2022-2023学年湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（高考二模）物理试卷含详解

2023年邵阳市高三第二次联考试题卷

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题上上卡上条形码

粘贴区。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置

上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答

无效。

4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题

目要求的。

1.下列说法正确是（）

A.光波与机械波一样，都有横波和纵波

B.一切运动的宏观物体都没有波动性

C.根据汤姆孙原子模型，在α粒子散射实验中，大部分α粒子穿过金箔后应该会有明显偏转

D.理想气体分子间既无斥力又无引力

2.去年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约40Okm的“天宫二号”空间站上通过天地连线，

为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上（地球半径约64（X）km）飞行的“天宫

二号”中，航天员可以自由地漂浮，则他们（）

A.所受地球引力的大小近似为零

B.随“天宫二号”运行的周期为一天

C.随“天宫二号”运行的速度介于7.9km∕s与11.2km∕s之间

D.所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等

3.如图所示，有一固定的倾斜长钢索，小球Q通过轻绳与环P相连，并随P一起沿钢索下滑，下滑过程中，轻绳始

终与钢索是垂直的，不计空气阻力，则（）

∖p

A.球Q的加速度大小与重力加速度的大小相等

Q

B.球Q所受重力的功率保持不变

C.球Q的机械能守恒

D.球Q动量变化的方向竖直向下

4.如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过等压变化到状态再经过等容变化到状态C,最终经过等温变化

回到初始状态A。已知从状态A到状态8的过程中，气体吸收了300J的热量，关于从A到8过程下列说法中正确

B.气体内能增加380J

C气体内能减少380JD.气体内能减少220J

5.地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面.某竖井中矿车提升的速度大小V随时间/的变化

关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高

度相同，提升的质量相等.不考虑摩擦阻力和空气阻力.对于第①次和第②次提升过程，

A.矿车上升所用的时间之比为4:5

B.电机的最大牵引力之比为2:1

C.电机输出的最大功率之比为2:1

D.电机所做的功之比为4:5

6.“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。如图所示，以太阳为参考系，设

行星运动的速度为“，探测器的初速度大小为%,在图示情况下，探测器在远离行星后速度大小为匕。探测器和行

星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发

生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是（

A.vl-2MB.

C.vl=2V0+HD.vl=v0+u

二、选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得O分。

7.如图所示，小球以W=IOm/s的瞬时速度从水平地面斜向右上方抛出，速度方向与水平方向的夹角是53。，不计空

气阻力，下列说法正确的是（取g=10m∕s2,sin53o=0.8,cos53o=0.6）（）

小球到达最高点时的瞬时速度为零

B.小球局地面的最大高度是3.2m

C.小球在空中的运动时间是0.8s

D.保持小球速度大小不变，改变速度方向，小球的水平分位移（射程）的最大值是IOm

8.发电机结构示意图如图所示，正方形金属框αbcγ∕通过两半圆形金属环及导线与电阻R构成一闭合回路，在匀

强磁场中以恒定角速度绕OO'轴转动，下列关于通过金属框的磁通量①及通过电阻R的电流i随时间/变化的图像

可能正确的是（）

,VW∖

9.如图所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水

平方向的夹角为30。，小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30。，小球2的右边用

轻绳沿C水平方向固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。已知重力加速度为g,则（）

A.球1和球2的质量之比为1:2

B.球1和球2的质量之比为2:1

C在轻绳A突然断裂瞬间，球1的加速度大小为Gg

D.在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为2g

10.如图所示，电源电动势为E、内阻为r,定值电阻Rl在干路上，定值电阻&与可变电阻尺串联后再并联在定

值电阻&的两端。当可变电阻凡的滑片产向下滑动时，定值电阻R「R2、R3中电流变化量的大小分别是△/-

Δ∕2、Δ73。下列说法中正确的是（）

A.定值电阻Rl两端的电压增大

B.定值电阻&消耗的电功率减小

C.ΔZl=Δ∕2+ΔZ3

D.Δ∕3=∆∕1+M

11.如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。质量均为，〃电阻均为R

的金属棒b和c,静止放在水平导轨上且与导轨垂直。图中虚线de右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。

质量也为〃?的绝缘棒a垂直于倾斜导轨，从离水平导轨的高为/2处由静止释放。已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金

属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒C发生碰撞。重力加速度为g。以下正确的是（）

a

B

A.a与b碰后分离时b棒的速度大小为√⅛Λ

B.当b进入磁场后速度大小为时，b的加速度大小变为初始加速度大小的;

42

Cb棒产生的焦耳热为gmg/?

D.b进入磁场后，b、C间距离增大了如叵瓦

B2L2

三、非选择题：共51分。第12、13题为实验题；第14〜16题为计算题。

12.某实验小组采用如图甲所示装置测量物块与水平木板间的动摩擦因数，实验步骤如下:

（1）轻质弹簧一端固定，另一端栓接小物块，。点为弹簧在原长时物块的位置。先将装置竖直放置，小物块平衡

时，位于A点，如图乙所示。

（2）再将装置水平放置，并将小物块从A点由静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点，如

图甲所示。用刻度尺测得A、8两点到。点的距离分别为X3、X°B，且X（M＞》OB，用天平称得小物块质量为

团。已知重力加速度为g,则弹簧的劲度系数Z=;若弹簧弹性势能表达式为J"?（A为弹簧的劲度

2

系数，X为弹簧的形变量），则物块与水平木板间的动摩擦因数为。（以上两空均用题中已知物理量

的字母表示）

（3）若小物块质量测量数值比真实值偏小，则测得动摩擦因数与真实值相比（选填“偏大”“偏小”

或“相等”）。

13.随着传感器技术的不断进步，传感器开始在中学实验室逐渐普及。某同学用电流传感器和电压传感器做“观察

电容器的充、放电现象”实验，电路如图甲所示。

E-

甲

（1）先使开关K与1端相连，电源向电容器充电，这个过程很快完成，充满电的电容器上极板带电;

（2）然后把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流电压信息传入计算机，经处理后得到电流和

电压随时间变化的/一八U—r曲线，如图乙所示；

（3）由图乙可知，电容器充满电的电荷量为C,电容器的电容为F;（保留两位有效数字）

（4）若将电路中的电阻换成一阻值更大的电阻，把开关K掷向2端电容器放电，请在图乙的左图中定性地画出

/T曲线。（）

14.一个人用与水平方向成8=37。的斜向右下方的推力/推一个质量为30kg的箱子匀速前进如图（a）所示，箱

子与水平地面之间的动摩擦因数为〃=0∙5,（g取IOm/S?,sin37°=0.6,COS37°=0.8）

（1）求推力F的大小；

（2）若该箱子原来静止，不改变厂大小，只把力的方向变为与水平方向成6=37。斜向右上方拉这个箱子，如图

（b）所示，箱子在拉力户作用下运动IS后，撤去拉力尸，求箱子运动的总位移的大小；

（3）求第2问中摩擦力所做的功。

15.甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿X轴正向和负向传播，波速均为2.5cm∕s,两列波在，=O时的部分波

形曲线如图所示。求：

（1）/=0时，介质中偏离平衡位置位移为8cm的所有质点的X坐标；

（2）从r=0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-8cm的质点的时间。

16.如图，长度均为/的两块挡板竖直相对放置，间距也为/,两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线

的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的

匀强磁场。一质量为加，电荷量为q(⅛>0)的粒子自电场中A点以大小为%的速度水平向右发射，恰好从P点处

射入磁场，从两挡板下边缘。和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知：粒子发射位置4到水平线

ιγr∖p'

PM的距离为y=尸，不计重力。

6qE

(1)求粒子射入磁场时的速度方向与板PQ的夹角；

(2)求磁感应强度大小的取值范围；

(3)若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹到挡板MN的最近距离。

•-----►T

AE7

F-P・・M

2023年邵阳市高三第二次联考试题卷

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题上上卡上条形码

粘贴区。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置

上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答

无效。

4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题

目要求的。

1.下列说法正确是（）

A.光波与机械波一样，都有横波和纵波

B.一切运动的宏观物体都没有波动性

C.根据汤姆孙原子模型，在α粒子散射实验中，大部分α粒子穿过金箔后应该会有明显偏转

D.理想气体分子间既无斥力又无引力

D

【详解】A.光的偏振现象说明光波是横波，A错误；

B.一切物质都具有波粒二象性，宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，B错误；

C.卢瑟福做ɑ粒子散射实验时发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，只有少数a粒子发生

大角度偏转，C错误；

D.理想气体分子间既无斥力又无引力，D正确。

故选D。

2.去年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约40Okm的“天宫二号”空间站上通过天地连线，

为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上（地球半径约640Okm）飞行的“天宫

二号”中，航天员可以自由地漂浮，则他们（）

A.所受地球引力的大小近似为零

B.随“天宫二号”运行的周期为一天

C.随“天宫二号”运行的速度介于7∙9km∕s与11.2km∕s之间D.所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力

的大小近似相等

D

【详解】AD.在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们处于完全失重状态,

他们受到的地球引力大小或受到的地球重力大小并不为零，而是他们受到的万有引力刚好提供他们绕地球做圆周

运动所需的向心力，故所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等，D正确，A错误；

B.“天宫二号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，根据

可得

可知航天员随“天宫二号”运行的周期小于地球同步卫星的周期一天，B错误；

C.7∙9km∕s为第一宇宙速度，是围绕地球做圆周运动的物体的最大速度，故航天员随“天宫二号”运行的速度不

可能大于7.9km∕s,C错误。

故选D。

3.如图所示，有一固定的倾斜长钢索，小球Q通过轻绳与环P相连，并随P一起沿钢索下滑，下滑过程中，轻绳始

终与钢索是垂直的，不计空气阻力，则（）

A.球Q的加速度大小与重力加速度的大小相等

B.球Q所受重力的功率保持不变

C.球Q的机械能守恒

D.球Q动量变化的方向竖直向下

C

【详解】A.设钢索与水平方向夹角为小球Q受力分析可得

"zgsin6=ma

得加速度α=gsin6

故A错误；

B.球Q下降过程中所受重力的功率

P=mgvQsme

因速度在增大，故重力功率也增大，故B错误；

C.小球运动过程中绳子拉力与运动方向垂直，不做功。只有重力做功，因此机械能守恒，C正确;

D.合外力冲量等于动量变化量，故球Q动量变化的方向沿绳索向下，故D错误。

故选C。

4.如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过等压变化到状态B,再经过等容变化到状态C,最终经过等温变化

回到初始状态A。已知从状态A到状态8的过程中，气体吸收了300J的热量，关于从A到8过程下列说法中正确

K∕(10^3m3)

B.气体内能增加38()J

C.气体内能减少380JD.气体内能减少220J

A

【详解】从状态A到状态B的过程中，气体对外做功

W=p∆V=80J

气体吸收了300J的热量，根据热力学第一定律可知

△U=Q—W=220J

气体内能增加220J。

故选A0

5.地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面.某竖井中矿车提升的速度大小V随时间r的变化

关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高

度相同，提升的质量相等.不考虑摩擦阻力和空气阻力.对于第①次和第②次提升过程，

A.矿车上升所用的时间之比为4:5

B.电机的最大牵引力之比为2:1

C.电机输出最大功率之比为2:1

D.电机所做的功之比为4:5

AC

【详解】A.由图可得，变速阶段的加速度。,设第②次所用时间为r,根据速度-时间图象的面积等于位移（此

题中为提升的高度）可知，1）,Ir-ɔ2%Yl1,解得：，=金，所以第①次和第②次提升过

-×2r×v=-[r+¢∕-2×^）]×-v2

2002a20

程所用时间之比为24：名=4:5，选项A正确；

2

B.由于两次提升变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，FTng=ma,可得提升的最

大牵引力之比为1：1,选项B错误；

C.由功率公式，P=Fv,电机输出的最大功率之比等于最大速度之比，为2：1,选项C正确；

D.加速上升过程加速度4=为，加速上升过程的牵引力耳=〃Μ+根g=〃?（%+g）,减速上升过程的加速度

生=-2,减速上升过程的牵引力

F2=ma2+mg--m[g—-）,

匀速运动过程的牵引力F?=mg.第①次提升过程做功

W1=Fi×~×t0×v0+F2×^×to×vo=mgvotoi

第②次提升过程做功

1n31r111

两次做功相同，选项D错误.

【点睛】此题以速度图像给出解题信息.解答此题常见错误主要有四方面：一是对速度图像面积表示位移掌握不

到位；二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误；三是不能找出最大功率；四是不能得出两次提升电机做功.实际

上，可以根据两次提升的高度相同，提升的质量相同，利用功能关系得出两次做功相同.

6.“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。如图所示，以太阳为参考系，设

行星运动的速度为“，探测器的初速度大小为%,在图示情况下，探测器在远离行星后速度大小为斗。探测器和行

星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发

生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是（）

C.Vf=2v0+WD.匕=%+〃

B

【详解】根据动量守恒定律

-mv0+MU=mvf+Mu]

根据能量守恒定律

—1mv~ɔ+—1M»U,2=—ɪmv,ɔ~+—1*M,u2,

2a°22,21

解得

M(VO+2”)mvo

M+mM+m

又因为

m∙M

解得

vt=VQ+2u

故选Bo

二、选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。7.如图所示，小球以Vo=IOm/s的瞬

时速度从水平地面斜向右上方抛出，速度方向与水平方向的夹角是53。，不计空气阻力，下列说法正确的是(取

⅛=10m∕s2,sin53°=0.8,cos53o=0.6)()

A.小球到达最高点时的瞬时速度为零

B.小球离地面的最大高度是3.2m

C.小球在空中的运动时间是0.8s

D.保持小球速度大小不变，改变速度方向，小球的水平分位移（射程）的最大值是IOm

BD

【详解】A.小球做斜上抛运动，有

o

vv=v0cos53=6m∕s

0

vy=v0sin53=8m∕s

当小球到达最高点时，竖直方向的速度减为零，小球的速度为水平方向速度，大小为6m∕s,故A错误；

B.小球离地面的最大高度为

y=^-=3.2m

2g

故B正确；

C.小球在空中运动的时间为

r=22=1.6s

g

故C错误；

D.保持小球速度大小不变，改变速度方向，设初速度与水平方向的夹角为仇则有

vr=v0COSθ

Vy=V0sinθ

小球的水平分位移为

CCLC八Vnsinθvɑsin2θ

x-vxt-v0cos^∙2-=2v0cosθ-------=-----------

ggg

2

由此可知，当sin26M,即叙45。时，小球的水平位移达到最大/二%=Iom

g

故D正确。

故选BD。

8.发电机的结构示意图如图所示，正方形金属框abed通过两半圆形金属环及导线与电阻R构成一闭合回路，在匀

强磁场中以恒定角速度绕0。轴转动，下列关于通过金属框的磁通量Φ及通过电阻R的电流i随时间t变化的图像

可能正确的是（）

B.PVwx

D.J√W∖

AD

【详解】当金属框在匀强磁场中以恒定角速度绕00'轴转动时，通过的磁通量和产生的感应电流大小和方向都随

时间周期性变化。

AB.当线框从经过中性面开始计时，磁通量随时间余弦规律变化；当线框从垂直于中性面开始计时磁通量随时间

正弦规律变化，A正确，B错误；

CD.当线框从经过中性面开始计时，线框中的电流随时间正弦规律变化；金属框通过两半圆形金属环及导线与电

阻R构成一闭合回路，由楞次定律知通过电阻R的电流方向不变，都是向左通过，C错误，D正确。

故选ADo

9.如图所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水平方向的夹角为30。，小球1的左上方用轻绳A悬挂

在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30。，小球2的右边用轻绳沿C水平方向固定在竖直墙壁上。两小球均处于

静止状态。已知重力加速度为g,则（

A.球1和球2的质量之比为1:2

B.球1和球2的质量之比为2:1

C.在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为百g

D.在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为2g

BC

【详解】对两小球1、2受力分析如图

根据平衡条件可得，有

FB=Mιg,Fβsin30o=77Z2^

所以

∕n1_2

m21

在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，球2的加速度大小为0,弹簧弹力

弓=犯g

对球1

o

F合-2mλgcos30=mλa

解得

a=6g

故选BC。10.如图所示，电源电动势为E、内阻为"，定值电阻Rl在干路上，定值电阻R3与可变电阻R4串联后再

并联在定值电阻与的两端。当可变电阻凡的滑片P向下滑动时，定值电阻飞、R?、%中电流变化量的大小分别

是△/「Δ∕2,∆∕3θ下列说法中正确的是（）

A.定值电阻用两端的电压增大

B.定值电阻&消耗的电功率减小

C,∆∕l=Δ72+M

D,Δ∕3=AI1+Δ∕2

ABD

【详解】AB.当可变电阻R4滑片P向下滑动时，R）的阻值减小，电路的总电阻减小，总电流变大，定值电阻

Rl两端的电压增大，内阻上的电压也增加，则并联支路的电压减小，即定值电阻&消耗的电功率减小，选项AB

正确；

CD.因

/1=/2+/3

因/1变大，/2减小，/3变大，则

Δ∕3=∆∕l+

选项C错误，D正确。

故选ABDo

11.如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。质量均为机电阻均为R

的金属棒b和c,静止放在水平导轨上且与导轨垂直。图中虚线及右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。

质量也为〃2的绝缘棒a垂直于倾斜导轨，从离水平导轨的高为〃处由静止释放。已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金

属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒C发生碰撞。重力加速度为g。以下正确的是（）

A.a与b碰后分离时b棒的速度大小为疯^

B.当b进入磁场后速度大小为乳诬时，b的加速度大小变为初始加速度大小的;

42

c.b棒产生的焦耳热为:〃火〃

D.b进入磁场后，b、C间距离增大了小

B-I3

AB

【详解】A.绝缘棒a滑到水平导轨上速度设为vo,由动能定理

,12

mgn=­mv0

得

a与金属棒b发生弹性正碰，质量相等，故碰后速度交换，a速度变为零，b获得W的速度，故a与b碰后分离时b

棒的速度大小为A正确；

B.b刚进入磁场时，加速度为

BIolBlEB2Z2VB2l2∣2gh

4=-----=--------=-0-------=y-------------

mmRmRmR

b进入磁场后，切割磁感线产生感应电流，受向左的安培力而减速，c受向右的安培力而加速，系统合外力为零,

由动量守恒知

mv0=mvb∙^mvc

将以=当用代入得

此时回路的总电动势为

E总=Eb-EC=Bkb7c)=gBl麻

此时b的加速度为%=叫■=巴鼠=B

mmRImR

B正确；

C.当b与C速度相等时，b棒上停止生热，由动量守恒

mv0=2mv

得

v=∣v0=^√⅛Λ

由能量守恒，设b棒上产生的焦耳热为Q,有

1、

mgh=2Q+—∙2mv

知

Q<^mgh

C错误；

D.b进入磁场后减速，c加速直至速度相同，二者间距缩小，设为△工,对c,由动量定理

BllAt=mv

又

△①△①BlAx

l∖t=----Aaf=——=

RR2RR

联立可得

D错误。

故选ABo

三、非选择题：共51分。第12、13题为实验题；第14~16题为计算题。

12.某实验小组采用如图甲所示装置测量物块与水平木板间的动摩擦因数，实验步骤如下:

O

（1）轻质弹簧一端固定，另一端栓接小物块，。点为弹簧在原

A

0

甲乙

长时物块的位置。先将装置竖直放置,小物块平衡时，位于A点，如图乙所示。

（2）再将装置水平放置，并将小物块从A点由静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达8点，如

图甲所示。用刻度尺测得A、8两点到。点的距离分别为X3、X°B，且々用天平称得小物块质量为

机。已知重力加速度为g,则弹簧的劲度系数Z=;若弹簧弹性势能表达式为工H?（左为弹簧的劲度

2

系数，X为弹簧的形变量），则物块与水平木板间的动摩擦因数为0（以上两空均用题中已知物理量

的字母表示）

（3）若小物块质量测量数值比真实值偏小，则测得动摩擦因数与真实值相比（选填“偏大”“偏小”

或“相等”）。

①.幽②.若为③.相等

x0Λ^,x（）A

【分析】

【详解】（I）[1]小物块平衡时，恰好位于A点

Mg=kxθΛ

解得

k=理

xOA

[2]由能量守恒

^kxθA=^⅛+Nmg(XQA+XOB)

解得

（2）[3]表达式与加无关，所以测得动摩擦因数与真实值相等。

13.随着传感器技术的不断进步，传感器开始在中学实验室逐渐普及。某同学用电流传感器和电压传感器做“观察

电容器的充、放电现象”实验，电路如图甲所示。

（1）先使开关K与1端相连，电源向电容器充电，这个过程很快完成，充满电的电容器上极板带电；（2）

然后把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流电压信息传入计算机，经处理后得到电流和电压

随时间变化的/一八U—f曲线，如图乙所示；

（3）由图乙可知，电容器充满电的电荷量为C,电容器的电容为F;（保留两位有效数字）

（4）若将电路中的电阻换成一阻值更大的电阻，把开关K掷向2端电容器放电，请在图乙的左图中定性地画出

I-I曲线。（）

【详解】（1）[1]电容器上极板与电源正极相连，充满电后上极板带正电;

（3）[2]∕~√图像与坐标轴围成的面积表示电量，一小格的电量为

q=0.25mAXIs=2.5χ10TC

图中总共约14小格，所以电容器充满电电荷量为

ρ=14^=3.5×10-3C

[3]电容器充满电后电压为8V,则电容器的电容为

C=2“4.4x10学

U

（4）[4]将电路中的电阻换成一阻值更大的电阻，放电电流会减小，电量不变，时间会延长，图像如下图所示。

14.一个人用与水平方向成8=37。的斜向右下方的推力厂推一个质量为3()kg的箱子匀速前进如图(a)所示，箱

子与水平地面之间的动摩擦因数为"=0∙5,(g取Iom/S?,sin370=0.6,cos37°=0.8)

(1)求推力F的大小；

(2)若该箱子原来静止，不改变尸的大小，只把力的方向变为与水平方向成8=37。斜向右上方拉这个箱子，如图

(b)所示，箱子在拉力厂作用下运动IS后，撤去拉力尸，求箱子运动的总位移的大小；

(3)求第2问中摩擦力所做的功。

【详解】(1)由箱子做匀速直线运动，由平衡条件可得

Fcosθ=Mmg+∕7sin6)

求得

尸=30ON

(2)当箱子所受拉力变成斜向右上方时，由牛顿第二定律有

Fcosθ-Mmg-ESine)=max

求得

2

ai=6m∕s

由运动学公式有

12

玉=5砧

V=a%

求得

xl=3m

v=6m∕s

撤去外力F后箱子做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有

-μmg=ma2

减速过程中箱子位移的大小为

O-V2

求得

2

a2=-5m∕sx2=3.6m

所以箱子的总位移大小为

X总=X1+x2=6.6m

方向：水平向右

(3)箱子在全过程中由动能定理有

Fcos‰+Wr=0

求得

吗=-720J

15.甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿X轴正向和负向传播，波速均为2.5cm∕s,两列波在1=0时的部分波

形曲线如图所示。求：

(I)f=0时，介质中偏离平衡位置位移为8cm的所有质点的X坐标；

(2)从，=0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-8Cm的质点的时间。

【详解】(1)根据两列波的振幅都为4cm,偏离平衡位置位移为8cm的质点即为两列波的波峰相遇。

设质点X坐标为X,根据波形图可知，甲乙的波长分别为9=6cm,∕lψ=5cm,贝伸、乙两列波的波峰坐标分别

为

F=5+4x5(4=±1,±2,±3)

x、=5+Z,x6(k,=±1,±2,±3)

综上，所有波峰和波峰相遇的质点坐标为，整理可得

x=(5+30n)cm,n=+λ,±2，±3,

(2)偏离平衡位置位移为-8Cm是两列波的波谷相遇的点，f=O时，波谷之差

2n+12n+1

Ar=^5+^×6^-^5+^×5^,n=±∖,±2>±3,

整理可得

∆x=(64-5H2)+0.5

波谷之间最小的距离为

∆x,-0.5cm

两列波相向传播，相对速度为

2v=5cm∕s

所以出现偏离平衡位置位移为-8cm的最短时间

∆x,...

t=——=0.1s