精品解析：河南省驻马店市2024-2025学年高三下学期2月质量检测物理试题

2025届高三第二学期2月质量检测 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示为氢原子的能级示意图，大量处于基态的氢原子吸收光子后，能向外辐射6种不同频率的光子，其中从能级跃迁到能级向外辐射的光子频率处在巴耳末系。则下列说法正确的是（　　） A. 吸收的光子的能量可能为12.06eV B. 按玻尔原子理论，氢原子吸收光子后，核外电子的动能减小 C. 用能量10.0eV的光子连续照射基态的氢原子，可以使其发生电离 D. 向外辐射的光子中，有3种处于巴耳末系 2. 如图所示，水平直线上的A、B两点固定有两个点电荷，且两点电荷所带电荷量大小相等，O点为AB的中点，过O点虚线竖直，一重力忽略不计的正粒子仅在电场力作用下沿图中的曲线轨迹运动，图中的a、b两点关于O点中心对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点点电荷均带负电 B. 过O点虚线为等势线 C. a、b两点的电场强度相同 D. 若正粒子的初速度合适，则经过O点瞬间的速度可能为0 3. 2024年8月16日，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空。如图为遥感四十三号01卫星发射过程的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道a，然后在M点实施变轨经椭圆轨道b进入预定圆轨道c，已知在a和c的轨道半径之比为。下列说法正确的是（　　） A. 变轨过程中，卫星在M点加速，在N点减速 B. 卫星在轨道a与轨道b的运行周期之比为 C. 卫星在轨道b过M点的速度小于在轨道c过N点的速度 D. 卫星在M点的加速度小于在N点的加速度 4. 如图所示，半圆形轨道固定在水平面上，质量为m、可视为质点的物体静止在轨道的最低点A，对物体施加一始终沿轨道切线方向的外力（图中未画出），使物体由A点缓慢地运动到最高点B，C为弧AB的中点（图中未画出），重力加速度为g，物体与轨道各处动摩擦因数均为。则下列说法正确的是（　　） A. 物体所受的摩擦力一直增大 B. 物体所受的支持力一直增大 C. 物体在C点时所受的外力大小为 D. 物体在C点时所受的摩擦力大小为mg 5. 如图所示，在光滑水平面上，球b静止，球a以水平向右的初速度与球b发生弹性碰撞，碰后球a向左运动。已知碰前球a的动量大小为，碰后球a、b的动量大小分别为、；碰前球a的动能为，碰后球a、b的动能分别为，球a、b的质量分别为、。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，在处有一振源，从某时刻开始振动形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，图中实线为时刻的波形图，经波形图为虚线所示，此时质点a刚好位于波峰处，已知周期。则下列说法正确的是（　　） A. 波速为 B. 质点a平衡位置坐标 C. 时a、b两质点的位移相等 D. 0~0.03s内质点a与质点b通过的路程相等 7. 如图甲所示为半径为L的半圆形导轨通过导线与定值电阻R相连，时，足够长的导体棒绕导轨与导线连接的O点以恒定的角速度由竖直位置开始顺时针转动（导体棒转动时，导轨与导线的连接点O断开），整个装置处在垂直纸面向外的匀强磁场中；图乙中半径为L的半圆形导轨通过导线与定值电阻R相连，其所在的空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，时磁感应强度大小为，磁感应强度随时间的变化规律如图丙所示。导线、导轨、导体棒的电阻均不计，当时流过图甲与图乙中两电阻的电流相等。则等于（　　） A B. 4 C. D. 2 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为某透明介质制成的三棱镜的截面，其中，BC边的长度为L，一细光束由AB边的中点D斜射入棱镜中，入射光线与AB边的夹角为，其折射光线在棱镜中与BC边平行，，光在真空中的速度为c，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（　　） A. 该介质的折射率为 B. 光线不能从AC边射出 C. 光线离开棱镜时，折射角的正弦值为 D. 光线在棱镜中的传播时间为 9. 如图所示为练习投篮时的情境，将篮球正对着篮板投出，已知篮球出手瞬间的速度与水平方向的夹角为，篮球刚好垂直击中篮板，击中点到地面的高度为，篮球与篮板碰后瞬间速度大小变为碰前瞬间的，方向反向，篮球的落地点到篮板的水平距离为，重力加速度为，忽略空气的阻力，篮球视为质点，。下列说法正确的是（　　） A. 篮球出手瞬间的速度大小为 B. 篮球的出手点到地面的高度为1.25m C. 篮球的出手点到篮板的水平距离为 D. 篮球落地瞬间的速度大小为 10. 如图所示的理想变压器电路中，原、副线圈的匝数比为2:1，a、b、c三个完全相同的灯泡电阻恒为4Ω，R1、R2为定值电阻。现在MN间接电压有效值恒为16V的正弦式交流电，已知两电键均闭合时，三个灯泡均正常发光；两个电键均断开时，只有灯泡a正常发光。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的额定电流均为0.5A B 定值电阻 C. 两电键闭合与两电键断开时，副线圈的输出功率之比为8:3 D. 两电键闭合与两电键断开时，电源消耗的电功率之比为8:3 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，光电门A固定在倾斜气垫导轨的下端，光电门B固定在水平长木板上，取两个完全相同的滑块，并将两个完全相同的挡光片分别固定在滑块上，滑块1放在倾斜的气垫导轨的顶端（不计滑块与气垫导轨间的摩擦），滑块2放在长木板上且位于光电门B的右侧，用细线将两滑块相连，并跨过固定在长木板与气垫导轨顶端连接处的光滑的定滑轮。实验时进行了如下的操作： a.用游标卡尺测量挡光片的宽度d； b.调整气垫导轨的倾角以及定滑轮的高度，使细线分别与气垫导轨和长木板平行，当气垫导轨的倾角为α=30°时，沿斜面向下轻推滑块1，两滑块刚好匀速运动，便可测得滑块与长木板间的动摩擦因数。 回答下列问题： （1）操作a中，游标卡尺的读数如图乙所示，则挡光片的宽度为d=_______mm； （2）操作b中，若两挡光片的挡光时间分别为t1、t2，则应有t1_______t2（填“>”“=”或“<”）； （3）测得滑块与长木板间的动摩擦因数μ=_______。 12. 某物理实验小组设计了下列两种方法测量一未知电阻Rx的阻值，如图甲、乙所示。以下实验中用到的电流表、电压表量程均合适，滑动变阻器、电阻箱的阻值范围均满足实验要求，实验步骤如下： （1）方法一： 甲图中，开关S1闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到_______（填“a”或“b”）端，此后闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，记录此时的电压表和电流表的示数分别为U、I，则未知电阻阻值的测量值为_______，该测量值与真实值相比_______（填“偏大”或“偏小”），若已知电流表的内阻为RA，则未知电阻阻值的真实为_______（用题中所给物理量符号表示）； （2）方法二： 乙图中，两定值电阻的阻值分别为R1、R2，开关S2闭合后，调节电阻箱的阻值为R0时，灵敏电流计的示数为0，则未知电阻阻值的大小为_______（用题中所给物理量符号表示）。若在某次测量过程中，实验小组发现电流由B到C流过灵敏电流计，则应_______（填“调大”或“调小”）电阻箱接入电路的阻值，才能使电流计的示数为0。 13. 如图所示是一种血压计，测量血压时，需先向袖带内充入气体。若某次测量血压，充气前袖带内的气体体积为，压强为，现向袖带内充气，若充气装置每次可以将体积为、压强为的气体充入袖带，当袖带内的气体体积变为、压强变为时停止充气。然后缓慢放气，观察此过程血压计的示数变化即可测得血压。已知整个过程气体温度不变。 （1）求上述充气过程，充气装置充气的次数； （2）若缓慢放气，直至袖带内的气体体积和压强均恢复到题中充气前的状态，求袖带内剩余的气体质量与放出的气体质量的比值。 14. 如图所示，带有圆弧细管的光滑滑梯A固定在倾角θ=37°的斜面上，O为圆心，OO1为平行斜面的半径。质量m1=5kg的滑板B紧贴滑梯放置，上表面与滑梯末端相切，且上表面上部分光滑，下部分粗糙，可视为质点的滑块自滑梯的O1点由静止释放后，在滑至滑板B下端时恰好与滑板共速，此时滑板B下端距斜面底端x0=5m，且最终滑板B下端刚好达到斜面底端时停止运动。已知滑块滑至滑梯末端时，对滑梯的压力大小N=180N，滑块与滑板上表面粗糙部分间的动摩擦因数μ2=0.95，滑板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.8，圆弧的半径，滑板上表面粗糙部分长L1=7.5m，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑块的质量m2； （2）滑板上表面光滑部分的长度L2； （3）滑块相对滑板滑动的总时间t。 15. 如图所示，两条相互垂直的虚线将空间分成四个区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，交点为O，区域Ⅰ存在竖直向上的匀强电场，区域Ⅱ存在水平向左的匀强电场，区域Ⅲ存在垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅳ中存在正交的匀强电磁场，匀强电场水平向左，磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为区域Ⅲ中的2倍。区域Ⅰ中有一点S，S到水平虚线和竖直虚线的间距均为R，由S点释放一初速度为0、比荷为k的正粒子，经时间粒子通过水平虚线上的M点（图中未画出），然后由竖直虚线上的P点（图中未画出）进入区域Ⅲ，经磁场偏转后垂直水平虚线由Q点进入区域Ⅳ，忽略粒子的重力。已知。求： （1）区域Ⅰ、Ⅱ中匀强电场电场强度的大小； （2）区域Ⅲ中匀强磁场的磁感应强度的大小； （3）离子从Q点进入区域Ⅳ后运动到N点（图中未画出）时速度方向水平，则N点与O点间的水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三第二学期2月质量检测 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示为氢原子的能级示意图，大量处于基态的氢原子吸收光子后，能向外辐射6种不同频率的光子，其中从能级跃迁到能级向外辐射的光子频率处在巴耳末系。则下列说法正确的是（　　） A. 吸收的光子的能量可能为12.06eV B. 按玻尔原子理论，氢原子吸收光子后，核外电子的动能减小 C. 用能量10.0eV的光子连续照射基态的氢原子，可以使其发生电离 D. 向外辐射的光子中，有3种处于巴耳末系 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于受激发后的氢原子向低能级跃迁时能向外辐射6种不同频率的光子，则 解得 可知基态的氢原子吸收光子后跃迁到了能级，吸收的光子的能量等于两能级的能量差，则光子的能量 故A错误； B．氢原子吸收光子后，由基态跃迁到激发态，核外电子运动半径变大，电场力做负功，核外电子动能减小，故B正确； C．若想使处于基态的氢原子电离，光子的能量最小应为，故C错误； D．从能级向基态跃迁时，其中从能级跃迁到能级、从能级跃迁到能级，向外辐射的谱线处于巴耳末系，即有2种处于巴耳末系，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，水平直线上的A、B两点固定有两个点电荷，且两点电荷所带电荷量大小相等，O点为AB的中点，过O点虚线竖直，一重力忽略不计的正粒子仅在电场力作用下沿图中的曲线轨迹运动，图中的a、b两点关于O点中心对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的点电荷均带负电 B. 过O点虚线为等势线 C. a、b两点的电场强度相同 D. 若正粒子初速度合适，则经过O点瞬间的速度可能为0 【答案】A 【解析】 【详解】A．曲线ab为正粒子只在电场力作用下的运动轨迹，根据正粒子所受电场力一定指向轨迹的凹侧，可知A、B两点的点电荷一定都带负电，故A正确； B．由于两点电荷为等量同种负点电荷，根据等量同种负点电荷周围电势分布可知，图中虚线（中垂线）不是一条等势线，故B错误； C．根据对称性和等量同种负点电荷周围电势分布可知，a、b两点的电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．根据等量同种负点电荷周围电势分布可知，O点场强为0，粒子在O点所受电场力为0，若粒子经过O点瞬间的速度可能为0，则粒子将静止与O点，不可能从O点运动到b点，故D错误。 故选A。 3. 2024年8月16日，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空。如图为遥感四十三号01卫星发射过程的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道a，然后在M点实施变轨经椭圆轨道b进入预定圆轨道c，已知在a和c的轨道半径之比为。下列说法正确的是（　　） A. 变轨过程中，卫星在M点加速，在N点减速 B. 卫星在轨道a与轨道b的运行周期之比为 C. 卫星在轨道b过M点的速度小于在轨道c过N点的速度 D. 卫星在M点的加速度小于在N点的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星由轨道a进入轨道b，即由低轨道进入高轨道，应在M点加速，同理，卫星由轨道b进入轨道c，应在N点加速，A错误； B．由题意，则卫星在轨道a的半径与椭圆轨道b的半长轴之比为，由开普勒第三定律得 解得 B正确； C．由万有引力提供向心力可得 解得 卫星在轨道a过M点的速度大于卫星在轨道c过N点的速度，又卫星从轨道a的M点应加速才能进入轨道b，故在轨道b过M点的速度大于在轨道a过M点的速度，综上可得在轨道b过M点的速度大于在轨道c过N点的速度，C错误； D．由牛顿第二定律有 解得 卫星在M点的加速度大于在N点的加速度，D错误。 故选B。 4. 如图所示，半圆形轨道固定在水平面上，质量为m、可视为质点的物体静止在轨道的最低点A，对物体施加一始终沿轨道切线方向的外力（图中未画出），使物体由A点缓慢地运动到最高点B，C为弧AB的中点（图中未画出），重力加速度为g，物体与轨道各处动摩擦因数均为。则下列说法正确的是（　　） A. 物体所受的摩擦力一直增大 B. 物体所受的支持力一直增大 C. 物体在C点时所受外力大小为 D. 物体在C点时所受的摩擦力大小为mg 【答案】C 【解析】 【详解】以物体为研究对象，受力分析如图所示 物体缓慢上升，则物体受平衡力的作用，有 所以物体所受的支持力减小，摩擦力减小，沿切线方向，由力的平衡条件得外力 当物体运动到C点时，代入解得 故选C。 5. 如图所示，在光滑水平面上，球b静止，球a以水平向右的初速度与球b发生弹性碰撞，碰后球a向左运动。已知碰前球a的动量大小为，碰后球a、b的动量大小分别为、；碰前球a的动能为，碰后球a、b的动能分别为，球a、b的质量分别为、。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】C．对于球a、b碰撞的过程，由动量守恒定律以及机械能守恒定律得， 解得 由题意球a被反弹，则有 解得 故C错误； D．球a、b碰撞的过程，系统的动量守恒，则由 整理得 则有 故D正确； A．碰撞过程中，系统碰前的动能应等于碰后的动能，则有 由于，所以 故A错误； B．又， 解得 故B错误。 故选C。 6. 如图所示，在处有一振源，从某时刻开始振动形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，图中实线为时刻的波形图，经波形图为虚线所示，此时质点a刚好位于波峰处，已知周期。则下列说法正确的是（　　） A. 波速为 B. 质点a的平衡位置坐标 C. 时a、b两质点的位移相等 D. 0~0.03s内质点a与质点b通过的路程相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．分析实线波和虚线波可知 又，解得 又由图像可知波长，则波速为 A正确； B．由图可知虚线波的波动方程为，又质点a的位移为，解得，B错误； C．由对称性可知当波峰位于中点处时，质点的位移相等，则从时刻开始到波传到质点的中点处时向右传播的距离为 所需时间为 当时，，C错误； D．0.03s为四分之一个周期，则质点的通过的路程为 质点通过的路程为 D错误。 故选A。 7. 如图甲所示为半径为L的半圆形导轨通过导线与定值电阻R相连，时，足够长的导体棒绕导轨与导线连接的O点以恒定的角速度由竖直位置开始顺时针转动（导体棒转动时，导轨与导线的连接点O断开），整个装置处在垂直纸面向外的匀强磁场中；图乙中半径为L的半圆形导轨通过导线与定值电阻R相连，其所在的空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，时磁感应强度大小为，磁感应强度随时间的变化规律如图丙所示。导线、导轨、导体棒的电阻均不计，当时流过图甲与图乙中两电阻的电流相等。则等于（　　） A. B. 4 C. D. 2 【答案】C 【解析】 【详解】图甲中，在时导体棒转过的角度为 则导体棒的有效切割长度为 感应电动势为 流过定值电阻的电流为 图乙中，由法拉第电磁感应定律得感应电动势为 由图丙可知 则流过定值电阻的电流为 解得 由题意可知 解得 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为某透明介质制成的三棱镜的截面，其中，BC边的长度为L，一细光束由AB边的中点D斜射入棱镜中，入射光线与AB边的夹角为，其折射光线在棱镜中与BC边平行，，光在真空中的速度为c，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（　　） A. 该介质的折射率为 B. 光线不能从AC边射出 C. 光线离开棱镜时，折射角的正弦值为 D. 光线在棱镜中的传播时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题意作出光路图，如图所示。 光线的入射角为 由几何关系可知光线的折射角为 则该介质的折射率为 故A错误； B．光线在棱镜中的临界角为C，则有 光线在AC边的入射角为 由于 光线在AC边发生全反射，即不能从AC边射出，故B正确； C．由几何关系可知光线在BC边的入射角为 由于 则光线射出棱镜时应从BC边射出，由折射定律得 解得 故C正确； D．由于光线从AB边的中点D射入棱镜，又 则 在三角形ABC中，由正弦定理得 解得 所以 又 解得 又光在棱镜中的传播速度为 则光线在棱镜中传播的时间为 解得 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示为练习投篮时的情境，将篮球正对着篮板投出，已知篮球出手瞬间的速度与水平方向的夹角为，篮球刚好垂直击中篮板，击中点到地面的高度为，篮球与篮板碰后瞬间速度大小变为碰前瞬间的，方向反向，篮球的落地点到篮板的水平距离为，重力加速度为，忽略空气的阻力，篮球视为质点，。下列说法正确的是（　　） A. 篮球出手瞬间的速度大小为 B. 篮球的出手点到地面的高度为1.25m C. 篮球的出手点到篮板的水平距离为 D. 篮球落地瞬间的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．碰后篮球做平抛运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，设碰后瞬间篮球的速度大小为，则有， 代入数据解得， 由题意可知碰前瞬间篮球的速度大小为 设篮球出手瞬间的速度为，则有 解得 故A正确； B．篮球出手瞬间的竖直速度为 抛出点到击中篮板的竖直高度为 所以篮球的出手点到地面的高度为 故B错误； C．篮球从抛出到击中篮板的时间为 篮球的出手点到篮板的水平距离为 故C正确； D．篮球从击中篮板到落地的时间为 篮球落地瞬间的竖直速度大小为 篮球落地瞬间的速度大小为 解得 故D错误。 故选AC。 10. 如图所示的理想变压器电路中，原、副线圈的匝数比为2:1，a、b、c三个完全相同的灯泡电阻恒为4Ω，R1、R2为定值电阻。现在MN间接电压有效值恒为16V的正弦式交流电，已知两电键均闭合时，三个灯泡均正常发光；两个电键均断开时，只有灯泡a正常发光。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的额定电流均为0.5A B. 定值电阻 C. 两电键闭合与两电键断开时，副线圈输出功率之比为8:3 D. 两电键闭合与两电键断开时，电源消耗的电功率之比为8:3 【答案】BC 【解析】 【详解】A．两电键均闭合时，由电路图可知，变压器原线圈两端的电压为 则由变压器的工作原理得 所以 由于三个灯泡均正常发光，则三个灯泡的电压和流过三个灯泡的电流均相等，则有， 又， 所以，， 故A错误； B．两电键均断开时，只有灯泡正常发光，则有 此时流过灯泡b、c的电流均为 所以灯泡b两端的电压为 变压器副线圈的输出电压为 由变压器的工作原理得 解得 又由 可得 定值电阻R1两端的电压为 则定值电阻R1的电阻值为 故B正确； C．由以上分析可知 两电键闭合时，定值电阻R2消耗的电功率为 三个灯泡消耗的电功率均为 所以副线圈的输出功率为 两电键断开时，灯泡b、c消耗的电功率均为 而灯泡a正常发光，则副线圈的输出功率为 则两电键闭合与两电键断开时，副线圈的输出功率之比为 故C正确； D．两电键闭合时，电源消耗的电功率为 两电键断开时，电源消耗的电功率为 电源消耗的电功率之比为 故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，光电门A固定在倾斜气垫导轨的下端，光电门B固定在水平长木板上，取两个完全相同的滑块，并将两个完全相同的挡光片分别固定在滑块上，滑块1放在倾斜的气垫导轨的顶端（不计滑块与气垫导轨间的摩擦），滑块2放在长木板上且位于光电门B的右侧，用细线将两滑块相连，并跨过固定在长木板与气垫导轨顶端连接处的光滑的定滑轮。实验时进行了如下的操作： a.用游标卡尺测量挡光片的宽度d； b.调整气垫导轨的倾角以及定滑轮的高度，使细线分别与气垫导轨和长木板平行，当气垫导轨的倾角为α=30°时，沿斜面向下轻推滑块1，两滑块刚好匀速运动，便可测得滑块与长木板间的动摩擦因数。 回答下列问题： （1）操作a中，游标卡尺的读数如图乙所示，则挡光片的宽度为d=_______mm； （2）操作b中，若两挡光片的挡光时间分别为t1、t2，则应有t1_______t2（填“>”“=”或“<”）； （3）测得滑块与长木板间的动摩擦因数μ=_______。 【答案】（1）2.40 （2）= （3）0.5 【解析】 【小问1详解】 由游标卡尺的读数规则，挡光片的宽度为 【小问2详解】 如果两滑块做匀速直线运动，则通过任意相同的位移所需的时间一定相同，即 【小问3详解】 操作b中，由力的平衡条件得 解得 12. 某物理实验小组设计了下列两种方法测量一未知电阻Rx的阻值，如图甲、乙所示。以下实验中用到的电流表、电压表量程均合适，滑动变阻器、电阻箱的阻值范围均满足实验要求，实验步骤如下： （1）方法一： 甲图中，开关S1闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到_______（填“a”或“b”）端，此后闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，记录此时的电压表和电流表的示数分别为U、I，则未知电阻阻值的测量值为_______，该测量值与真实值相比_______（填“偏大”或“偏小”），若已知电流表的内阻为RA，则未知电阻阻值的真实为_______（用题中所给物理量符号表示）； （2）方法二： 乙图中，两定值电阻的阻值分别为R1、R2，开关S2闭合后，调节电阻箱的阻值为R0时，灵敏电流计的示数为0，则未知电阻阻值的大小为_______（用题中所给物理量符号表示）。若在某次测量过程中，实验小组发现电流由B到C流过灵敏电流计，则应_______（填“调大”或“调小”）电阻箱接入电路的阻值，才能使电流计的示数为0。 【答案】（1） ①. b ②. ③. 偏大 ④. （2） ①. ②. 调小 【解析】 【小问1详解】 [1]为保证电路中各元件的安全，闭合干路开关之前需先将滑动变阻器的阻值调到最大，故为b端； [2][3]电流表内接，此时未知电阻的测量值为，但该结果应为未知电阻与电流表内阻之和，所以与真实值相比偏大； [4]若求解其真实值，应将该结果中电流表的内阻减去，故而其真实值为； 【小问2详解】 [1]电流计示数0，即，则有， 即 所以 [2]若有电流由B到C流过灵敏电流计，则说明B点电势高于C点，则应调小电阻箱接人电路的阻值，可使B点电势降低，从而使电流计示数为0。 13. 如图所示是一种血压计，测量血压时，需先向袖带内充入气体。若某次测量血压，充气前袖带内的气体体积为，压强为，现向袖带内充气，若充气装置每次可以将体积为、压强为的气体充入袖带，当袖带内的气体体积变为、压强变为时停止充气。然后缓慢放气，观察此过程血压计的示数变化即可测得血压。已知整个过程气体温度不变。 （1）求上述充气过程，充气装置充气的次数； （2）若缓慢放气，直至袖带内的气体体积和压强均恢复到题中充气前的状态，求袖带内剩余的气体质量与放出的气体质量的比值。 【答案】（1）10次 （2） 【解析】 【小问1详解】 设充气装置充气的次数为n，由玻意耳定律有 解得 故充气装置需充气10次。 【小问2详解】 设袖带内气体恢复至充气前状态后的总体积变为，由玻意耳定律有 解得 故袖带内剩余的气体质量与放出的气体质量的比值为。 14. 如图所示，带有圆弧细管的光滑滑梯A固定在倾角θ=37°的斜面上，O为圆心，OO1为平行斜面的半径。质量m1=5kg的滑板B紧贴滑梯放置，上表面与滑梯末端相切，且上表面上部分光滑，下部分粗糙，可视为质点的滑块自滑梯的O1点由静止释放后，在滑至滑板B下端时恰好与滑板共速，此时滑板B下端距斜面底端x0=5m，且最终滑板B下端刚好达到斜面底端时停止运动。已知滑块滑至滑梯末端时，对滑梯的压力大小N=180N，滑块与滑板上表面粗糙部分间的动摩擦因数μ2=0.95，滑板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.8，圆弧的半径，滑板上表面粗糙部分长L1=7.5m，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑块的质量m2； （2）滑板上表面光滑部分的长度L2； （3）滑块相对滑板滑动的总时间t。 【答案】（1）5kg （2）2.25m （3）3s 【解析】 【小问1详解】 设滑块滑至滑梯末端时的速度大小为v0，则有 且有 联立可解得， 【小问2详解】 因，滑块与滑板恰好共速后不再发生相对滑动，设之后运动的加速度大小为a，对整体有 解得 设共速对应的速度大小为v，则有 解得 设滑块在滑板粗糙部分上滑动时的加速度大小为，滑板的加速度大小为，对滑块有 对滑板有 解得， 设滑块滑至滑板光滑部分末端的速度大小为，则有，， 联立解得 滑块在滑板光滑部分上滑动时可有 解得 【小问3详解】 滑块在滑板光滑部分上滑动时有 在粗糙部分上滑动时有 所以 15. 如图所示，两条相互垂直的虚线将空间分成四个区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，交点为O，区域Ⅰ存在竖直向上的匀强电场，区域Ⅱ存在水平向左的匀强电场，区域Ⅲ存在垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅳ中存在正交的匀强电磁场，匀强电场水平向左，磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为区域Ⅲ中的2倍。区域Ⅰ中有一点S，S到水平虚线和竖直虚线的间距均为R，由S点释放一初速度为0、比荷为k的正粒子，经时间粒子通过水平虚线上的M点（图中未画出），然后由竖直虚线上的P点（图中未画出）进入区域Ⅲ，经磁场偏转后垂直水平虚线由Q点进入区域Ⅳ，忽略粒子的重力。已知。求： （1）区域Ⅰ、Ⅱ中匀强电场的电场强度的大小； （2）区域Ⅲ中匀强磁场的磁感应强度的大小； （3）离子从Q点进入区域Ⅳ后运动到N点（图中未画出）时速度方向水平，则N点与O点间的水平距离。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子由S到M做匀加速直线运动，设粒子运动到M的速度为，则有 又由动能定理得 解得 粒子由M到P的过程做类平抛运动，则由平抛运动的规律可知竖直方向 水平方向有 又由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 由第（1）问解析得 粒子经过P点瞬间的水平分速度为 由以上解得 所以粒子在P点的速度大小为 设速度与竖直虚线的夹角为α，则 即 作出粒子的运动轨迹如图所示 则粒子在区域Ⅲ的轨道半径为 粒子在区域Ⅲ中运动时，由 解得 【小问3详解】 进入区域Ⅳ后，运动到N点速度水平，则竖直方向分速度由减为0，则在竖直方向上，由动量定理有 又其中 综上可得 又 联立解得 则N距O点的水平距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$