2023-2024年南京市第一學(xué)期

高物理期中試卷

注意事項

考生在答題前請認(rèn)真閱讀本注意事項及各題答題要求

1、本卷共6頁，滿分100分，考試時間為75分鐘?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并

交回。

2、答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題

卡的規(guī)定位置

3、請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符。

4、作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選擇項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡

上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效。

5、如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗。

一、單項選擇題：共11題，每小題4分，共計44分。每小題只有一個選項最符合題意。

I.下列說法正確的是（）

A.閉合導(dǎo)線的一部分在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.電磁鐵的工作原理是電磁感應(yīng)

C.赫茲第一個用實驗證實了電磁波的存在

D.愛因斯坦第一個提出了能量量子化

2.如圖所示，P為橋墩，/為靠近橋墩浮在水面的樹葉，波源S連續(xù)振動形成水波，此時樹葉幾乎不動。

為使水波能帶動樹葉明顯振動，可采用的方法是（）

A,減小波源的振幅B.減小波源距橋墩的距離

C.增大波源的頻率D.減小波源的頻率

3.甲、乙兩小車在平直軌道上同向行駛，0?J時間內(nèi)的v-f圖像如圖所示，下列說法正確的是（)

A.0~4時間內(nèi)甲的平均速度比乙大B.。?J時間內(nèi)乙的平均速度比甲大

C.乙在0?內(nèi)的平均速度等于/D.0?J內(nèi)甲的平均速度比乙大

4.如圖所示為“天問一號”探測器圍繞火星多次變軌的簡化圖景。軌道I、III為橢圓，軌道II為圓，。點是

這三個軌道的相切點，。、。分別是遠(yuǎn)火星點和近火星點，。、尸、Q三點連線經(jīng)過火星中心，已知火星的

半徑為凡0Q=4R,探測器在軌道n上經(jīng)過。點時的速度為v。下列說法正確的是（）

A.在多次變軌過程中，探測器與火星中心的連線經(jīng)過相等時間掃過的面積都相等

2

B.探測器在軌道II上運動時，經(jīng)過O點的加速度等于土

3R

C.探測器在軌道I上運動時，經(jīng)過。點的速度小于v

D.探測器在軌道n和in上運動的周期之比是3:2

5.如圖所示，電源電動勢￡=6V,內(nèi)阻r=lQ,電阻4=2。，變阻器&的最大阻值為30,下列說法

正確的是（）

Er

A.該電路電源的輸出電壓最大為5V

B.&的阻值逐漸增大火2消耗的功率逐漸減小

c.當(dāng)&=g時，用消耗的功率最大

D.當(dāng)尺2=3。時，電源的效率最低

6.如圖所示，某同學(xué)用圖示電路測量電源的電動勢和內(nèi)電阻。為減小實驗的系統(tǒng)誤差，可采用的方法是

A.用內(nèi)阻小的電壓表B.用內(nèi)阻大的電壓表

C.用內(nèi)阻小的電流表D.用內(nèi)阻大的電流表

7.如圖所示，帶電粒子從電場中。點以速度%進(jìn)入電場，僅在電場力作用下，沿虛線所示的軌跡運動到b

B.粒子先加速后減速

C.粒子帶正電荷D.粒子的電勢能先減小后增大

8.高空作業(yè)人員必須要系安全帶！如果質(zhì)量為小的高空作業(yè)人員不慎跌落，自由下落〃后安全帶剛好被拉

直，此后經(jīng)過時間f作業(yè)人員下落到最低點，在時間/內(nèi)安全帶對人的平均作用力大小為（重力加速度大小

為g）（）

.mJ2ghB.四殛『

A.—、-------\-rng

my[2gh

C.mg-----------

9.如圖所示，滑塊B放置在光滑的水平面上，其光滑圓弧曲面的圓心角小于90°，曲面最低點與水平面相

切，小球A以某一水平初速度%沖向B,則（

A.A、B相互作用過程中，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒

B.A、B相互作用過程中，A的機(jī)械能守恒

C.A的初速度達(dá)到一定數(shù)值就可以越過B

D.A的初速度無論多大都不能越過B

10.兩電荷量分別為名和%的點電荷放在x軸上的。、M兩點，兩電荷連線上各點電勢0隨x變化的關(guān)系

如圖所示，貝（J（）

A.%和%帶同種電荷

B.4點的電場強(qiáng)度為零

C.N、C之間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向

D,將電子沿x軸從N移到。，電場力先做正功后做負(fù)功

11.如圖所示，光滑半圓柱體固定在水平面上，可視為質(zhì)點的兩小球A、B用跨過光滑滑輪的輕繩連接，輕

小滑輪。在半圓柱體圓心0的正上方，小球A置于半圓柱體上，小球B用輕彈簧水平牽引，兩球均處于靜

止?fàn)顟B(tài)。已知B球質(zhì)量為1kg,與豎直方向成30°角，CM長度與半圓柱體半徑相等，與豎直方向成

45。角，g=10m/s2,則下列敘述錯誤的是（）

A.A球質(zhì)量為Jdkg

B.光滑半圓柱體對A球支持力的大小為10N

C.剪斷。/繩子的瞬間A的加速度大小為5m/s2

D.剪斷OA繩子的瞬間B的加速度大小為lojlm/s?

二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題?第16題解答時請寫出必要的文字說明、方

程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出

數(shù)值和單位。

12.小明和小華同學(xué)在實驗室做“用單擺測量重力加速度大小”的實驗。

（1）現(xiàn)提供下列幾個相同大小的小球，該實驗應(yīng)選擇

A.實心鋼球B.空心鋼球C.實心鋁球D.空心鋁球

⑵甲圖和乙圖是兩同學(xué)分別使用游標(biāo)卡尺測量某小球直徑d的兩次實驗操作，其中正確的是（選

填“甲”或“乙”）。某次使用游標(biāo)卡尺測量小球直徑的讀數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為mm。

:j單位:cm

IIll|||lllllllllll

010

甲乙丙

（3）小明規(guī)范安裝好單擺，測得擺線的長度為L并測得單擺完成〃次全振動的時間為3則當(dāng)?shù)刂亓铀?/p>

度值的表達(dá)式g=（結(jié)果用乙、d、n、t表示）。

（4）小華在沒有游標(biāo)卡尺的情況下，他先測出擺長較長時的擺線長度右，并測出此時單擺的振動周期工；

然后把擺線長度縮短為右，再測出其振動周期豈。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_(dá)式g=（結(jié)果用與、

L］、A、T2表示）。

（5）為了減小重力加速度的測量誤差，上面兩位同學(xué)在實驗數(shù)據(jù)測量或處理上可以采取哪些措施？

13.兩波源與、8分別位于x軸上xi=-4m和X2=12m處，片0時刻兩波源同時開始持續(xù)振動并相向傳播，振

幅均為/=2cm；Z=0.2s時兩列波剛好傳到如圖所示位置。質(zhì)點尸的平衡位置位于X3=2m處。求：

（1）兩列波的波速大小；

（2）片0.35s和片1.0s時P點的位移。

14.圖甲是一種能自動計數(shù)的智能呼啦圈，簡化模型如圖乙。已知配重（可視為質(zhì)點）質(zhì)量加=0.4kg,繩

長為L=0.3m,懸掛點N到轉(zhuǎn)軸的距離r=0.12m。水平固定好腰帶，通過人體微小扭動，使配重從

靜止開始加速旋轉(zhuǎn)，一段時間后配重在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。配重運動過程中腰帶可視為不動，不計

空氣阻力。重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6-cos37°=0.8。

(1)當(dāng)配重勻速轉(zhuǎn)動且當(dāng)繩子與豎直方向夾角。=37°時，求配重的角速度;

(2)配重從靜止開始加速旋轉(zhuǎn)到9=37。的過程中，繩對配重做的功。

15.如圖所示裝置由“加速器”和“平移器”組成。平移器由左右兩對水平放置、相距為乙的平行金屬板構(gòu)

成。兩平行金屬板間的電壓大小均為。1、電場方向相反，極板長度均為工、間距均為乩一初速度為零、

質(zhì)量為加、電量為+4的粒子經(jīng)過電壓為。o的加速器后，沿著第一對平行金屬板的下板上沿水平射入，粒

子最終水平撞擊在右側(cè)熒光屏上。平行板外的電場以及粒子的重力都忽略不計。

(1)求粒子離開加速器時的速度大小看；

(2)求粒子離開第一對平行金屬板時豎直方向的位移%的大小；

(3)通過改變加速器的電壓可以控制粒子水平撞擊到熒光屏上的位置，當(dāng)粒子撞擊熒光屏的位置最高時，

求此時加速器的電壓

熒

光

屏

16.如圖所示，在光滑水平面上通過鎖定裝置固定一輛質(zhì)量加1=5kg的小車，小車左邊是半徑火=1m的四

分之一光滑圓弧軌道，軌道末端平滑連接一水平粗糙面，右端是一擋板。有一質(zhì)量掰2=3kg的物塊(可視

為質(zhì)點)從圓弧軌道上/點由靜止釋放，/點和圓心。的連線與豎直方向的夾角。=60°，物塊與小車粗糙

面間的動摩擦因數(shù)4二01，重力加速度g=lOm/s?。

(1)求物塊滑到圓弧軌道末端時所受支持力的大??；

(2)若物塊由/點靜止釋放的同時解除小車鎖定，物塊從圓弧末端第一次運動到右側(cè)擋板處的時間為1s,

求小車水平粗糙面的長度A；

(3)若在(2)中物塊與小車右端擋板發(fā)生彈性碰撞，求物塊最終位置到右端擋板的距離。

2023-2024年南京市第一學(xué)期

高物理期中試卷

注意事項

考生在答題前請認(rèn)真閱讀本注意事項及各題答題要求

1、本卷共6頁，滿分100分，考試時間為75分鐘?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并

交回。

2、答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題

卡的規(guī)定位置

3、請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符。

4、作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選擇項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡

上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效。

5、如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗。

一、單項選擇題：共11題，每小題4分，共計44分。每小題只有一個選項最符合題意。

I.下列說法正確的是（）

A.閉合導(dǎo)線的一部分在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.電磁鐵的工作原理是電磁感應(yīng)

C.赫茲第一個用實驗證實了電磁波的存在

D.愛因斯坦第一個提出了能量量子化

【答案】C

【解析】

【詳解】A.閉合導(dǎo)線的一部分在磁場中做切割磁感線運動才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；

B.電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；

C.赫茲第一個用實驗證實了電磁波的存在，故C正確；

D.普朗克第一個提出了能量量子化，故D錯誤。

故選C。

2.如圖所示，尸為橋墩，N為靠近橋墩浮在水面的樹葉，波源S連續(xù)振動形成水波，此時樹葉幾乎不動。

為使水波能帶動樹葉明顯振動，可采用的方法是（）

A

P

A,減小波源的振幅B.減小波源距橋墩的距離

C.增大波源的頻率D,減小波源的頻率

【答案】D

【解析】

【詳解】CD.根據(jù)題意，為使水波能帶動樹葉明顯振動，即發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，應(yīng)減小障礙物的尺寸或者

增大波長，根據(jù)

2=-

f

可知，減小波源的頻率，波長增大，故C錯誤，D正確；

AB.減小波源的振幅，減小波源距橋墩的距離對波長無影響，故AB錯誤。

故選D。

3.甲、乙兩小車在平直軌道上同向行駛，0?時間內(nèi)的v-f圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.0~%時間內(nèi)甲的平均速度比乙大B.。?時間內(nèi)乙的平均速度比甲大

C.乙在0?L內(nèi)的平均速度等于七D.0?,2內(nèi)甲的平均速度比乙大

2

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表位移，可知乙的位移較大，根據(jù)平均速度的計算公式可知乙的

平均速度較大，同理。?J時間內(nèi)乙的平均速度比甲小，故AB錯誤；

C.若乙滿足勻變速直線運動，則在0?右內(nèi)的平均速度等于空，由于乙圖像的面積小于勻變速直線運動的

-2

面積，則平均速度小于以，故c錯誤;

2

D.由圖可知0?右內(nèi)甲圖圍成的面積大于乙圖，所以甲的平均速度比乙大，故D正確；

故選D。

4.如圖所示為“天問一號”探測器圍繞火星多次變軌的簡化圖景。軌道I、HI為橢圓，軌道n為圓，。點是

這三個軌道的相切點，O、。分別是遠(yuǎn)火星點和近火星點，。、P、。三點連線經(jīng)過火星中心，已知火星的

半徑為凡0。=4尺，探測器在軌道n上經(jīng)過。點時的速度為V。下列說法正確的是（）

A.在多次變軌過程中，探測器與火星中心的連線經(jīng)過相等時間掃過的面積都相等

2

B.探測器在軌道n上運動時，經(jīng)過。點的加速度等于L

3R

C.探測器在軌道I上運動時，經(jīng)過。點的速度小于V

D.探測器在軌道n和ni上運動的周期之比是3：2

【答案】B

【解析】

【詳解】A.根據(jù)開普勒第二定律，在同一軌道上探測器與火星中心的連線經(jīng)過相等時間掃過的面積都相等,

在不同軌道上，不具備上述關(guān)系，故在多次變軌過程中，探測器與火星中心的連線經(jīng)過相等時間掃過的面

積不相等，故A錯誤；

B.根據(jù)幾何關(guān)系，探測器在軌道n上運動時的軌道半徑為

r=OQ-R=3R

根據(jù)牛頓第二定律

2

「Mmv

(J—二二m——二ma

經(jīng)過。點的加速度等于

V2

a——

3R

故B正確;

C.根據(jù)變軌原理，探測器在軌道II上需點火加速變軌到軌道I上，故探測器在軌道I上運動時，經(jīng)過。點

的速度大于V,故C錯誤；

D.根據(jù)開普勒第三定律

3(%

r

=2

7II/ni

探測器在軌道II和III上運動的周期之比是

7],V273^/6

(nV84

故D錯誤。

故選B。

5.如圖所示，電源電動勢￡=6V,內(nèi)阻r=lQ,電阻4=2。，變阻器”的最大阻值為3。，下列說法

正確的是()

---------------------------

1氣

」號

Er

-----------------1|-----------------------

A,該電路電源的輸出電壓最大為5V

B.R2的阻值逐漸增大與消耗的功率逐漸減小

c.當(dāng)&=1Q時，用消耗的功率最大

D.當(dāng)&=3。時，電源的效率最低

【答案】A

【解析】

【詳解】A.該電路電源的輸出電壓

FF

U=--------------(&+R,)=--------------

a+&+，1+「

R[+R,

當(dāng)&取最大阻值時，輸出電壓最大，為

U=5V

故A正確；

B.%消耗的功率

P2=（——-——丫R2=--------------------------r

4+4+'凡+2（凡+「）+（8+'）

R2

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)

R,=4+r

且消耗的功率最大，此時

旦=3。

故火2的阻值由0逐漸增大到3Q,R2消耗的功率逐漸增大，故B錯誤；

c.4消耗的功率

P=（）2R

[1凡+4+,

故“越小，4消耗的功率越大，當(dāng)凡=0時，用消耗的功率最大，故c錯誤；

D.電源的效率

UIE-Ir

〃——

EIE

飛越小，電流越大，電源效率越低，故D錯誤。

故選Ao

6.如圖所示，某同學(xué)用圖示電路測量電源的電動勢和內(nèi)電阻。為減小實驗的系統(tǒng)誤差，可采用的方法是

A.用內(nèi)阻小的電壓表B.用內(nèi)阻大的電壓表

C.用內(nèi)阻小的電流表D.用內(nèi)阻大的電流表

【答案】B

【解析】

【詳解】實驗的誤差來源是電壓表的分流作用，流經(jīng)電源的電流大于電流表的示數(shù)，所以當(dāng)電壓表的內(nèi)阻

越大時，根據(jù)并聯(lián)電路的特點可知，電壓表分得的電流越小，對測量結(jié)果的影響越小，故需要用內(nèi)阻大些

的電壓表。

故選B。

7.如圖所示，帶電粒子從電場中。點以速度%進(jìn)入電場，僅在電場力作用下，沿虛線所示的軌跡運動到6

A.粒子加速度先增大再減小B.粒子先加速后減速

C.粒子帶正電荷D.粒子的電勢能先減小后增大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.電場線越密，電場強(qiáng)度越大，根據(jù)牛頓第二定律

qE

Cl二—

m

故帶電粒子從電場中。點沿虛線所示的軌跡運動到6點過程中，粒子加速度先減小再增大，故A錯誤；

C.根據(jù)曲線運動的合外力指向軌跡的凹側(cè)，可知帶電粒子所受的電場力向右，故粒子帶正電荷，故C正確；

BD.帶電粒子從電場中。點沿虛線所示的軌跡運動到6點過程中，粒子所受的電場力方向與速度方向的夾

角先大于90°，后小于90°，電場力先做負(fù)功再做正功，粒子先減速后加速，粒子的電勢能先增大后減小，

故BD錯誤。

故選C。

8.高空作業(yè)人員必須要系安全帶！如果質(zhì)量為a的高空作業(yè)人員不慎跌落，自由下落〃后安全帶剛好被拉

直，此后經(jīng)過時間f作業(yè)人員下落到最低點，在時間:內(nèi)安全帶對人的平均作用力大小為（重力加速度大小

為g）（）

mjlgh加^^

A.------\-mgB.—------mg

【答案】A

【解析】

【詳解】從作業(yè)人員跌落開始直到作業(yè)人員下落到最低點，運用動量定理，有

Ft-mg(ti+0=0-0

,12

“=產(chǎn)

聯(lián)立可得

尹=半邊+mg

故選Ao

9.如圖所示，滑塊B放置在光滑的水平面上，其光滑圓弧曲面的圓心角小于90°，曲面最低點與水平面相

A.A、B相互作用過程中，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒

B.A、B相互作用過程中，A的機(jī)械能守恒

C.A的初速度達(dá)到一定數(shù)值就可以越過B

D.A的初速度無論多大都不能越過B

【答案】C

【解析】

【詳解】A.A、B相互作用過程中，A、B組成的系統(tǒng)合外力不為零，A、B組成的系統(tǒng)動量不守恒，故A

錯誤；

B.A、B相互作用過程中，只有重力做功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由于B的機(jī)械能增大，故A的

機(jī)械能減小，故B錯誤；

CD.設(shè)光滑圓弧曲面的圓心角為，，根據(jù)A、B組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以及機(jī)械能守恒有

加A%=加4丫取+加BVB

g加AV；=1■加AV：++g加B4+mAgR（1-cos（9）

可知A的初速度達(dá)到一定數(shù)值就可以越過B,故C正確，D錯誤。

故選c

10.兩電荷量分別為孫和%的點電荷放在x軸上的。、M兩點，兩電荷連線上各點電勢。隨x變化的關(guān)系

如圖所示，則（）

A.%和%帶同種電荷

B.4點的電場強(qiáng)度為零

C.N、C之間電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向

D,將電子沿x軸從N移到。，電場力先做正功后做負(fù)功

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖可知處附近電勢為正無窮，則名為正電荷，%附近電勢為負(fù)無窮，則%為負(fù)電荷，故名

和%帶異種電荷，故A錯誤；

B.0-x圖象的斜率表示電場強(qiáng)度，/點處。-x圖象的斜率不為零，則/點的電場強(qiáng)度不為零，故B錯

誤；

C.根據(jù)沿電場線電勢降低，N、。之間電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，故C錯誤；

D.將電子沿x軸從N移到D,電勢先減小后增大，電場力先做負(fù)功，后做正功，故D正確。

故選D。

II.如圖所示，光滑半圓柱體固定在水平面上，可視為質(zhì)點的兩小球A、B用跨過光滑滑輪的輕繩連接，輕

小滑輪。在半圓柱體圓心。的正上方，小球A置于半圓柱體上，小球B用輕彈簧水平牽引，兩球均處于靜

止?fàn)顟B(tài)。已知B球質(zhì)量為1kg,0/與豎直方向成30°角，CM長度與半圓柱體半徑相等，。2與豎直方向成

45。角，g=10m/s2,則下列敘述錯誤的是（）

A.A球質(zhì)量為Jdkg

B.光滑半圓柱體對A球支持力的大小為ION

C.剪斷OA繩子的瞬間A的加速度大小為5m/s?

D.剪斷OA繩子的瞬間B的加速度大小為lojlm/s?

【答案】B

【解析】

【詳解】A.對小球A和B受力分析如圖所示,

由圖可知，小球B受重力、繩子拉力和彈簧的拉力作用而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)共點力平衡條件得

F=mg,7]=Cmg

對球A分析可知，與豎直方向成30。角，長度與半圓柱體半徑相等，則半徑與豎直方向夾角為30。,

根據(jù)平行四邊形定則得

m

N=T^S

22cos30°

又

《=工=42mg

聯(lián)立，解得

N=\0瓜,mA=V6kg

故A正確，與題意不符；B錯誤，與題意相符;

C.剪斷輕繩后，石變成0,沿圓半徑方向合力為零，沿切線方向根據(jù)牛頓第二定律有

加Agsin30°2

aA=---------=5m/s

加A

故C正確，與題意不符；

D.在剪斷瞬間，彈簧彈力廠不變，B受到的合力

”=&加g

根據(jù)牛頓第二定律可知

通=—=10V2m/s2

m

故D正確，與題意不符。

本題選錯誤的故選B。

二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題?第16題解答時請寫出必要的文字說明、方

程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出

數(shù)值和單位。

12.小明和小華同學(xué)在實驗室做“用單擺測量重力加速度大小”的實驗。

（1）現(xiàn)提供下列幾個相同大小的小球，該實驗應(yīng)選擇

A.實心鋼球B.空心鋼球C.實心鋁球D.空心鋁球

⑵甲圖和乙圖是兩同學(xué)分別使用游標(biāo)卡尺測量某小球直徑d的兩次實驗操作，其中正確的是（選

填“甲”或“乙”）。某次使用游標(biāo)卡尺測量小球直徑的讀數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為mm。

?單位:cm

UhJuGhlJiIiiihiiilimhiiil1則聊而”后:?IlliIIIIIIiII|

甲乙丙

（3）小明規(guī)范安裝好單擺，測得擺線的長度為3并測得單擺完成〃次全振動的時間為,,則當(dāng)?shù)刂亓铀?/p>

度值的表達(dá)式g=（結(jié)果用乙、d、n、t表示）。

（4）小華在沒有游標(biāo)卡尺的情況下，他先測出擺長較長時的擺線長度右，并測出此時單擺的振動周期北；

然后把擺線長度縮短為右，再測出其振動周期豈。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_(dá)式g=（結(jié)果用與、

L、T\、4表示）。

（5）為了減小重力加速度的測量誤差，上面兩位同學(xué)在實驗數(shù)據(jù)測量或處理上可以采取哪些措施？

97r2/4萬2

【答案】①.A②.乙③.H.3④.*-QI+d)⑤.⑥?多

rTX-T2

次改變擺線長度3并測得相應(yīng)的周期T,畫出上一片圖線，利用其斜率計算重力加速度。

【解析】

【詳解】(1)[1]為減小空氣阻力的影響，實驗應(yīng)選擇密度大，體積小的小球，故該實驗應(yīng)選擇實心鋼球。

故選Ao

(2)[2]使用游標(biāo)卡尺測量小球直徑時，應(yīng)將小球夾持在外測量爪的下部。

故正確的操作是乙。

[3]小球直徑的讀數(shù)為

<7=11mm+3x0.1mm=11.3mm

(3)[4]單擺的擺長為

單擺的周期為

T=-

n

單擺的周期公式為

T

當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_(dá)式

In=(2￡+d)

g=

r

(4)[5]擺線長度右，此時單擺的振動周期為

工=：欄

擺線長度右，此時單擺的振動周期為

L2+-

17T\-------

\g

聯(lián)立解得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎档谋磉_(dá)式

47r2

g=^7^(…2)

(5)[6]為了減小重力加速度的測量誤差，上面兩位同學(xué)在實驗數(shù)據(jù)測量或處理上可以采取的措施：多次改

變擺線長度乙并測得相應(yīng)的周期T,畫出￡—〃圖線，利用其斜率計算重力加速度。

13.兩波源Si、必分別位于x軸上xi=-4m和X2=12m處，片0時刻兩波源同時開始持續(xù)振動并相向傳播，振

幅均為4=2cm；片0.2s時兩列波剛好傳到如圖所示位置。質(zhì)點P的平衡位置位于X3=2m處。求：

(1)兩列波的波速大小；

【解析】

【詳解】(1)因片0.2s時兩列波剛好傳到如圖所示位置，可知兩列波的周期都為0.2s,波長為4m,根據(jù)

2

v=一

T

可得

v=20m/s

(2)質(zhì)點尸開始振動的時刻為

故Z=0.35s時質(zhì)點尸將再次振動0.05s,即向下振動到波谷處，此處位移為

yx=-2cm

當(dāng)Ql.Os時P點同時參與兩列波的疊加，且處于干涉相消的位置，故質(zhì)點P的位移為零。

14.圖甲是一種能自動計數(shù)的智能呼啦圈，簡化模型如圖乙。已知配重(可視為質(zhì)點)質(zhì)量優(yōu)=0.4kg,繩

長為1=0.3m,懸掛點/到轉(zhuǎn)軸的距離r=0.12m。水平固定好腰帶，通過人體微小扭動，使配重從

靜止開始加速旋轉(zhuǎn)，一段時間后配重在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。配重運動過程中腰帶可視為不動，不計

空氣阻力。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，cos370=0.8?

(1)當(dāng)配重勻速轉(zhuǎn)動且當(dāng)繩子與豎直方向夾角。=37°時，求配重的角速度;

(2)配重從靜止開始加速旋轉(zhuǎn)到。=37°的過程中，繩對配重做的功。

【答案】(1)5rad/s；(2)069J

【解析】

【詳解】(1)當(dāng)。=37°時，配重的受力如圖所示。

/

mg

則配重受到的合力為

F合=mgtan37°

且

F合=ma)2(r+￡sin370)

解得配重的角速度為

03=5rad/s

(2)由功能關(guān)系，，由0。緩慢增加到37。的過程中，繩子對配重做的功等于配重機(jī)械能的增加量。重力勢

能的增加量

AEp=mgAh=mgL(^1-cos37°)=0.24J

動能的增加量

AE.=-mv2

k2

且

v=以尸+￡sin37°)

解得

AEk=0.45J

則繩子做的功

JF=AE+AE,=0.69J

PnK

15.如圖所示裝置由“加速器”和“平移器”組成。平移器由左右兩對水平放置、相距為￡的平行金屬板構(gòu)

成。兩平行金屬板間的電壓大小均為。］、電場方向相反，極板長度均為乙、間距均為九一初速度為零、

質(zhì)量為加、電量為+q的粒子經(jīng)過電壓為。o的加速器后，沿著第一對平行金屬板的下板上沿水平射入，粒

子最終水平撞擊在右側(cè)熒光屏上。平行板外的電場以及粒子的重力都忽略不計。

(1)求粒子離開加速器時的速度大小匕；

(2)求粒子離開第一對平行金屬板時豎直方向的位移%的大?。?/p>

(3)通過改變加速器的電壓可以控制粒子水平撞擊到熒光屏上的位置，當(dāng)粒子撞擊熒光屏的位置最高時，

求此時加速器的電壓。

熒

光

屏

【答案】⑴％=⑵y=*9心=與

1Vm4U0d2d2

【解析】

【詳解】(1)由

〃12

qU°=-mvx

解得

(2)粒子經(jīng)過第一對平行金屬板的過程中豎直方向的位移

%=~atl

粒子在平行金屬板間的加速度

mmd

粒子穿過第T對金屬板所用時間

^-1=747U^od7

（3）當(dāng)粒子沿著第二對上方金屬板右側(cè)邊沿射出時，粒子豎直方向平移量最大，此時幾何關(guān)系滿足

粒子離開加速場時的速度

通過每一對平行金屬板所用時間

兩對平行金屬板內(nèi)場強(qiáng)方向相反，根據(jù)對稱性可得

16.如圖所示，在光滑水平面上通過鎖定裝置固定一輛質(zhì)量叫=