精品解析：2025届四川省成都实验外国语学校高三下学期4月考前适应性演练（四）物理试题

实外2025届高三下学期考前适应性演练（四） 物理 （本试卷满分100分 考试时间75分钟） 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡规定的位置上。 2、答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3、答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4、考试结束后，将答题卡交回，并妥善保存好试题卷。 一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳Hα波段光谱扫描成像。如图所示，Hα和Hβ分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线，下列说法正确的是（　　） A. Hα的频率比Hβ的大 B. Hα在真空中的传播速度比Hβ的小 C. 分别用Hα和Hβ照射同一个双缝干涉实验装置时，Hβ对应的相邻条纹间距更小 D. 若Hβ照射某金属时发生光电效应，则Hα照射该金属时一定发生光电效应 2. 在透明吸管内，手指和液体之间密封一定质量的气体，如图所示，由于手的接触，密封气体温度高于外界气体。则（　　） A. 密封气体压强高于外界气体压强 B. 图中液体与吸管内壁之间是不浸润的 C. 密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度 D. 密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能 3. 小车内固定有垂直于运动方向的水平横杆，物块M套在横杆上，一个小铁球用轻质细线吊在物块底部。当小车以恒定速率通过某一水平弯道时（可视为圆周运动），细线与竖直方向的夹角为，如图所示。若小车以更大的恒定速率通过该弯道，设小车在通过弯道的过程中，小球、物块与小车均保持相对静止，下列说法错误的是（　　） A. 细线与竖直方向的夹角变大 B. 细线对小球的拉力变大 C. 横杆对物块的摩擦力变大 D. 横杆对物块的支持力变大 4. 武当山重峦叠嶂，气候多变。屹立山巅的铜铸金殿是一个庞大的优良导体，当带电的积雨云移来时，能产生“雷火炼殿”奇观。其原理可以简化为以下模型：一块带正电的金属板M，按照图中位置“1”到位置“4”的顺序逐渐靠近接地的金属板N，此过程中M板的带电量不变。下列说法正确的是（　　） A. 从位置“1”到位置“2”，MN间的电场强度变大 B. 从位置“2”到位置“4”，MN间的电场强度变大 C. 从位置“1”到位置“2”，M的电势降低 D. 从位置“2”到位置“4”，M的电势升高 5. 某实验电路如图所示，交流发电机经过两个理想变压器对负载供电。已知交流发电机输出电压有效值恒定，两变压器间串有电阻r，负载为纯电阻。当升压变压器原、副线圈匝数比为n时，电阻r的功率为P，对负载的输电效率为；若调节升压变压器原、副线圈匝数比为0.1n，则（　　） A. 电阻r的功率变为 B. 电阻r的功率变为 C. 对负载的输电效率变为 D. 对负载的输电效率变为 6. 利用如图所示的实验装置可以测定液体的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜（空气可视为真空，折射率为），光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为；保证倾角不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲，某景观喷泉正以喷头为中心，在同一竖直面内向各个方向以相同大小的初速度将水喷出，落到水平湖面上，空气阻力忽略不计。以喷头为坐标原点O，水平方向为x轴，竖直方向为y轴建立坐标系，如图乙所示。已知图乙中实曲线为部分水流的轨迹，虚曲线为水流的包络线（与所有水流的轨迹均相切的曲线），虚曲线的方程为。取重力加速度，则（　　） A. 水喷出时速度大小为 B. 水喷出后在空中飞行的最长时间为 C. 水流飞行的最大水平位移为 D. 水平位移最大的水流在空中的时间为 二、多项选择题：本题共3个小题，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. 声呐系统利用声波探测水下障碍物。某次监测中，声呐传感器接收到一列反射横波，图甲为时刻的波形，其中P是处的质点，Q点位于处。图乙为Q点振动的a-t图像，速度、加速度的正方向与y轴正方向相同。