精品解析：2025届天津市滨海新区高三下学期考前预测物理试题

2025年滨海新区普通高中学业水平等级性考试模拟检测卷 物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、准考证号填写在答题卡和答题纸上。答卷时，考生务必将I卷答案涂在答题卡上；II卷答案写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第I卷选择题（共40分） 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共8小题，每小题5分，共40分。 一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分） 1. 2024年5月，中科大首次采用单光子干涉在独立存储节点间建立纠缠，构建了国际首个基于纠缠的城域三节点量子网络，开启量子互联新篇章。以下没有运用量子理论的是（　　） A. 普朗克“能量子”解释黑体辐射 B. 牛顿“微粒说”解释光的色散现象 C. 爱因斯坦“光子说”解释光电效应 D. 玻尔“跃迁假设”解释氢原子光谱 【答案】B 【解析】 【详解】A．普朗克“能量子”解释黑体辐射，这是量子理论的重要应用，即应用了量子理论，故A不符合题意； B．牛顿“微粒说”是经典光学理论，不涉及量子理论，光的色散是指复色光分解为单色光的现象，牛顿用“微粒说”解释认为不同颜色的光由不同大小的微粒组成，即没有运用量子理论，故B符合题意； C．爱因斯坦“光子说”解释光电效应，“光子说”体现了光的量子特性，即应用了量子理论，故C不符合题意； D．玻尔“跃迁假设”解释氢原子光谱，这是量子理论在原子结构和光谱领域的应用，即应用了量子理论，故D不符合题意。 故选B。 2. “水袖功”是中国古典舞传统技巧，抖动水袖时形成一列沿x轴传播的简谐横波。t=0时刻波形图如图甲，P和Q是波上两质点，质点Q的振动图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 该列简谐横波沿x轴正方向传播 B. 在t=1s时，质点P的加速度为零 C. 在t=1.5s时，质点Q的速度最大 D. 从t=0s到t=3s，质点P通过路程为1.2m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由质点Q的振动图像可知，在t=0时刻，质点Q在平衡位置向上振动，结合波形图可知，该列简谐横波沿x轴负方向传播，故A错误； B．波的周期为T=2s，则在t=1s时，质点P振动到波谷位置，此时的加速度为正向最大，故B错误； C．在t=1.5s时，质点Q在波谷位置，则此时该质点的速度为零，故C错误； D．从t=0s到t=3s，即经过1.5T，则质点P通过路程为6A=1.2m，故D正确。 故选D。 3. 我国现有多款手机支持天通卫星通讯。“天通”卫星发射过程如图：先用火箭将卫星送上椭圆轨道1，P、Q是远地点和近地点，随后变轨，至圆轨道2，再变轨至同步轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道2和轨道3上的机械能E2=E3 B. 卫星在轨道1和轨道2上的周期T1>T2 C. 由轨道1变至轨道2，卫星在P点向前喷气 D. 卫星在轨道1上P点的线速度大于在轨道3上的线速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为轨道2、3都是圆心相同的圆轨道，且能够相交于M、N点，所以圆轨道2、3半径相同势能相同，根据 卫星在轨道2、3的速度相同动能相同，故机械能相同E2=E3，故A正确； B．卫星在轨道2、3的半径相同且都大于轨道1的半长轴，根据开普勒第三定律可知T3＝T2＞T1，故B错误； C．由轨道1变至轨道2，由近心运动变至圆周运动，故需增加速度，卫星在P点向后喷气获得向前的反推力实现加速，故C错误。 D．卫星在轨道1上P点加速变轨到轨道2，线速度小于在轨道2上P点的线速度，故小于轨道3上的线速度，故D错误。 故选 D。 4. 图甲所示，光学传感器能够更加方便演示单缝衍射现象，测量出光屏上光强的分布。某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光a、b的光强分布。下面说法正确的是（　　） A. a光比b光的波长更大 B. 上述实验，a光的衍射现象更明显 C. 若以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大 D. 分别照射在同一金属板，若a光能引起光电效应，b光也一定能 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，a光衍射条纹宽度较小，则a光波长比b光波长短，则b光的衍射现象更明显，故AB错误； C．根据 由于a光波长比b光波长短，可知a光频率比b的大，在同一介质中，频率大的光折射率大，因此a光折射率更大，偏转角度更大。因此以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大，故C正确； D．当入射光的频率大于金属板的极限频率时，金属板会发生光电效应，a光频率较大，照射同一金属板，若a光能发生光电效应，b光不一定能引起光电效应，故D错误。 故选C。 5. 做心电图时，心脏可视为由两个等量异种点电荷组成的系统。图中显示的是患者体表的瞬时电势分布，实线为等差等势面，数值表示其电势，a、b为两点电荷连线上对称的两点，c、d为连线中垂线上对称的两点，则（　　） A. Uab=2Ubc B. a点与b点的电场强度相同 C. 人体内的Cl−在a点的电势能比在b点的电势能大 D. 若人体内Na+沿两电荷连线的中垂线从c点运动到d点，电场力先做正功再做负功 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知 则，故A错误； B．根据等量异号点电荷电场的对称性可知a点与b点的电场强度相同，故B正确； C．根据Ep=qφ，负电荷在电势越高的地方电势能越低，人体内的Cl−在a点的电势能比在b点的电势能小，故C错误； D．等量异号点电荷电场的中垂线电势为0，若人体内Na+沿两电荷连线的中垂线从c点运动到d点，电场力始终不做功，故D错误。 故选B。 二、不定项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。） 6. 如图所示，是气压式升降椅的简易结构图。可上下移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设气缸气密性、导热性能良好，不计气缸与气缸杆间的摩擦。过程1：人坐上椅面，椅子缓慢下降至稳定；过程2：人保持坐姿，打开空调冷风至稳定。下列说法正确的是（　　） A. 在过程1中，气体向外放出热量 B. 在过程1中，气体分子平均动能增大 C. 在过程2中，外界对气体所做的功等于气体向外放出的热量 D. 在过程2中，气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加 【答案】AD 【解析】 【详解】A．过程1：椅子缓慢下降压缩气体，对气体做功增加气体内能，缓慢下降可认为气体与外界环境温度始终保持相同不变，故气体向外放出热，故A正确； B．在过程1中，气体的温度不变，气体分子平均动能不变，故B错误； C．人保持坐姿则气体压强不变，打开空调冷风至稳定则气体温度降低内能减小，根据热力学第一定律 根据知V减小，外界对气体做正功，外界对气体所做的功小于气体向外放出的热量，故C错误； D．在过程2中人保持坐姿则气体压强不变，打开空调冷风至稳定则气体温度降低，气体分子平均速率降低，则气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加，故D正确。 故选AD 。 7. 2023年华为发布全液冷超级充电桩，可实现“一秒一公里”的充电速度。已知总电源输出频率为50Hz的正弦式交流电，升压变压器输入电压U1=500V，输电线总电阻r=25Ω，降压变压器匝数比为n3∶n4=15∶1，均为理想变压器。快充时充电桩电压为1000V，功率为600kW，充电即将完成时，为保证充电安全，会自动降低充电功率。下列说法正确的是（　　） A. 1s内电流的方向变化50次 B. 充电过程中电阻r损耗功率为40kW C. 升压变压器的匝数比为n1∶n2=1∶30 D. 充电即将完成时，充电桩电压会增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．已知总电源输出频率为50Hz的正弦式交流电，可知周期为0.02s，一个周期内电流方向改变2次，则1s内电流的方向变化100次，故A错误； B．快充时充电桩电压为1000V，功率为600kW，则有 根据 可得输电线电流为 则充电过程中电阻r损耗功率为，故B正确； C．降压变压器原线圈的电压为 升压变压器副线圈的电压为 则升压变压器的匝数比为，故C错误； D．充电即将完成时，为保证充电安全，会自动降低充电功率，则总电源的输出功率也会降低，根据 可知升压变压器原线圈电流减小，根据 可知升压变压器副线圈电流减小，根据 可知，降压变压器原线圈的电压增大，根据 可知，降压变压器副线圈的电压增大，即充电桩电压会增大，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，送水工人用推车在水平路面运桶装水，水桶对板OA、OB的压力分别为F1、F2，运送过程中水桶与推车保持相对静止，∠AOB为锐角且保持不变。到达目的地后，另一工人将板OA由竖直转至水平即可将水桶卸下。全程车把手距地面的高度不变，忽略水桶与板间摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 推车由静止突然启动时，F1减小F2增大 B. 推车由匀速突然减速时，F1增大F2不变 C. 在OA由竖直缓慢转到水平过程中，F1先增大后减小 D. 在OA由竖直缓慢转到水平过程中，F2先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．推车由静止时F1、F2和重力三力平衡，F1水平向右，F2竖直方向分量与重力平衡，突然启动时即加速度水平向左，故F1减小F2不变，故A错误； B．推车由匀速突然减速时即加速度水平向右，F1增大F2不变，故B正确； CD．在OA由竖直缓慢转到水平过程中，F1、F2和重力三力平衡构成矢量三角形如图，根据，F1由先图示位置逆时针转，可知F1先增大后减小，F2一直减小，故C正确，D错误； 故选 BC。 第II卷 非选择题 注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2.本卷共4题，共60分。 9. 某同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，采用如图甲所示的方法。 （1）关于该实验下列哪些说法是正确的___________； A. 如图甲（b）、（c）两次拉橡皮条需要将结点拉到同一位置，目的是使两次拉力的作用效果相同 B. 用两弹簧测力计同时拉细绳时两绳夹角应尽可能大 C. 拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 D. 如果只有一个弹簧测力计（其他器材齐全），则不能完成本实验 （2）若图甲（b）中两弹簧测力计的读数分别为F1=3.00N、F2=4.00N，且F1和F2的夹角为锐角，则___________（填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧测力计测出F1、F2的合力。 （3）实验中，F1、F2表示两个互成角度的力，F表示根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力；F'表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则乙图中符合实验事实的是___________。 【答案】（1）AC （2）不能 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．根据实验原理，为了保证同一次实验中两次拉力的作用效果相同，两次拉橡皮条需要将结点拉到同一位置，故A正确； B．用两弹簧测力计同时拉细绳时两绳夹角要适当，故B错误； C．为了减小拉力方向确定的误差，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确； D．若只有一个弹簧测力计，通过三次拉橡皮筋，也能完成本实验，故D错误 故选AC。 【小问2详解】 图甲（b）中两弹簧测力计读数分别为F1=3.00N、F2=4.00N，根据共点力的合成，则两拉力的合力大于5.00N，因此不能用一个量程为5N的弹簧测力计测出F1、F2的合力； 【小问3详解】 单独用一个弹簧测力计测出的拉力为合力的实际值，一定沿橡皮筋方向；通过平行四边形定则得到的合力为理论值，不一定沿橡皮筋方向。 故选C。 10. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有： A.待测干电池一节 B.电流表：量程，内阻约为 C.电压表1：量程，内阻约为 D.电压表2：量程，内阻约为 E.滑动变阻器：阻值范围为，允许通过的最大电流 F.开关、导线若干 （1）由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。为减小系统误差，电压表应选择__________（填写器材前的字母），且同时选择图__________（填“甲”或“乙”）作为实验电路. （2）为修正该实验的系统误差，某同学提出一个新的实验方案：按甲、乙实验电路分别实验，把两组实验记录的数据在同一坐标系内描点作出图像（U为电压表示数，I为电流表示数），如图丙所示，综合两条图线，可消除因电表内阻造成的误差，则此电池的电动势，__________，内阻r=__________.用（、、、中的相关量表示） 【答案】（1） ①. D ②. 乙 （2） ①. U1 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图甲电路的系统误差来自电流表的分压，而图乙电路的系统误差来自电压表的分流，因为干电池的内阻较小，电流表分压造成的系统误差更大，而电压表分流带来的系统误差，可以通过选择内阻较大的电压表D来减小，同时选择图乙为实验电路。 【小问2详解】 [1][2]按甲图电路实验，所测电动势为电动势真实值，所测内阻大于实际内阻；按图乙电路实验，所测电动势小于实际电动势，所测内阻小于实际内阻。故图丙中图线为图甲实验作出的图线，纵轴截距等于电源电动势，即 图线为图乙实验作出的图线，当路端电压时，电流的测量值与真实值相等，根据，可得 11. 智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为m，绳长为l，悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.4l，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动。某时刻绳子与竖直方向夹角θ=37°。运动过程中不计空气阻力，腰带可看成不动，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。在绳子与竖直方向夹角从0°缓慢增至θ=37°的过程中，求： （1）绳子夹角θ=37°时，配重速度大小v： （2）该过程中，配重所受合力的冲量大小I； （3）该过程中，绳子对配重所做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 配重做圆周运动时，半径 由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 由动量定理可得 代入数据得 【小问3详解】 由动能定理可得 代入数据得 12. 如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置。已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g，求： （1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压Uab； （2）水平拉力F的大小和磁场的宽度d； （3）匀速翻转过程中线框产生的热量Q。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）感应电动势 根据欧姆定律 则有 （2）由受力分析得 撤去拉力后，线框匀减速运动，则有 所以 （3）线框在绕ab轴翻转过程中 有效值 又 产生焦耳热 13. 放射性同位素相对含量的测量在考古学中有重要应用。如图甲所示，将少量古木样品碳化、电离后，产生出电荷量均为q的12C和14C离子，从容器A下方的小孔S1进入加速电压为U的匀强电场中，其初速度可视为零。以离子刚射入磁场时的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向。x轴下方有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B，离子在磁场中行进半个圆周后被位于原点O右侧x轴上的收集器分别收集。一个核子的质量为m，不考虑离子重力及离子间的相互作用。 （1）写出中子与发生核反应生成，以及衰变生成的两个核反应方程式； （2）求收集器收集到的12C和14C离子的位置坐标x12和x14； （3）由于加速电场的变化，可能会使两束离子到达收集器的区域发生交叠，导致两种离子无法完全分离。 ①若加速电压在区间范围内发生微小变化，为使两种离子完全分离，应小于多少？ ②若离子经过加速电压为U的特殊电场，从O点进入磁场时，与垂直x轴方向左右对称偏离，导致有一个散射角α，如图乙所示。为使两种离子完全分离，求最大散射角。 [已知，若，，则] 【答案】（1）； （2）； （3）①，② 【解析】 【小问1详解】 核反应方程； 【小问2详解】 由动能定理得， 由洛伦兹力提供向心力得， 联立得，直径 和离子的位置坐标分别为； 【小问3详解】 ①加速电压越大，速度越大，则半径越大 12C离子的最大直径 14C离子的最小直径 为保证完全分离需满足 联立解得 ②对于同一离子以相同大小的速度但方向不同进入磁场后，垂直于x轴射入时偏转距离x最大，向左向右偏离垂直入射的方向入射，其偏转距离都将减小，如图所示。 12C离子离开O点的最大距离 14C离子离开O点的最小距离 为保证两种离子完全分离 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年滨海新区普通高中学业水平等级性考试模拟检测卷 物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、准考证号填写在答题卡和答题纸上。答卷时，考生务必将I卷答案涂在答题卡上；II卷答案写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第I卷选择题（共40分） 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共8小题，每小题5分，共40分。 一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分） 1. 2024年5月，中科大首次采用单光子干涉在独立存储节点间建立纠缠，构建了国际首个基于纠缠的城域三节点量子网络，开启量子互联新篇章。以下没有运用量子理论的是（　　） A. 普朗克“能量子”解释黑体辐射 B. 牛顿“微粒说”解释光的色散现象 C. 爱因斯坦“光子说”解释光电效应 D. 玻尔“跃迁假设”解释氢原子光谱 2. “水袖功”是中国古典舞传统技巧，抖动水袖时形成一列沿x轴传播的简谐横波。t=0时刻波形图如图甲，P和Q是波上两质点，质点Q的振动图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 该列简谐横波沿x轴正方向传播 B. 在t=1s时，质点P的加速度为零 C. 在t=1.5s时，质点Q的速度最大 D. 从t=0s到t=3s，质点P通过路程为1.2m 3. 我国现有多款手机支持天通卫星通讯。“天通”卫星发射过程如图：先用火箭将卫星送上椭圆轨道1，P、Q是远地点和近地点，随后变轨，至圆轨道2，再变轨至同步轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道2和轨道3上的机械能E2=E3 B. 卫星在轨道1和轨道2上的周期T1>T2 C. 由轨道1变至轨道2，卫星在P点向前喷气 D. 卫星在轨道1上P点线速度大于在轨道3上的线速度 4. 图甲所示，光学传感器能够更加方便演示单缝衍射现象，测量出光屏上光强的分布。某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光a、b的光强分布。下面说法正确的是（　　） A. a光比b光的波长更大 B. 上述实验，a光的衍射现象更明显 C. 若以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大 D. 分别照射在同一金属板，若a光能引起光电效应，b光也一定能 5. 做心电图时，心脏可视为由两个等量异种点电荷组成的系统。图中显示的是患者体表的瞬时电势分布，实线为等差等势面，数值表示其电势，a、b为两点电荷连线上对称的两点，c、d为连线中垂线上对称的两点，则（　　） A Uab=2Ubc B. a点与b点电场强度相同 C. 人体内Cl−在a点的电势能比在b点的电势能大 D. 若人体内Na+沿两电荷连线的中垂线从c点运动到d点，电场力先做正功再做负功 二、不定项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。） 6. 如图所示，是气压式升降椅的简易结构图。可上下移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设气缸气密性、导热性能良好，不计气缸与气缸杆间的摩擦。过程1：人坐上椅面，椅子缓慢下降至稳定；过程2：人保持坐姿，打开空调冷风至稳定。下列说法正确的是（　　） A. 在过程1中，气体向外放出热量 B. 在过程1中，气体分子平均动能增大 C. 在过程2中，外界对气体所做的功等于气体向外放出的热量 D. 在过程2中，气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加 7. 2023年华为发布全液冷超级充电桩，可实现“一秒一公里”的充电速度。已知总电源输出频率为50Hz的正弦式交流电，升压变压器输入电压U1=500V，输电线总电阻r=25Ω，降压变压器匝数比为n3∶n4=15∶1，均为理想变压器。快充时充电桩电压为1000V，功率为600kW，充电即将完成时，为保证充电安全，会自动降低充电功率。下列说法正确的是（　　） A. 1s内电流的方向变化50次 B. 充电过程中电阻r损耗功率为40kW C. 升压变压器的匝数比为n1∶n2=1∶30 D. 充电即将完成时，充电桩电压会增大 8. 如图所示，送水工人用推车在水平路面运桶装水，水桶对板OA、OB压力分别为F1、F2，运送过程中水桶与推车保持相对静止，∠AOB为锐角且保持不变。到达目的地后，另一工人将板OA由竖直转至水平即可将水桶卸下。全程车把手距地面的高度不变，忽略水桶与板间摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 推车由静止突然启动时，F1减小F2增大 B. 推车由匀速突然减速时，F1增大F2不变 C. 在OA由竖直缓慢转到水平过程中，F1先增大后减小 D. 在OA由竖直缓慢转到水平过程中，F2先增大后减小 第II卷 非选择题 注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2.本卷共4题，共60分。 9. 某同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，采用如图甲所示的方法。 （1）关于该实验下列哪些说法是正确的___________； A. 如图甲（b）、（c）两次拉橡皮条需要将结点拉到同一位置，目的是使两次拉力的作用效果相同 B. 用两弹簧测力计同时拉细绳时两绳夹角应尽可能大 C. 拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 D. 如果只有一个弹簧测力计（其他器材齐全），则不能完成本实验 （2）若图甲（b）中两弹簧测力计的读数分别为F1=3.00N、F2=4.00N，且F1和F2的夹角为锐角，则___________（填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧测力计测出F1、F2的合力。 （3）实验中，F1、F2表示两个互成角度的力，F表示根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力；F'表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则乙图中符合实验事实的是___________。 10. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有： A.待测干电池一节 B.电流表：量程，内阻约为 C.电压表1：量程，内阻约为 D.电压表2：量程，内阻约为 E.滑动变阻器：阻值范围为，允许通过的最大电流 F.开关、导线若干 （1）由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。为减小系统误差，电压表应选择__________（填写器材前的字母），且同时选择图__________（填“甲”或“乙”）作为实验电路. （2）为修正该实验的系统误差，某同学提出一个新的实验方案：按甲、乙实验电路分别实验，把两组实验记录的数据在同一坐标系内描点作出图像（U为电压表示数，I为电流表示数），如图丙所示，综合两条图线，可消除因电表内阻造成的误差，则此电池的电动势，__________，内阻r=__________.用（、、、中的相关量表示） 11. 智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为m，绳长为l，悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.4l，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动。某时刻绳子与竖直方向夹角θ=37°。运动过程中不计空气阻力，腰带可看成不动，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。在绳子与竖直方向夹角从0°缓慢增至θ=37°的过程中，求： （1）绳子夹角θ=37°时，配重的速度大小v： （2）该过程中，配重所受合力的冲量大小I； （3）该过程中，绳子对配重所做的功W。 12. 如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置。已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g，求： （1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压Uab； （2）水平拉力F的大小和磁场的宽度d； （3）匀速翻转过程中线框产生的热量Q。 13. 放射性同位素相对含量的测量在考古学中有重要应用。如图甲所示，将少量古木样品碳化、电离后，产生出电荷量均为q的12C和14C离子，从容器A下方的小孔S1进入加速电压为U的匀强电场中，其初速度可视为零。以离子刚射入磁场时的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向。x轴下方有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B，离子在磁场中行进半个圆周后被位于原点O右侧x轴上的收集器分别收集。一个核子的质量为m，不考虑离子重力及离子间的相互作用。 （1）写出中子与发生核反应生成，以及衰变生成的两个核反应方程式； （2）求收集器收集到的12C和14C离子的位置坐标x12和x14； （3）由于加速电场的变化，可能会使两束离子到达收集器的区域发生交叠，导致两种离子无法完全分离。 ①若加速电压在区间范围内发生微小变化，为使两种离子完全分离，应小于多少？ ②若离子经过加速电压为U的特殊电场，从O点进入磁场时，与垂直x轴方向左右对称偏离，导致有一个散射角α，如图乙所示。为使两种离子完全分离，求最大散射角。 [已知，若，，则] 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $