精品解析：重庆市部分区县2024-2025学年高二上学期第三次月考物理试题

重庆高二物理考试 注意事项： 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 第I卷（共43分） 一、单项选择题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每题只有一个选项正确） 1. 量纲在物理学中具有重要的意义，下列选项中不属于电场强度单位的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电流的定义式可知：为电量的单位，故A符合题意； B．根据 可知为电场强度的单位，故B不符合题意； C．根据电场强度的定义式 可知为电场强度的单位，故C不符合题意； D．根据 可知为电场强度的单位，故D不符合题意 故选A。 2. 在距离地面高处的点，以初速度沿水平方向抛出一个物体，忽略空气阻力，其运动轨迹如图所示为轨迹上的两个位置，若与与在竖直方向的距离相等，则（ ） A. 物体在到到过程中动量的变化量相等 B. 物体在到到过程中动量的变化率相等 C. 物体在到到过程中速度变化量相等 D. 物体在到到过程中重力的冲量相等 【答案】B 【解析】 【详解】AC．物体在竖直方向做自由落体运动，竖直速度越来越大，经过相同的竖直位移，时间越来越小，由题知，O与a、a与b在竖直方向的距离相等，故O到a的时间大于a到b的时间，根据 可知物体在O到a、a到b过程中速度变化量不相等，动量的变化量也不相等，AC错误； B．根据动量定理有 整理可得 故动量的变化率为物体受到的合外力，B正确； D．根据上述分析可知，重力的冲量 由于不同，故重力的冲量不同，D错误。 故选B。 3. 如图、A、B、C、D是正方形的四个顶点，在点和点放有电荷量都为的正点电荷，它们在点产生的场强大小都为，下列说法正确的是（ ） A. 点的电场强度大小为 B. 两点的电场强度相同 C. 两点连线中点的电场强度大小为零 D. 的连线为一等势面 【答案】C 【解析】 【详解】AB．在A点和C点放有电荷量都为正的点电荷，它们在D点产生的场强大小都为，根据对称性可知，B点的电场强度大小等于D点的电场强度大小，方向相反，则B点的电场强度大小为 AB错误； C．两个等量正点电荷在A、C两点连线中点的场强大小相等，方向相反，则A、C两点连线中点的电场强度大小为0，C正确； D．根据点电荷形成电场的等势面的分布情况可知，B、D两点的电势相等，但B、D的连线不是一等势面，D错误。 故选C。 4. 如图所示，两根金属丝A、B由电阻率均为的同种材料制成，横截面均为圆形、粗细均匀，将它们并联后接在电路间。已知金属丝A的长度为L、横截面积为S，金属丝B的长度为，横截面积为4S，则下列说法中正确的是（ ） A. 金属丝A、B的电阻相等 B. 金属丝A、B的电流相等 C. 间的电阻为 D. 金属丝A、B内电子定向移动的速度之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电阻定律，可得 ， 故A错误； B．根据并联电路电压相等，可得 ， 故B错误； C．间的电阻为 故C错误； D．根据 ， 联立，解得 故D正确。 故选D 5. 如图所示，电源电动势为，内阻恒为，是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，带电液滴刚好静止在内。在温度降低的过程中，分别用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值。温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ） A. 带电液滴一定向下加速运动 B. C. 不变 D. 不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻RT阻值变大，根据 可知热敏电阻两端电压增大，由并联电路电压相等，可知平行板电容器极板间电压增大，由 可知极板间的电场强度也增大，导致带电液滴所受电场力大于自身重力，将向上运动。故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律，可得 故B错误； C．根据 可知温度降低时增大，则增大。故C错误； D．根据 可得 即保持不变。故D正确。 故选D。 6. 用一个半球形容器和三个小球可以进行碰撞实验，已知容器内侧面光滑，半径为，三个质量分别为的小球编号为1、2、3，各小球半径相同且可视为质点，自左向右依次静置于容器底部的同一直线上且彼此相互接触，若将质量为的小球移至左侧离容器底高处无初速度释放，如图所示，各小球间的碰撞时间极短且碰撞时无机械能损失，小球1与2、2与3碰后，球1停在点正下方，球2上升的最大高度为，球3恰能滑出容器，则三个小球的质量之比为（ ） A. 1:1:2 B. 3:3:1 C. 4:4:1 D. 3:2:1 【答案】B 【解析】 【详解】碰撞前球1下滑过程，由机械能守恒定律得 依题意，小球1与2碰撞过程，碰后小球1的速度为零，取向右为正方向，由动量守恒和机械能守恒可得 ， 联立，解得 ， 小球2与3碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒和机械能守恒可得 ， 联立，解得 ， 碰后，对球2和球3有 ， 可得 联立，解得 则三个小球的质量之比为 故选B。 7. 如图所示，半径为的竖直光滑圆轨道内侧底部静止放着一个可视为质点的带正电的光滑小球，小球质量为，所带电荷量为。轨道的上半圆部分处于水平向右，场强大小的匀强电场中。现给小球一个水平向右的冲量，使其在瞬间获得水平向右的初速度，小球恰好能在竖直轨道内完成圆周运动，已知，重力加速度为，则冲量大小为（ ） A B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知，小球受到的电场力 当小球受到重力和电场力的合力指向圆心时，该点为小球运动的等效最高点，设该点为P点，如图所示 根据几何知识可得 故 小球恰好能在竖直轨道内完成圆周运动，则小球在P点受到电场力与重力的合力为其圆周运动提供向心力，根据牛顿第二定律可得 其中 由于小球带正电，故小球从最低点到P点的过程中，重力与电场力均做负功，根据动能定理可得 联立解得 根据动量定理可知 故选A。 二、多项选择题（本大题共3小题，每题5分，共15分，选对但不全得3分，全对得5分，有错不得分） 8. 现代有些人由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪积累程度，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，则脂肪含量高者（ ） A. 电流表示数更大 B. 电流表示数更小 C. 电压表示数更大 D. 电压表示数更小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．脂肪含量高者电阻大，根据闭合电路欧姆定律，则有 可知电流小，电流表示数更小，故A错误，B正确； CD．根据 可知脂肪含量高者，手柄A、B两端电压大，电压表示数更大，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，虚线为某静电场中的三条等势线，电势分别为，，，且，实线为某一带正电粒子在电场中运动的轨迹，粒子的电量为+q、质量为，粒子只受电场力作用。为粒子运动轨迹与三条等势线的交点，粒子在A点的速度大小为，在C点的速度大小为，则下列判断正确的是（ ） A. B. C. D. 粒子在B点的速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．假设粒子从A到C运动，作出与等势线垂直且指向凹侧的电场力方向如图 可得电场力做正功，动能增大，有 同理假设粒子从C到A运动，电场力做负功，动能减小也可得 故A错误； B．粒子带正电，由A选项分析可知，该电场的电场方向与粒子的受力方向一致，根据沿电场方向电势降低，可得 故B错误； CD．对AC间的运动过程由动能定理，有 同理对AB过程，有 又 联立，解得 ， 故CD正确。 故选CD。 10. 如图，质量的圆环套在光滑水平轨道上，质量的小球通过长的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与平行，小球以竖直向下的初速度开始运动，重力加速度，则（ ） A. 运动过程中，小球和圆环构成系统的动量和机械能均守恒 B. 从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为 C. 小球通过最低点时，小球的速度大小为 D. 小球运动到最高点时，细绳对小球的拉力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．分析小球和圆环组成的系统可知，水平方向上不受外力，所以系统水平方向动量守恒，但竖直方向合外力不为零，动量不守恒，只有重力做功，则系统机械能守恒。故A错误； B．系统水平方向动量守恒，根据“人船模型”可得 又 联立，解得 ， 可知从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为。故B正确； C．从开始运动到小球运动到最低点时，设圆环和小球的速度大小分别为和，由水平方向动量守恒可知 由能量守恒可知 联立，解得 故C错误； D．若小球运动到最高点时，圆环和小球的速度大小分别为、，由水平方向动量守恒可知 由能量守恒可知 解得 ， 小球相对圆环的速度大小为 由牛顿第二定律，可得 解得 故D正确。 故选BD。 第II卷（共57分） 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 某同学用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，该装置由水平长木板及固定在木板一端的硬币发射器组成，硬币发射器包括支架、弹片及弹片释放装置，释放弹片可将硬币以某一初速度弹出。