黄金卷04（天津专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（天津专用） 黄金卷04·参考答案 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：共8小题，每小题5分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8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，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 B C A C C BD CD AC 二、非选择题：共4题，共60分。其中第13题~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 9.（12分）(1)①是(1分） ②(1分） ③ (1分） ④ (1分） （2）① (4分） ② 4.5 (1分） 1.0 (1分） ③56% (2分） 10.（14分）（1）A与B发生弹性碰撞并使B刚好能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，设A的初速度为v0，则 (1分） A与B发生弹性碰撞，由动量守恒和机械能守恒得 ，(2分） 解得 (1分） B做平抛运动 ，(1分） 联立解得 (1分） （2）要使A、B一起能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，则A、B一起抛出时的速度 (1分） 由动能定理得 (1分） 由动量守恒定律得 (1分） 解得 (1分） 设A、B一起到达C点的速度为vC，则 (1分） A、B一起恰好能到达圆弧轨道的最高点E，对A、B整体进行研究，由动能定理得 (1分） (1分） 解得 (1分） 11.（16分）（1）粒子在电场中 (1分） (1分） 联立求得 (1分） 其中 ，(1分） 求得 (1分） （2）粒子进入磁场的速度为 (1分） 在磁场中粒子做匀速圆周运动，根据几何关系可得 (1分） 求得 (1分） 粒子转过的角度 (1分） 即 (1分） 粒子从C点运动到D点所需的时间 (1分） （3）在只有磁场中由牛顿第二定律可知 (1分） 其中 求得 (1分） 加电场后在方向上由动量定理可得 (1分） 由动能定理可得 (1分） 联立求的 (1分） 12.（18分）（1）甲棒在斜面导轨下滑的过程，由机械能守恒定律 (2分） 甲棒进入磁场切割磁感线产生的感应电动势为 (1分） 由闭合电路欧姆定律可知，回路中产生的感应电流为 (1分） 对乙棒，由牛顿第二定律可得 (1分） 联立可得，乙棒的加速度大小为 (1分） 方向水平向右 （2）两棒稳定时，电路中电流为0，则 (1分） 解得 (1分） 两棒受到的安培力满足 (1分） 且安培力方向相反，则两棒组成的系统动量守恒，可得 (2分） 对乙棒，根据动量定理 (1分） 其中 (1分） 联立可得，通过乙棒的电量为 (1分） （3）从甲棒进入磁场到两棒达到稳定过程中，根据能量守恒定律 (2分） 解得 (1分） 由焦耳热分配定律，则乙棒上产生的焦耳热为 (1分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（天津专用） 黄金卷04 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 一、选择题：共8小题，每小题5分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8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，有选错的得0分。 1.2024年10月3日，期刊上发表了中国科学院近代物理研究所的研究成果：研究团队合成新核素钚，并测量了该新核素的半衰期。已知钚的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A．10个钚原子核经过一个半衰期后还剩余5个 B．钚原子核发生的是衰变 C．钚原子核发生衰变时需要吸收能量 D．原子核的比结合能比原子核的比结合能大 2.如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A．P、Q两物体都受3个力作用 B．若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C．若绳子变短，绳子的拉力将变大 D．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 3..如图甲所示是一“足球”玻璃球，某次实验过程中将一束蓝光水平向右照射且过球心所在的竖直截面，其正视图如图乙所示，AB是沿水平方向的直径。当光束从C点射入时恰能从右侧射出且射出点为B，已知玻璃球的半径为R，C点到AB竖直距离，且球内的“足球”是不透光体，不考虑反射光的情况下，下列说法正确的是（　　） A．继续增加h（），则光一定不会在右侧发生全反射 B．B点的出射光相对C点入射光方向偏折了30° C．将蓝光换成红光后，光在玻璃球中传播时间将变长 D．用该蓝光做双缝干涉实验，减小双缝间距，其他条件不变，则屏上干涉条纹间距变小 4.一定质量的理想气体从状态A开始，发生如图所示的一系列变化，最终回到状态A。其中，从状态B到状态C过程中气体对外界做功为W0（W0＞0）。