下列说法正确的是（　　） A. 该声波的传播速度为60m/s B. 波沿x轴负方向传播 C. 再经过0.075s，P点第一次回到平衡位置 D. 再经过0.9秒，Q点速度沿负方向且最大 9. 图（a）所示，为无线门铃的发射器和接收器，图（b）为无线门铃的按键（发射器）内部电路简化图，匝的长方形导线框，单匝线框面积，处在垂直其所在平面向里的匀强磁场中，磁感应强度，、间接有一小指示灯。某次按压按键时，在0.4s内，线框有效面积变为，下列说法正确的是（ ） A. 发射器和接收器是通过声波传递信号的 B. 本次按压过程中点的电势高于点的电势 C. 本次按压过程，、间的平均电动势为 D. 按住按键不动、间会产生稳定的电势差 10. 如图甲，质量的滑块（可视为质点）带电量，处在沿斜面向下的匀强电场中。滑块从固定的粗糙绝缘斜面底端开始以初速度沿斜面向上运动，一段时间后撤去匀强电场。以出发点O为原点沿斜面向上建立坐标系，整个运动过程中滑块速度的平方随位置坐标变化的关系如图乙所示，斜面倾角，取，重力加速度，则（　　） A. 斜面的动摩擦因数为0.25 B. 电场强度的大小为 C. 滑块出发后撤去匀强电场 D. 整个过程中滑块机械能减少了 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13-15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 物理中经常可以用相同的实验装置增减一些器材来完成不同的实验，有一次实验课上老师提供了如图甲所示的基础实验装置和小球，铁架台，坐标纸等器材，要求同学们根据这个实验装置来完成不同的实验。 （1）小凤同学首先想到可以用此实验装置来完成“验证动量守恒定律”实验，她找到两个小球并用天平测得两球的质量分别为和，利用重垂线确定出小球飞出轨道末端时球心在白纸上的投影点O点。M、P、N为本次实验中三个落点的平均位置，并测出M、P、N与O的距离OM、OP和ON，如图乙所示。在实验误差允许范围内，当关系式成立时，可证明两球碰撞时动量守恒。本实验中必须要求的条件是_______。 A. ， B. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 C. 斜槽末端水平且光滑 D. 测出水平槽离地面的高度 （2）小书同学则利用此装置来完成平抛运动实验，让小球做平抛运动并用频闪相机记录轨迹。 ①图丙为用闪光照相机拍摄的照片处理后的一部分，A、B、C三点为连续三次频闪照相时小球经过的位置，图中背景方格的边长均为5cm，取重力加速度大小，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s。 ②经过计算判断图片中的O点_______（填“是”或“不是”）抛出点。 12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而变化。某实验小组设计了如图甲的电路，用于测量某一半导体薄膜压力传感器在不同压力下的阻值。 （1）某次实验时电压表和电流表读数分别为和，已知电压表内阻为，则压力传感器的阻值___________（用表示）。 （2）通过多次实验绘制压力传感器的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。该传感器通常用于测量小于的压力区间，主要原因是在该区间内，阻值___________（选填“大”、“变化快”），传感器灵敏度高。 （3）该小组利用此压力传感器设计了如图丙所示的自动分拣苹果装置。将压力传感器与可调电阻串联接入电路中，托盘秤（重力不计）置于上。分拣开关在弹簧向上压力作用下处于水平状态。当分拣标准为时，调节，使的苹果在托盘秤上时，两端的电压为。此时，放大电路中的电磁铁恰好吸住分拣开关的衔铁。放大电路有保持电路功能，能够确保苹果在通过分拣开关时电磁铁始终保持吸住状态。已知电源电动势为，内阻不计，重力加速度。 ①为使该装置达到上述分拣目的，的阻值应调为___________。 ②为了增大苹果的分拣标准，应将可调电阻___________（填“调大”、“调小”）。 13. 如图所示为汤姆孙做阴极射线实验时用到的气体放电管示意图，在K、A之间加高电压，便有阴极射线射出，金属板间不加电压时，光屏上点出现荧光斑，当两极板间分别接电源的负极和正极时，光屏上点出现荧光斑，测得此时两极板间的电势差为U，极板间距为d，保持现有条件不变，在两极板间添加与电场方向和粒子运动方向均垂直的匀强磁场（图中未画），其磁感应强度大小为B，荧光斑恰好回到荧光屏中心；接着撤去金属板间电压，阴极射线向上偏转，处出现荧光斑，测出此时粒子在磁场中的轨迹半径为r。（不计粒子重力及粒子间相互作用） （1）判断该粒子电性、两极板之间所加磁场方向，并计算粒子速度； （2）求出该粒子的比荷。 14. 如图，物块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，用一长的细线将小球C（可看成质点）竖直悬挂在轻杆上O点，A、B、C质量均为。初始时，物块A、B均固定在水平面上，质量为的子弹以某一水平初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），小球C恰能到达与O点等高的P点。取重力加速度，不计空气阻力。 （1）求子弹初速度的大小。 （2）若解除物块A、B的固定，子弹仍以相同初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），求： Ⅰ.小球C能上升的最大高度； Ⅱ.物块B速度的最大值和刚达到最大值瞬间细线中拉力的大小。 15. 如图，水平面（纸面）内固定有两足够长、光滑平行金属导轨，间距为l，其左端接有阻值为R的定值电阻。一质量为m的金属杆（长度略大于l）垂直放置在导轨上。在电阻和金属杆间，有两个垂直于纸面向里的匀强磁场，圆形磁场面积为S，磁感应强度大小随时间的变化关系为（k为大于零的常量）；矩形磁场磁感应强度大小。从时刻开始，矩形磁场以速度向右匀速运动；时，边恰好到达金属杆处。之后，金属杆跟随磁场向右运动；时，系统达到稳定状态。已知金属杆与导轨始终垂直且接触良好，整个过程金属杆未离开矩形磁场区域，不计金属杆和导轨电阻，磁场运动产生的其他影响可忽略，求： （1）到时间内，流经电阻R的电荷量； （2）时刻，加速度的大小； （3）到时间内与矩形磁场的相对位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 实外2025届高三下学期考前适应性演练（四） 物理 （本试卷满分100分 考试时间75分钟） 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡规定的位置上。 2、答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3、答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4、考试结束后，将答题卡交回，并妥善保存好试题卷。 一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳Hα波段光谱扫描成像。如图所示，Hα和Hβ分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线，下列说法正确的是（　　） A. Hα的频率比Hβ的大 B. Hα在真空中的传播速度比Hβ的小 C. 分别用Hα和Hβ照射同一个双缝干涉实验装置时，Hβ对应的相邻条纹间距更小 D. 若Hβ照射某金属时发生光电效应，则Hα照射该金属时一定发生光电效应 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢原子由至的能级差小于由至的能级差，故Hα的频率比Hβ的小，故A错误； B． Hα在真空中的传播速度与Hβ在真空中的传播速度相同，都为光速c，故B错误； C．因 Hα的频率比Hβ的小，根据 可知Hα的波长比Hβ的大，根据 可知分别用Hα和Hβ照射同一个双缝干涉实验装置时，Hβ对应的相邻条纹间距更小，故C正确； D．若Hβ照射某金属时发生光电效应，说明Hβ的频率大于该金属的极限频率，由于 Hα的频率比Hβ的小，故Hα的频率与该金属极限频率的大小关系无法确定，所以 Hα照射该金属时不一定能发生光电效应，故D错误。 故选C。 2. 在透明吸管内，手指和液体之间密封一定质量的气体，如图所示，由于手的接触，密封气体温度高于外界气体。则（　　） A. 密封气体压强高于外界气体压强 B. 图中液体与吸管内壁之间是不浸润的 C. 密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度 D. 密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能 【答案】D 【解析】 【详解】AC．设液柱的质量为，横截面积为，外界大气压强为，对液柱分析，密封气体压强。因此密封气体压强低于外界气体压强，且吸管内部压强不变。由可知，密封气体温度升高，体积就会变大，分子数密度就会减小，因此密封气体分子数密度小于外界气体分子数密度。故A、C错误； B．由图可知，液体在吸管内呈下凹状，液体与吸管内壁是浸润的。故B错误； D．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。因此密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能。故D正确。 故选D。 3. 小车内固定有垂直于运动方向的水平横杆，物块M套在横杆上，一个小铁球用轻质细线吊在物块底部。当小车以恒定速率通过某一水平弯道时（可视为圆周运动），细线与竖直方向的夹角为，如图所示。若小车以更大的恒定速率通过该弯道，设小车在通过弯道的过程中，小球、物块与小车均保持相对静止，下列说法错误的是（　　） A. 细线与竖直方向的夹角变大 B. 细线对小球的拉力变大 C. 横杆对物块的摩擦力变大 D. 横杆对物块的支持力变大 【答案】D 【解析】 【详解】D．令小铁球质量为m，物块与小球保持相对静止，对物块与小铁球整体进行分析，如图甲所示 则有 可知，当小车以更大的恒定速率通过该弯道时，横杆对物块的支持力不变，故D错误，符合题意； C．火车转弯过程，将车内物体的转弯半径可以近似认为相同，令为R，结合上述分析有 可知，当小车以更大的恒定速率通过该弯道时，横杆对物块的摩擦力变大，故C正确，不符合题意； A．对小球进行受力分析，如图乙所示 则有， 解得 可知，转弯速度变大，则细线与竖直方向夹角变大，故A正确，不符合题意； B．结合上述解得 由于细线与竖直方向夹角变大，则细线对小球的拉力变大，故B正确，不符合题意。 故选D。 4. 武当山重峦叠嶂，气候多变。屹立山巅的铜铸金殿是一个庞大的优良导体，当带电的积雨云移来时，能产生“雷火炼殿”奇观。其原理可以简化为以下模型：一块带正电的金属板M，按照图中位置“1”到位置“4”的顺序逐渐靠近接地的金属板N，此过程中M板的带电量不变。下列说法正确的是（　　） A. 从位置“1”到位置“2”，MN间的电场强度变大 B. 从位置“2”到位置“4”，MN间的电场强度变大 C. 从位置“1”到位置“2”，M的电势降低 D. 从位置“2”到位置“4”，M的电势升高 【答案】C 【解析】 【详解】AB．MN间的电场强度 从位置“1”到位置“2”， 变大，其余各量不变，所以MN间的电场强度变小；从位置“2”到位置“4”， 减小，其余各量不变，但与无关，所以MN间的电场强度不变，故AB错误； C．从位置“1”到位置“2”，MN间的距离不变，而MN间的电场强度变小，由可知，MN间的电势差变小，而N板电势始终是零，且M板带正电，电势高于N板电势，所以该过程中M板电势降低，故C正确； D．从位置“2”到位置“4”， MN间的距离减小，而MN间的电场强度不变，由可知，MN间的电势差变小，而N板电势始终是零，且M板带正电，电势高于N板电势，所以该过程中M板电势降低，故D错误。 故选C。 5. 某实验电路如图所示，交流发电机经过两个理想变压器对负载供电。已知交流发电机输出电压有效值恒定，两变压器间串有电阻r，负载为纯电阻。当升压变压器原、副线圈匝数比为n时，电阻r的功率为P，对负载的输电效率为；若调节升压变压器原、副线圈匝数比为0.1n，则（　　） A. 电阻r的功率变为 B. 电阻r的功率变为 C. 对负载的输电效率变为 D. 对负载的输电效率变为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设升压变压器原、副线圈两端的电压分别为、，原、副线圈的匝数分别为、，则由 得 设负载电阻为，降压变压器原、副线圈匝数比为（保持不变）；根据等效电阻法，如图所示等效电阻为； 则电阻r的功率为 则当调节升压变压器原、副线圈匝数比为0.1n时，电阻r的功率变为，A正确，B错误； CD．设通过电阻的电流为，因为是理想变压器，故对负载的输电效率为 可得和电流无关，即和电压无关，保持不变，故CD错误。 故选A。 6. 利用如图所示的实验装置可以测定液体的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜（空气可视为真空，折射率为），光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为；保证倾角不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据薄膜干涉原理，干涉条纹平行等宽，当光垂直标准工件方向射向玻璃板时，得到干涉条纹，相邻亮条纹对应劈尖厚度差为 由几何关系有 则 又 则 C正确。 7. 