已知质量为的一元硬币和质量为的五角硬币与长木板间动摩擦因数相同，主要实验步骤如下： ①将一元硬币置于发射槽口，释放弹片将硬币发射出去，硬币沿着长木板中心线运动，在长木板中心线的适当位置取一点，测出硬币停止滑动时硬币右侧到点的距离。再从同一位置释放弹片将硬币发射出去，重复多次，取该距离的平均值记为，如图乙所示。 ②将五角硬币放在长木板上，使其左侧位于点，并使其直径与中心线重合，按步骤①从同一位置释放弹片，重新弹射一元硬币，使两硬币对心正碰，重复多次，分别测出两硬币碰后停止滑行时距点距离的平均值和，如图丙所示。 （1）为完成该实验，__________（填“需要”或“不需要”）测定硬币与长木板间的动摩擦因数。 （2）验证动量守恒定律的表达式为__________（用测量物理量对应的字母表示）。 （3）若该碰撞为弹性碰撞，则还需满足__________（用测量物理量对应的字母表示）。 【答案】（1）不需要 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 硬币在桌面上均做加速度相同的匀减速运动，根据速度和位移关系可知 解得 由于，故不需要测量动摩擦因数。 【小问2详解】 由动量守恒定律可知 结合上述分析可知 整理可得 【小问3详解】 若该碰撞为弹性碰撞，则系统能量守恒，则有 结合上述结论，整理可得 12. 在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为50Ω），随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻： （1）先用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为__________mm； （2）现有电源（电动势为，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程，内阻约0.1Ω） B.电压表（量程，内阻约3kΩ） C.滑动变阻器（0~ 5Ω，额定电流2A） ①图甲是测量该电阻丝实验器材的实物图，请补充完成电路________。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最__________（填“左”或“右”）端。 ②若不计实验中的偶然误差，则下列说法正确的是________ A.测量值偏大，产生系统误差的主要原因是电流表分压 B.测量值偏小，产生系统误差的主要原因是电压表分流 C.若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真实值 D.若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真实值 （3）小鹏同学仍用上述电源，也设计了一个实验，电路如图乙所示，为保护电阻，已测出电阻丝横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路中电阻丝的长度，实验中记录了几组不同长度对应的电流，该同学做出了图，如图丙所示。已知该图像的斜率为，纵截距为，则该金属的电阻率为__________（用表示），电流表的内阻对电阻率测量结果的影响是__________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】（1）0.212##0.213##0.214 （2） ①. ②. 左 ③. AD （3） ①. ②. 无影响 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器读数为 【小问2详解】 ①[1]由于待测电阻满足 可知电流表应用内接法，为了测量更多组的数据，滑动变阻器尹采用分压法接入电路，连线图如图所示 [2]为保护电表，在闭合开关前，滑动变阻器滑片调整到最左端。 ②[3]AB．产生系统误差的主要原因是电流表分压，电压表的测量值大于真实值，电阻测量值偏大。故A正确；B错误； CD．实际测量的是电流表与待测电阻的总电阻，若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真实值。故C错误；D正确。 故选AD。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律 整理，可得 结合图像，可得 解得 故电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量结果无影响。 四、解答题（本大题共3小题，共41分，要求用恰当的文字和正确的公式表述） 13. 扫地机器人能有效清除地板上的灰尘等颗粒垃圾。如图甲所示为一款新型扫地机器人，内部电路如图乙所示，它的直流电动机额定电压为，额定电流为，内部电阻为，将它接在电动势为的直流电源两极间，电动机恰好能正常工作。 （1）求电源内阻； （2）求电源的效率； （3）求电动机的输出功率。 【答案】（1） （2） （3）14W 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律则有 解得 【小问2详解】 电源的效率 【小问3详解】 电动机的输出功率 14. 如图，质量为的小球A（视为质点）在细绳和作用下处于平衡状态，细绳，与竖直方向的夹角均为。质量为的木板B静止在光滑水平面上，质量为的物块C静止在B的左端。剪断细绳，小球A开始运动。（重力加速度取10m/s2） （1）求A运动到最低点时细绳所受的拉力大小； （2）A在最低点时，细绳断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞（时间极短）、碰后A竖直下落，C水平向右运动。求碰后C的速度大小； （3）A、C碰后C相对B滑行后与B共速。求C和B之间的动摩擦因数。 【答案】（1）20N （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A开始运动到最低点有 对最低点受力分析，根据牛顿第二定律得 解得 ， 【小问2详解】 A与C相碰时，水平方向动量守恒，由于碰后A竖直下落可知 解得 【小问3详解】 A、C碰后，C相对B滑行过程中，动量守恒可得 根据能量守恒可得 联立，解得 15. 如图甲所示，某装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。直线加速器由个横截面积相同的金属圆筒依次排列（图中只画出4个），其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度依照一定的规律依次增加。序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于序号为0的金属圆板中央的一个电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中时，都能恰好使所受静电力的方向与运动方向相同而不断加速，且已知电子的质量为、电荷量为、交变电压的绝对值为，周期为，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A与B组成，板长为，两板间距离为，两极板间的电压，两板间的电场可视为匀强电场，忽略边缘效应，距两极板右侧1.5L处竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后，沿两板的中心线射入偏转电场，并从另一侧射出，最后打到荧光屏上。 （1）求第2个金属圆筒的长度； （2）若金属圆筒个数，求电子打在荧光屏的位置与点间的距离； （3）①金属圆筒个数取何值时，电子打在荧光屏上的动能最小，动能最小值为多少？并求出此时打在荧光屏上的位置到点的距离。 ②若通过圆筒间隙的时间不可忽略，已知相邻圆筒间隙距离均为，其它条件不变，求电子在直线加速器中获得的最大动能。（电子开始做减速运动后不再研究） 【答案】（1） （2）L （3）①2，，2L；② 【解析】 【小问1详解】 根据图乙可知，为了达到同步加速，电子在圆筒中做匀速直线运动，运动的时间均为，电子加速两次过程，根据动能定理有 第2个金属圆筒长度 解得 【小问2详解】 电子整个加速过程，根据动能定理得 解得 电子在两极板之间偏转过程，根据类平抛运动规律有 其中 解得 射出极板后电子做匀速直线运动，沿轴线方向有 沿竖直方向 解得 电子打在荧光屏的位置与点间的距离为 【小问3详解】 ①电子通过n个圆筒后，根据动能定理有 电子在两极板之间偏转过程，根据类平抛运动规律有 令电子打在荧光屏上的动能为，根据动能定理有 解得 根据数学函数规律可知，当n等于2时，电子打在荧光屏上的动能最小，动能最小值为 电子通过2个圆筒加速后在两极板之间偏转过程，根据类平抛运动规律有 解得 射出极板后电子做匀速直线运动，沿轴线方向有 沿竖直方向 解得 电子打在荧光屏的位置与点间的距离为 ②由于保持圆筒长度、交变电压的变化规律不变，若考虑电子在间隙中的加速时间，则粒子进入每级圆筒的时间都要延后一些，如果延后累计时间等于，则电子再次进入电场时将开始减速，此时的速度就是装置能够加速的最大速度。由于两圆筒间隙的电场可以近似看为匀强电场，间距均为d，粒子在电场中后一个加速过程可以看为前一加速过程的延续部分，令经过N次加速，即经过N个圆筒达到最大动能，则有 根据动能定理有 解得 则最大动能为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆高二物理考试 注意事项： 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 第I卷（共43分） 一、单项选择题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每题只有一个选项正确） 1. 量纲在物理学中具有重要的意义，下列选项中不属于电场强度单位的是（ ） A. B. C. D. 2. 在距离地面高处的点，以初速度沿水平方向抛出一个物体，忽略空气阻力，其运动轨迹如图所示为轨迹上的两个位置，若与与在竖直方向的距离相等，则（ ） A. 物体在到到过程中动量的变化量相等 B. 物体在到到过程中动量的变化率相等 C. 物体在到到过程中速度变化量相等 D. 物体在到到过程中重力的冲量相等 3. 如图、A、B、C、D是正方形的四个顶点，在点和点放有电荷量都为的正点电荷，它们在点产生的场强大小都为，下列说法正确的是（ ） A. 点的电场强度大小为 B. 两点的电场强度相同 C. 两点连线中点的电场强度大小为零 D. 的连线为一等势面 4. 如图所示，两根金属丝A、B由电阻率均为的同种材料制成，横截面均为圆形、粗细均匀，将它们并联后接在电路间。已知金属丝A的长度为L、横截面积为S，金属丝B的长度为，横截面积为4S，则下列说法中正确的是（ ） A. 金属丝A、B的电阻相等 B. 金属丝A、B的电流相等 C. 间的电阻为 D. 金属丝A、B内电子定向移动的速度之比为 5. 如图所示，电源电动势为，内阻恒为，是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，带电液滴刚好静止在内。在温度降低的过程中，分别用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值。温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ） A. 带电液滴一定向下加速运动 B. C. 不变 D. 不变 6. 用一个半球形容器和三个小球可以进行碰撞实验，已知容器内侧面光滑，半径为，三个质量分别为的小球编号为1、2、3，各小球半径相同且可视为质点，自左向右依次静置于容器底部的同一直线上且彼此相互接触，若将质量为的小球移至左侧离容器底高处无初速度释放，如图所示，各小球间的碰撞时间极短且碰撞时无机械能损失，小球1与2、2与3碰后，球1停在点正下方，球2上升的最大高度为，球3恰能滑出容器，则三个小球的质量之比为（ ） A. 1:1:2 B. 3:3:1 C. 4:4:1 D. 3:2:1 7. 如图所示，半径为的竖直光滑圆轨道内侧底部静止放着一个可视为质点的带正电的光滑小球，小球质量为，所带电荷量为。轨道的上半圆部分处于水平向右，场强大小的匀强电场中。现给小球一个水平向右的冲量，使其在瞬间获得水平向右的初速度，小球恰好能在竖直轨道内完成圆周运动，已知，重力加速度为，则冲量大小为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（本大题共3小题，每题5分，共15分，选对但不全得3分，全对得5分，有错不得分） 8. 现代有些人由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪积累程度，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，则脂肪含量高者（ ） A. 电流表示数更大 B. 电流表示数更小 C. 电压表示数更大 D. 电压表示数更小 9. 如图所示，虚线为某静电场中三条等势线，电势分别为，，，且，实线为某一带正电粒子在电场中运动的轨迹，粒子的电量为+q、质量为，粒子只受电场力作用。为粒子运动轨迹与三条等势线的交点，粒子在A点的速度大小为，在C点的速度大小为，则下列判断正确的是（ ） A B. C. D. 粒子在B点速度大小为 10. 如图，质量的圆环套在光滑水平轨道上，质量的小球通过长的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与平行，小球以竖直向下的初速度开始运动，重力加速度，则（ ） A. 运动过程中，小球和圆环构成系统的动量和机械能均守恒 B. 从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为 C. 小球通过最低点时，小球的速度大小为 D. 小球运动到最高点时，细绳对小球的拉力大小为 第II卷（共57分） 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 某同学用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，该装置由水平长木板及固定在木板一端的硬币发射器组成，硬币发射器包括支架、弹片及弹片释放装置，释放弹片可将硬币以某一初速度弹出。已知质量为的一元硬币和质量为的五角硬币与长木板间动摩擦因数相同，主要实验步骤如下： ①将一元硬币置于发射槽口，释放弹片将硬币发射出去，硬币沿着长木板中心线运动，在长木板中心线的适当位置取一点，测出硬币停止滑动时硬币右侧到点的距离。再从同一位置释放弹片将硬币发射出去，重复多次，取该距离的平均值记为，如图乙所示。 ②将五角硬币放在长木板上，使其左侧位于点，并使其直径与中心线重合，按步骤①从同一位置释放弹片，重新弹射一元硬币，使两硬币对心正碰，重复多次，分别测出两硬币碰后停止滑行时距点距离的平均值和，如图丙所示。 （1）为完成该实验，__________（填“需要”或“不需要”）测定硬币与长木板间的动摩擦因数。 （2）验证动量守恒定律的表达式为__________（用测量物理量对应的字母表示）。 （3）若该碰撞为弹性碰撞，则还需满足__________（用测量物理量对应的字母表示）。 12. 在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为50Ω），随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻： （1）先用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为__________mm； （2）现有电源（电动势为，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程，内阻约0.1Ω） B.电压表（量程，内阻约3kΩ） C.滑动变阻器（0~ 5Ω，额定电流2A） ①图甲是测量该电阻丝实验器材的实物图，请补充完成电路________。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最__________（填“左”或“右”）端。 ②若不计实验中的偶然误差，则下列说法正确的是________ A.测量值偏大，产生系统误差的主要原因是电流表分压 B.测量值偏小，产生系统误差的主要原因是电压表分流 C.若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真实值 D.若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真实值 （3）小鹏同学仍用上述电源，也设计了一个实验，电路如图乙所示，为保护电阻，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路中电阻丝的长度，实验中记录了几组不同长度对应的电流，该同学做出了图，如图丙所示。已知该图像的斜率为，纵截距为，则该金属的电阻率为__________（用表示），电流表的内阻对电阻率测量结果的影响是__________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 四、解答题（本大题共3小题，共41分，要求用恰当的文字和正确的公式表述） 13. 扫地机器人能有效清除地板上灰尘等颗粒垃圾。如图甲所示为一款新型扫地机器人，内部电路如图乙所示，它的直流电动机额定电压为，额定电流为，内部电阻为，将它接在电动势为的直流电源两极间，电动机恰好能正常工作。 （1）求电源内阻； （2）求电源的效率； （3）求电动机的输出功率。 14. 如图，质量为的小球A（视为质点）在细绳和作用下处于平衡状态，细绳，与竖直方向的夹角均为。质量为的木板B静止在光滑水平面上，质量为的物块C静止在B的左端。剪断细绳，小球A开始运动。（重力加速度取10m/s2） （1）求A运动到最低点时细绳所受拉力大小； （2）A在最低点时，细绳断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞（时间极短）、碰后A竖直下落，C水平向右运动。求碰后C的速度大小； （3）A、C碰后C相对B滑行后与B共速。求C和B之间的动摩擦因数。 15. 如图甲所示，某装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。直线加速器由个横截面积相同的金属圆筒依次排列（图中只画出4个），其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度依照一定的规律依次增加。序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于序号为0的金属圆板中央的一个电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中时，都能恰好使所受静电力的方向与运动方向相同而不断加速，且已知电子的质量为、电荷量为、交变电压的绝对值为，周期为，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A与B组成，板长为，两板间距离为，两极板间的电压，两板间的电场可视为匀强电场，忽略边缘效应，距两极板右侧1.5L处竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后，沿两板的中心线射入偏转电场，并从另一侧射出，最后打到荧光屏上。 （1）求第2个金属圆筒的长度； （2）若金属圆筒个数，求电子打在荧光屏的位置与点间的距离； （3）①金属圆筒个数取何值时，电子打在荧光屏上的动能最小，动能最小值为多少？并求出此时打在荧光屏上的位置到点的距离。 ②若通过圆筒间隙的时间不可忽略，已知相邻圆筒间隙距离均为，其它条件不变，求电子在直线加速器中获得的最大动能。（电子开始做减速运动后不再研究） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $