精品解析：2025届辽宁省锦州市高三下学期一模物理试卷

2025年锦州市普通高中高三质量检测物理 考生注意： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答题标号；答非选择题时，将答案写在答题卡上相应区域内，超出答题区域或写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 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，每个小题4分；第8～10题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，有选错或不答的得0分。 1. 下列物理量中的负号表示大小的是（　　） A. 加速度为 B. 动量为 C. 电场强度为 D. 电势能为 2. 截至2024年11月，我国新能源汽车年度产量首次突破1000万辆，新能源汽车自重较大，对刹车性能提出了更高要求。某国产新能源汽车刹车性能测试时，汽车以18m/s的速度匀速行驶，踩下刹车后汽车做匀减速直线运动，汽车的位移x与速度v变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的刹车时间为2.5s B. 汽车的刹车时间为3s C. 汽车刹车时的加速度大小为5m/s² D. 汽车刹车过程的最后1s内位移大小为2.5m 3. 在2024年10月的一次太空科普活动中，神舟十七号航天员在空间站进行了关于陀螺的有趣实验展示。对于在空间站中处于“静止”状态的陀螺，下列说法正确的是（　　） A. 陀螺的惯性随转速增大而增大 B. 陀螺不受地球引力作用 C. 陀螺所受地球引力提供其绕地球运动的向心力 D. 陀螺所受合外力为零 4. 材料吸收光子发生内光电效应，电子从材料内部由M型向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料中的电子至少需要吸收一个能量为E的光子才能发生内光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则（　　） A. 太阳光照的强度越强，灯泡越暗 B. 通过小灯泡电流方向从下至上 C. 能使该材料发生内光电效应的最长波长为 D 改用紫外线照射该材料，则小灯泡不亮 5. “中国版星链”（如图）被称为“G60星链”，2024年12月5日，其重要组成部分“千帆极轨”03组卫星发射成功，由18颗极地轨道卫星组成。极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极上空。有一颗极地卫星周期，则下列关于该卫星的说法正确的是（　　） A. 轨道平面可能与某一经线圈一直共面 B. 环绕地球运动的速度小于7.9km/s C. 环绕地球运动的速度大于11.2km/s D. 若从经过北极点上空开始计时，一天内经过赤道20次 6. 如图所示，甲乙两人进行击球训练，甲在A处将球以5m/s的速度水平击出，乙在比A处低1.25m的B处将球击回，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²，若要使球垂直击中乙球拍，则乙接球时球拍与水平方向的夹角应为（　　） A. 45° B. 53° C. 60° D. 75° 7. 如图（a）所示轻质弹簧下端固定在水池底部，上端固定一个小灯泡，其大小可忽略，点光源在水面上的投影位置为O'点，点光源静止不动时在O点，距离水面深度为OO'=h=1.5m，现让点光源在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图（b）所示，已知振幅为A，周期为2s，光源向左照射的最远位置记为P，当点光源距离水面最近时P在a点，点光源距离水面最远时P在e点，已知图（a）中ac=ce，bc=cd，水的折射率为，则（　　） A. 光斑振幅为A B. 光斑振幅为A C. 点光源在O点时，有光射出水面的面积为m² D. 点光源在O点时，有光射出水面的面积为m² 8. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波时刻的波形图，是此波上的一个质点，平衡位置处于处，图乙为质点的振动图像，则（　　） A. 该列波的传播速度为2m/s B. 该列波的传播方向沿x轴负向传播 C. 质点M在9s内通过的路程为3.4m D. 质点M在2s内沿x轴运动了4m 9. 某电场中，x轴上各点电场强度E随位置的变化规律如图所示，方向是电场的正方向，一电子从处以沿方向射入，仅受电场力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电子能越过处 B. 处电势最高 C. 处的电势比O点高 D. 电子在O处电势能小于处 10. 如图，电阻不计的两足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。质量均为、接入电路的有效电阻均为的金属棒、垂直于导轨放置，均处于静止状态。时刻给棒一个方向水平向右、大小的拉力，时，金属棒和加速度刚好相等。此后撤去拉力，整个过程棒与导轨接触良好。则（　　） A. t=4s时金属棒ab和cd的加速度大小为2m/s² B. t=4s时金属棒ab的速度大小为4m/s C. t=4s时金属棒cd的速度大小为10m/s D. 从t=4s到回路中电流为零的过程中，金属棒ab和cd之间距离的增加量为4m 第II卷 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 小明利用安装有phyphoxAPP的智能手机验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。主要器材包括：水平固定的钢尺、质量为m的铁球、刻度尺。实验步骤如下： （1）一钢尺伸出水平桌面少许，将铁球放在钢尺末端，用刻度尺测量钢尺上表面末端到地面的高度h=1.2m。 （2）打开手机phyphoxAPP的声音传感器功能，选择“振幅”模式。 （3）迅速敲击钢尺侧面，使铁球由静止开始下落。传感器记录的声音振幅—时间曲线如图乙，前两个尖峰时刻分别对应铁球开始下落和落地的时刻，测得铁球下落时间t=______s。 （4）若铁球下落过程机械能守恒，应满足的等式为______（用题目给定的物理量符号m、g、h、t表示，其中g为重力加速度）。 （5）已知铁球质量m=0.2kg，下落过程中重力势能的减少量ΔEp=2.35J，计算动能的增加量ΔEk=______J（g取9.8m/s²，结果保留三位小数）。则在误差允许范围内，铁球在下落过程中机械能守恒。 12. 日本排放核污水引发了人们对水质的关注，电导率（电阻率的倒数）是衡量水质是否合格的关键指标。某实验小组为评估河水的电导率，进行了如下实验：他们准备了一根内径为d=1.30cm的塑料水管，将其注满河水水样后围成环形。在环上选取相距15.50cm的P、Q两点（可视为水样直径两端），插入细针用于测量电阻。根据公式代入数据最终求出电导率。为了测量河水水样电阻，设计如下两个实验。 实验一：用多用电表粗测电阻 （1）请将下面测量整个环形水样电阻的实验步骤按正确顺序排列（　　） A. 将多用电表选择开关旋置“×100Ω”欧姆挡 B. 将红、黑表笔分别接触P、Q两点，测量电阻值 C. 把红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆挡零刻度处 D. 使用前检查表针是否停在刻度盘左端的“0”位置，若不在，用小螺丝刀轻轻转动表盘下方的机械调零旋钮，使表针指零 （2）若欧姆表指针如图（3）所示，为减小测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填“×10Ω”或“×1kΩ”）位置。 实验二：设计电路提高测量精度 （3）为了更精确地测量水样电阻，小组设计了如图（4）所示的电路图；其中AB为一根粗细均匀长度为L0的电阻丝的两端，R为电阻箱，G为灵敏电流计，闭合开关，调节电阻箱并记录其阻值R，调节与灵敏电流计相连的滑动触头P，若此时发现G的指针向右偏转，有电流从位置C流向位置P，此时滑动触头应向______（填“A”或“B”）端移动，使灵敏电流计的示数变为零，记录此时滑动触头P到B端的距离L；改变电阻箱的阻值，测得多组R、L值；绘制图像，若图像纵轴截距绝对值为b，可得整个环形水样的电阻阻值表达式为______（用b表示）。 13. 家用高压锅是厨房中常用的烹饪工具，但使用不当易引发危险。高压锅通过电热盘加热，电热丝电阻为44Ω，工作电压为220V。锅盖的安全阀质量为0.7kg，排气孔横截面积为1cm2。正常工作时，锅内温度可达120℃。已知外界大气压为1.0×105Pa，假设锅内气体体积不变且为理想气体，安全阀在锅内压强超过临界值时自动顶起泄压。临界压强为外界大气压与安全阀重力产生的压强之和。 （1）求临界压强多少？判断当锅内温度从27℃升高到120℃时，安全阀是否会被顶起，并说明高压锅是否安全？ （2）已知电热盘的热效率为80%，且气体内能增加了7.92×105J，求气体吸收的热量及电热丝通电时间？ 14. 在太空探索任务中，以探测器的坐标原点建立直角坐标系xOy。坐标系内存在两个关键区域：I区域宽度为2L，存在垂直于探测器平面向里、磁感应强度大小为B（未知）的匀强磁场；II区域宽度为1.5L，紧挨着I区域右侧，存在沿y轴正方向、场强的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的宇宙射线粒子，从P（0，-L）点以速度v0沿x轴正方向射入I区域，后经Q（2L，0）点射入II区域。已知sin37°=0.6，sin53°=0.8，不计粒子重力。求： （1）磁感应强度B的大小； （2）粒子射出II区域时的速度。 15. 某兴趣小组设计了一个装置，如图甲所示，初始木板B静止在固定的水平桌面上，桌面Q点的左侧为粗糙面，右侧为光滑面，半径R=0.1m的光滑圆弧槽C放置在光滑水平面上，OM与竖直方向的夹角θ=60°，ON水平。t=0时刻，滑块A以水平向右v0=3m/s的速度滑上木板B，此后木板B运动的速度-时间（v-t）图像如图乙所示，当木板B撞上与之等高的固定挡板P并锁定不动时，滑块A以vA=1m/s从木板B右端飞出，之后滑块A恰好从M点沿切线方向进入圆弧槽C。已知：滑块A、木板B、圆弧槽C的质量均相等，滑块A与木板B之间的动摩擦因数μ=0.6，重力加速度g=10m/s2，滑块A可看为质点。求： （1）初始圆弧槽C左端M点与挡板P之间的水平距离； （2）滑块A到达圆弧槽右端N点时速度； （3）木板B与桌面之间的动摩擦因数μ2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年锦州市普通高中高三质量检测物理 考生注意： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答题标号；答非选择题时，将答案写在答题卡上相应区域内，超出答题区域或写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 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，每个小题4分；第8～10题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，有选错或不答的得0分。 1. 下列物理量中的负号表示大小的是（　　） A. 加速度为 B. 动量为 C. 电场强度为 D. 电势能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．加速度为，负号表示方向，故A错误； B．动量为，负号表示方向，故B错误； C．电场强度为，负号表示方向，故C错误； D．电势能为，表示电势能比零势能位置低5J，负号表示大小，故D正确。 故选D。 2. 截至2024年11月，我国新能源汽车年度产量首次突破1000万辆，新能源汽车自重较大，对刹车性能提出了更高的要求。某国产新能源汽车刹车性能测试时，汽车以18m/s的速度匀速行驶，踩下刹车后汽车做匀减速直线运动，汽车的位移x与速度v变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的刹车时间为2.5s B. 汽车的刹车时间为3s C. 汽车刹车时的加速度大小为5m/s² D. 汽车刹车过程的最后1s内位移大小为2.5m 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，汽车刹车运动的位移为，汽车的初速度为，汽车刹车时间 故A错误，B正确； C．汽车刹车时的加速度大小为 故C错误； D．汽车刹车过程前2秒内的位移 汽车刹车过程的最后1s内位移大小为 故D错误。 故选B。 3. 在2024年10月的一次太空科普活动中，神舟十七号航天员在空间站进行了关于陀螺的有趣实验展示。对于在空间站中处于“静止”状态的陀螺，下列说法正确的是（　　） A. 陀螺的惯性随转速增大而增大 B. 陀螺不受地球引力作用 C. 陀螺所受地球引力提供其绕地球运动向心力 D. 陀螺所受合外力为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．陀螺的惯性只与质量有关，与转速无关，选项A错误； B．陀螺仍受地球引力作用，选项B错误； C．陀螺所受地球引力提供其绕地球运动的向心力，选项C正确； D．陀螺绕地球做圆周运动，则所受合外力不为零，选项D错误。 故选C。 4. 材料吸收光子发生内光电效应，电子从材料内部由M型向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料中的电子至少需要吸收一个能量为E的光子才能发生内光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则（　　） A. 太阳光照的强度越强，灯泡越暗 B. 通过小灯泡的电流方向从下至上 C. 能使该材料发生内光电效应的最长波长为 D. 改用紫外线照射该材料，则小灯泡不亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳光强度越强，单位时间内照射到材料上的光子数越多，发生内光电效应产生的光电子越多，形成的电流越大，灯泡应该越亮，故A错误； B．电子从材料内部由M型向N型一侧移动，那么电流方向与电子定向移动方向相反，即从N型向M型，所以通过小灯泡的电流方向从上至下，故B错误； C．根据 当光子能量刚好为E时，对应的波长最长，即 所以能使该材料发生内光电效应的最长波长为，故C正确； D．紫外线的频率比可见光高，光子能量更大，更容易使材料发生内光电效应，所以改用紫外线照射该材料，小灯泡会亮，故D错误。 故选C。 5. “中国版星链”（如图）被称为“G60星链”，2024年12月5日，其重要组成部分“千帆极轨”03组卫星发射成功，由18颗极地轨道卫星组成。极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极上空。有一颗极地卫星周期，则下列关于该卫星的说法正确的是（　　） A. 轨道平面可能与某一经线圈一直共面 B. 环绕地球运动的速度小于7.9km/s C. 环绕地球运动的速度大于11.2km/s D. 若从经过北极点上空开始计时，一天内经过赤道20次 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于极地卫星南北转动的同时地球也在自转，所以轨道平面不可能与某一经线圈一直共面，故A错误； BC．地球第一宇宙速度是最大的环绕速度，所以环绕地球运动的速度小于7.9km/s，故B正确，C错误； D．若从经过北极点上空开始计时，因为极地卫星周期，所以一天内经过赤道次数为次 故D错误。 故选B。 6. 如图所示，甲乙两人进行击球训练，甲在A处将球以5m/s的速度水平击出，乙在比A处低1.25m的B处将球击回，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²，若要使球垂直击中乙球拍，则乙接球时球拍与水平方向的夹角应为（　　） A. 45° B. 53° C. 60° D. 75° 【答案】A 【解析】 【详解】球做平抛运动，在空中运动时间为 则球击中球拍时竖直方向的速度大小为vy=gt=10×0.5m/s=5m/s 若要使球垂直击中乙球拍，则乙接球时球拍与水平方向的夹角的正切值应为 则θ=45° 故选A。 7. 如图（a）所示轻质弹簧下端固定在水池底部，上端固定一个小灯泡，其大小可忽略，点光源在水面上的投影位置为O'点，点光源静止不动时在O点，距离水面深度为OO'=h=1.5m，现让点光源在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图（b）所示，已知振幅为A，周期为2s，光源向左照射的最远位置记为P，当点光源距离水面最近时P在a点，点光源距离水面最远时P在e点，已知图（a）中ac=ce，bc=cd，水的折射率为，则（　　） A. 光斑振幅为A B. 光斑振幅为A C. 点光源在O点时，有光射出水面的面积为m² D. 点光源在O点时，有光射出水面的面积为m² 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设光从水中射出空气发生全反射的临界角为C，根据全反射临界角公式 根据几何关系可得光斑振幅满足 可得光斑振幅为 故AB错误； CD．点光源在O点时，根据几何关系可得 解得 有光射出水而的面积为 故C错误，D正确。 故选D。 8. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波时刻的波形图，是此波上的一个质点，平衡位置处于处，图乙为质点的振动图像，则（　　） A. 该列波的传播速度为2m/s B. 该列波的传播方向沿x轴负向传播 C. 质点M在9s内通过的路程为3.4m D. 质点M在2s内沿x轴运动了4m 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图甲知，波长 由乙图知，周期 T=2s 该列波的传播速度为 故A正确； B．由乙图知，时刻M质点向上振动，根据“同侧法”， 该列波的传播方向沿x轴负向传播，故B正确； C．根据 质点M在9s内通过的路程为 故C错误； D．质点M只平衡位置附近振动，并不随波迁移，故D错误。 故选AB。 9. 某电场中，x轴上各点电场强度E随位置的变化规律如图所示，方向是电场的正方向，一电子从处以沿方向射入，仅受电场力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电子能越过处 B. 处电势最高 C. 处的电势比O点高 D. 电子在O处电势能小于处 【答案】AD 【解析】 【详解】A．E − x图像与轴围成的面积表示电势差，由图可知，从处到处电势差为0，电场力不做功，所以电子到处速度为沿方向，能越过处，故A正确； BC．在O点左侧，电场强度方向为轴负方向，在O点右侧，电场强度方向为轴正方向，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以O点为电势最高点，故BC错误； D．因为O点比处的电势高，根据 又电子带负电，所以电子在处电势能大于O点处，故D正确。 故选AD。 10. 如图，电阻不计的两足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。质量均为、接入电路的有效电阻均为的金属棒、垂直于导轨放置，均处于静止状态。时刻给棒一个方向水平向右、大小的拉力，时，金属棒和加速度刚好相等。此后撤去拉力，整个过程棒与导轨接触良好。则（　　） A. t=4s时金属棒ab和cd的加速度大小为2m/s² B. t=4s时金属棒ab的速度大小为4m/s C. t=4s时金属棒cd的速度大小为10m/s D. 从t=4s到回路中电流为零的过程中，金属棒ab和cd之间距离的增加量为4m 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．t=4s时将金属棒和作为一个整体，对整体进行受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 故A正确； BC．两棒的加速度相等时，设受到的安培力大小为，对金属棒，由牛顿第二定律可得 根据安培力公式 解得回路中电流大小 设回路中的感应电动势为E，则 设两棒的加速度相等时，金属棒ab、cd的速度分别是、，则 设时间内安培力冲量大小为，对金属棒cd，由动量定理可得 对金属棒ab，安培力的冲量 联立解得， 故B错误，C正确； D．撤去外力F后，金属棒cd做加速度逐渐减小的减速运动，金属棒ab做加速度逐渐减小的加速运动，最后两棒速度相等，做匀速运动，设最终共同速度为v，根据动量守恒定律 对ab棒，根据动量定理 电荷量 设两棒间距离增大了x，则 联立解得 故D正确。 故选ACD 第II卷 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 小明利用安装有phyphoxAPP的智能手机验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。主要器材包括：水平固定的钢尺、质量为m的铁球、刻度尺。实验步骤如下： （1）一钢尺伸出水平桌面少许，将铁球放在钢尺末端，用刻度尺测量钢尺上表面末端到地面的高度h=1.2m。 （2）打开手机phyphoxAPP的声音传感器功能，选择“振幅”模式。 （3）迅速敲击钢尺侧面，使铁球由静止开始下落。传感器记录的声音振幅—时间曲线如图乙，前两个尖峰时刻分别对应铁球开始下落和落地的时刻，测得铁球下落时间t=______s。 （4）若铁球下落过程机械能守恒，应满足的等式为______（用题目给定的物理量符号m、g、h、t表示，其中g为重力加速度）。 （5）已知铁球质量m=0.2kg，下落过程中重力势能的减少量ΔEp=2.35J，计算动能的增加量ΔEk=______J（g取9.8m/s²，结果保留三位小数）。则在误差允许范围内，铁球在下落过程中机械能守恒。 【答案】 ①. 0.50##0.5 ②. ③. 2.304 【解析】 【详解】（3）[1]由图可知，时间间隔为t=2.05s-1.55s=0.50s； （4）[2]设铁球落地瞬间速度大小为v，根据运动学公式可得 解得 小球增加的动能为 下落过程中减小的重力势能为ΔEp=mgh，若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式 （5）[3]增加的动能为 12. 日本排放核污水引发了人们对水质的关注，电导率（电阻率的倒数）是衡量水质是否合格的关键指标。某实验小组为评估河水的电导率，进行了如下实验：他们准备了一根内径为d=1.30cm的塑料水管，将其注满河水水样后围成环形。在环上选取相距15.50cm的P、Q两点（可视为水样直径两端），插入细针用于测量电阻。根据公式代入数据最终求出电导率。为了测量河水水样电阻，设计如下两个实验。 实验一：用多用电表粗测电阻 （1）请将下面测量整个环形水样电阻的实验步骤按正确顺序排列（　　） A. 将多用电表选择开关旋置“×100Ω”欧姆挡 B. 将红、黑表笔分别接触P、Q两点，测量电阻值 C. 把红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆挡零刻度处 D. 使用前检查表针是否停在刻度盘左端“0”位置，若不在，用小螺丝刀轻轻转动表盘下方的机械调零旋钮，使表针指零 （2）若欧姆表指针如图（3）所示，为减小测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填“×10Ω”或“×1kΩ”）位置。 实验二：设计电路提高测量精度 （3）为了更精确地测量水样电阻，小组设计了如图（4）所示的电路图；其中AB为一根粗细均匀长度为L0的电阻丝的两端，R为电阻箱，G为灵敏电流计，闭合开关，调节电阻箱并记录其阻值R，调节与灵敏电流计相连的滑动触头P，若此时发现G的指针向右偏转，有电流从位置C流向位置P，此时滑动触头应向______（填“A”或“B”）端移动，使灵敏电流计的示数变为零，记录此时滑动触头P到B端的距离L；改变电阻箱的阻值，测得多组R、L值；绘制图像，若图像纵轴截距绝对值为b，可得整个环形水样的电阻阻值表达式为______（用b表示）。 【答案】（1）DACB （2）×1kΩ （3） ①. B ②. 【解析】 【小问1详解】 欧姆表测电阻的正确操作：先机械调零；再估算待测电阻阻值，选择欧姆挡的倍率并欧姆调零；最后测量电阻，因此对应的操作顺序为DACB。 【小问2详解】 欧姆表指针偏转角度小，表示电阻示数大，为减小测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡的挡。 【小问3详解】 [1]样品左端和A点电势为零，调节与灵敏电流计相连的滑动触头，若此时发现G的指针向右偏转，有电流从位置C流向位置P，说明C点的电势高于P点的电势，为了使灵敏电流计示数为零，则滑动触头向B端移动； [2]根据电阻定律 即滑动变阻器电阻与长度成正比，当灵敏电流计的示数变为零时，根据电桥平衡 变形得 又图像纵轴截距绝对值为，可知 则 由于样品并联接入电路，所以整个环形水样的电阻阻值表达式为 13. 家用高压锅是厨房中常用的烹饪工具，但使用不当易引发危险。高压锅通过电热盘加热，电热丝电阻为44Ω，工作电压为220V。锅盖的安全阀质量为0.7kg，排气孔横截面积为1cm2。正常工作时，锅内温度可达120℃。已知外界大气压为1.0×105Pa，假设锅内气体体积不变且为理想气体，安全阀在锅内压强超过临界值时自动顶起泄压。临界压强为外界大气压与安全阀重力产生的压强之和。 （1）求临界压强是多少？判断当锅内温度从27℃升高到120℃时，安全阀是否会被顶起，并说明高压锅是否安全？ （2）已知电热盘的热效率为80%，且气体内能增加了7.92×105J，求气体吸收的热量及电热丝通电时间？ 【答案】（1）；高压锅是安全的 （2）900s 【解析】 【小问1详解】 临界压强 根据查理定律，其中 因为所以安全阀不会被顶起，高压锅是安全的。 【小问2详解】 根据热力学第一定律 因为气体体积V不变，所以W=0 则气体吸收的热量 由于 解得电热丝通电时间 14. 在太空探索任务中，以探测器坐标原点建立直角坐标系xOy。坐标系内存在两个关键区域：I区域宽度为2L，存在垂直于探测器平面向里、磁感应强度大小为B（未知）的匀强磁场；II区域宽度为1.5L，紧挨着I区域右侧，存在沿y轴正方向、场强的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的宇宙射线粒子，从P（0，-L）点以速度v0沿x轴正方向射入I区域，后经Q（2L，0）点射入II区域。已知sin37°=0.6，sin53°=0.8，不计粒子重力。求： （1）磁感应强度B的大小； （2）粒子射出II区域时的速度。 【答案】（1） （2），x轴正方向的夹角 【解析】 【小问1详解】 宇宙射线粒子在区域I中做匀速圆周运动，由几何关系可知 解得轨迹半径 由洛伦兹力提供向心力 解得磁感应强度的大小 【小问2详解】 设宇宙射线粒子在Q点的速度方向与x轴正方向夹角为，则， 进入区域II电场之后，在x轴方向做匀速直线运动 在电场中运动的时间 在y轴方向做匀加速直线运动，有， 粒子在y方向的末速度大小 粒子射出II区域时的速度大小 设速度v与x轴正方向的夹角为，则， 15. 某兴趣小组设计了一个装置，如图甲所示，初始木板B静止在固定的水平桌面上，桌面Q点的左侧为粗糙面，右侧为光滑面，半径R=0.1m的光滑圆弧槽C放置在光滑水平面上，OM与竖直方向的夹角θ=60°，ON水平。t=0时刻，滑块A以水平向右v0=3m/s的速度滑上木板B，此后木板B运动的速度-时间（v-t）图像如图乙所示，当木板B撞上与之等高的固定挡板P并锁定不动时，滑块A以vA=1m/s从木板B右端飞出，之后滑块A恰好从M点沿切线方向进入圆弧槽C。已知：滑块A、木板B、圆弧槽C的质量均相等，滑块A与木板B之间的动摩擦因数μ=0.6，重力加速度g=10m/s2，滑块A可看为质点。求： （1）初始圆弧槽C左端M点与挡板P之间的水平距离； （2）滑块A到达圆弧槽右端N点时的速度； （3）木板B与桌面之间的动摩擦因数μ2。 【答案】（1） （2），与水平方向的夹角 （3）0.1 【解析】 【详解】（1）滑块A在空中做平抛运动，设初始圆弧槽C左端与挡板P之间水平距离为x，滑块A在空中飞行的时间为t，由A在M点与圆弧槽相切可得 又， 则初始圆弧槽C左端与挡板P之间的水平距离 （2）设滑块A在M点速度大小为，由平抛运动规律可知 解得 由于地面光滑，A、C组成的系统水平方向上动量守恒，滑块A到达圆弧槽C右端N点时，水平共速速度大小为，滑块A的速度大小设为，A、C物体的质量均设为m，可得， 解得 滑块A到达圆弧槽C右端N点时的速度大小 滑块A到达圆弧槽C右端N点时的速度与水平方向的夹角为且 解得与水平方向的夹角 （3）由木板B运动的速度-时间图像可知，A、B在0.3s时恰好共速，设共速的速度大小为，时，对滑块A运用牛顿第二定律，有 又 对木板B，有 又 解得木板B与桌面之间的动摩擦因数 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$