如图甲，某景观喷泉正以喷头为中心，在同一竖直面内向各个方向以相同大小的初速度将水喷出，落到水平湖面上，空气阻力忽略不计。以喷头为坐标原点O，水平方向为x轴，竖直方向为y轴建立坐标系，如图乙所示。已知图乙中实曲线为部分水流的轨迹，虚曲线为水流的包络线（与所有水流的轨迹均相切的曲线），虚曲线的方程为。取重力加速度，则（　　） A. 水喷出时速度大小为 B. 水喷出后在空中飞行的最长时间为 C. 水流飞行的最大水平位移为 D. 水平位移最大的水流在空中的时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知，当时，则有 结合竖直上抛运动规律 联立解得 A错误； B．根据，可知最高点对应得时间最长，故有 根据抛体运动得对称性可得，水喷出后在空中飞行的最长时间为 B错误； C．当时，可得水平位移最大为 解得 C错误； D．设水流抛出时，速度方向于水平方向的夹角为，根据运动的分解可得水平位移 竖直方向上则有 根据运动得对称性可得 联立可得 由数学知识可知，时，即水平位移最大，故水平位移最大的水流在空中的时间为 D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3个小题，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. 声呐系统利用声波探测水下障碍物。某次监测中，声呐传感器接收到一列反射横波，图甲为时刻的波形，其中P是处的质点，Q点位于处。图乙为Q点振动的a-t图像，速度、加速度的正方向与y轴正方向相同。下列说法正确的是（　　） A. 该声波的传播速度为60m/s B. 波沿x轴负方向传播 C. 再经过0.075s，P点第一次回到平衡位置 D. 再经过0.9秒，Q点速度沿负方向且最大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲可知波长为12m，图乙可知周期为0.20s，则波速 故A正确； B．图乙可知0时刻Q质点沿y轴负方向振动，结合图甲，同侧法可知波沿x轴正方向传播，故B错误； C．由于波沿x轴正方向传播，则P点第一次回到平衡位置用时 故C正确； D．同侧法可知，0时刻Q质点沿y轴负方向振动且速度最大，故Q点速度沿负方向且最大需要再经过周期的整数倍，即再经过0.2ns（n=1,2,3，……），故D错误。 故选AC。 9. 图（a）所示，为无线门铃的发射器和接收器，图（b）为无线门铃的按键（发射器）内部电路简化图，匝的长方形导线框，单匝线框面积，处在垂直其所在平面向里的匀强磁场中，磁感应强度，、间接有一小指示灯。某次按压按键时，在0.4s内，线框有效面积变为，下列说法正确的是（ ） A. 发射器和接收器是通过声波传递信号的 B. 本次按压过程中点的电势高于点的电势 C. 本次按压过程，、间的平均电动势为 D. 按住按键不动、间会产生稳定的电势差 【答案】BC 【解析】 【详解】A．发射器和接收器是通过电磁波传递信号的，故A错误。 B．按压导致通过导线框的磁通量减少，根据楞次定律可知，线框中电流沿顺时针方向，点的电势高于点的电势，故B正确。 C．本次按压过程中，、两点间的平均电动势为 故C正确。 D．按住按键不动，通过导线框的磁通量不发生变化，、间电势差为零，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲，质量的滑块（可视为质点）带电量，处在沿斜面向下的匀强电场中。滑块从固定的粗糙绝缘斜面底端开始以初速度沿斜面向上运动，一段时间后撤去匀强电场。以出发点O为原点沿斜面向上建立坐标系，整个运动过程中滑块速度的平方随位置坐标变化的关系如图乙所示，斜面倾角，取，重力加速度，则（　　） A. 斜面的动摩擦因数为0.25 B. 电场强度的大小为 C. 滑块出发后撤去匀强电场 D. 整个过程中滑块机械能减少了 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动公式 可得图像的斜率绝对值是加速度的2倍，物块沿斜面上升的过程中受沿斜面向下的电场力、斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分量，可知沿斜面上升时的加速度较大，即最上面的图线，沿斜面下滑的时候加速度小，从图像中可以看出，物体在下滑过程，距离O点为3m的时候撤去电场，上滑时的加速度大小为 撤去电场之前下滑的加速度大小为 对上滑和撤去电场之前的下滑两个过程根据牛顿第二定律得Eq+mgsinθ+μmgcosθ=ma1，  Eq+mgsinθ-μmgcosθ=ma2 解得：μ=0.375，E=106N/C 故B正确，A错误； C．上升到最大高度的时间 从最大高度下滑x1=2m的时间 可知滑块出发后2s撤去匀强电场，选项C错误； D．整个过程中减小的机械能 选项D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13-15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 物理中经常可以用相同的实验装置增减一些器材来完成不同的实验，有一次实验课上老师提供了如图甲所示的基础实验装置和小球，铁架台，坐标纸等器材，要求同学们根据这个实验装置来完成不同的实验。 （1）小凤同学首先想到可以用此实验装置来完成“验证动量守恒定律”实验，她找到两个小球并用天平测得两球的质量分别为和，利用重垂线确定出小球飞出轨道末端时球心在白纸上的投影点O点。M、P、N为本次实验中三个落点的平均位置，并测出M、P、N与O的距离OM、OP和ON，如图乙所示。在实验误差允许范围内，当关系式成立时，可证明两球碰撞时动量守恒。本实验中必须要求的条件是_______。 A. ， B. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 C. 斜槽末端水平且光滑 D. 测出水平槽离地面的高度 （2）小书同学则利用此装置来完成平抛运动实验，让小球做平抛运动并用频闪相机记录轨迹。 ①图丙为用闪光照相机拍摄的照片处理后的一部分，A、B、C三点为连续三次频闪照相时小球经过的位置，图中背景方格的边长均为5cm，取重力加速度大小，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s。 ②经过计算判断图片中的O点_______（填“是”或“不是”）抛出点。 【答案】（1）AB （2） ①. 1.5 ②. 不是 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小球碰撞后不反弹，且速度不变为零，应满足；为保证两球做平抛运动，则两球碰后速度沿水平方向，所以两球球心连线应该水平，应满足，A正确； BC．实验中要求小球每次运动至斜槽末端时的速度大小相同，所以需要每次将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放，而斜槽轨道是否光滑对上述要求无影响；为了使两小球离开斜槽轨道末端后能够做平抛运动，轨道末端必须是水平的，B正确，C错误； D．两小球从同一高度做平抛运动，故两小球下落时间相等，所以可用水平位移代替平抛的初速度，故不需要测出水平槽离地面的高度，D错误。 故选AB。 【小问2详解】 [1]由图丙，可知，，根据平抛运动规律，在竖直方向上有 解得 在水平方向做匀速直线运动，有 联立解得平抛的初速度为 [2] 根据平抛运动规律，在竖直方向上，可知B点的竖直速度为 由运动学知识可知抛出点到B点的时间为 B点离抛出点的竖直距离为 B点离抛出点的水平距离为 由丙图可知，OB之间的竖直距离为 水平距离为 故O点不是抛出点。 12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而变化。某实验小组设计了如图甲的电路，用于测量某一半导体薄膜压力传感器在不同压力下的阻值。 （1）某次实验时电压表和电流表读数分别为和，已知电压表内阻为，则压力传感器的阻值___________（用表示）。 （2）通过多次实验绘制压力传感器的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。该传感器通常用于测量小于的压力区间，主要原因是在该区间内，阻值___________（选填“大”、“变化快”），传感器灵敏度高。 （3）该小组利用此压力传感器设计了如图丙所示的自动分拣苹果装置。将压力传感器与可调电阻串联接入电路中，托盘秤（重力不计）置于上。分拣开关在弹簧向上压力作用下处于水平状态。当分拣标准为时，调节，使的苹果在托盘秤上时，两端的电压为。此时，放大电路中的电磁铁恰好吸住分拣开关的衔铁。放大电路有保持电路功能，能够确保苹果在通过分拣开关时电磁铁始终保持吸住状态。已知电源电动势为，内阻不计，重力加速度。 ①为使该装置达到上述分拣目的，的阻值应调为___________。 ②为了增大苹果的分拣标准，应将可调电阻___________（填“调大”、“调小”）。 【答案】（1） （2）变化快 （3） ①. 15 ②. 调小 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律，通过的电流为 解得压力传感器的阻值为 【小问2详解】 由图乙可以看出，在小于2N的压力区间内，随着压力的变化，阻值的变化量较大，即阻值变化快，所以传感器灵敏度高。 【小问3详解】 ①已知苹果质量为，重加加速度，则苹果对压力传感器的压力为 由图乙可知，当时，有 电源电动势，两端电压 由 则与串联，根据串联电路电流相等，由 解得 ②为了增大苹果的分栋标准，即增大苹果对压力传感器的压力，从图乙可知压力增大时减小。电源电动势E不变，要使电磁仍能吸住分栋开关的衔铁，即两端电压仍需达到使电磁铁工作的电压值。根据串联电路分压原理 减小，要保持不变，则应将可调电阻调小。 13. 如图所示为汤姆孙做阴极射线实验时用到的气体放电管示意图，在K、A之间加高电压，便有阴极射线射出，金属板间不加电压时，光屏上点出现荧光斑，当两极板间分别接电源的负极和正极时，光屏上点出现荧光斑，测得此时两极板间的电势差为U，极板间距为d，保持现有条件不变，在两极板间添加与电场方向和粒子运动方向均垂直的匀强磁场（图中未画），其磁感应强度大小为B，荧光斑恰好回到荧光屏中心；接着撤去金属板间电压，阴极射线向上偏转，处出现荧光斑，测出此时粒子在磁场中的轨迹半径为r。（不计粒子重力及粒子间相互作用） （1）判断该粒子电性、两极板之间所加磁场方向，并计算粒子速度； （2）求出该粒子的比荷。 【答案】（1）粒子带负电，磁感应强度方向应垂直电场和粒子运动方向所在平面向外， （2） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子所受电场力方向与场强方向相反，则该粒子带负电。由左手定则知磁感应强度方向应垂直电场和粒子运动方向所在平面向外；设粒子的速度为v，根据题意有 又 联立解得 【小问2详解】 当粒子在间的磁场中偏转时，由洛伦兹力提供向心力得 可得 联立可得 14. 如图，物块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，用一长的细线将小球C（可看成质点）竖直悬挂在轻杆上O点，A、B、C质量均为。初始时，物块A、B均固定在水平面上，质量为的子弹以某一水平初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），小球C恰能到达与O点等高的P点。取重力加速度，不计空气阻力。 （1）求子弹初速度的大小。 （2）若解除物块A、B的固定，子弹仍以相同初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），求： Ⅰ.小球C能上升的最大高度； Ⅱ.物块B速度的最大值和刚达到最大值瞬间细线中拉力的大小。 【答案】（1） （2）Ⅰ：；Ⅱ：1.6m/s， 【解析】 【小问1详解】 设子弹的速度为，击中C后，二者共同的速度为，由动量守恒 当C达到P点时，由机械能守恒 联立求解得：， 【小问2详解】 Ⅰ：设小球C到最高点时速度为，由动量守恒 由机械能守恒 解得 Ⅱ：设C再次回到最低点时速度为，此时木块A、B恰好分离，B的速度有最大值，由动量守恒 由机械能守恒 解得， 在最低点，由牛顿第二定律 代入数据可得 15. 如图，水平面（纸面）内固定有两足够长、光滑平行金属导轨，间距为l，其左端接有阻值为R的定值电阻。一质量为m的金属杆（长度略大于l）垂直放置在导轨上。在电阻和金属杆间，有两个垂直于纸面向里的匀强磁场，圆形磁场面积为S，磁感应强度大小随时间的变化关系为（k为大于零的常量）；矩形磁场磁感应强度大小。从时刻开始，矩形磁场以速度向右匀速运动；时，边恰好到达金属杆处。之后，金属杆跟随磁场向右运动；时，系统达到稳定状态。已知金属杆与导轨始终垂直且接触良好，整个过程金属杆未离开矩形磁场区域，不计金属杆和导轨电阻，磁场运动产生的其他影响可忽略，求： （1）到时间内，流经电阻R的电荷量； （2）时刻，加速度的大小； （3）到时间内与矩形磁场的相对位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由电流定义式 欧姆定律 法拉第电磁感应定律 得 累加求和，可知流过电阻R电荷量的绝对值 【小问2详解】 时，由法拉第电磁感应定律 由闭合电路欧姆定律 由牛顿第二定律 联立求解得时刻，的加速度 【小问3详解】 当时，系统达到稳定状态，回路中电流为零，设此时金属杆的速度为，则 求解得 设在到时间内，与矩形磁场的相对位移为 由 得 对金属杆，由动量定理 联立求解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $