精品解析：湖南省邵阳市一中、岳阳市一中联考2024-2025学年高三下学期4月知识检测物理试题

2025届高三年级教材材料、教材习题知识检测 物理试卷 时量：75分钟 分值：100分 一、选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出（　　） A. 手机在时刻改变运动方向 B. 手机在时刻对手的压力最大 C. 手机在时刻运动到最高点 D. 手机在时间内，受到的支持力先减小再增大 2. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　） A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N 3. 如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1，它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h；若经过a点时的动能为E2，该摩托车恰能越过坑到达b点。等于（　　） A. 20 B. 18 C. 9.0 D. 3.0 4. 牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这种吸引力可能与天体间（如地球与月球）的引力具有相同的性质、且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（　　） A. 在移动过程中，O点电场强度变小 B. 在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大 C. 在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功 D. 当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点 6. 如图所示，示波管由电子枪竖直方向偏转电极YY′、水平方向偏转电极XX′和荧光屏组成。电极XX′的长度为l、间距为d、极板间电压为U，YY′极板间电压为零，电子枪加速电压为10U。电子刚离开金属丝的速度为零，从电子枪射出后沿OO′方向进入偏转电极。已知电子电荷量为e，质量为m，则电子（ ） A. 在XX′极板间的加速度大小为 B. 打在荧光屏时，动能大小为11eU C. 在XX′极板间受到电场力的冲量大小为 D. 打在荧光屏时，其速度方向与OO′连线夹角α的正切 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 对于钠和钙两种金属，其遏止电压与入射光频率v的关系如图所示．用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量，则（ ） A. 钠的逸出功小于钙的逸出功 B. 图中直线的斜率为 C. 在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同 D. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较高 8. 由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是（　　） A. 甲和乙都加速运动 B. 甲和乙都减速运动 C. 甲加速运动，乙减速运动 D. 甲减速运动，乙加速运动 9. 如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料折射率，AC为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在B处有一点光源，只考虑首次从圆弧全反射与折射的光线。已知光速为c，则下列说法中正确的是（　　） A. 光线从B点到达D点的最短时间为 B. 从D点观察，看到B处点光源的像比实际位置更靠近AC面 C. 从D点观察，圆弧AC被照亮的弧长有 D. 点光源经圆弧AC全反射射到AB边，AB边被照亮部分长度为 10. 如图所示，两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上，棒与导轨间的动摩擦因数恒定。整个装置置于匀强磁场中，磁感应强度大小恒定，方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导体棒沿导轨向右运动，现给导体棒通以图示方向的恒定电流，适当调整磁场方向，可以使导体棒沿导轨做匀加速运动或匀减速运动。已知导体棒加速时，加速度的最大值为g；减速时，加速度的最大值为g，其中g为重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 棒与导轨间的动摩擦因数为 B. 棒与导轨间的动摩擦因数为 C. 加速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向下，θ=60° D. 减速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向上，θ=150° 三、判断题：本题10小题，共10分。正确的表述在答题卡相应位置涂A，错误的涂B。 判断题 11. 伽利略通过实验得出，如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去（ ） 12. 滑动摩擦力与接触面的面积有关，相同材料的两物体接触面面积越大，滑动摩擦力越大（ ） 13. 当一个分力增大时，合力可能减小（ ） 14. 在相等时间内平抛运动物体的速率变化量相同（ ） 15. 做匀速圆周运动的物体其向心加速度与半径成反比（ ） 16. 极地卫星通过地球两极，且始终和地球某一经线平面重合（ ） 17. 作用力做正功，反作用就不可能也做正功（ ） 18. 物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化（ ） 19. 两物体动量大的动能不一定大（ ） 20. 单摆摆球运动到最低点时合外力不为零，向心力为零（ ） 四、非选择题：本题共5小题，共52分。 21. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下： A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 B．测出挡光条的宽度d。 C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l。 D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。 E．用天平称出托盘和砝码的总质量m。 F．…… （重力加速度取g） 请回答下列问题： （1）滑块从静止释放到运动至光电门的过程中，系统的重力势能减少了____________； （2）为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是____________； （3）若要符合机械能守恒定律的结论，则以上测得的物理量应该满足____________。 22. 小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图2中图线a所示。 （1）在实验中使用的是_______（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 （2）在某次测量时，量程为3V电压表的指针位置如图3所示，则读数U=_______V。 （3）已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为_______·m（结果保留2位有效数字）。 （4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝甲的横截面积_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。 23. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s、波源的振幅均为2cm。 图示为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=0.2m 和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。 质点M的平衡位置处于x=0.5m处。 （1）求两列波相遇的时刻。 （2）求1.5s内质点 M运动的路程。 24. 如图，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底的距离为，当气体从外界吸收热量后，活塞缓慢上升后再次平衡。 (1)外界空气的温度是多少？ (2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？ 25. 如图，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球 C。现将 C 球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球。求 A、B 两木块分离时，A、B、C 的速度大小？（重力加速度为g） （选必二P67.T6） 26. 如图，矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴O、以角速度匀速转动，外电路电阻R，在线圈由图示位置转过的过程中，求： （1）通过电阻R产生的电荷量q； （2）电阻R上所产生的热量Q。 27. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为、电荷量为的正粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求： （1）粒子的速度为多少？ （2）速度选择器两板间电压为多少？ （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三年级教材材料、教材习题知识检测 物理试卷 时量：75分钟 分值：100分 一、选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出（　　） A. 手机在时刻改变运动方向 B. 手机在时刻对手的压力最大 C. 手机在时刻运动到最高点 D. 手机在时间内，受到的支持力先减小再增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据可知图象与坐标轴围成面积表示速度变化量，可知手机在时刻前后速度均为正，运动方向没有发生改变，故A错误； B．根据牛顿第二定律得 得 由图可知时刻加速度最大，手对手机的支持力最大，由牛顿第三定律可知手机在时刻对手的压力最大，故B正确； C．根据可知图象与坐标轴围成面积表示速度变化量，可知手机在时刻速度为正，还没有到最高点，故C错误； D．由图可知时间加速度向上不断减小，根据牛顿第二定律得 得 可知时刻支持力不断减小，时间内加速度向下，不断增大，根据牛顿第二定律得 得 可得支持力还是不断减小，故D错误； 故选B。 2. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　） A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N 【答案】B 【解析】 【详解】在最低点由 知 T=410N 即每根绳子拉力约为410N，故选B。 3. 如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1，它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h；若经过a点时的动能为E2，该摩托车恰能越过坑到达b点。等于（　　） A. 20 B. 18 C. 9.0 D. 3.0 【答案】B 【解析】 【详解】有题意可知当在a点动能为E1时，有 根据平抛运动规律有 当在a点时动能为E2时，有 根据平抛运动规律有 联立以上各式可解得 故选B。 4. 牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这种吸引力可能与天体间（如地球与月球）的引力具有相同的性质、且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设地球半径为R，由题知，地球表面的重力加速度为g，则有 月球绕地球公转有 r = 60R 联立有 故选C。 5. 如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（　　） A. 在移动过程中，O点电场强度变小 B. 在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大 C. 在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功 D. 当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点 【答案】D 【解析】 【详解】A．O是等量同种电荷连线的中点，场强为0，将A处的正点电荷沿OA方向移至无穷远处，O点电场强度变大，故A不符合题意； B．移动过程中，C点场强变小，正电荷所受静电力变小，故B错误； C．A点电场方向沿OA方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功，故C错误； D．A点电场方向沿OA方向，沿电场线方向电势降低，移动到无穷远处时，O点的电势高于A点电势，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，示波管由电子枪竖直方向偏转电极YY′、水平方向偏转电极XX′和荧光屏组成。电极XX′的长度为l、间距为d、极板间电压为U，YY′极板间电压为零，电子枪加速电压为10U。电子刚离开金属丝的速度为零，从电子枪射出后沿OO′方向进入偏转电极。已知电子电荷量为e，质量为m，则电子（ ） A. 在XX′极板间的加速度大小为 B. 打在荧光屏时，动能大小为11eU C. 在XX′极板间受到电场力的冲量大小为 D. 打在荧光屏时，其速度方向与OO′连线夹角α的正切 【答案】D 【解析】 【详解】A．由牛顿第二定律可得，在XX′极板间的加速度大小 A错误； B．电子电极XX′间运动时，有 vx = axt 电子离开电极XX′时的动能为 电子离开电极XX′后做匀速直线运动，所以打在荧光屏时，动能大小为，B错误； C．在XX′极板间受到电场力的冲量大小 C错误； D．打在荧光屏时，其速度方向与OO′连线夹角α的正切 D正确。 故选D。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 对于钠和钙两种金属，其遏止电压与入射光频率v的关系如图所示．用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量，则（ ） A. 钠的逸出功小于钙的逸出功 B. 图中直线的斜率为 C. 在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同 D. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较高 【答案】AB 【解析】 【详解】根据，即 ，则由图像可知钠的逸出功小于钙的逸出功，选项A正确；图中直线的斜率为，选项B正确；在得到这两条直线时，与入射光的强度无关，选项C错误；根据，若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较低，选项D错误． 8. 由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是（　　） A. 甲和乙都加速运动 B. 甲和乙都减速运动 C. 甲加速运动，乙减速运动 D. 甲减速运动，乙加速运动 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】设线圈到磁场的高度为h，线圈的边长为l，则线圈下边刚进入磁场时，有 感应电动势为 两线圈材料相等（设密度为），质量相同（设为），则 设材料的电阻率为，则线圈电阻 感应电流为 安培力为 由牛顿第二定律有 联立解得 加速度和线圈的匝数、横截面积无关，则甲和乙进入磁场时，具有相同的加速度。当时，甲和乙都加速运动，当时，甲和乙都减速运动，当时都匀速。 故选AB。 9. 如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料折射率，AC为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在B处有一点光源，只考虑首次从圆弧全反射与折射的光线。已知光速为c，则下列说法中正确的是（　　） A. 光线从B点到达D点的最短时间为 B. 从D点观察，看到B处点光源的像比实际位置更靠近AC面 C. 从D点观察，圆弧AC被照亮的弧长有 D. 点光源经圆弧AC全反射射到AB边，AB边被照亮部分长度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，光在空气中传播的距离为 s1=R 光在介质中传播的距离为 传播速度为 光从B点传播到D点所用的时间为 故A错误； B．从D点观察，看到B处点光源的像比实际位置更靠近AC面，故B正确； C．根据 得临界角 C=45° 设光射到E点恰发生全反射，如图 几何关系可知在△DBE中根据正弦定理 可得 ∠DBE=30°，∠EDB=15° 所以 ∠ADE=30° 同理，可知在DB连线另一侧的F点发生全反射时∠FDC=30°，故从D点观察，圆弧AC被照亮的弧长 故C正确； D．由几何关系可得，点光源经圆弧AC全反射射到AB边，AB边被照亮部分长度为 故D错误； 故选BC。 10. 如图所示，两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上，棒与导轨间的动摩擦因数恒定。整个装置置于匀强磁场中，磁感应强度大小恒定，方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导体棒沿导轨向右运动，现给导体棒通以图示方向的恒定电流，适当调整磁场方向，可以使导体棒沿导轨做匀加速运动或匀减速运动。已知导体棒加速时，加速度的最大值为g；减速时，加速度的最大值为g，其中g为重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 棒与导轨间的动摩擦因数为 B. 棒与导轨间的动摩擦因数为 C. 加速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向下，θ=60° D. 减速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向上，θ=150° 【答案】BC 【解析】 【详解】设磁场方向与水平方向夹角为θ1，θ1<90°;当导体棒加速且加速度最大时，合力向右最大，根据左手定则和受力分析可知安培力应该斜向右上方，磁场方向斜向右下方，此时有 令 根据数学知识可得 则有 同理磁场方向与水平方向夹角为θ2，θ2<90°，当导体棒减速，且加速度最大时，合力向左最大，根据左手定则和受力分析可知安培力应该斜向左下方，磁场方向斜向左上方，此时有 有 所以有 当加速或减速加速度分别最大时，不等式均取等于，联立可得 带入 可得α=30°，此时 加速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向右下方，有 减速阶段加速度大小最大时，磁场方向斜向左上方，有 故BC正确，AD错误。 故选BC。 三、判断题：本题10小题，共10分。正确的表述在答题卡相应位置涂A，错误的涂B。 判断题 11. 伽利略通过实验得出，如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去（ ） 12. 滑动摩擦力与接触面的面积有关，相同材料的两物体接触面面积越大，滑动摩擦力越大（ ） 13. 当一个分力增大时，合力可能减小（ ） 14. 在相等时间内平抛运动物体的速率变化量相同（ ） 15. 做匀速圆周运动的物体其向心加速度与半径成反比（ ） 16. 极地卫星通过地球两极，且始终和地球某一经线平面重合（ ） 17. 作用力做正功，反作用就不可能也做正功（ ） 18. 物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化（ ） 19. 两物体动量大的动能不一定大（ ） 20. 单摆摆球运动到最低点时合外力不为零，向心力为零（ ） 【答案】11. 错误 12. 错误 13. 正确 14. 错误 15. 错误 16. 错误 17. 错误 18. 错误 19. 正确 20. 错误 【解析】 【11题详解】 伽俐略通过实验以及逻辑推理得出惯性定律，即物体不受力时将保持匀速直线运动状态，本题错误。 【12题详解】 滑动摩擦力公式为 仅与动摩擦因数 和正压力 有关，与接触面积无关，本题错误。 【13题详解】 若两个分力方向相反，增大较小的分力可能导致合力减小，例如：原合力 ，增大 但保持  时，合力减小，本题正确。 【14题详解】 平抛运动加速度恒定，在相等时间内平抛运动物体的速度变化量相同，在相等时间内平抛运动物体的速率变化量不相同，本题错误。 【15题详解】 向心加速度  可知向心加速度与半径成正比（角速度 不变时）；若线速度 不变，则  此时向心加速度与半径成反比，题干未说明前提条件，本题错误。 【16题详解】 极地卫星通过两极，但因地球自转，其轨道平面不会始终与某一经线平面重合（除非轨道周期与地球自转周期严格同步，但极地卫星通常不满足），本题错误。 【17题详解】 作用力与反作用力可同时做正功（例如：两磁铁相向加速运动时，磁场力对两者均做正功），本题错误。 【18题详解】 合外力作用下的变速运动可能仅改变速度方向（如匀速圆周运动），动能不变，本题错误。 【19题详解】 动能  动量相同时，质量越大，动能越小；或动量大的物体可能因质量更大而动能较小，本题正确。 【20题详解】 最低点摆球受重力与绳拉力的合力提供向心加速度 摆球运动到最低点向心力不为0，本题错误。 四、非选择题：本题共5小题，共52分。 21. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下： A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 B．测出挡光条的宽度d。 C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l。 D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。 E．用天平称出托盘和砝码的总质量m。 F．…… （重力加速度取g） 请回答下列问题： （1）滑块从静止释放到运动至光电门的过程中，系统的重力势能减少了____________； （2）为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是____________； （3）若要符合机械能守恒定律的结论，则以上测得的物理量应该满足____________。 【答案】（1） （2）滑块和挡光条的总质量M （3） 【解析】 【小问1详解】 在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，托盘和砝码下降了l的距离，则可知系统的重力势能减少了 【小问2详解】 为验证机械能守恒定律，还需要测量滑块和遮光条的总质量M。 【小问3详解】 若要符合机械能守恒定律，则必选满足托盘和砝码重力势能的减小量等于系统动能的增加量，即 22. 小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图2中图线a所示。 （1）在实验中使用的是_______（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 （2）在某次测量时，量程为3V电压表的指针位置如图3所示，则读数U=_______V。 （3）已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为_______·m（结果保留2位有效数字）。 （4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝甲的横截面积_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。 【答案】 ①. 0~20 ②. 1.30 ③. 1.1×10-6（0.90×10-6~1.3×10-6） ④. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]由实验原理可知 而由图像可知待测电阻最大约为8，为了使电压表有明显的读数变化，则滑动变阻器的阻值不能太大，故选0~20比较合适； （2）[2]量程为3V的电压表，精度为0.1V，估读到0.01V，则电压为1.30V； （3）[3]根据电阻定律有 则图像的斜率为 可得合金丝甲的电阻率为 （4）[4] 另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后，电阻率不变，而横截面积变为 由图2中图线b可得 解得 故合金丝甲的横截面积小于合金丝乙的横截面积。 23. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s、波源的振幅均为2cm。 图示为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=0.2m 和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。 质点M的平衡位置处于x=0.5m处。 （1）求两列波相遇的时刻。 （2）求1.5s内质点 M运动的路程。 【答案】（1）0.75s （2）12cm 【解析】 【小问1详解】 两列波在x=0.5m处相遇，则相遇的时刻 【小问2详解】 由题意 两列波在0.75s同时传播到质点M处，振动加强，则经过0.75s通过的路程 s2=3=12cm M点通过的总路程12cm。 24. 如图，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底的距离为，当气体从外界吸收热量后，活塞缓慢上升后再次平衡。 (1)外界空气的温度是多少？ (2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？ 【答案】(1)；(2) Q-（mg+p0S）d 【解析】 【详解】(1)取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由盖-吕萨克定律有 得外界温度 (2)活塞上升的过程，密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功，所以外界对系统做的功 W=-（mg+p0S）d 根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能 △U=Q+W=Q-（mg+p0S）d 25. 如图，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球 C。现将 C 球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球。求 A、B 两木块分离时，A、B、C 的速度大小？（重力加速度为g） 【答案】； 【解析】 【详解】小球C下落到最低点时，AB开始分离，此过程水平方向动量守恒．根据机械能守恒有 取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒得 m0vC-2mvAB=0 联立解得 （选必二P67.T6） 26. 如图，矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴O、以角速度匀速转动，外电路电阻R，在线圈由图示位置转过的过程中，求： （1）通过电阻R产生的电荷量q； （2）电阻R上所产生的热量Q。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据，， 可得 【小问2详解】 感应电动势最大值 有效值，， 可得 27. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为、电荷量为的正粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求： （1）粒子的速度为多少？ （2）速度选择器两板间电压为多少？ （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为多大？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在A加速器中做加速直线运动，由动能定理得 解得粒子的速度为 （2）粒子在B速度选择器中做匀速直线运动，由受力平衡条件得 解得速度选择器两板间电压为 （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力 可得匀速圆周运动的半径为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $