的是 ( )
A .同欧姆电阻类似,霍尔电阻越大,表明材料对通过它的电流的阻碍越强
B .要发生量子霍尔效应现象,外部环境条件有两个,一是要具备超低温环境,二是要具备超强的磁场
C .具备量子反常霍尔效应的磁性拓补绝缘材料已成为新一代低能耗芯片的制造材料
h
D .霍尔电阻的量子态表达式中的常数组合 2 与欧姆电阻具有相同的单位
e
第二部分
本部分共 6 题,共 58 分。
15 .在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,下列操作有利于减小实验误差的是( )
A .拉力F1 和F2 的夹角尽可能大一些
B .拉力F1 和F2 的夹角尽可能小一些
C .实验过程中,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应尽可能贴近木板,并与其平行
D .记录一个力的方向时,标记的两个点应尽可能远一些
16 .请将“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤,按照正确的顺序排列( )
A .在浅盘里盛上水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上
B .用注射器向水面上滴 1 滴事先配好的油酸酒精溶液,等待油膜形状稳定
C .配制一定浓度的油酸酒精溶液,测量 1 滴油酸酒精溶液的体积
D .将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描下薄膜的形状
E .计算油膜的面积,根据油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径的大小
17 .某同学根据闭合电路欧姆定律测量电池的电动势和内阻。
(1)由图 1 所示的电路图连接好实物装置后闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表读数与 电流表读数始终为零。已知导线与接线柱均无故障,仅通过改变电压表接线位置检查故障。当电压表接在电源两端时,电压表示数接近1.5V ,则电路故障可能为 ;
(2)故障排除后测得电压与电流数据如图 2 所示,则电池的电动势E = V ,内阻r = Ω 。(结果保留小数点后两位)
18 .在“验证动量守恒定律” 的实验中,先让质量为 m1 的 A 球从斜槽轨道上某一固定位置 S由静止开始滚下,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在复写纸下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作 10 次,得到 10 个落点痕迹。再把质量为 m2 的 B 球放在斜槽轨道末端,让 A 球仍从位置 S 由静止滚下,与 B 球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作 10 次。M、P、N 为三个落点的平均位置,O 点是轨道末端在白纸上的竖直投影点。
(1)实验中,通过测量 间接地测定小球碰撞前后的速度;
A.小球开始释放的高度 h
B.小球抛出点距地面的高度 H
C.小球做平抛运动的水平距离
(2)以下提供的器材中,本实验必须使用的是 ;
A.刻度尺 B.天平 C.秒表
(3)关于该实验的注意事项,下列说法正确的是 ;
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.上述实验过程中白纸可以移动
D.两小球 A 、B 半径相同
(4)为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足 m1>m2,若满足关系式 则可以认为两小球碰撞前后总动量守恒;
(5)某同学记录小球三个落点的平均位置时发现 M 和 N 偏离了 OP 方向,如图甲所示。该同学认为只要满足关系式 ,则说明两小球碰撞前后总机械能守恒;
(6)实验时,若斜槽轨道光滑、两小球发生弹性碰撞, 且 m119 .如图所示,半径 R= 0.4m 的竖直半圆形轨道 bc 与水平面 ab 相切。质量 m2=0.2kg 的小滑块 B 放在半圆形轨道的最低点 b,另一个质量为 m1=0.3kg 的小滑块 A,在水平推力 F=3N作用下由静止开始从 a 点向右做匀加速直线运动,当小滑块 A 刚好要与小滑块 B 碰撞时立即撤去 F,随后小滑块 A 与 B 相碰,碰撞时间极短,碰后 A 、B 粘在一起后恰好能够到达半圆形轨道的最高点 c。已知推力 F 作用的时间t=2s,滑块 A 与水平面之间的动摩擦因数 μ = 0.5。取重力加速度 g = 10m/s2 ,A 、B 均可视为质点。求:
(1)A 与 B 碰撞前瞬间的速度大小 v1;
(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能 ΔE;
(3)两滑块从 b 运动到 c 的过程中系统产生的热量 Q。
20 .质量为 m、电荷量为+q 的粒子,以速度 v 源源不断地从小孔 S1 射入如图所示的速度选择器,速度选择器中存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,已知匀强磁场的磁感应强度为B1。粒子在速度选择器中沿直线运动,从小孔 S2 射出后,从 O 点射入以直线 MN 为边界的匀强偏转磁场,最终从 P 点射出磁场,已知该偏转磁场的磁感应强度为 B2。整个装置放置在真空中,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求速度选择器中的匀强电场场强 E 的大小;
(2)求 OP 间的距离 d 和粒子在偏转磁场中运动的时间 t;
(3)粒子离开磁场时被收集。已知时间 t 内收集到粒子的质量为 M,求这段时间内粒子束离开磁场时的等效电流 I。
21.有心力是指力的作用线始终经过一个定点(力心)的力。行星绕太阳运动时, 太阳可视为固定,行星所受引力始终指向太阳中心,即为有心力。万有引力, 库仑力都是有心力。理论上可以证明,质点在有心力的作用下运动时,满足面积定律:质点与力心的连线在相等时间内扫过的面积相等。
(1)开普勒从第谷观测火星位置所得资料中总结出来类似的规律,称为开普勒第二定律。如
图 1 所示,将行星绕太阳运动的轨道简化为半径为r 的圆轨道。
a.设极短时间 Δt 内,行星与太阳的连线扫过的面积为 ΔS 。求行星绕太阳运动的线速度v 的大小,并结合开普勒第二定律证明行星做匀速圆周运动;(扇形面积 半径× 弧长)
b .若测得行星公转周期为T ,求行星的向心加速度a 的大小。
(2)如图 2 所示,用a 粒子束入射待测材料靶(例如金箔),通过测量不同角度方向上散射a粒子的数目,可确定材料靶原子的种类、浓度及深度分布等信息。
a .a 粒子可通过放射性元素衰变获得。一个静止的 0Po (钋)衰变为Pb (铅),同时放出一个a 粒子,写出此衰变过程的反应式。
b .如图 3 所示,质量为m 、电荷量为q(q >0)、速度为v0 的a 粒子从足够远处沿某直线入射靶核A ,该直线与靶核A 的距离为b 。在库仑力作用下, a 粒子最终将被散射远离靶核A
而去。散射过程中,电荷量为Q(Q >0)的靶核A 近似不动,可视为固定的正点电荷。已知当以无穷远处为电势零点时,电荷量为Q, 的点电荷在距离自身r 处的电势为φr = k ,式中k为静电力常量。求a 粒子接近靶核A 的最近距离x 。
22.如图 1 所示,扫描隧道显微镜减振装置由绝缘减振平台和磁阻尼减振器组成。平台通过三根关于O,O,, 轴对称分布的相同轻杆悬挂在轻质弹簧的下端 O,弹簧上端固定悬挂在O, 点,三个相同的关于O,O,, 轴对称放置的减振器位于平台下方。如图 2 所示,每个减振器由通过 绝缘轻杆固定在平台下表面的线圈和固定在桌面上能产生辐向磁场的铁磁体组成,辐向磁场分布关于线圈中心竖直轴对称,线圈所在处磁感应强度大小均为 B。处于静止状态的平台受到外界微小扰动,线圈在磁场中做竖直方向的阻尼运动,其位移随时间变化的图像如图 3 所示。已知t = 0 时速度为v0 ,方向向下,t1 、t2 时刻的振幅分别为A1 ,A2 。平台和三个线圈的总质量为 m ,弹簧的劲度系数为 k,每个线圈半径为 r、电阻为 R。当弹簧形变量为 Δx时,
1
其弹性势能为 kΔx2 。不计空气阻力,求2
(1)平台静止时弹簧的伸长量 Δx ;
(2)t = 0 时,每个线圈所受到安培力 F 的大小;
(3)在0 ~ t1 时间内,每个线圈产生的焦耳热 Q;
(4)在 t1 ~ t2 时间内,弹簧弹力冲量I弹 的大小。
1 .A
A . H+H→ He+n,是氢元素的两种同位素氘和氚聚变成氦元素的核反应方
程,A 正确;
B . 4 N+ He→ 7 O+ H 是用 α 粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程,B 错误;
C . He+ Al→ P+ n 属于原子核的人工转变,C 错误;
D . 5 U+ n→ 4 Ba+ Kr+3n 属于重核的裂变,D 错误。
故选 A。
2 .B
由图可知,b 光的偏折程度较大,根据折射定律可知三棱镜对 b 光的折射率较大,又因为光的频率越大,介质对光的折射率就越大,故 b 光的频率大于 a 光的频率,根据
可知 b 光的波长小于 a 光的波长。
故选 B。
3 .C
A.从状态 a 到状态 b 的过程中,气体压强不变,温度升高,内能增加,体积变大,气体对外做功,则根据
ΔU = W +Q则气体吸热,选项 A 错误;
B .从状态 b 到状态 c 的过程中,气体的温度不变,则内能不变,选项 B 错误;
C .根据
可知,从状态 c 到状态 a 的过程中,气体的体积不变,选项 C 正确;
D.a、b 和 c 三个状态中,状态 a 时温度最低,可知该状态下分子的平均动能一定最小,选项 D 错误。
故选 C。
4 .B
A .根据瞬时值的表达式可知,该交流电的频率为
故 A 错误;
C .由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为2202V,所以原线圈的电压的有效值为 220V,根据变压器电压关系有
可得
U2 = 4V
副线圈上的电流为
电流表的读数为原线圈的电流,根据变压器电流关系有
可得
故 C 错误;
B .电阻消耗的功率为
P2 = U2I2 = 4 × 4W = 16W
故 B 正确;
D .断开 S 后,不影响副线圈电压,根据
可知副线圈电压不为 0,故 D 错误。
故选 B。
5 .C
A .由波形图和质点 P 的振动图像,不能确定该波的传播方向,故 A 错误;
B .由甲图知,波长为 4m,由乙图知,周期为 0.2s,则该波的传播速度为
故 B 错误;
C .当t = 0.15s T 时质点 P 振动到平衡位置,此时速度最大,质点 Q 振动到最大位移处,速度为零,故 C 正确;
D .因周期为 0.2s,则经过 0.3s 后
质点 P 通过的路程为
s = 6A = 6 ? 0.4m = 2.4m故 D 错误。
故选 C。
6 .A
A .椭圆轨道相对于预定圆轨道是低轨道,由低轨道变轨到高轨道,需要在切点位置向后喷气加速,即飞船在 B 点通过加速从椭圆轨道进入预定圆轨道,A 正确;
B .根据上述,在 B 点需要向后喷气加速才能变轨到预定轨道,喷气过程中,气体对飞船做正功,则飞船的机械能增大,B 错误;
C .根据
解得
a = G A 点为近地点,B 点为远地点,A 点到地心的间距小于 B 点到地心的间距,则在椭圆轨道上运行时,飞船在 A 点的加速度比 B 点的大,C 错误;
D.在椭圆轨道上运行时,当飞船由 A 点运动到 B 点过程中,飞船到地心之间的间距逐渐增大,则引力做负功,势能增大,动能减小,即速度减小,即在椭圆轨道上运行时,飞船在 A点的速度比 B 点的大,D 错误。
故选 A。
7 .D
0~t0 时间内,甲做加速度减小的加速运动,乙做加速度增加的加速运动,选项 A 错误;两物体的初速度相同,由图像可知,速度的变化量相同,则在 t0 时刻两物体的速度相同,但是由于甲做加速度减小的加速运动,乙做加速度增加的加速运动,则甲的位移大于乙的位移,可知甲的平均速度大于乙,选项 BC 错误;在 t0 时刻,甲和乙速度相同,则甲乙之间的间距最大,选项 D 正确;故选 D.
点睛:此题关键是先搞清 a-t 图像的物理意义,知道图像的“面积”等于速度的变化量;可借助于 v-t 图像进行分析.
8 .C
AB .断开开关 S1 瞬间,灯 A1 突然闪亮,由于线圈 L1 的自感,通过 L1 的电流逐渐减小,且通过 A1 ,即自感电流会大于原来通过 A1 的电流,说明闭合 S1 ,电路稳定时,通过A1 的电流小于通过 L1 的电流,L1 的电阻小于 A1 的电阻,故 AB 错误;
C .闭合 S2 ,电路稳定时,A2 与 A3 的亮度相同,说明两支路的电流相同,因此变阻器 R 与
L2 的电阻值相同,故 C 正确;
D .闭合开关 S2 ,A2 逐渐变亮,而 A3 立即变亮,说明 L2 中电流与变阻器 R 中电流不相等,故 D 错误。
故选 C。
9 .D
A .由于导体中产生了涡流,根据
Q = I2Rt
可知,制动过程中,导体会发热,A 错误;
B .导体运动速度越大,穿过导体中回路的磁通量的变化率越大,产生的涡流越大,则所受安培力,即制动力越大,即制动力的大小与导体运动的速度有关,B 错误;
C .根据楞次定律,可知,原磁场对涡流的安培力总是要阻碍导体的相对运动,即改变线圈中的电流方向,导体受到的安培力仍然为阻力,C 错误;
D .制动过程中,导体的速度逐渐减小,穿过导体中回路的磁通量的变化率变小,产生的涡流变小,则所受安培力,即制动力变小,D 正确。
故选 D。
10 .D
A .将一正电荷由 A 点移到 B 点,电场力做正功,电荷的电势能减少,A 错误;
B .由于等势面与电场线垂直,由图可知 O 、C 两点不在同一条等势面上,电势不相等,B错误;
C.电场线越密集,电场强度越大,沿着电场线电势降落的越快,因此DO 间的电势差大于OB间的电势差,C 错误;
D .由于负电荷所受电场力的方向逆着电场线,因此在 O 点放置一负点电荷,该电荷所受电
场力的方向竖直向下,D 正确。
故选 D。
11 .D
因摆角始终小于 5o,则小球在钉子两边摆动时均可看作简谐运动因为在左侧摆动时摆长较长,根据
1
可知,左侧周期较大,因摆球在钉子两边摆动的时间均为所在摆周期的 ,可知
4
细绳碰钉子的瞬间,由于小球水平方向合力为零,可知小球的速率不变;摆球经过 O 点时,由牛顿第二定律有
摆球经过 O 点碰钉子后,做圆周运动的半径 r 减小,则绳子拉力变大。
故选 D。
12 .A
以正离子为研究对象,由动能定理可得qU mv2 Δt 时间内通过的总电荷量为
Q = IΔt喷出的总质量
由动量定理可知
FΔt = Δmv
联立解得
故 A 正确,B 、C 、D 错误。
故选 A。
13 .B
A .当储液罐内的液面高度升高时,根据电容的决定式得,电容变大,A 错误;
B .当储液罐内的液面高度升高时,电容变大,根据振荡电流的频率f 可知,LC回路中振荡电流的频率变小,B 正确;
C .开关拨到 b 之后,振荡电流的振幅会越来越小,随着储液罐内的液面高度的变化,频率会发生变化,C 错误;
D .当开关从 a 拨到 b 瞬间,电容器两极板的电荷量最大,流过线圈 L 中的电流最小,D 错误。
故选 B。
14 .D
A .设半导体的与电流垂直方向长为 a,宽为 b,处于磁感应强度为 B 的磁场中,电子定向运动的速率为 v,则半导体两端的霍尔电压为
根据霍尔电阻定义有
则霍尔电阻不能反映对电流的阻碍作用,故 A 错误;
B .由题意可知,在超低温、强磁场的极端条件下, 某些材料的霍尔电阻却随着强磁场的增加出现量子化现象,并不是所有的材料都会发生,故 B 错误;
C .具备量子反常霍尔效应的磁性拓补绝缘材料,有望成为新一代低能耗芯片的制造材料,故 C 错误;
D .根据功率的表达式P = I2R ,P = Fv ,结合牛顿第二定律F = ma ,整理得
kg.m2
A2s3
则欧姆电阻的基本单位表示为 ;
根据能量子表达式ε = hν ,功的表达式W = Fx ,牛顿第二定律F = ma ,结合电流的定义式I ,整理得
e A2s3
则常数组合 的基本单位表示为 kg.m2 ,故 D 正确。
故选 D。
15 .CD
AB .拉力F1 和F2 的夹角大小要适当,不能过大,也不能过小,AB 错误;
C .实验过程中,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应尽可能贴近木板,并与其平行,C 正确;
D.记录一个力的方向时,标记的两个点应尽可能远一些,这样可减小记录力方向时产生的误差,D 正确。
故选 CD。
16 .CABDE
“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时,先将油酸配制成油酸的酒精溶液,然后向浅水盘中倒入水,将痱子粉均匀地撒在水面上;然后将油酸的酒精溶液滴到水面上形成油膜;然后将玻璃板盖到浅水盘上,用彩笔画出油酸膜的轮廓;最后算出油膜的面积,从而求出油膜的分子直径,因此正确的顺序是:CABDE。
17 .(1)开关断路
(2) 1.48 0.63
(1)连接好实物装置后闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表读数与电流表读数始终为零,表明电路断路,当电压表接在电源两端时,电压表示数接近 1.5V,可能开关断路;
(2)[ 1][2]根据闭合电路欧姆定律有 E= U+Ir解得 U=E-Ir
根据图像斜率与截距可知 E=1.48V ,r
18 . C AB BD m1 . OP = m1 . OM + m2 . ON
m1 . OP m1 . OM m2 . ON2 m1 . OE = -m1 . OC + m2 . OD
(1)[ 1]实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,通过平抛运动的规律,得出小球对的速度,由于平抛运动的高度相同,即可通过小球平抛运动的射程,间接表示速度的大小
故选 C。
(2)[2] 由于需要测量小球平抛运动的射程,则需要刻度尺,以及需要测量小球的质量,则需要天平
故选 AB。
(3)[3]实验中,斜槽轨道不一定需要光滑,但是斜槽末端必须水平,保证小球做平抛运动,
实验中,复写纸和白纸的位置不可以移动,为保证是正碰,两小球的半径必须相同故选 BD。
(4)[4]两球离开轨道后,做平抛运动,它们在空中运动的时间相等,如果
'
m1v1 = m1v1 + m2v2
两边同时乘以时间得
m1 . OP = m1 . OM + m2 . ON
则可认为满足动量守恒。
(5)[5]某同学记录小球三个落点的平均位置时发现 M 和 N 偏离了 OP 方向,只要满足碰撞前的动能与碰撞后的相等即总的机械能守恒,故有
(6)[6] 实验时,若斜槽轨道光滑、两小球发生弹性碰撞,且 m1动量守恒有
m1v = m1v1 + m2v2
联立可得
m1 . OE = -m1 . OC + m2 . OD则满足总的动量守恒。
19 .(1)10m/s;(2)6J;(3)4J
(1)设小滑块 A 的加速度为 a,根据牛顿第二定律有
F-μm1g =m1a由运动学公式有
v1=at
解得
v1=10m/s
(2)小滑块 A 与 B 相碰,根据动量守恒定律有
m1v1=(m1+m2)v
根据能量守恒定律有
解得
ΔE=6J
(3)设 A 、B 到达半圆形轨道的最高点 c 时的速度为 vc,根据牛顿第二定律有
根据能量守恒定律有
解得
Q =4J E=vB1 ;
(1)粒子在速度选择器中做匀速直线运动,根据平衡条件qE=qvB1

E=vB1
(2)洛仑兹力提供向心力
由圆周运动的对称性得,OP 间的距离
d=2R

粒子在偏转磁场中做圆周运动的周期
粒子在偏转磁场中运动的时间

(3)设时间 t 内收集到的粒子数为 N,根据题意
M=Nm
根据电流定义
得等效电流
2ΔS 4π2
rΔt T2
21 .(1)a. v = ;b. a = r
(1)a .根据扇形面积公式可得, Δt 时间内行星扫过的扇形面积为 rvΔt解得v
根据开普勒第二定律,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相
ΔS
等,即 为常量,则行星绕太阳运动的线速度大小v 也为常量,所以行星做匀速圆周运动。
Δt
b .行星的向心加速度大小为a = w2r r
(2)a .衰变方程为 0Po → 6Pb + He
b .a 粒子受力始终背离靶核A 的中心,a 粒子在同一平面内运动。当a 粒子最接近靶核A时,此时的速度v 应与a 粒子与靶核A 的连线垂直。根据面积定律,有 v0Δt . b vΔt . x在散射过程中,只有库仑力做功,系统能量守恒。以无穷远处的电势为零,有
联立以上方程,解得x (另一值无物理意义,已舍去)
22 .(1) mg (1)平台静止时,穿过三个线圈的磁通量不变,线圈中不产生感应电流,线圈不受到安培力作用,O 点受力平衡,因此由胡克定律可知此时弹簧的伸长量
(2)在 t = 0 时速度为v0 ,设每个线圈的周长为 L,由电磁感应定律可得线圈中产生的感应
电流
每个线圈所受到安培力 F 的大小
(3)由减震器的作用平台上下不移动,由能量守恒定律可得平台在0 ~ t1 时间内,振动时能量的减少量为Q, ,由能量守恒定律
在0 ~ t1 时间内,振动时能量的减少转化为线圈的焦耳热,可知每个线圈产生的焦耳热
(4)取向上为正方向,全程由动量定理可得
I弹 + IA - IG = 0
其中
IG = mg (t2 - t1)
IA = 3 ? 2π rB . Δq
联立解得弹簧弹力冲量I弹 的大小为

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