三峡名校联盟2022年秋季联考高2024届物理
参考答案
1、A
【详解】A.牛顿在前人研究的基础上发现了万有引力定律,故A正确;
B.点电荷模型的建立运用了理想化物理模型法,故B错误;
C.法拉第用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,促进了电磁现象的研究,故C错误;
D.密立根通过油滴实验最早测出了元电荷的数值,故D错误。
故选A。
2、B 【解析】A.由粒子的运动轨迹可知,粒子的受力沿着电场线的方向,所以粒子为正电荷,A错误;
BC.粒子从点到点的过程中,电场力做正功,故粒子在点的电势能大于在点的电势能,C错误,B正确;
D.电场线越密的地方电场强度越大,故可得粒子在点的加速度大于在点的加速度,D错误。
故选B。
3、【答案】A
【解析】整个系统水平方向上不受外力,动量守恒,由于初动量为零,因此当子弹向右飞行时,车一定向左运动,当子弹簧向入档板瞬间,车速度减为零,因此停止射击时,车速度为零,A正确,BCD错误。
4、答案:B
解析:由五个物块组成的系统沿水平方向不受外力作用,故系统在水平方向上动量守恒,由动量守恒定律得mv0=5mv,得v=v0,即它们最后的速度为v0,故选项B正确。
5、【答案】D
【详解】根据安培定则可知,固定在M点和Q点的通电直导线在P点的磁场如图所示,两通电直导线在P点的磁感应强度大小、
则P点的磁感应强度大小
故选D。
6、D
AC边中点F点的电势为, 与B点电势相等,则B、O、F连线为一条等势线,O点电势为3 V,故A错误;匀强电场中等势线和电场线垂直,可知AC与电场方向平行,又C、A间的电势差为=-=4 V,则匀强电场的场强大小为=80 V/m,由沿电场方向电势逐渐降低,可知电场方向由C指向A,故B错误;根据沿电场方向电势逐渐降低,可知过O作CA的平行线与三角形ABC的内切圆的左上方的交点电势最低,故C错误;E点的电势为
,故=-=1 V,故将电子由E点移到F点,电场力做的功为W=q=-1 eV,则电势能增加1 eV,故D正确.
B
由题意作出粒子的运动轨迹,如图所示,由于粒子在P点的速度最小,则粒子所受的电场力方向水平向左,粒子沿垂直电场的方向做匀速直线运动,粒子在沿电场方向先向右做减速运动,当水平速度减为零时粒子的速度最小,所以粒子在A点与在P点的速度关系为v=sin 60°,粒子由A到P的过程,由动能定理得e=m-m,由以上解得= - ,B正确,ACD错误.
8.【答案】ABD
【详解】A.根据图线的斜率的绝对值为电源内阻,可得此电源的内阻 故A错误;
B.两图线的交点表示小灯泡L与电源连接时的工作状态,由于灯泡正常发光,则知灯泡的额定电压,额定电流,则额定功率为 故B错误;
C.根据欧姆定律
可知灯泡图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的大小,可知小灯泡L的电阻随两端电压的增大而增大,故C正确;
D.电源的输出功率图像如下
由图可看出当时输出功率最大,有选项C知小灯泡L的额定电压,额定电流,则小灯泡L正常发光时的电阻为
若把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻,则更接近内阻则电源的输出功率变大,根据分压原理,可知路端电压变小,电源效率
可知电源效率变低,故D错误。
故选ABD。
BC
平行板电容器的电容,电容器两极板间的电压U=Q/C,场强,由题意知,电荷量Q不变.保持S不变,增大d,两极板间场强不变,电容C减小,电压U增大,故右极板电势升高,故A错误,B正确;保持d不变,减少S,两极板间场强变大,电容C减小,电压U增大,故右极板电势升高,故C正确,D错误.
AD
【解析】A.设小球的转动半径为R,转动过程中任意时刻杆与水平方向的夹角为θ,则转动中任意时刻带正电小球的电势能为
Ep+=qφ=q×(-ERcosθ)=-qER cos θ
同理,转动中任意时刻带负电小球的电势能为
Ep-=-qφ'=-q×ERcosθ=-qERcosθ
故转动中两小球的电势能始终相等,故A正确;
B.小球运动方向与受力方向夹角小于90°,静电力对两小球均做正功,故B错误;
CD.该过程中电场力对两个小球都做正功,两小球的电势能均减小,则两小球的总电势能减小,而两小球的总动能增加,故C错误,D正确;
故选AD。
11、(6分)答案:P(3分)、2(3分)
解析:根据实验现象,未放B球时A球落地点是记录纸上的P点;碰撞前总动量p与碰撞后总动量p'的百分误差×100%=×100%=2%。
12、(10分)每空2分
(1)串联 2960 (2)B (3) 1.45~1.48 0.630~0.680
【详解】(1)[1][2]将电流表改装成0~3 V量程的电压表,需要用电流表A2,将其与电阻箱R1串联,此时电阻箱R1的阻值应调至
(2)[3]由于电流表内阻对电源内阻测量的影响较大,则应该采用B电路进行测量;
[4][5]将图线延长与两个坐标轴相交,则由图像可知,电动势E=1.46V 内阻
13、(11分)【答案】(1) (2)
【详解】对自由落体运动,有:h= 解得:,(2分)
则整个过程中重力的冲量I=mg(t+t1)=mg(t+)(3分)
(2)规定向下为正方向,对运动的全程,根据动量定理,有:
mg(t1+t)﹣Ft=0 (3分) 解得:F= (3分)
其它解法酌情给分。
14、(12分)【答案】(1)4798Ω;(2)1000Ω
【详解】(1)当电流表满偏时有
其中R内为欧姆表的内阻,所以有 (3分)
而R内=r+Rg+R0+R 解得R=4798Ω (3分)
(2)用它测量电阻Rx时,当指针指在满偏电流时有 (3分) 解得 (3分)
15、(18分)
(1)滑块A的受力如图
A处于静止状态,则斜面对滑块A的支持力大小为 (1分)
解得N=; (1分)
滑块A受到的电场力大小为,(1分)解得;(1分)
(2)B下滑过程中,设加速度大小为a,第1次与A碰撞时的速度为v,有=ma, =2aL, (1分)
设第1次碰撞后A的速度为,B的速度为,由动量守恒定律和机械能守恒定律得
mv=m+m,(1分) (1分)解得=, (1分),=0(1分)
第1次碰撞后,A匀速下滑,B匀加速下滑,发生第1次碰撞到发生第2次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相等,设所用时间为,有= 解得=(1分)
(3)由(2)可知,第2次碰撞前瞬间B的速度为=+a即第2次碰撞前瞬间,两滑块速度分别为=,=(1分)
根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得,碰撞后速度交换,故=2,(1分)=(1分)
发生第2次碰撞到发生第3次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相等,设所用时间为,有=+、解得=,(1分), (1分)
即第3次碰撞前瞬间,两滑块速度分别为,
碰撞后速度再次交换,故,
以此类推,每次碰撞后A的速度分别为=、、…
相邻两次碰撞的时间间隔T均相等,且T=所以,在两滑块发生第1次碰撞到发生第5次碰撞的过程中,A的位移为=40L(1分)
则A的电势能增加量为,(1分)解得ΔE=20mgL(1分)三峡名校联盟 2022 年秋季联考高 2024 届
13.(11 分)
物理答题卡
姓名:
考号:
贴条形码区
班级:
缺考标记,考生禁填!由监考老师填涂。
1.答题前,考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置,核准
条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后,将
注 条形码粘贴在规定的位置。
意 2.选择题必须使用 2B铅笔填涂;非选择题必须使用黑色水签字笔作答,字体
事 工整、笔迹清楚。
项 3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域范围书写
14.(12 分)
的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不准折叠、不得弄破。
选择题填涂说明:正确填涂: 错误填涂: A √B ∧ B × B
a a a a a
第 I 卷 选择题(请使用 2B铅笔填涂)
(1-7 小题每题 4 分,8-10 题每题 5 分,共 43 分)
1 A B C D 5 A B C D 9 A B C D
aA aB a a C D aA aB aC a a2 6 D 10 A
aB a a C D
Aa Ba a Da C Aa 3 7 Ba Ca Da a a a a
4 aA Ba a Da 8 a C A aB Ca Da
a a a a a a a a
第 II 卷 非选择题(请使用 0.5mm 黑色字迹的签字笔书写)
11.(每空 3 分,共 6 分)
(1)______ (2) ____________
12.(每空 2 分,共 10 分)
(1)______ _______ (2)_______ (3)______ ______
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形框限定的答案无效 请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形框限定的答案无效
15. (18 分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形框限定的答案无效三峡名校联盟2022年秋季联考高2024届物理试卷
满分:100分 时量:75分钟
一、选择题(本题共10小题,共43分。第1--7题每题4分,只有一项符合题目要求;第8--10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。)
1.下列表述符合物理学史事实的是( )
A.牛顿发现了万有引力定律
B.点电荷模型的建立运用了等效替代法
C.库仑用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,促进了电磁现象的研究
D.库仑最早测出了元电荷e的数值
2.某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,其运动轨迹如图中虚线所示,下列判断正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在点的电势能大于在点的电势能
C.粒子在点的电势能小于在点的电势能
D.粒子在点的加速度小于在点的加速度
3. 如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板连续平射,所有子弹全部嵌在挡板内没有穿出,当射击持续了一会儿后停止,则小车( )
A.速度为零
B.将向射击方向作匀速运动
C.将向射击相反方向作匀速运动
D.无法确定
4. 质量相等的五个物块在一光滑水平面上排成一条直线,且彼此隔开一定的距离;具有初速度的第5号物块向左运动,依次与其余四个静止物块发生碰撞,如图所示;最后这五个物块粘成一个整体。则它们最后的速度为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,直角三角形MPQ的∠P=90°,直角边MP=2a、QP=3a。在M点固定一条长直导线,电流方向垂直纸面向里。在Q点固定一条长直导线,电流方向垂直纸面向外。两导线中的电流大小均为I,已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小可用公式(k是常数、I是导线中的电流强度、r是该点到直导线的垂直距离)表示,则P点磁感应强度的大小为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,在匀强电场中,有边长为L=5 cm的等边三角形ABC,D、E、F分别为AB边、BC边、AC边的中点,三角形所在平面与匀强电场的电场线平行.O点为该三角形的中心,三角形各顶点的电势分别为=1 V,=3 V、=5 V,元电荷的电荷量为e,下列说法正确的是 ( )
A.O点电势为4 V
B.匀强电场的场强大小为80 V/m,方向由A指向C
C.在三角形ABC的内切圆的圆周上的D点电势最低
D.将电子由E点移到F点,电子的电势能增加了1 eV
7.如图所示,质量为m的一价正离子从A点射入水平方向的匀强电场,初速度方向与水平方向的夹角θ= 60°.当离子运动到电场中的P点时速度最小(P点未画出),且最小速度为v,不计离子重力,下列说法正确的是( )
A.电场方向水平向左,=
B.电场方向水平向左,=
C.电场方向水平向右,=
D.电场方向水平向右,=
8.如图所示,直线A为某电源的图线,曲线B为某小灯泡L的图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时小灯泡L恰能正常发光,下列说法错误的是( )
A.此电源的内阻为0.67Ω
B.由图可知小灯泡L的额定功率小于6W
C.小灯泡L的电阻随两端电压的增大而增大
D.把小灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻,电源的输出功率将变小,效率将变低
9.平行板电容器充电之后,右侧极板带正电,左侧极板带负电,将右侧极板固定到绝缘支架上,左侧极板接地,如图所示.手持左侧极板上的绝缘手柄,移动左侧极板,下列说法正确的是( )
A.保持正对面积不变,增大两极板间距离,场强减小
B.保持正对面积不变,增大两极板间距离,右极板电势升高
C.保持两极板间距离不变,减少正对面积,场强变大
D.保持两极板间距离不变,减少正对面积,右极板电势降低
10.如图所示,水平向右的匀强电场中有一绝缘轻杆,带等量异种电荷的小球a、b固定在轻杆两端,两球质量相同。现将两小球从图示实线位置由静止释放,在静电力作用下,两小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0,不考虑两小球间相互作用和一切摩擦。该过程中( )
A.任意时刻,球a电势能等于球b电势能
B.球a电势能增加,球b电势能减少
C.静电力对两小球均做负功
D.两小球的总动能增加
二、实验题(11题6分,12题10分,共16分)
11.(6分)用半径相同的两小球A、B碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意图如图所示,斜槽与水平槽平滑连接。实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹。记录纸上的O点是铅垂线所指的位置。若测得各落点痕迹到O点的距离OM=2.68 cm, OP=8.62 cm, ON=11.50 cm,并知A、B两球的质量比为2∶1,则未放B球时A球落地点是记录纸上的 点,系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p'的百分误差×100%= %(结果保留一位有效数字)。
12.(10分)在一次课外活动中,某物理兴趣小组为了测量电池的电动势和内阻设计了如图(a)所示的两个电路,并在实验室寻找到了下列器材:
电压表V (量程0--15 V,内阻约15 kΩ);
电流表A1(量程0--0.6 A,内阻约1.0Ω);
电流表A2(量程0--1 mA,内阻40Ω);
电阻箱R1(阻值范围0 --9999Ω);
滑动变阻器R2(阻值范围0--20Ω,额定电流2 A);导线、开关若干。
(1) 甲同学要测的电池电动势约为3 V,因电压表的量程过大,测量不精确,可用电流表改装。要将电流表改装成0--3 V量程的电压表,甲同学选用电流表A2,将其与电阻箱R1___________(选填“串联”或“并联”),此时电阻箱R1的阻值应调至__________Ω。
(2) 乙同学想要测量某电池的电动势(约3.0V)和内阻(约2. 0Ω)。选用合适器材后,应选择最优电路___________(选填“A”或“B”)进行测量。
(3) 丙同学测量一节干电池的电动势和内阻,选择合适的电路(电路B)以及器材后进行了测量,得到的一条实验数据拟合线如图(b)所示,则该电池的电动势E =___________V(保留3位有效数字),内阻r=___________Ω (保留3位有效数字)。
三、计算题(要写出必要的物理公式和文字说明,共41分)
13.(11分)高空作业须系安全带.如果质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前,人下落的距离为h(可视为自由落体运动).此后经历时间t安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,求:
(1)整个过程中重力的冲量大小;
(2)安全带作用时间内对人的平均作用力大小.
14.(12分)如图所示是欧姆表的原理示意图,其中,电流表的满偏电流为300μA,电阻Rg=100Ω,调零电阻最大值R=50kΩ,串联的定值电阻R0=100Ω,电源电动势E=1.5V,内阻r=2Ω。
(1)欧姆调零后,求接入电路中的电阻R的阻值;
(2)当电流是满偏电流的六分之五时,用它测得的电阻Rx是多少?
15.(18分)如图,倾角θ=30°的足够长光滑绝缘斜面固定在水平向右的匀强电场中,一质量为m、电荷量为+q的小滑块A放在斜面上,恰好处于静止状态.质量也为m的不带电小滑块B从斜面上与A相距为L的位置由静止释放,下滑后与A多次发生弹性正碰,每次碰撞时间都极短,且没有电荷转移,已知重力加速度大小为g.求:
(1)斜面对A的支持力大小和匀强电场的场强大小;
(2)两滑块发生第1次碰撞到发生第2次碰撞的时间间隔;
(3)在两滑块发生第1次碰撞到发生第5次碰撞的过程中,A的电势能增加量.
6第
页三峡名校联盟 2022 年秋季联考高 2024 届物理
参考答案
1、A
【详解】A.牛顿在前人研究的基础上发现了万有引力定律,故
A 正确;
B.点电荷模型的建立运用了理想化物理模型法,故 B 错误;
C.法拉第用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,促进了电
磁现象的研究,故 C 错误;
D.密立根通过油滴实验最早测出了元电荷的数值,故 D 错误。
故选 A。
2、B 【解析】A.由粒子的运动轨迹可知,粒子的受力沿着电
场线的方向,所以粒子为正电荷,A 错误;
BC.粒子从M 点到 N 点的过程中,电场力做正功,故粒子在M 点
的电势能大于在 N 点的电势能,C 错误,B 正确;
D.电场线越密的地方电场强度越大,故可得粒子在M 点的加速
度大于在 N 点的加速度,D 错误。
故选 B。
3、【答案】A
【解析】整个系统水平方向上不受外力,动量守恒,由于初动量
为零,因此当子弹向右飞行时,车一定向左运动,当子弹簧向入
档板瞬间,车速度减为零,因此停止射击时,车速度为零,A 正
确,BCD 错误。
4、答案:B
解析:由五个物块组成的系统沿水平方向不受外力作用,故系统在
1
水平方向上动量守恒,由动量守恒定律得 mv0=5mv,得 v= v0,即它
5
1
们最后的速度为 v0,故选项 B 正确。
5
5、【答案】D
【详解】根据安培定则可知,固定在 M 点和 Q 点的通电直导线
在 P 点的磁场如图所示,两通电直导线在 P 点的磁感应强度大
kI kI
小B1、 B2 B1 B2
2a 3a
2 2 13kIB B1 B2
则 P 点的磁感应强度大小 6a
故选 D。
6、D
A AC边中点 F点的电势为 CF 3V , 与 B点电势相等,则 B、O、
2
F连线为一条等势线,O点电势为 3 V,故A错误;匀强电场中等势线
和电场线垂直,可知 AC 与电场方向平行,又 C、A 间的电势差为UCA
U
= C - A =4 V,则匀强电场的场强大小为 E
CA =80 V/m,由沿电场方
L
向电势逐渐降低,可知电场方向由 C 指向 A,故 B 错误;根据沿电场
方向电势逐渐降低,可知过 O 作 CA 的平行线与三角形 ABC 的内
切圆的左上方的交点电势最低,故 C 错误;E 点的电势为
B CE 4V ,故UEF = E - F =1 V,故将电子由 E 点移到 F 点,电场力
2
做的功为 W=qUEF =-1 eV,则电势能增加 1 eV,故 D 正确.
7、B
由题意作出粒子的运动轨迹,如图所示,由于粒子在 P 点的速度最
小,则粒子所受的电场力方向水平向左,粒子沿垂直电场的方向做
匀速直线运动,粒子在沿电场方向先向右做减速运动,当水平速度
减为零时粒子的速度最小,所以粒子在 A 点与在 P 点的速度关系
1
为 v=V0 sin 60°,粒子由 A 到 P 的过程,由动能定理得 eU AP = mV
2 -
2
1 2
m 2
mV
V0 ,由以上解得U AP = - ,B 正确,ACD 错误.
2 6e
8.【答案】ABD
【详解】A.根据U I图线的斜率的绝对值为电源内阻,可得此
1 4
电源的内阻 r 0.5 故 A 错误;
6 0
B.两图线的交点表示小灯泡 L 与电源连接时的工作状态,由于
灯泡正常发光,则知灯泡的额定电压U 3V,额定电流 I 2A,则
额定功率为 P UI 6W 故 B 错误;
U
R
C.根据欧姆定律 I
可知灯泡U I图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的大小,可
知小灯泡 L 的电阻随两端电压的增大而增大,故 C 正确;
D.电源的输出功率图像如下
由图可看出当 R外 r时输出功率最大,有选项 C 知小灯泡 L 的额
定电压U 3V,额定电流 I 2A,则小灯泡 L 正常发光时的电阻为
RL 1.5 0.5
若把灯泡 L 换成阻值恒为 1Ω的纯电阻,则 R外更接近内阻则电源
的输出功率变大,根据分压原理,可知路端电压变小,电源效率
U
100% 可知电源效率变低,故 D 错误。
E
故选 ABD。
9、BC
平行板电容器的电容 r
s
,电容器两极板间的电压 U=Q/C,场强
4 kd
U Q 4 kQ
E ,由题意知,电荷量 Q 不变.保持 S 不变,增大 d,两
d Cd rS
极板间场强不变,电容 C减小,电压U增大,故右极板电势升高,故A
错误,B 正确;保持 d 不变,减少 S,两极板间场强变大,电容 C 减小,
电压 U 增大,故右极板电势升高,故 C 正确,D 错误.
10、AD
【解析】A.设小球的转动半径为 R,转动过
程中任意时刻杆与水平方向的夹角为 θ,则转
动中任意时刻带正电小球的电势能为
Ep+=qφ=q×(-ERcosθ)=-qER cos θ
同理,转动中任意时刻带负电小球的电势能为
Ep-=-qφ'=-q×ERcosθ=-qERcosθ
故转动中两小球的电势能始终相等,故 A 正确;
B.小球运动方向与受力方向夹角小于 90°,静电力对两小球均
做正功,故 B 错误;
CD.该过程中电场力对两个小球都做正功,两小球的电势能均
减小,则两小球的总电势能减小,而两小球的总动能增加,故 C
错误,D 正确;
故选 AD。
11、(6 分)答案:P(3 分)、2(3 分)
解析:根据实验现象,未放 B 球时 A 球落地点是记录纸上的 P 点;
碰 撞 前 总 动 量 p 与 碰 撞 后 总 动 量 p' 的 百 分 误 差
| - '| |2× . ( × . + × . )|
×100%= ×100%=2%。
× .
12、(10 分)每空 2 分
(1)串联 2960 (2)B (3) 1.45~1.48 0.630~0.680
【详解】(1)[1][2]将电流表改装成 0~3 V 量程的电压表,需要
用电流表 A2,将其与电阻箱 R1串联,此时电阻箱 R1的阻值应调
U 3
R rg 4 0 2 9 6 0
I 10 3至 g
(2)[3]由于电流表内阻对电源内阻测量的影响较大,则应该采
用 B 电路进行测量;
(3)[4][5]将图线延长与两个坐标轴相交,则由图像可知,电动
U 1.46 1.10
势 E=1.46V 内阻 r 0.642
I 0.56
2h m 2gh
13、(11 分)【答案】(1)mg t g
(2) mg
t
【详解】对自由落体运动,有:h= 解得: ,(2 分)
则整个过程中重力的冲量 I=mg(t+t1)=mg(t+ )(3 分)
(2)规定向下为正方向,对运动的全程,根据动量定理,有:
mg(t1+t)﹣Ft=0 (3 分) 解得:F= (3 分)
其它解法酌情给分。
14、(12 分)【答案】(1)4798Ω;(2)1000Ω
E
Ig
【详解】(1)当电流表满偏时有 R内
E 1.5
R = 5000
内 6
其中 R 内为欧姆表的内阻,所以有
Ig 300 10 (3 分)
而 R 内=r+Rg+R0+R 解得 R=4798Ω (3 分)
5 5 E
(2)用它测量电阻 Rx 时,当指针指在满偏电流 时有 Ig
6 6 R +R内 x
6E
(3 分) 解得 Rx R =1000 内5I (3 分) g
15、(18 分)
(1)滑块 A 的受力如图
A处于静止状态,则斜面对滑块A的支持力大小为 mgN
cos ( 1分)
2 3
解得 N= mg
3 ; (1 分)
滑块 A 受到的电场力大小为 3qE mg tan ,(1 分)解得E mg ;
3q
(1 分)
(2)B 下滑过程中,设加速度大小为 a,第 1 次与 A 碰撞时的速度为
v,有mg sin =ma, V 2 =2aL, V gL(1 分)
设第 1次碰撞后 A 的速度为VA1 ,B 的速度为UB1 ,由动量守恒定律和
机械能守恒定律得
1 1 1
mv=m 2 2VA1+mUB1,(1 分) mV
2 mVA1 mUB1 解得VA1 = gL ,
2 2 2 (1 分)
(1 分),UB1 =0(1 分)
第 1 次碰撞后,A 匀速下滑,B 匀加速下滑,发生第 1 次碰撞到发生
第 2 次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相等,设所用时间为 t1 ,有
1
V 2
L
A1 t1 = at1 解得 t1 = 4
2 g (1 分)
(3)由(2)可知,第 2 次碰撞前瞬间 B 的速度为VB1=UB1 +a t1即第 2 次
碰撞前瞬间,两滑块速度分别为VA1= gL ,VB1= 2 gL (1 分)
根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得,碰撞后速度交换,故
VA2 =2 gL ,(1 分)UB2 = gL (1 分)
发生第 2次碰撞到发生第 3次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相
1 L
等,设所用时间为 t2 ,有VA2 t2 =UB2 t2 + at
2
2 、VB2 UB2 at2 解得 t2 = 4 ,
2 g
(1 分), VB2 3 gL (1 分)
即第 3 次碰撞前瞬间,两滑块速度分别为VA2 2 gL ,VB2 3 gL
碰撞后速度再次交换,故VA3 3 gL ,UB3 2 gL
以此类推,每次碰撞后 A 的速度分别为VA1 = gL 、VA2 2 gL 、
VA3 3 gL…
L
相邻两次碰撞的时间间隔 T 均相等,且 T= 4 所以,在两滑块发生
g
第 1 次碰撞到发生第 5 次碰撞的过程中 ,A 的位移为
S VA1T VA2T VA3T VA4T =40L(1 分)
则 A 的电势能增加量为 E qES cos ,(1 分)解得ΔE=20mgL(1
分)三峡名校联盟2022年秋季联考高2024届
物理答题卡
注 意 事 项 1.答题前,考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置,核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后,将条形码粘贴在规定的位置。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用黑色水签字笔作答,字体工整、笔迹清楚。 3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域范围书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁,不准折叠、不得弄破。
选择题填涂说明:正确填涂: 错误填涂:
第I卷 选择题(请使用2B铅笔填涂)
第II卷 非选择题(请使用0.5mm黑色字迹的签字笔书写)
R
E
Ro
红表笔
黑表笔
R
B
A
E三峡名校联盟 2022 年秋季联考高 2024 届物理试卷
满分:100 分 时量:75 分钟
命题人:重庆市涪陵实验中学校,王小川
审题人:重庆市涪陵实验中学校,汤春林
一、选择题(本题共 10 小题,共 43分。第 1--7 题每题 4分,只有一项符合题目要求;第
8--10题有多项符合题目要求,全部选对的得 5分,选对但不全的得 3分,有选错或不
答的得 0 分。)
1.下列表述符合物理学史事实的是( )
A.牛顿发现了万有引力定律
B.点电荷模型的建立运用了等效替代法
C.库仑用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,促进了电磁现象的研究
D.库仑最早测出了元电荷 e 的数值
2.某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M 点运动到 N 点,其运
动轨迹如图中虚线所示,下列判断正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在M 点的电势能大于在 N 点的电势能
C.粒子在M 点的电势能小于在 N 点的电势能
D.粒子在M 点的加速度小于在 N 点的加速度
3. 如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板连续平射,所有子
弹全部嵌在挡板内没有穿出,当射击持续了一会儿后停止,则小车( )
A.速度为零
B.将向射击方向作匀速运动
C.将向射击相反方向作匀速运动
D.无法确定
4. 质量相等的五个物块在一光滑水平面上排成一条直线,且彼此隔开一定的距离;具有初速
度 的第 5号物块向左运动,依次与其余四个静止物块发生碰撞,如图所示;最后这五个
物块粘成一个整体。则它们最后的速度为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,直角三角形 MPQ 的∠P=90°,直角边 MP=2a、QP=3a。在 M 点固定一条长直导
线,电流方向垂直纸面向里。在 Q 点固定一条长直导线,电流方向垂直纸面向外。两导
线中的电流大小均为 I,已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小可用公
kI
式 B (k 是常数、I 是导线中的电流强度、r 是该点到直导线的垂直距离)表示,则
r
P 点磁感应强度的大小为( )
5kI 5kI 13kI 13kI
A. B. C. D.
a 6a a 6a
6.如图所示,在匀强电场中,有边长为 L=5 cm 的等边三角形 ABC,D、E、F 分别为 AB 边、BC
边、AC边的中点,三角形所在平面与匀强电场的电场线平行.O 点为该三角形的中心,三
角形各顶点的电势分别为 A =1 V, B =3 V、 C =5 V,元电荷的电荷量为 e,下列说法正确
的是 ( )
A.O 点电势为 4 V
B.匀强电场的场强大小为 80 V/m,方向由 A指向 C
C.在三角形 ABC 的内切圆的圆周上的 D点电势最低
D.将电子由 E点移到 F 点,电子的电势能增加了 1 eV
7.如图所示,质量为 m的一价正离子从 A 点射入水平方向的匀强电场,初速度方向与水平方
向的夹角θ= 60°.当离子运动到电场中的 P点时速度最小(P 点未画出),且最小速度为
v,不计离子重力,下列说法正确的是( )
3mv2
A.电场方向水平向左,U AP =
2e
mv2
B.电场方向水平向左,U AP =
6e
mv2
C.电场方向水平向右,U AP =
6e
3mv2
D.电场方向水平向右,U AP =
2e
8.如图所示,直线 A为某电源的U I 图线,曲线 B为某小灯泡 L的U I 图线的一部分,用
该电源和小灯泡 L 串联起来组成闭合回路时小灯泡 L 恰能正常发光,下列说法错误的是
( )
A.此电源的内阻为 0.67Ω
B.由图可知小灯泡 L的额定功率小于 6W
C.小灯泡 L的电阻随两端电压的增大而增大
D.把小灯泡 L 换成阻值恒为 1Ω 的纯电阻,电源的输出功率将变小,
效率将变低
9.平行板电容器充电之后,右侧极板带正电,左侧极板带负电,将右侧极板固定到绝缘支架
上,左侧极板接地,如图所示.手持左侧极板上的绝缘手柄,移动左侧极板,下列说法正确
的是( )
A.保持正对面积不变,增大两极板间距离,场强减小
B.保持正对面积不变,增大两极板间距离,右极板电势升高
C.保持两极板间距离不变,减少正对面积,场强变大
D.保持两极板间距离不变,减少正对面积,右极板电势降低
10.如图所示,水平向右的匀强电场中有一绝缘轻杆,带等量异种电荷的小球 a、b固定在
轻杆两端,两球质量相同。现将两小球从图示实线位置由静止释放,在静电力作用下,
两小球绕轻杆中点 O转到水平位置。取 O 点的电势为 0,不考虑两小球间相互作用和一
切摩擦。该过程中( )
A.任意时刻,球 a电势能等于球 b电势能
B.球 a电势能增加,球 b电势能减少
C.静电力对两小球均做负功
D.两小球的总动能增加
二、实验题(11 题 6分,12 题 10分,共 16 分)
11.(6分)用半径相同的两小球 A、B碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意图如图所示,斜槽
与水平槽平滑连接。实验时先不放 B球,使 A球从斜槽上某一固定点 C由静止滚下,落到
位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把 B球静置于水平槽前端边缘处,让 A球仍从 C
处由静止滚下,A 球和 B 球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹。记录纸上的 O 点是
铅垂线所指的位置。若测得各落点痕迹到 O点的距离 OM=2.68 cm, OP=8.62 cm, ON=11.50
cm,并知 A、B 两球的质量比为 2∶1,则未放 B球时 A 球落地点是记录纸上的 点,
系统碰撞前总动量 p与碰撞后总动量 p'的百分误差| - '|×100%= %(结果保留一
位有效数字)。
12.(10 分)在一次课外活动中,某物理兴趣小组为了测量电池的电动势和内阻设计了如图
(a)所示的两个电路,并在实验室寻找到了下列器材:
电压表 V (量程 0--15 V,内阻约 15 kΩ);
电流表 A1(量程 0--0.6 A,内阻约 1.0Ω);
电流表 A2(量程 0--1 mA,内阻 40Ω);
电阻箱 R1(阻值范围 0 --9999Ω);
滑动变阻器 R2(阻值范围 0--20Ω,额定电流 2 A);导线、开关若干。
(1) 甲同学要测的电池电动势约为 3 V,因电压表的量程过大,测量不精确,可用电流表
改装。要将电流表改装成 0--3 V 量程的电压表,甲同学选用电流表 A2,将其与电阻箱
R1___________(选填“串联”或“并联”),此时电阻箱 R1的阻值应调至__________Ω。
(2) 乙同学想要测量某电池的电动势(约 3.0V)和内阻(约 2. 0Ω)。选用合适器材后,
应选择最优电路___________(选填“A”或“B”)进行测量。
(3) 丙同学测量一节干电池的电动势和内阻,选择合适的电路(电路 B)以及器材后进行
了测量,得到的一条实验数据拟合线如图(b)所示,则该电池的电动势 E =___________V
(保留 3 位有效数字),内阻 r=___________Ω (保留 3 位有效数字)。
三、计算题(要写出必要的物理公式和文字说明,共 41 分)
13.(11 分)高空作业须系安全带.如果质量为 m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到
安全带对人刚产生作用力前,人下落的距离为 h(可视为自由落体运动).此后经历时间
t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,求:
(1)整个过程中重力的冲量大小;
(2)安全带作用时间内对人的平均作用力大小.
14.(12 分)如图所示是欧姆表的原理示意图,其中,电流表的满偏电流为 300μA,电阻
Rg=100Ω,调零电阻最大值 R=50kΩ,串联的定值电阻 R0=100Ω,电源电动势 E=1.5V,
内阻 r=2Ω。
(1)欧姆调零后,求接入电路中的电阻 R的阻值;
(2)当电流是满偏电流的六分之五时,用它测得的电阻 Rx是多少?
15.(18分)如图,倾角θ=30°的足够长光滑绝缘斜面固定在水平向右的匀强电场中,一质量
为 m、电荷量为+q的小滑块 A 放在斜面上,恰好处于静止状态.质量也为 m 的不带电小滑
块 B从斜面上与 A相距为 L的位置由静止释放,下滑后与 A 多次发生弹性正碰,每次碰撞
时间都极短,且没有电荷转移,已知重力加速度大小为 g.求:
(1)斜面对 A的支持力大小和匀强电场的场强大小;
(2)两滑块发生第 1 次碰撞到发生第 2次碰撞的时间间隔;
(3)在两滑块发生第 1次碰撞到发生第 5 次碰撞的过程中,A的电势能增加量.