精品解析：辽宁省名校联盟2024-2025学年高三下学期3月联合考试（一模）物理试题

辽宁省名校联盟2025年高三3月份联合考试 物 理 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.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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. 2024 年巴黎奥运会跳水女子双人 10 米台决赛于当地时间 7 月 31 日11点举行，中国选手全红婵和陈芋汐以 359.10 分的绝对优势夺得冠军。同时，这也是中国队在奥运会该项目的七连冠。比赛情境如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 7 月 31 日11点指的是时间间隔 B. 两人在下落过程中，感觉水面是静止的 C. 全红婵从起跳到入水过程中的路程就是位移的大小 D. 教练在指导她们训练时，不能将两人看成质点 2. 以相同的初速度将A、B两物体同时竖直向上抛出，物体A所受空气阻力可忽略，物体B所受空气阻力大小与物体速率成正比，用和分别表示两物体上升至最高点所需要的时间，则和的大小关系为（　　） A. B. C. D. 无法比较 3. 如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，用这两束单色光a、b分别照射同一光电管，下列说法正确的是（　　） A. 若a光恰能发生光电效应，则b光一定不能发生光电效应 B. 若b光恰能发生光电效应，则a光不一定能发生光电效应 C. 若a、b光都能发生光电效应，则a光的饱和光电流一定小于b光的饱和光电流 D. 若a、b光都能发生光电效应，则a光的遏止电压较低 4. 如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，吸管的容积远小于饮料罐的容积，二者间的接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱。如果不计大气压强的变化，并依据制作时的气温和气压在吸管上等间距画出刻度线，这就是一个简易的温度计。下列说法正确的是（ ） A. 图中由左向右刻度线对应的示数减小 B. 相邻刻度线对应的示数差值相同 C. 为提高测量精度，应该用粗一点的吸管 D. 冬天气压比夏天大，若温度计在夏天制作，则冬天使用时测量值会偏大 5. 如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断 B. 交变电流的周期为0.03s C. 在时穿过线框的磁通量为零 D. 线框匀速转动的角速度为 6. 如图所示，在水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧AB是一个半径为R的弧形凹槽，A点切线水平。一个质量为m的小球以水平初速度从A点冲上滑块，重力加速度为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 滑块和小球组成的系统总动量不守恒 B. 滑块和小球组成的系统机械能不守恒 C. 若，小球恰能到达滑块M上B点 D. 若小球能从B点离开滑块M，则小球到达滑块最高点B时，小球和滑块的水平方向速度相等 7. 如图所示，在匀强电场中，有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为，DE是平行于AB过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交点。下列说法正确的是（　　） A. O点电势为8V B. 匀强电场的场强大小为150V/m，方向由A指向C C. 在三角形ABC的外接圆上的E点电势最低 D. 将电子由D点移到E点，电子的电势能减少了 8. 羽毛球飞行过程中受空气阻力影响很大，某同学利用手机软件模拟出了如图所示的羽毛球飞行轨迹图，图中A、B为同一轨迹上等高的两点，P为该轨迹的最高点，若羽毛球到达P点时速度大小为v，则下列说法正确的是（　　） A. 羽毛球在A点和B点的机械能相等 B. 图中整个羽毛球飞行过程中，羽毛球在P点时的速度最小 C. 图中整个羽毛球飞行过程中，羽毛球速度最小的位置在P点右侧 D. 若在P点将羽毛球以大小为v的速度水平向左抛出，则羽毛球将掉落在原出发点的右侧 9. 2024是我国新能源汽车销量持续爆发的一年，火爆的销量离不开车企的严谨务实的前期测试。某国产新能源汽车上市之前在一直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试，测试过程分为三个阶段。阶段Ⅰ：驾驶员踩下电门至某一位置，汽车由静止启动，其加速度的倒数与速度v的关系如图所示，当汽车加速至时进入阶段Ⅱ。阶段Ⅱ：驾驶员通过适当调节电门，使汽车做匀加速直线运动，以加速度加速至时进入阶段Ⅲ。阶段Ⅲ：驾驶员松开电门，汽车的能量回收制动系统启动，汽车开始减速直至停下，该减速过程中汽车的加速度与速度v满足关系式（其中）。则下列说法正确的是（　　） A. 阶段Ⅱ汽车运动时间为10s B. 阶段Ⅱ汽车运动的位移大小为125m C. 阶段Ⅰ经历的时间为20s D. 阶段Ⅲ汽车的位移大小为30m 10. 如图，匀强磁场磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。质量为、电荷量为的带正电微粒，从点沿水平直线垂直射入磁场。微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离，为重力加速度。不计空气阻力，在微粒运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒射入磁场的初速度大小为 B. 微粒重力势能最大时受到的磁场力大小为 C. 微粒第一次回到水平线时距离点 D. 微粒射入磁场后经恰好处于水平线上 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，将小球向下拉到某一位置释放后，小球上下来回运动，利用手机录制一段视频，利用Tracker软件对视频进行逐帧分析，得出每一帧对应时间及小球所在位置。已知小球质量，当地重力加速度g取，弹簧劲度系数，视频帧率30fps（每秒30帧）。取竖直向上为正方向，竖直方向位移用y表示，利用重力势能、动能、弹性势能计算总机械能。 （1）下表是本次测量的部分数据，当小球下落位移为时，请计算：①弹簧的弹性势能______J；②系统的机械能______J。（结果均保留4位小数） 时间（s） 位移（m） 速度（m/s） 动能（J） 重力势能（J） 弹性势能（J） 机械能（J） 0.066667 0.0094 ① ② 0.100000 0.0213 0.0015 0.0000 0.133333 0.0360 0.0046 0.0007 （2）测量多组数据并绘制动能、重力势能、弹性势能、机械能随时间变化情况如图乙所示（图中各物理量单位均为国际单位，纵轴表示能量，横轴表示时间），由图乙可得出的实验结论是______。 A. 小球在重力作用下机械能守恒 B. 小球在重力和弹簧弹力作用下机械能守恒 C. 小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒 12. 钙钛矿太阳能电池有成本低、光能转化效率高等优点。某同学利用如图甲所示电路探究某钙钛矿电池路端电压U与电流I的关系。所用器材有：光强可调的光源、钙钛矿电池、电压表、电流表、滑动变阻器R、开关S以及导线若干。已知当光照强度不变时钙钛矿太阳能电池的电动势视为不变，电流表和电压表均可视为理想电表。 （1）按如图甲所示电路连接器材，将滑动变阻器R的滑片调至最左端。闭合开关S，用一定强度的光照射电池，保持光照强度不变，调节滑动变阻器R，记录滑片在不同位置时电压表和电流表的读数U、I，并描绘出图线如图乙中曲线b所示，则此强度光照下钙钛矿电池的电动势______V（结果保留2位有效数字）。 （2）改变光强，重复上述实验步骤得到曲线a，对曲线a进行分析，当电流超过1.00mA时，内阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”），当电流为0.50 mA，电池内阻约为______Ω（结果保留3位有效数字）。 13. 一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图，已知波源的振动周期大于3s。求： （1）波的传播速度； （2）若这列波沿x轴正方向传播，求平衡位置在O处质点的振动方程。 14. 如图所示，两根一样“L”形金属导轨平行放置，其间距d=0.75m，导轨竖直部分粗糙，水平部分光滑且足够长。整个装置处于方向竖直向上、大小B=1T的匀强磁场中。有两根导体棒ab和cd，它们的质量都为m=0.1kg，阻值都为R=1Ω，ab棒与竖直导轨间的动摩擦因数=0.5。ab棒在竖直导轨平面左侧并垂直导轨固定，cd棒垂直导轨放置在水平导轨上。现用一大小F=3N的水平恒力由静止开始向右拉动cd棒，同时释放ab棒。t=1s末，ab棒速度恰好为0。ab棒始终与竖直导轨接触良好，其余电阻不计，求：. （1）当cd棒的速度为v0=1m/s时，cd棒两端电压Ucd和流过ab棒的电流I的大小； （2）t=1s末cd棒的速度v； （3）在0～1s内，两根棒上产生的总焦耳热Q。 15. 如图甲所示，在足够长的固定斜面上有一静止的物块B，时将质量为m的物块A从距离物块B斜上方L处由静止释放，时，物块A、B发生第一次碰撞，时，二者发生第二次碰撞，在两次碰撞间物块A的图线如图乙所示（其中、均为未知量），若每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，两物块均可视为质点且与斜面间的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。 （1）求物块A沿斜面上滑与下滑加速度大小的比值； （2）求第一次碰撞后物块A沿斜面向上运动的最大距离； （3）已知物块B的质量，且A、B物块每次碰撞前物块B均已经停止运动，求物块B沿斜面下滑的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 辽宁省名校联盟2025年高三3月份联合考试 物 理 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.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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. 2024 年巴黎奥运会跳水女子双人 10 米台决赛于当地时间 7 月 31 日11点举行，中国选手全红婵和陈芋汐以 359.10 分的绝对优势夺得冠军。同时，这也是中国队在奥运会该项目的七连冠。比赛情境如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 7 月 31 日11点指的是时间间隔 B. 两人在下落过程中，感觉水面是静止的 C. 全红婵从起跳到入水过程中的路程就是位移的大小 D. 教练在指导她们训练时，不能将两人看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．7 月 31 日11点指的是时刻，故A错误； B．两人在下落过程中，相对水面运动，感觉水面是运动的，故B错误； C．全红婵从起跳到入水过程，并不是单向直线运动，路程大于位移的大小，故C错误； D．教练在指导她们训练时，她们的形状大小不能忽略不计，不可以将她们看成质点，故D正确。 故选D。 2. 以相同的初速度将A、B两物体同时竖直向上抛出，物体A所受空气阻力可忽略，物体B所受空气阻力大小与物体速率成正比，用和分别表示两物体上升至最高点所需要的时间，则和的大小关系为（　　） A. B. C. D. 无法比较 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，物体A不受空气阻力只受重力，做竖直上抛运动，则有 物体B受空气阻力，在其上升阶段，根据牛顿第二定律有 解得 由于物体B所受阻力随着速度减小而减小，故物体B的加速度逐渐减小至最小值，由于物体B上升过程中的加速度大于重力加速度即物体A上升过程中的加速度，且二者初速度相同，所以 故选C。 3. 如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，用这两束单色光a、b分别照射同一光电管，下列说法正确的是（　　） A. 若a光恰能发生光电效应，则b光一定不能发生光电效应 B. 若b光恰能发生光电效应，则a光不一定能发生光电效应 C. 若a、b光都能发生光电效应，则a光的饱和光电流一定小于b光的饱和光电流 D. 若a、b光都能发生光电效应，则a光的遏止电压较低 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据折射定律 光从空气斜射向三棱镜时，入射角相同，a光对应的折射角较大，则a光的折射率较小，即 故a光的频率较小，若a光恰能发生光电效应，则b光一定能发生光电效应，若b光恰能发生光电效应，则a光一定不能发生光电效应，故AB错误； C．若a、b光都能发生光电效应，因为a、b光频率不同，光照强度未知，所以光子疏密可能不同，故a光的饱和光电流不一定小于b光的饱和光电流，故C错误； D．a光频率较小，根据 可知a光光子能量较小，则a光束照射时，逸出光电子的最大初动能较小，根据 可知，a光的遏止电压低，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，吸管的容积远小于饮料罐的容积，二者间的接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱。如果不计大气压强的变化，并依据制作时的气温和气压在吸管上等间距画出刻度线，这就是一个简易的温度计。下列说法正确的是（ ） A. 图中由左向右刻度线对应的示数减小 B. 相邻刻度线对应的示数差值相同 C. 为提高测量精度，应该用粗一点的吸管 D. 冬天气压比夏天大，若温度计在夏天制作，则冬天使用时测量值会偏大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据盖—吕萨克定律 可得 设吸管内部的横截面积为S，内部在20℃时的热力学温度为T1，体积为V1，当温度变化时油柱移动的距离为，则有 变形得 由上式可以看出，与成正比关系，所以吸管上标刻温度值时，刻度是均匀的，且图中由左向右刻度线对应的示数依次增大，故B正确，A错误； C．为提高测量精度，应该用细一点的吸管，液面变化更灵敏，故C错误； D．气压计在夏天制作，在大气压较大的冬天使用时，在相同温度条件下，封闭气体的体积会变小，油柱靠近饮料罐较近，因此测量值会偏小，故D错误。 故选B。 5. 如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断 B. 交变电流的周期为0.03s C. 在时穿过线框的磁通量为零 D. 线框匀速转动的角速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，交流电流的最大值为，故有效值 可知该交变电流不可将熔断电流为3A的保险丝熔断，故A错误； B．根据图乙可知交流电的周期，故B错误； C．根据图乙可知时，产生的感应电流为零，此时线框位于中性面位置，穿过线框的磁通量最大，故C错误； D．线框转动的角速度为 故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧AB是一个半径为R的弧形凹槽，A点切线水平。一个质量为m的小球以水平初速度从A点冲上滑块，重力加速度为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 滑块和小球组成的系统总动量不守恒 B. 滑块和小球组成的系统机械能不守恒 C. 若，小球恰能到达滑块M上B点 D. 若小球能从B点离开滑块M，则小球到达滑块最高点B时，小球和滑块的水平方向速度相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．滑块和小球组成的系统水平方向合力为零，所以水平方向动量守恒，但是整体的合力不为零，所以系统的总动量不守恒，故A正确； B．不计一切摩擦，只有重对系统做功。所以系统机械能守恒，故B错误； C．当小球刚好到达B点，系统水平方向动量守恒有 系统机械能守恒有 解得 故C错误； D．若小球能从B点离开滑块M，则小球水平方向的分速度大于滑块水平方向的分速度，小球离开滑块M后做斜抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则小球到达滑块最高点B时，小球只有水平方向的分速度，则小球的速度大于滑块的水平方向速度，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，在匀强电场中，有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为，DE是平行于AB过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交点。下列说法正确的是（　　） A. O点电势为8V B. 匀强电场的场强大小为150V/m，方向由A指向C C. 在三角形ABC的外接圆上的E点电势最低 D. 将电子由D点移到E点，电子的电势能减少了 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，AB中点电势为 V 由几何关系可知，O点电势为10V，故A错误； B．AB与CO连线垂直，匀强电场的场强大小为 电场线由高电势指向低电势，则电场方向由A指向B，故B错误； C．D点和E点是圆上沿电场线方向电势最低点和最高点，故C错误； D．由几何关系，圆形半径为 m D点和E点的电势差为 将电子由D点移到E点，电势升高，电子的电势能减少 eV 故D正确 故选D。 8. 羽毛球飞行过程中受空气阻力影响很大，某同学利用手机软件模拟出了如图所示的羽毛球飞行轨迹图，图中A、B为同一轨迹上等高的两点，P为该轨迹的最高点，若羽毛球到达P点时速度大小为v，则下列说法正确的是（　　） A. 羽毛球在A点和B点的机械能相等 B. 图中整个羽毛球飞行过程中，羽毛球在P点时的速度最小 C. 图中整个羽毛球飞行过程中，羽毛球速度最小的位置在P点右侧 D. 若在P点将羽毛球以大小为v的速度水平向左抛出，则羽毛球将掉落在原出发点的右侧 【答案】CD 【解析】 【详解】A．羽毛球在运动过程中受到空气阻力作用，其机械能减小，所以A点的机械能大于B点的机械能，故A错误； BC．当羽毛球所受重力与阻力的合力方向与速度方向垂直时，羽毛球的速度最小，而在最高点P时，合力方向与速度方向的夹角为钝角，则说明羽毛球速度最小的位置在P点的右侧，故B错误，C正确； D．若在P点将羽毛球以大小为v的速度水平向左抛出，羽毛球受重力和与速度方向反向的空气阻力，其运动轨迹与题图中P点右侧轨迹对称，所以羽毛球将掉落在原出发点的右侧，故D正确。 故选CD。 9. 2024是我国新能源汽车销量持续爆发的一年，火爆的销量离不开车企的严谨务实的前期测试。某国产新能源汽车上市之前在一直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试，测试过程分为三个阶段。阶段Ⅰ：驾驶员踩下电门至某一位置，汽车由静止启动，其加速度的倒数与速度v的关系如图所示，当汽车加速至时进入阶段Ⅱ。阶段Ⅱ：驾驶员通过适当调节电门，使汽车做匀加速直线运动，以加速度加速至时进入阶段Ⅲ。阶段Ⅲ：驾驶员松开电门，汽车的能量回收制动系统启动，汽车开始减速直至停下，该减速过程中汽车的加速度与速度v满足关系式（其中）。则下列说法正确的是（　　） A. 阶段Ⅱ汽车运动的时间为10s B. 阶段Ⅱ汽车运动的位移大小为125m C. 阶段Ⅰ经历的时间为20s D. 阶段Ⅲ汽车的位移大小为30m 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由题意可计算阶段Ⅱ汽车运动的时间为 位移为 故A错误，B正确； C．根据图像可知，关系式 根据加速度的定义式 整理可得 故图线与坐标轴所围面积为加速时间，则阶段Ⅰ经历的时间为 故C正确； D．阶段Ⅲ汽车的加速度 因此其图像与坐标轴围成的面积是图像与坐标轴围成的面积的k倍，故速度改变量的大小是位移大小的k倍，则有 解得 故D正确。 故选BCD。 10. 如图，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。质量为、电荷量为的带正电微粒，从点沿水平直线垂直射入磁场。微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离，为重力加速度。不计空气阻力，在微粒运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒射入磁场的初速度大小为 B. 微粒重力势能最大时受到的磁场力大小为 C 微粒第一次回到水平线时距离点 D. 微粒射入磁场后经恰好处于水平线上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意，微粒射入磁场时向上偏转，采用配速法，将初速度分解为两个向右的分速度、，一个分速度对应的洛伦兹力 即 做匀速运动，另一个分速度对应的洛伦兹力 ① 提供匀速圆周运动的向心力 ② 联立①②得 由于微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离 即 得 所以微粒射入磁场的初速度大小为 故A错误； B．微粒重力势能最大时分速度对应的洛伦兹力方向向下，对应的洛伦兹力方向向上，则微粒受到的磁场力大小为 故B正确； C．微粒第一次回到水平线时需要的时间为以速度做圆周运动的一个周期 距离点 故C正确； D．由于 所以微粒射入磁场后经恰好处于最高点，故D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，将小球向下拉到某一位置释放后，小球上下来回运动，利用手机录制一段视频，利用Tracker软件对视频进行逐帧分析，得出每一帧对应时间及小球所在位置。已知小球质量，当地重力加速度g取，弹簧劲度系数，视频帧率30fps（每秒30帧）。取竖直向上为正方向，竖直方向位移用y表示，利用重力势能、动能、弹性势能计算总机械能。 （1）下表是本次测量的部分数据，当小球下落位移为时，请计算：①弹簧的弹性势能______J；②系统的机械能______J。（结果均保留4位小数） 时间（s） 位移（m） 速度（m/s） 动能（J） 重力势能（J） 弹性势能（J） 机械能（J） 0.066667 0.0094 ① ② 0.100000 0.0213 0.0015 0.0000 0.133333 0.0360 0.0046 0.0007 （2）测量多组数据并绘制动能、重力势能、弹性势能、机械能随时间变化情况如图乙所示（图中各物理量单位均为国际单位，纵轴表示能量，横轴表示时间），由图乙可得出的实验结论是______。 A. 小球在重力作用下机械能守恒 B. 小球在重力和弹簧弹力作用下机械能守恒 C. 小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒 【答案】（1） ①. ②. （2）C 【解析】 【小问1详解】 [1]根据 代入数据解得 [2]系统的机械能 【小问2详解】 A．小球只在重力作用下机械能守恒，故A错误； BC．小球在重力和弹簧弹力作用下，小球的机械能不守恒，但小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒，故B错误C正确。 故选C。 12. 钙钛矿太阳能电池有成本低、光能转化效率高等优点。某同学利用如图甲所示电路探究某钙钛矿电池的路端电压U与电流I的关系。所用器材有：光强可调的光源、钙钛矿电池、电压表、电流表、滑动变阻器R、开关S以及导线若干。已知当光照强度不变时钙钛矿太阳能电池的电动势视为不变，电流表和电压表均可视为理想电表。 （1）按如图甲所示电路连接器材，将滑动变阻器R的滑片调至最左端。闭合开关S，用一定强度的光照射电池，保持光照强度不变，调节滑动变阻器R，记录滑片在不同位置时电压表和电流表的读数U、I，并描绘出图线如图乙中曲线b所示，则此强度光照下钙钛矿电池的电动势______V（结果保留2位有效数字）。 （2）改变光强，重复上述实验步骤得到曲线a，对曲线a进行分析，当电流超过1.00mA时，内阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”），当电流为0.50 mA，电池内阻约为______Ω（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）0.71##0.72##0.73 （2） ①. 增大 ②. 180（160~180） 【解析】 【小问1详解】 由题图可知时，路端电压等于电池的电动势为 【小问2详解】 [1]根据闭合电路的欧姆定律 对于图线中的和图像上的两点，内阻为 故内阻为该点与连线斜率倒数的绝对值，当电流超过1.00mA时，该连线斜率倒数的绝对值随电流的增大而增大，故内阻随电流的增大而增大； [2]当电流为0.50mA时，由图线a知路端电压 根据闭合电路的欧姆定律 可得此时内阻约为。 13. 一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图，已知波源的振动周期大于3s。求： （1）波的传播速度； （2）若这列波沿x轴正方向传播，求平衡位置在O处质点的振动方程。 【答案】（1）沿x轴正方向1m/s，沿x轴负方向m/s；（2） 【解析】 【详解】（1）由题图，知该列波的波长为，因为，则当波沿着x轴正方向传播时，则有波传播的距离 可得波速大小为 当波沿着x轴负方向传播时，则有 可得波速大小为 （2）若这列波沿x轴正方向传播，则 可得波的周期为 角速度 由图知波的振幅为，由题图知平衡位置在O处质点在时位于负的最大位移处，由数学知识可得平衡位置在O处质点的振动方程为 14. 如图所示，两根一样的“L”形金属导轨平行放置，其间距d=0.75m，导轨竖直部分粗糙，水平部分光滑且足够长。整个装置处于方向竖直向上、大小B=1T的匀强磁场中。有两根导体棒ab和cd，它们的质量都为m=0.1kg，阻值都为R=1Ω，ab棒与竖直导轨间的动摩擦因数=0.5。ab棒在竖直导轨平面左侧并垂直导轨固定，cd棒垂直导轨放置在水平导轨上。现用一大小F=3N的水平恒力由静止开始向右拉动cd棒，同时释放ab棒。t=1s末，ab棒速度恰好为0。ab棒始终与竖直导轨接触良好，其余电阻不计，求：. （1）当cd棒的速度为v0=1m/s时，cd棒两端电压Ucd和流过ab棒的电流I的大小； （2）t=1s末cd棒速度v； （3）在0～1s内，两根棒上产生的总焦耳热Q。 【答案】（1），；（2）10m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）当cd棒的速度为v0=1m/s时，产生的感应电动势为 cd棒两端电压为 流过ab棒的电流大小为 （2）对ab棒在0～1s过程中运用动量定理 解得 对cd棒在0～1s过程中运用动量定理 联合解得 （3）cd棒在0～1s过程中受到安培力的冲量 解得 对cd棒在0～1s过程中运用动能定理 由于安培力对ab棒不做功，故可得 15. 如图甲所示，在足够长的固定斜面上有一静止的物块B，时将质量为m的物块A从距离物块B斜上方L处由静止释放，时，物块A、B发生第一次碰撞，时，二者发生第二次碰撞，在两次碰撞间物块A的图线如图乙所示（其中、均为未知量），若每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，两物块均可视为质点且与斜面间的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。 （1）求物块A沿斜面上滑与下滑加速度大小的比值； （2）求第一次碰撞后物块A沿斜面向上运动的最大距离； （3）已知物块B的质量，且A、B物块每次碰撞前物块B均已经停止运动，求物块B沿斜面下滑的最大距离。 【答案】（1）2 （2） （3） 【解析】 【详解】（1）根据题意，由图乙可知，物块A在的时间内沿斜面匀加速下滑，加速度大小 物块A在的时间内沿斜而匀减速上滑，加速度大小 解得 （2）物块A在时间内与在的时间内受力情况一致，则加速度相同，故时 刚释放物块A时，A、B之间的距离为L，则有 整理得 则物块A在的时间内沿斜而向上运动，运动的距离 联立解得 （3）物块A与物块B第一次碰撞时，由动量守恒有 其中，， 联立解得 则物块A在时间内下滑的距离 已知第二次碰撞前物块B已停止运动，故物块B碰后沿斜面下滑的距离 物块A与物块B发生第二次碰撞，由图可知，碰前瞬间物块A的速度 由动量守恒有 由机械守恒有 联立解得 设物块B下滑过程中的加速度为a，第一次碰撞后物块B下滑的距离为，则有 设第二次碰撞后物块B下滑的距离为，则有 可得 以此类推可得 则物块B运动的总距离 当时，代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$