下列说法错误的是（　　） A．A→B过程中外界对气体不做功，气体从外界吸热 B．B→C过程中气体从外界吸热，且吸收的热量等于W0 C．状态A与C相比，气体分子碰撞单位面积器壁的平均力更大 D．A→B→C→A整个过程中，气体总体从外界吸热 5.一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻波的图像，图（b）是m处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A．该列横波沿x轴负方向传播 B．m处质点P在时的振动速度是10m/s C．0~0.05s的时间内，该列横波传播的距离为0.5m D．s时，m处的质点的y坐标为cm 6.2024年7月9日《网易》消息，截至6月底，华为Mete60系列全版本销量已过千万。华为Mate60Pro成为全球首款支持卫星通话的大众智能手机，即使在没有地面网络信号的情况下，用户也可以从容拨打、接听卫星电话。该手机依托“天通一号”系列地球同步静止卫星与外界联系，目前我国已发射有“天通一号”01、02、03三颗卫星，若卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（    ） A．三颗卫星有可能经过天津市上空 B．三颗卫星的轨道半径一定都相等 C．三颗卫星的运行速度等于7.9km/s D．若已知三颗卫星到地球表面高度、地球半径、地球自转周期及引力常量，即可求出地球的质量 7.利用如图所示的电路分析平行板电容器的动态变化，已知电源的内阻可忽略不计，R为电阻箱，一带负电的小球固定在电容器之间的O位置。则下列说法正确的是（　　） A．保持电键闭合，M板向下平移少许，小球的电势能增大 B．保持电键闭合，将电阻箱的阻值增大，静电计的指针偏角减小 C．断开电键，M板向下平移少许，静电计的指针偏角减小 D．断开电键，M板向左平移少许，小球的电势能减少 8.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（　　） A．单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为11V B．单刀双掷开关与a连接，时，电压表的示数为 C．单刀双掷开关由a扳向b，电压表和电流表的示数均变大 D．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小 二、非选择题：共4题，共60分。其中第10题~12题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 9.(1).2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回并安全着陆，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月飞船登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分已知照片上方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此分析： ①图中A点______（“是”或“不是”）平抛运动抛出点 ②小球平抛的初速度为______； ③月球上的重力加速度为______； ④嫦娥五号上升器月面点火，顺利将携带月壤的上升器送入到预定环月轨道，成功实现我国首次地外天体起飞。已知月球半径为R，结合实验结果估算返回时上升器的最小发射速度______。 (2).用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。 A．电压表V1（量程6V、内阻很大） B．电压表V2（量程3V、内阻很大） C．电流表A（量程3A、内阻很小） D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A） E.小灯泡（2A、5W） F.电池组（电动势E、内阻r） G.开关一只，导线若干 实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小。 ①请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中（甲图）补充完整。___________ ②每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如下图乙所示，则电池组的电动势E=___________V、内阻r=___________Ω。（结果保留两位有效数字） ③在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时电源的效率为___________（结果保留两位有效数字）。 10.如图所示，一水平平台上放有两个物块A、B（均可视为质点），B放在平台的右边缘，A、B相距L，两物块与平台台面间的动摩擦因数均为μ，两物块的质量均为m，平台下方距此平台h处的又一平台边缘C接有一竖直放置的光滑圆弧轨道CDE，圆心O与C的连线OC与水平方向的夹角为30°，DE为竖直直径，现给A一个初速度，重力加速度大小为g。 (1)要使A与B发生弹性碰撞后，B刚好能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，则A的初速度为多大？ (2)若A与B碰撞后粘在一起，刚好能一起从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，并刚好能到达圆弧轨道的最高点E，则A的初动能Ek0多大？圆弧轨道的半径R多大？ 11.如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在y轴左侧区域内存在竖直向上的匀强电场，在y轴右侧区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。现有一质量为m、带电荷量为（）的粒子，以某一初速度从从A（，0）点射入电场区域。粒子在xOy平面内运动，且从C（0，d）点沿水平方向离开电场区域，同时进入磁场区域，此后粒子会经过位于x轴上的D（，0）点。带电粒子的重力忽略不计。 （1）求y轴左侧区域内电场强度大小E； （2）求粒子从C点运动到D点所需的时间； （3）若仅在y轴右侧区域再加一个水平向左、大小为的匀强电场，当该粒子以相同的初速度再次从A点射入场区后，求粒子能到达x轴正方向的最大水平坐标。 12.如图所示，平行光滑的金属导轨由斜面和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑绝。缘圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连。斜面部分（与水平面夹角小于30°）由间距L的导轨CE、DF构成，水平部分由两段足够长但不等宽的平行金属导轨连接构成。EG、FH段间距为L，有与竖直方向成60°斜向左上方的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。MP、NQ段间距为2L，有与竖直方向成60°斜向右上方的磁感应强度大小为B的匀强磁场。导体棒甲、乙的质量均为m、电阻均为R，导体棒乙静止于MP、NQ段，现使导体棒甲自斜面导轨上距水平导轨h高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终垂直导轨，且与导轨保持良好接触。若稳定时导体棒甲未进入MP、NQ段，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计。已知，求： (1)甲棒刚进入磁场时，乙棒的加速度； (2)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，通过乙棒的电量； (3)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，乙棒上产生的焦耳热。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（天津专用） 黄金卷04 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：共8小题，每小题5分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8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，有选错的得0分。 1.2024年10月3日，期刊上发表了中国科学院近代物理研究所的研究成果：研究团队合成新核素钚，并测量了该新核素的半衰期。已知钚的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A．10个钚原子核经过一个半衰期后还剩余5个 B．钚原子核发生的是衰变 C．钚原子核发生衰变时需要吸收能量 D．原子核的比结合能比原子核的比结合能大 【答案】B 【详解】半衰期是大量粒子的统计规律，10个钚-227经过一个半衰期不一定还剩余5个，A错误；根据电荷数和质量数守恒，可知Y的质量数为4，电荷数为2，可知Y为α粒子，则钚-227发生的是α衰变，B正确；钚-227衰变的过程中是释放能量的，比结合能增大，的比结合能比的比结合能小，CD错误。故选B。 2.如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A．P、Q两物体都受3个力作用 B．若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C．若绳子变短，绳子的拉力将变大 D．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 【答案】C 【详解】由于小球P光滑，P、Q之间没有摩擦力作用，则小球P受到重力、Q的支持力和绳子拉力，共3个力作用；物块Q受到重力、P的压力、粗糙墙壁的支持力和摩擦力，共4个力作用，故A错误；若绳子变短，绳子与竖直方向的夹角变大，以小球P为对象，根据受力平衡可得，,可得，,可知绳子的拉力将变大，Q对P的支持力变大；以物块Q为对象，根据受力平衡可得， ,可知墙壁对Q的支持力将变大，Q受到的静摩擦力不变，故C正确，BD错误。故选C 3..如图甲所示是一“足球”玻璃球，某次实验过程中将一束蓝光水平向右照射且过球心所在的竖直截面，其正视图如图乙所示，AB是沿水平方向的直径。当光束从C点射入时恰能从右侧射出且射出点为B，已知玻璃球的半径为R，C点到AB竖直距离，且球内的“足球”是不透光体，不考虑反射光的情况下，下列说法正确的是（　　） A．继续增加h（），则光一定不会在右侧发生全反射 B．B点的出射光相对C点入射光方向偏折了30° C．将蓝光换成红光后，光在玻璃球中传播时间将变长 D．用该蓝光做双缝干涉实验，减小双缝间距，其他条件不变，则屏上干涉条纹间距变小 【答案】A 【详解】根据几何关系，结合光路可逆，作出光路图如图所示 根据几何关系有,可得，,由于B点入射光线与法线的夹角，则出射光线与法线的夹角，所以B点的出射光相对C点入射光方向偏折了60°，B错误；继续增加h（h<R），结合上述可知，第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，根据光路可逆原理可知，第二次折射的折射角一定等于第一次折射的入射角，即光一定不会在右侧发生全反射，A正确；由于红光的波长比蓝光长，所以红光在介质中的折射率比蓝光要小，红光在介质中的传播的距离比蓝光短，根据光在介质中传播速度的公式可知,红光的波速比蓝光大，因此，将蓝光换成红光后，光在玻璃球中传播时间将变短，C错误；根据,可知，减小双缝间距，其它条件不变，则屏上干涉条纹间距变大，D错误。故选A。 4.一定质量的理想气体从状态A开始，发生如图所示的一系列变化，最终回到状态A。其中，从状态B到状态C过程中气体对外界做功为W0（W0＞0）。下列说法错误的是（　　） A．A→B过程中外界对气体不做功，气体从外界吸热 B．B→C过程中气体从外界吸热，且吸收的热量等于W0 C．状态A与C相比，气体分子碰撞单位面积器壁的平均力更大 D．A→B→C→A整个过程中，气体总体从外界吸热 【答案】C 【详解】根据理想气体状态方程,由图像可知A→B过程中气体体积不变，外界对气体不做功；气体温度升高，则气体内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故A正确，不满足题意要求；由图像可知B→C过程中气体的温度不变，则气体的内能不变，根据热力学第一定律可得,可得,可知气体从外界吸热，且吸收的热量等于W0，故B正确，不满足题意要求； 状态A与C相比，气体压强相等，根据 可知气体分子碰撞单位面积器壁的平均力一样大，故C错误，满足题意要求；将A→B→C→A整个过程中变化转化为图像，如图所示 根据图像与横轴围成的面积表示做功，由图像可知，B→C过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功，所以整个过程气体对外做的功，而内能变化为0，根据热力学第一定律可知，整个过程气体总体从外界吸热，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 5.一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻波的图像，图（b）是m处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A．该列横波沿x轴负方向传播 B．m处质点P在时的振动速度是10m/s C．0~0.05s的时间内，该列横波传播的距离为0.5m D．s时，m处的质点的y坐标为cm 【答案】C 【详解】由图（b）知，质点P振动方向为y轴正方方向，根据同侧法可知波沿x轴正方向传播，选项A错误；由图（b）可知质点P的振动方程,对时间求导，得 ,在时,,选项B错误；由图（a）可知该波的波长为4m，由图（b）可知该波的周期为0.4s，则波速,0~0.05s时间内传播的距离 选项C正确；同理可得m处的质点的振动方程为时，m处的质点的y坐标为,选项D错误。故选C。 6.2024年7月9日《网易》消息，截至6月底，华为Mete60系列全版本销量已过千万。华为Mate60Pro成为全球首款支持卫星通话的大众智能手机，即使在没有地面网络信号的情况下，用户也可以从容拨打、接听卫星电话。该手机依托“天通一号”系列地球同步静止卫星与外界联系，目前我国已发射有“天通一号”01、02、03三颗卫星，若卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（    ） A．三颗卫星有可能经过天津市上空 B．三颗卫星的轨道半径一定都相等 C．三颗卫星的运行速度等于7.9km/s D．若已知三颗卫星到地球表面高度、地球半径、地球自转周期及引力常量，即可求出地球的质量 【答案】BD 【详解】地球同步静止卫星只能位于赤道的正上方，所以不可能经过天津市上空，故A错误；根据万有引力提供向心力可得,可得,由于三颗卫星的周期相同、所以三颗的轨道半径一定都相等，故B正确；根据万有引力提供向心力可得 可得,地球的第一宇宙速度7.9km/s是卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度，所以三颗卫星的运行速度小于7.9km/s，故C错误；根据万有引力提供向心力可得,可得地球的质量为,则已知三颗卫星到地球表面高度、地球半径及引力常量、地球自转周期，可求出地球的质量，故D正确。故选BD。 7.利用如图所示的电路分析平行板电容器的动态变化，已知电源的内阻可忽略不计，R为电阻箱，一带负电的小球固定在电容器之间的O位置。则下列说法正确的是（　　） A．保持电键闭合，M板向下平移少许，小球的电势能增大 B．保持电键闭合，将电阻箱的阻值增大，静电计的指针偏角减小 C．断开电键，M板向下平移少许，静电计的指针偏角减小 D．断开电键，M板向左平移少许，小球的电势能减少 【答案】CD 【详解】保持电键闭合，则电容器两极板间的电压保持不变，M板向下平移少许由 可知电容器两极板之间的电场强度增大，由于N板接地，则N板的电势为零，点O与N板之间的电势差为,可知O点的电势升高，则带负电的小球在O点的电势能减少，故A错误；由电路可知，静电计两端的电压等于电容器两极板之间的电压，保持电键闭合，调节电阻箱的阻值，电容器两极板之间的电压不变，则静电计的指针保持不变，故B错误；断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，M板向下移动，由 可知电容器的电容变大，又因为,可知电容器两极板间的电压减小，则静电计的指针偏角减小，故C正确；断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，M板向左移动，则电容器的电容减小，则两极板间的电压增大，由于两极板之间的距离保持不变，电场强度增大，O点的电势升高，带电小球的电势能减少，故D正确。故选CD。 8.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（　　） A．单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为11V B．单刀双掷开关与a连接，时，电压表的示数为 C．单刀双掷开关由a扳向b，电压表和电流表的示数均变大 D．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小 【答案】AC 【详解】原线圈中的有效电压值为220V，当单刀双掷开关与a连接时，原副线圈的匝数比为20:1，所以根据,所以副线圈中电压表的示数为,故A正确；无论在什么时间，电压表的示数一直为交变电压的有效值，故仍为11V，故B错误；当单刀双掷开关由a扳向b时，原副线圈的匝数比减小，所以根据,得增大，电压表示数变大，根据,所以电流表示数变大，故电压表和电流表示数均变大，故C正确。开关与a连接，在滑片P触头向上移动的过程中，原副线圈的匝数比不发生变化，所以电压表的示数不变化，接入电路中滑动变阻器的阻值变大，电流表示数变小，故D错误。故选AC。 二、非选择题：共4题，共60分。其中第10题~12题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 9.(1).2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回并安全着陆，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月飞船登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分已知照片上方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此分析： ①图中A点______（“是”或“不是”）平抛运动抛出点 ②小球平抛的初速度为______； ③月球上的重力加速度为______； ④嫦娥五号上升器月面点火，顺利将携带月壤的上升器送入到预定环月轨道，成功实现我国首次地外天体起飞。已知月球半径为R，结合实验结果估算返回时上升器的最小发射速度______。 【答案】①是 ② ③ ④ 【详解】①图中四点水平方向间距相等，可知时间间隔相等，竖直方向位移之比为1∶3∶5，根据初速度为零的匀变速运动的规律可知，可知A点是平抛运动抛出点。 ②小球平抛的初速度为 ③竖直方向，根据,可得月球上的重力加速度为 ④ 根据,可得返回时上升器的最小发射速度 (2).用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。 A．电压表V1（量程6V、内阻很大） B．电压表V2（量程3V、内阻很大） C．电流表A（量程3A、内阻很小） D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A） E.小灯泡（2A、5W） F.电池组（电动势E、内阻r） G.开关一只，导线若干 实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小。 ①请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中（甲图）补充完整。___________ ②每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如下图乙所示，则电池组的电动势E=___________V、内阻r=___________Ω。（结果保留两位有效数字） ③在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时电源的效率为___________（结果保留两位有效数字）。 【答案】① ② 4.5 1.0 ③56% 【详解】 ①伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表测路端电压，电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表测流过灯泡的电流，灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小；调节滑动变阻器时，电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小，则测路端电压，V2测灯泡两端电压，电路图如图所示． ②电源的U–I图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势 E=4.5 V 电源内阻 ． ③由图乙所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压UL=2.5 V，此时电路电流I=2.0 A，因此时两个电压表读数相同，可知滑动变阻器的阻值为0； 电源的效率为 10.如图所示，一水平平台上放有两个物块A、B（均可视为质点），B放在平台的右边缘，A、B相距L，两物块与平台台面间的动摩擦因数均为μ，两物块的质量均为m，平台下方距此平台h处的又一平台边缘C接有一竖直放置的光滑圆弧轨道CDE，圆心O与C的连线OC与水平方向的夹角为30°，DE为竖直直径，现给A一个初速度，重力加速度大小为g。 (1)要使A与B发生弹性碰撞后，B刚好能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，则A的初速度为多大？ (2)若A与B碰撞后粘在一起，刚好能一起从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，并刚好能到达圆弧轨道的最高点E，则A的初动能Ek0多大？圆弧轨道的半径R多大？ 【答案】(1) (2)， 【详解】（1）A与B发生弹性碰撞并使B刚好能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，设A的初速度为v0，则 A与B发生弹性碰撞，由动量守恒和机械能守恒得 ， 解得 B做平抛运动 ， 联立解得 （2）要使A、B一起能从C点无碰撞地滑入圆弧轨道，则A、B一起抛出时的速度 由动能定理得 由动量守恒定律得 解得 设A、B一起到达C点的速度为vC，则 A、B一起恰好能到达圆弧轨道的最高点E，对A、B整体进行研究，由动能定理得 解得 11.如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在y轴左侧区域内存在竖直向上的匀强电场，在y轴右侧区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。现有一质量为m、带电荷量为（）的粒子，以某一初速度从从A（，0）点射入电场区域。粒子在xOy平面内运动，且从C（0，d）点沿水平方向离开电场区域，同时进入磁场区域，此后粒子会经过位于x轴上的D（，0）点。带电粒子的重力忽略不计。 （1）求y轴左侧区域内电场强度大小E； （2）求粒子从C点运动到D点所需的时间； （3）若仅在y轴右侧区域再加一个水平向左、大小为的匀强电场，当该粒子以相同的初速度再次从A点射入场区后，求粒子能到达x轴正方向的最大水平坐标。 【答案】（1）； （2）； （3） 【详解】（1）粒子在电场中 联立求得 其中， 求得 （2）粒子进入磁场的速度为 在磁场中粒子做匀速圆周运动，根据几何关系可得 求得 粒子转过的角度 即 粒子从C点运动到D点所需的时间 （3）在只有磁场中由牛顿第二定律可知 其中 求得 加电场后在方向上由动量定理可得 由动能定理可得 联立求的 12.如图所示，平行光滑的金属导轨由斜面和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑绝。缘圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连。斜面部分（与水平面夹角小于30°）由间距L的导轨CE、DF构成，水平部分由两段足够长但不等宽的平行金属导轨连接构成。EG、FH段间距为L，有与竖直方向成60°斜向左上方的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。MP、NQ段间距为2L，有与竖直方向成60°斜向右上方的磁感应强度大小为B的匀强磁场。导体棒甲、乙的质量均为m、电阻均为R，导体棒乙静止于MP、NQ段，现使导体棒甲自斜面导轨上距水平导轨h高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终垂直导轨，且与导轨保持良好接触。若稳定时导体棒甲未进入MP、NQ段，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计。已知，求： (1)甲棒刚进入磁场时，乙棒的加速度； (2)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，通过乙棒的电量； (3)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，乙棒上产生的焦耳热。 【答案】(1)，方向水平向右 (2)15C (3)0.45J 【详解】（1）甲棒在斜面导轨下滑的过程，由机械能守恒定律 甲棒进入磁场切割磁感线产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律可知，回路中产生的感应电流为 对乙棒，由牛顿第二定律可得 联立可得，乙棒的加速度大小为 方向水平向右 （2）两棒稳定时，电路中电流为0，则 解得 两棒受到的安培力满足 且安培力方向相反，则两棒组成的系统动量守恒，可得 对乙棒，根据动量定理 其中 联立可得，通过乙棒的电量为 （3）从甲棒进入磁场到两棒达到稳定过程中，根据能量守恒定律 解得 由焦耳热分配定律，则乙棒上产生的焦耳热为 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 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