物理（八省联考考后提升卷，山西、陕西、宁夏、青海）-2025年1月“八省联考”物理真题完全解读与考后提升

2025年1月“八省联考”考后提升卷 高三物理 （考试时间：75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。 一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 1．10月1日清晨，来自全国各地的9万多名民众在北京天安门广场观看了升国旗仪式，与此同时，全国多地都举行了升国旗仪式庆祝国庆到来。在某学校举行的两次升国旗演练中，升国旗的时间相同，每次演练过程中国旗加速和减速阶段的加速度大小相同，且第一次演练时的加速度大小小于第二次演练时的，则以下升国旗过程中，国旗速度和时间的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有甲、乙两颗行星绕其运行，轨道近似为圆，它们与红矮星中心连线在相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则它们运行周期T甲和T乙、速度变化率A甲和A乙的大小关系分别为（　　）    A．， B．， C．， D．， 3．两真空平行板电容器初始带电荷量均为零，其正对面积相同，板间距离，将的B板用导线与的板相连，再分别将的A板和的板通过导线连接到一直流电源的正、负极上。则下图电容器内的电场线的分布正确的是（　　） A． B． C． D． 4．西藏那曲市色尼区欧玛亭嘎风电厂是当前世界超高海拔地区单机容量最大、装机规模最大的风电项目。如图是发电厂输电网络供电的原理图。已知发电机转子以角速度ω匀速转动，输电线上的总电阻R0 = 60 Ω，输电线上消耗的功率为3840 W，升压变压器的匝数比为1∶40，降压变压器的匝数比为50∶1，用户端获得220 V的电压。不计其余电阻，下列说法正确的是（　　） A．输电线上的电流为6 A B．发电机输出电压的最大值为287 V C．用户获得的功率为88 kW D．若转子角速度ω增加一倍，则R0消耗的功率为7680 W 5．如图（a），在光滑绝缘水平桌面内建立直角坐标系Oxy，空间内存在与桌面垂直的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球在桌面内做圆周运动。平行光沿x轴正方向照射，垂直光照方向放置的接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标y随时间t的变化曲线如图（b）所示，则（　　） A．磁感应强度大小为 B．投影的速度最大值为 C．时间内，投影做匀速直线运动 D．时间内，投影的位移大小为 6．如图所示，A、C两球质量均为，B球质量为，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间通过一根轻杆连接，B、C间由一不可伸长的轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，弹簧被剪断的瞬间，已知重力加速度为，下列说法正确的是（    ） A．B球的受力情况未变 B．C球的加速度大小为 C．B、C之间线的拉力大小为 D．A、B两个小球的加速度大小均为 7．石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维材料，其载流子为电子。如图甲所示，在长为a，宽为b的石墨烯样品表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当I = 1.6 mA时，测得U − B关系图线如图乙所示，元电荷e = 1.60 × 10−19 C，则（　　） A．电极2的电势高于电极4的电势 B．U与a成正比 C．样品每平方米载流子数约为3.6 × 1019个 D．样品每平方米载流子数约为3.6 × 1016个 8．如图所示，导热良好的固定直立圆筒内，用面积为S，重力为0.01p0S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度为3T0的热源接触，平衡时圆筒内的气体处于状态A，此时体积为6V0。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积为5V0。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强为1.4p0。从状态A到状态C，气体从外界吸收热量Q；从状态B到状态C，气体内能增加ΔU。已知大气压强为1.01p0，下列说法正确的是（　　） A．气体从状态A到状态B，其分子平均动能不变，圆筒内壁单位面积受到的压力增大 B．气体在状态A的压强为1.2p0 C．气体在状态C的温度为3.6T0 D．气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W = ΔU − Q 9．氢原子的光谱如图甲所示，光谱显示氢原子只能发出一系列特定波长的光，巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线、、、分析发现，它们的波长满足公式，其中谱线的波长最长。图乙为玻尔氢原子能级示意图的一部分，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时能放出、、、四条谱线。则下列说法正确的是（　　） A．谱线的光子能量为 B．谱线和频率之比为 C．谱线的光在水中的传播速度比谱线的光在水中的传播速度小 D．若用谱线的光照射某种金属能够发生光电效应，则其他三种谱线的光也一定能使该金属发生光电效应物理 10．如图所示，质量为m和2m的小物块P和Q，用轻质弹簧连接后放在水平地面上，P通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q与地面间的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力的瞬间，Q恰好能保持静止。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为，重力加速度大小为g。若剪断轻绳，在随后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．P、Q将离墙越来越远 B．任意一段时间内Q的动量变化均为0 C．弹簧的最大形变量为 D．P的最大动能为 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11．（6分）学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图1所示。某次实验得到了不同时刻小球的位置坐标图，如图2所示，其中O点为抛出点，标记为，其他点依次标记为、2、3、…。相邻点的时间间隔均为。把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹图。 (1)若已知竖直方向为自由落体运动，根据轨迹图测量当地的重力加速度，则需要知道的物理量为 （单选，填下列选项字母序号），重力加速度的表达式为 （用所选物理量符号和题给物理量符号表示）。 A．测量第n个点到O的水平距离 B．测量第n个点到O的竖直距离 C．测量第n个点到O的距离 (2)若测出重力加速度，描点连线画出图线为过原点的一条直线，如图3所示，说明平抛运动的轨迹为 线。可求出平抛运动的初速度为 m/s（结果保留2位有效数字）。 12．（10分）某学习小组采用如图甲实验电路探究电流表内接法对电压测量的影响。其中电源选择学生电源（电动势值拨至17 V，内阻可不计），电压表和电流表分别选用量程为0 ~ 20 V挡和量程0 ~ 200 mA挡的数字多用电表。 (1)按实验电路连接图乙中实验器材，图中导线A应接在滑动变阻器的 （填“a”“b”“c”或“d”）接线柱上。 (2)闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片P移到最右端。当闭合开关S后，小组同学发现无论如何移动滑片P，数字电压表的示数都不为零，可能的原因是滑动变阻器的 （填“a”“b”“c”或“d”）接线柱接触不良，造成断路。 (3)排除故障后，将滑动变阻器R0的滑片P移到某位置点保持不动，调节电阻箱RL的阻值，读出三次电阻箱阻值所对应电表的读数填入表中。 电阻箱RL阻值（Ω） 100.0 200.0 500.0 数字电压表读数U（V） 7.39 8.22 8.82 数字电流表读数I（mA） 71.99 40.70 17.60 RL两端的电压 7.199 8.140 8.800 电压测量误差 0.191 0.080 0.020 电压测量的相对误差 2.65% 0.98% 0.23% 从实验数据可得出电流表采用内接法时待测电阻阻值越大，对电压测量的影响 （填“越大”“越小”或“无影响”）。 (4)善于观察分析的同学还发现在电源内阻不计的情况下，电阻箱接入电路的阻值越大，数字电压表读数越大，分析主要的原因是 。 (5)从表中数字电压表的三组读数可以得出滑动变阻器的滑片P移到该位置点保持不动时（不计电源内阻），滑片P与c和d的距离关系是Pc （填“大于”“等于”或“小于”）Pd。 13（10分）如图为某长方体透明材料截面图，长为，宽为，一束单色光斜射到上表面点，反射光线和折射光线恰好垂直，折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，所用时间为，光在真空中的传播速度为。求： (1)单色光在透明材料上表面的入射角； (2)通过计算判断光能否从透明材料侧面射出。 14．（13分）自行车山地越野赛在一段山路转弯时的情景如图所示，转弯时当地面对车的作用力通过车（包括人）的重心时，车将不会倾倒。设自行车和人的总质量M=80kg，自行车轮胎与路面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小，弯道可看成一段半径的圆弧，取，空气阻力不计。 （1）自行车以v=10m/s的速度匀速通过水平弯道，求自行车受到的静摩擦力； （2）若弯道处路面水平，求自行车转弯时不发生侧滑的最大速度； （3）若弯道处路面向内侧倾斜，与水平面的夹角为15°，已知，，。要使自行车不受摩擦力作用，其速度应等于多少？（可用根号表示） 15．（15分）如图所示，在平面坐标系xOy中，的矩形区域Oabc内存在沿y轴负方向的匀强电场，同时坐标平面内的其他区域分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带负电的粒子以速度从坐标原点O沿x轴负方向进入电场，由d点飞出电场，进入磁场后恰好经过b点，已知粒子的质量为m、电荷量为-q，d点为bc边的三等分点，不计粒子的重力。 (1)求匀强磁场的磁感应强度大小； (2)若改变电场强度的大小和粒子的初速度大小，粒子从原点O沿x轴负方向进入电场，从b点飞出电场后恰好垂直经过y轴。 （i）求改变后的电场强度大小和粒子的初速度大小； （ii）计算粒子第二次进入电场后能否再次从b点射出电场。 2 / 2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年1月“八省联考”考后提升卷 高三物理 （考试时间：75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。 一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 1．10月1日清晨，来自全国各地的9万多名民众在北京天安门广场观看了升国旗仪式，与此同时，全国多地都举行了升国旗仪式庆祝国庆到来。在某学校举行的两次升国旗演练中，升国旗的时间相同，每次演练过程中国旗加速和减速阶段的加速度大小相同，且第一次演练时的加速度大小小于第二次演练时的，则以下升国旗过程中，国旗速度和时间的关系图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】AB．根据题意可知，两次升国旗的时间和位移相等，由图像的面积表示位移可知，A图像两次升旗的位移不相等，B图像两次升旗的时间不相等，故AB错误； CD．图像的斜率表示物体加速度，与横轴围成的面积表示位移，又两次升国旗过程中国旗的位移相同，且第一次升国旗时变速阶段的加速度大小小于第二次升国旗时的，故C正确，D错误。 故选C。 2．天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有甲、乙两颗行星绕其运行，轨道近似为圆，它们与红矮星中心连线在相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则它们运行周期T甲和T乙、速度变化率A甲和A乙的大小关系分别为（　　）    A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】行星与红矮星中心连线扫过的面积为 根据万有引力提供向心力有联立可得 由于相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则 根据万有引力提供向心力所以 由于 所以， 故选B。 3．两真空平行板电容器初始带电荷量均为零，其正对面积相同，板间距离，将的B板用导线与的板相连，再分别将的A板和的板通过导线连接到一直流电源的正、负极上。则下图电容器内的电场线的分布正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电容器串联并充电后，由于的B板与电容器的板的总电荷量为零，所以的B板所带的负电荷与的板正电荷的电荷量相等，所以两电容器的带电荷量相等。根据， 可得 可得，两电容器内电场相同，电场线密度和方向均相同。 故选A。 4．西藏那曲市色尼区欧玛亭嘎风电厂是当前世界超高海拔地区单机容量最大、装机规模最大的风电项目。如图是发电厂输电网络供电的原理图。已知发电机转子以角速度ω匀速转动，输电线上的总电阻R0 = 60 Ω，输电线上消耗的功率为3840 W，升压变压器的匝数比为1∶40，降压变压器的匝数比为50∶1，用户端获得220 V的电压。不计其余电阻，下列说法正确的是（　　） A．输电线上的电流为6 A B．发电机输出电压的最大值为287 V C．用户获得的功率为88 kW D．若转子角速度ω增加一倍，则R0消耗的功率为7680 W 【答案】C 【详解】A．根据输电线上消耗的功率可得故A错误； B．输电线上损失的电压根据电压比与匝数比的关系可知 可得降压变压器的输入电压升压变压器的输出电压 根据电压比和匝数比的关系可知 可得发电机输出电压的有效值则最大值为 故B错误； C．根据公式解得所以用户得到的功率故C正确； D．转子转动产生的电动势有效值转子角速度ω增加一倍，变压器、负载不变，则E变为原来的2倍，故通过R0的电流变为原来的2倍，根据 可知R0上消耗的功率变为原来的4倍，大小为15360 W，故D错误。 故选C。 5．如图（a），在光滑绝缘水平桌面内建立直角坐标系Oxy，空间内存在与桌面垂直的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球在桌面内做圆周运动。平行光沿x轴正方向照射，垂直光照方向放置的接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标y随时间t的变化曲线如图（b）所示，则（　　） A．磁感应强度大小为 B．投影的速度最大值为 C．时间内，投影做匀速直线运动 D．时间内，投影的位移大小为 【答案】D 【详解】设小球做匀速圆周运动的速度为，角速度为，轨迹圆心在接收器上的投影坐标为，则在0时刻小球与轨迹圆心的连线与轴夹角为，则经过时间，小球在接收器上的投影坐标为 由图（b）可得，， 解得小球在接收器上的投影坐标与时间的关系式为 A .由上面分析可得，小球运动周期为 小球在水平面上只受洛伦兹力，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得 又解得磁场磁感应强度故A错误； B . 小球投影坐标对时间求导，可得 则投影的最大速度故B错误； C . 小球投影做简谐运动，故C错误； D. 小球投影在、时刻的坐标分别为 时间内，投影的位移大小为故D正确； 故选D。 6．如图所示，A、C两球质量均为，B球质量为，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间通过一根轻杆连接，B、C间由一不可伸长的轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，弹簧被剪断的瞬间，已知重力加速度为，下列说法正确的是（    ） A．B球的受力情况未变 B．C球的加速度大小为 C．B、C之间线的拉力大小为 D．A、B两个小球的加速度大小均为 【答案】B 【详解】弹簧剪断前，系统静止，分别以C、BC、ABC组成的系统为研究对象可得， 对C对BC对ABC 弹簧被剪断的瞬间，弹簧弹力消失，AB整体受力情况发生变化，假设细线拉力不为0，结合牛顿第二定律可知， 对AB沿斜面向下沿斜面向下对C沿斜面向下 沿斜面向下则细线必然松弛，不符合假设，因此细线拉力为0。 对ABC沿斜面向下沿斜面向下对 沿斜面向下因此，弹簧剪断瞬间，细线、轻杆的弹力都为0。 A、B、C三个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为。 故选B。 7．石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维材料，其载流子为电子。如图甲所示，在长为a，宽为b的石墨烯样品表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当I = 1.6 mA时，测得U − B关系图线如图乙所示，元电荷e = 1.60 × 10−19 C，则（　　） A．电极2的电势高于电极4的电势 B．U与a成正比 C．样品每平方米载流子数约为3.6 × 1019个 D．样品每平方米载流子数约为3.6 × 1016个 【答案】D 【详解】A．根据电路中的电流方向为电极1→3，可知载流子（电子）的运动方向为电极3→1，根据左手定则可知电子在洛伦兹力作用下向电极2所在一侧偏转，所以电极2的电势比电极4的低，故A错误； B．当电子稳定通过样品时，其所受电场力与洛伦兹力平衡，设电子定向移动的速率为v，则有 解得 U与a无关，故B错误； CD．设样品每平方米载流子（电子）数为n，则时间t内通过样品的电荷量 根据电流的定义式得由U − B关系图线可得 各方程联立，解得 故C错误，D正确。 故选D。 8．如图所示，导热良好的固定直立圆筒内，用面积为S，重力为0.01p0S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度为3T0的热源接触，平衡时圆筒内的气体处于状态A，此时体积为6V0。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积为5V0。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强为1.4p0。从状态A到状态C，气体从外界吸收热量Q；从状态B到状态C，气体内能增加ΔU。已知大气压强为1.01p0，下列说法正确的是（　　） A．气体从状态A到状态B，其分子平均动能不变，圆筒内壁单位面积受到的压力增大 B．气体在状态A的压强为1.2p0 C．气体在状态C的温度为3.6T0 D．气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W = ΔU − Q 【答案】AD 【详解】A．圆筒导热良好，则气体从状态A缓慢推动活塞到状态B，气体温度不变，则气体分子平均动能不变；气体体积减小，则压强变大，圆筒内壁单位面积受到的压力增大，A正确； B．状态A时的压强为B错误； C．根据解得C错误； D．气体从状态A到状态B为等温变化过程，该过程内能不变；气体从状态B到状态C为等容变化过程，该过程外界对系统不做功；气体从状态A到状态C，由热力学第一定律得 其中，， 可得气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功D正确。 故选AD。 9．氢原子的光谱如图甲所示，光谱显示氢原子只能发出一系列特定波长的光，巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线、、、分析发现，它们的波长满足公式，其中谱线的波长最长。图乙为玻尔氢原子能级示意图的一部分，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时能放出、、、四条谱线。则下列说法正确的是（　　） A．谱线的光子能量为 B．谱线和频率之比为 C．谱线的光在水中的传播速度比谱线的光在水中的传播速度小 D．若用谱线的光照射某种金属能够发生光电效应，则其他三种谱线的光也一定能使该金属发生光电效应物理 【答案】BCD 【详解】A．、、、这四条谱线是氢原子分别从四个连续的高能级跃迁到能级产生的，根据图甲可知，谱线的光子波长最短，根据 可知，谱线的光子能量最大，所以谱线是氢原子从能级跃迁到能级发出的光子，光子能量为 故A错误； B．结合上述，同理可知，谱线的光子能量为 谱线的光子能量为 联立可得谱线和频率之比为故B正确； C．结合上述可知，谱线的光比谱线的光的频率高，所以水对谱线的光折射率大，根据 可知，谱线的光在水中传播速度比谱线的光在水中传播速度小，故C正确； D．根据图甲可知，谱线的光的波长最长，根据 可知，对应的光子能量最小，所以用谱线的光照射某种金属能够发生光电效应，则其他三种谱线的光也一定能使该金属发生光电效应，故D正确。 故选BCD。 10．如图所示，质量为m和2m的小物块P和Q，用轻质弹簧连接后放在水平地面上，P通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q与地面间的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力的瞬间，Q恰好能保持静止。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为，重力加速度大小为g。若剪断轻绳，在随后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．P、Q将离墙越来越远 B．任意一段时间内Q的动量变化均为0 C．弹簧的最大形变量为 D．P的最大动能为 【答案】BCD 【详解】AB．剪断细线前后，由于Q始终处于静止状态，任意时间段动量变化量为0，离墙的位置保持不变；P与弹簧组成的系统机械能守恒，故P在弹簧弹力的作用下做简谐振动，A错误，B正确； C．细线未剪断时，设弹簧的伸长量为（也是弹簧的最大压缩量），由于Q处于静止状，则有 解得C正确； D．根据上述分析可知，弹簧的弹性势能全部转化为P的动能时，P的动能最大，则有 D正确。 故选BCD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11．（6分）学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图1所示。某次实验得到了不同时刻小球的位置坐标图，如图2所示，其中O点为抛出点，标记为，其他点依次标记为、2、3、…。相邻点的时间间隔均为。把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹图。 (1)若已知竖直方向为自由落体运动，根据轨迹图测量当地的重力加速度，则需要知道的物理量为 （单选，填下列选项字母序号），重力加速度的表达式为 （用所选物理量符号和题给物理量符号表示）。 A．测量第n个点到O的水平距离 B．测量第n个点到O的竖直距离 C．测量第n个点到O的距离 (2)若测出重力加速度，描点连线画出图线为过原点的一条直线，如图3所示，说明平抛运动的轨迹为 线。可求出平抛运动的初速度为 m/s（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1) B (2) 抛物 0.70 【详解】（1）[1][2]测量第n个点的纵坐标，根据平抛运动公式解得 因此需要测量第n个点到O的竖直距离，故填B。 （2）[1][2]图线为过原点的一条直线，有 k为定值，说明平抛运动的轨迹为抛物线。平抛运动水平方向有 竖直方向有可得可知解得由图可算出 联立可得 12．（10分）某学习小组采用如图甲实验电路探究电流表内接法对电压测量的影响。其中电源选择学生电源（电动势值拨至17 V，内阻可不计），电压表和电流表分别选用量程为0 ~ 20 V挡和量程0 ~ 200 mA挡的数字多用电表。 (1)按实验电路连接图乙中实验器材，图中导线A应接在滑动变阻器的 （填“a”“b”“c”或“d”）接线柱上。 (2)闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片P移到最右端。当闭合开关S后，小组同学发现无论如何移动滑片P，数字电压表的示数都不为零，可能的原因是滑动变阻器的 （填“a”“b”“c”或“d”）接线柱接触不良，造成断路。 (3)排除故障后，将滑动变阻器R0的滑片P移到某位置点保持不动，调节电阻箱RL的阻值，读出三次电阻箱阻值所对应电表的读数填入表中。 电阻箱RL阻值（Ω） 100.0 200.0 500.0 数字电压表读数U（V） 7.39 8.22 8.82 数字电流表读数I（mA） 71.99 40.70 17.60 RL两端的电压 7.199 8.140 8.800 电压测量误差 0.191 0.080 0.020 电压测量的相对误差 2.65% 0.98% 0.23% 从实验数据可得出电流表采用内接法时待测电阻阻值越大，对电压测量的影响 （填“越大”“越小”或“无影响”）。 (4)善于观察分析的同学还发现在电源内阻不计的情况下，电阻箱接入电路的阻值越大，数字电压表读数越大，分析主要的原因是 。 (5)从表中数字电压表的三组读数可以得出滑动变阻器的滑片P移到该位置点保持不动时（不计电源内阻），滑片P与c和d的距离关系是Pc （填“大于”“等于”或“小于”）Pd。 【答案】(1)d(2)d(3)越小(4)见解析(5)小于 【详解】（1）对照实验电路图可知题图乙中导线A应接在滑动变阻器的“d”接线柱上。 （2）当闭合开关S后，小组同学发现无论如何移动滑片P，数字电压表的示数都不为零，可能的原因是分压式接法变成了限流式接法，即滑动变阻器的“d”接线柱接触不良，造成断路。 （3）从实验数据电压测量的相对误差变化可得出电流表采用内接法时待测电阻阻值越大，对电压测量的影响越小。 （4）电阻箱接入电路的阻值越大，数字电压表读数越大，原因是电阻箱接入电路的阻值越大，与滑动变阻器Pd段并联的总电阻越大，由闭合电路欧姆定律可知，并联部分获得的电压越大。 （5）电源电动势为17 V，若滑动变阻器的滑片P置于正中间，电阻箱所在支路电阻无穷大的情况下，电压表示数应为8.5 V，而实验中电阻箱RL阻值为500.0 Ω时电压表示数为8.82 V，说明滑片P不可能置于中间位置，只能是与电阻箱并联部分的阻值大于滑动变阻器全部阻值的一半才可以，故可以得出滑动变阻器的滑片P移到该位置点保持不动时，滑片P与c和d的距离关系是Pc小于Pd。 13．（10分）如图为某长方体透明材料截面图，长为，宽为，一束单色光斜射到上表面点，反射光线和折射光线恰好垂直，折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，所用时间为，光在真空中的传播速度为。求： (1)单色光在透明材料上表面的入射角； (2)通过计算判断光能否从透明材料侧面射出。 【答案】(1)(2)不能 【详解】（1）单色光在透明材料上表面的入射角为，反射角也为，反射光线和折射光线恰好垂直，则折射角为根据折射定律 折射光线在介质中的速度为 折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，折射光线在介质中的路程为 折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，所用时间为，即解得， （2）临界角折射光线到长方体侧面时入射角为所以 入射角大于临界角，所以会发生全反射，光不能否从透明材料侧面射出。 14．（13分）自行车山地越野赛在一段山路转弯时的情景如图所示，转弯时当地面对车的作用力通过车（包括人）的重心时，车将不会倾倒。设自行车和人的总质量M=80kg，自行车轮胎与路面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小，弯道可看成一段半径的圆弧，取，空气阻力不计。 （1）自行车以v=10m/s的速度匀速通过水平弯道，求自行车受到的静摩擦力； （2）若弯道处路面水平，求自行车转弯时不发生侧滑的最大速度； （3）若弯道处路面向内侧倾斜，与水平面的夹角为15°，已知，，。要使自行车不受摩擦力作用，其速度应等于多少？（可用根号表示） 【答案】（1）160N；（2）20m/s；（3） 【详解】（1）对自行车受力分析，静摩擦力提供向心力解得 （2）刚要发生侧移时，自行车受到的静摩擦力为最大静摩擦力 对自行车受力分析解得 （3）在斜面上，对自行车受力分析解得 15．（15分）如图所示，在平面坐标系xOy中，的矩形区域Oabc内存在沿y轴负方向的匀强电场，同时坐标平面内的其他区域分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带负电的粒子以速度从坐标原点O沿x轴负方向进入电场，由d点飞出电场，进入磁场后恰好经过b点，已知粒子的质量为m、电荷量为-q，d点为bc边的三等分点，不计粒子的重力。 (1)求匀强磁场的磁感应强度大小； (2)若改变电场强度的大小和粒子的初速度大小，粒子从原点O沿x轴负方向进入电场，从b点飞出电场后恰好垂直经过y轴。 （i）求改变后的电场强度大小和粒子的初速度大小； （ii）计算粒子第二次进入电场后能否再次从b点射出电场。 【答案】(1)(2)（i），；（ii）不能 【详解】（1）如图甲所示为粒子的运动轨迹，d点为bc的三等分点，根据类平抛运动规律有 解得那么粒子在d点的速度大小 设速度与x轴负方向的夹角为，那么 由几何关系有根据洛伦兹力提供向心力得 联立解得 （2）（i）设粒子在电场中运动的加速度为a，粒子的运动轨迹如图乙所示根据牛顿第二定律有 由几何关系有、 设粒子从b点飞出电场时的速度与水平方向的夹角为，那么 此时粒子的速度大小为 根据题意，粒子垂直经过y轴，那么在磁场中运动的圆心在y轴上，则有 根据洛伦兹力提供向心力有联立解得， （ii）设粒子第二次进入电场时的位置为e，与a点的距离为 粒子再次射出电场时在电场中的偏移量为 可知粒子第二次进入电场后，不能从b点射出电场. 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$