精品解析：2025届海南省文昌中学高三下学期适应性考试物理试题

海南省文昌中学2025届高考适应性试题 物 理 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 石头在倾斜的斜坡上，仅从物理角度分析这幅画，下列说法正确的是（　　） A. 人对石头的力大于石头的重力 B. 石头可能只受3个作用力 C. 斜坡对石头一定没有静摩擦力 D. 如果人不推石头，石头一定滚下来 2. 2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯·杨”双缝干涉实验装置，进行电子干涉的实验．从辐射源辐射出的电子束经两靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹，该实验说明（ ） A. 光具有波动性 B. 光具有波粒二象性 C. 微观粒子也具有波动性 D. 微观粒子也是一种电磁波 3. 历史上第一次利用加速器实现的核反应，是利用加速后动能为的质子轰击静止的核，生成两个动能均为的核，已知光速为c，则此核反应中的质量亏损为（ ） A. B. C. D. 4. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时（　　） A. 交流电压表的示数为 B. 副线圈与原线圈匝数比需满足 C. 电击网上的高频电压的频率为 D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作 5. 甲、乙两列机械横波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处。在t=0时刻甲形成的波形如图a所示，此时乙波源开始振动，其振动图像如图b所示。已知波的传播速度v=2.0m/s，质点P的平衡位置处于x=5m处。若两波源一直振动，则下列说法正确的是（　　） A. 甲波的周期为2s B. 在t=2.0s时，质点P开始振动 C. 质点P的起振方向为沿y轴负方向 D. 振动稳定后，P点的振幅为7cm 6. 理论上利用三颗赤道上空位置适当的人造卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。已知地球的半径为，地球表面重力加速度为，现用三颗卫星来实现上述目的。则卫星绕地球转动周期的最小值为（　　） A. B. C. D. 7. 为了减小关后备箱时箱盖和车体间的冲力，在箱盖和车体间安装液压缓冲杆，其结构如图所示。当液压杆长度为L时，和水平方向夹角为，和水平方向夹角为，A点相对于的速度是，则A点相对于的角速度为（　　） A. B. C. D. 8. 风力发电机是将流动空气的动能转化为电能的装置。一风力发电机叶片转动时形成半径为r的圆面，某时间内风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，该风力发电机将此圆内的空气动能转化为电能的效率为定值，若风速为2v，则（ ） A. 发电机的发电功率为原来的4倍 B. 发电机的发电功率为原来的8倍 C. 风对每个扇叶的作用力为原来的4倍 D. 风对每个扇叶的作用力为原来的8倍 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分。 9. 如图甲为建筑行业使用的一种小型打夯机，其原理可简化为：一个质量为M的支架（含电动机）上，有一根轻杆带动一个质量为m的铁球在竖直面内转动，如图乙所示，重力加速度为g，若在某次打夯过程中，铁球匀速转动，则（　　） A. 铁球所受合力大小不变 B. 铁球转动到最高点时，处于超重状态 C. 铁球运动过程中的机械能守恒 D. 若铁球转动到最高点时，支架对地面的压力刚好为零，则此时轻杆的弹力为Mg 10. 如图所示，不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为+q（q>0）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，O为棒的中心，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（ ） A. A、B都感应出负电荷 B. 感应电荷在O处产生的电场强度方向水平向右 C. 感应电荷在O处产生的电场强度大小 D. 若把另一正电荷从A移到B，该电荷在A、B两点的电势能一定相等 11. 如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后在空气中合成一束光，则正确的是（ ） A. b光在水中的传播速度更大些 B. a光在A点发生全反射的临界角大于b光的临界角 C. 用同一单缝衍射实验装置分别以a、b光做实验时，a光的衍射现象更加明显些 D. 用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验时，b光的干涉条纹间距更大些 12. 如图所示，一个箱子中放有一物体，已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触。现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且箱子运动过程中始终保持图示姿态，则下列说法正确的是（　　） A. 上升过程中，物体对箱子的上底面有压力且越来越小 B. 上升过程中，物体对箱子的下底面有压力且越来越大 C. 下降过程中，物体对箱子的下底面有压力且越来越大 D. 下降过程中，物体对箱子的上底面有压力且越来越小 13. 如图1所示，光滑水平桌面上有竖直向下、宽度为L的匀强磁场，正方形闭合导线框abcd的边长为l，放在桌面上，bc边与磁场边界平行，L>l。让导线框在沿ab方向的恒力F作用下穿过匀强磁场，导线框的v-t图像如图2所示。以下判断正确的是 （ ） A. t1～t2时间内，导线框受到的安培力逐渐增大 B. t2～t3时间内，导线框ad两端的电压恒为0 C. t1～t3时间内，v-t图中阴影部分的面积表示磁场的宽度L D. t3～t4时间内，导线框产生的焦耳热大于Fl 三、实验题：本题共2小题，第14题8分，第15题12分，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 14. 如图甲所示，利用特制的注射器做“探究气体等温变化时压强与体积的关系”的实验，已知压力表通过细管与注射器内的空气柱（可认为理想气体）相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明，实验时保持气体不漏气。 （1）某同学缓慢推动柱塞，注射器内空气温度保持不变而体积逐渐减小，则此过程单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数________（选填“增多”“不变”“减少”），注射器内空气热传递情况为：________（选填“吸热”“放热”“无热传递”）； （2）另一同学多次缓慢推动柱塞，注射器内空气体积逐渐减小，根据测量结果描绘的p-V图像如图乙所示的虚线，实线为一条双曲线，a为实线与虚线的交点，b为虚线上的一点。虚线与玻意耳定律不吻合，若是温度改变引起的，则可以判断Tb_________Ta（选填“>”“<”）。 （3）实验中测得几组p、V数据，为了更直观反映气体等温变化时压强与体积的关系，请你提出一条处理数据的方法：_________。 15. 在“测电池的电动势和内电阻”的实验中，有如下器材：一节待测电池E（内阻约几Ω），电压表V，电流表A，滑动变阻器R1（0~10Ω），滑动变阻器R2（0~200Ω），开关S，导线若干。（图1为实验电路图） （1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”“R2”）。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________（选填“M”“N”)端。 （3）按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为___________（选填“a”“b”“c”)。应如何改动：______________。 （4）由实验数据描绘得到图3中的一条图线，由图线求得电池电动势E=_________V，内电阻r =_________Ω。（结果均保留两位小数） （5）图3中另一图线为某电阻R的伏安特性曲线，该电阻R与本实验中的电池连成一闭合电路，此时电阻R消耗的电功率是___________W。（结果保留两位小数） （6）假如本实验中所使用的电压表的内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则电池电动势的测量值____________真实值，内电阻的测量值____________真实值。（均选填“大于”“小于”“等于”） 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图所示，质量为M=0.5kg的小球静置于高度为h=3.2m的光滑直杆顶端。一颗质量为m=0.01kg的子弹以v0=500m/s的速度沿水平方向击中小球，并迅速从球心穿过。已知小球落地处离杆的水平距离为s=4.8m，不计空气阻力，取g=10m/s2，求： （1）小球落地时重力做功的瞬时功率P； （2）子弹穿过小球的过程中，系统产生的热量Q。 17. 竖直平面内水平虚线上方有方向水平向左的匀强电场。虚线下方高度为H的区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场和方向竖直向上的匀强电场，虚线上、下方的电场强度大小相等。将质量为m、电荷量为＋q的小球从a点以初速度v0竖直向上抛出，小球的运动轨迹如图所示，a、c两点在虚线上，b点为轨迹的最高点。小球从c点进入虚线下方区域做匀速圆周运动且恰好不出下边界。不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球运动到b点的时间t及小球经过c点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。 18. 一个质量为m的羽毛球（可将羽毛球看成质点）卡在球筒底部，球筒的质量为M，筒长为L，已知羽毛球和球筒间的最大静摩擦和滑动摩擦力大小近似相等，且恒为f＝4mg。重力加速度为g，不计一切空气阻力。某同学使用以下两种方式将球从筒内取出： （1）“甩”，如图甲所示。手握球筒底部，使羽毛球在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动。当球筒运动至竖直朝下时，羽毛球恰要相对球筒滑动，求此时球筒的角速度； （2）“落”，如图乙所示。让球筒从离地h高处由静止释放，已知：M＝8m，且球筒撞击地面后反弹的速度大小始终为撞击前的。若要求在球筒第一次到达最高点以后，羽毛球从球筒中滑出，求h应满足怎样的取值范围？（不考虑球筒和地面的多次碰撞） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南省文昌中学2025届高考适应性试题 物 理 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 石头在倾斜的斜坡上，仅从物理角度分析这幅画，下列说法正确的是（　　） A. 人对石头的力大于石头的重力 B. 石头可能只受3个作用力 C. 斜坡对石头一定没有静摩擦力 D. 如果人不推石头，石头一定滚下来 【答案】B 【解析】 【详解】A．石头在斜坡上可能只受到重力和支持力以及摩擦力，不受人的作用力；还有可能受到重力、斜坡的作用力以及人的作用力；所以人对石头的力与石头的重力的大小关系无法确定，A错误； B．石头可能受到2个力作用，也可能受到3个力作用，还有可能是4个力作用，B正确； C．当人对石头没有作用力时，石头处于静止状态，一定受到斜坡的支持力和摩擦力作用，C错误； D．当石头只受重力、斜坡对石头的支持力和静摩擦力处于平衡时，即使人不推石头，石头也不会滚下来，D错误。 故选B。 2. 2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯·杨”双缝干涉实验装置，进行电子干涉的实验．从辐射源辐射出的电子束经两靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹，该实验说明（ ） A. 光具有波动性 B. 光具有波粒二象性 C. 微观粒子也具有波动性 D. 微观粒子也是一种电磁波 【答案】C 【解析】 【详解】考点：用双缝干涉测光的波长． 专题：实验题． 分析：干涉是波所特有的现象，电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性． 解答：解：电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性，因为干涉是波所特有的现象．故C正确，A、B、D错误． 故选C． 点评：解决本题的关键知道干涉是波所特有的现象．以及知道电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性． 3. 历史上第一次利用加速器实现的核反应，是利用加速后动能为的质子轰击静止的核，生成两个动能均为的核，已知光速为c，则此核反应中的质量亏损为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】核反应放出的能量为 根据质能方程 解得此核反应中的质量亏损为 故选D。 4. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时（　　） A. 交流电压表的示数为 B. 副线圈与原线圈匝数比需满足 C. 电击网上的高频电压的频率为 D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作 【答案】B 【解析】 【详解】A．正弦交变电压的有效值为 交流电压表的示数为，故A错误； B．根据变压器原、副线圈电压比等于匝数比，可知副线圈与原线圈匝数比需满足 故B正确； C．电击网上的高频电压的频率为 故C错误； D．将直流电压连接在变压器的原线圈两端，副线圈不会产生感应电动势，电蚊拍不可以正常工作，故D错误。 故选B。 5. 甲、乙两列机械横波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处。在t=0时刻甲形成的波形如图a所示，此时乙波源开始振动，其振动图像如图b所示。已知波的传播速度v=2.0m/s，质点P的平衡位置处于x=5m处。若两波源一直振动，则下列说法正确的是（　　） A. 甲波的周期为2s B. 在t=2.0s时，质点P开始振动 C. 质点P的起振方向为沿y轴负方向 D. 振动稳定后，P点的振幅为7cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图a可知，甲波的波长为2m，所以甲波的周期为，故A错误； BC．由于甲波前到P点的间距大于乙波到P点的间距，可知，当乙波传播到P点时，质点P开始振动，所用时间，根据图b可知，乙波起振方向为沿y轴正方向，即质点P的起振方向为沿y轴正方向，故BC错误； D．根据图示可知，两波源周期相等，乙波起振方向为沿y轴正方向，0时刻甲波的波前沿y轴负方向运动，将甲波平衡位置在1m位置的波前等效为一个波源，其起振方向与乙波源起振方向相反，由于该波前与乙波源的波形传播到P点的Δx=（5-1）m-（8-5）m=1m 该波程差为半个波长，可知，P点为振动加强点，其振幅为A=A甲+A乙=4cm+3cm=7cm，故D正确。 故选D。 6. 理论上利用三颗赤道上空位置适当的人造卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。已知地球的半径为，地球表面重力加速度为，现用三颗卫星来实现上述目的。则卫星绕地球转动周期的最小值为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设地球半径为R，画出仅用三颗卫星使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯时卫星的最小轨道半径示意图，如图所示 由图中几何关系可得，卫星的最小轨道半径 则 由 解得 故选B。 7. 为了减小关后备箱时箱盖和车体间的冲力，在箱盖和车体间安装液压缓冲杆，其结构如图所示。当液压杆长度为L时，和水平方向夹角为，和水平方向夹角为，A点相对于的速度是，则A点相对于的角速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将沿着杆和垂直杆分解，由几何关系可得 解得 故选A。 8. 风力发电机是将流动空气的动能转化为电能的装置。一风力发电机叶片转动时形成半径为r的圆面，某时间内风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，该风力发电机将此圆内的空气动能转化为电能的效率为定值，若风速为2v，则（ ） A. 发电机的发电功率为原来的4倍 B. 发电机的发电功率为原来的8倍 C. 风对每个扇叶的作用力为原来的4倍 D. 风对每个扇叶的作用力为原来的8倍 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在Δt时间内，，得，因此风速为原来的两倍，发电功率为原来的8倍，故A错误，B正确； CD．，与扇叶作用后的空气的速度未知，故CD 均错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分。 9. 如图甲为建筑行业使用的一种小型打夯机，其原理可简化为：一个质量为M的支架（含电动机）上，有一根轻杆带动一个质量为m的铁球在竖直面内转动，如图乙所示，重力加速度为g，若在某次打夯过程中，铁球匀速转动，则（　　） A. 铁球所受合力大小不变 B. 铁球转动到最高点时，处于超重状态 C. 铁球运动过程中的机械能守恒 D. 若铁球转动到最高点时，支架对地面的压力刚好为零，则此时轻杆的弹力为Mg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．铁球在竖直平面内做匀速圆周运动，则其所受合力大小不变，方向总是指向圆心，即方向发生变化，故A正确； B．铁球转动到最高点时，加速度指向圆心，方向竖直向下，处于失重状态，故B错误； C．铁球做匀速圆周运动速度大小不变，即动能不变，重力势能在变化，则机械能不守恒，故C错误； D．若铁球转动到最高点时，支架对地面的压力刚好为零，对支架进行分析，根据平衡条件，可知杆对支架的弹力为Mg，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为+q（q>0）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，O为棒的中心，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（ ） A. A、B都感应出负电荷 B. 感应电荷在O处产生的电场强度方向水平向右 C. 感应电荷在O处产生的电场强度大小 D. 若把另一正电荷从A移到B，该电荷在A、B两点的电势能一定相等 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．根据静电平衡规律，导体A端带负电，B端带正电，静电平衡时O处的电场强度为零，即感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度与电荷q在O点产生的电场强度等大反向，所以感应电荷在O处产生的电场强度大小，方向水平向左，故C正确,AB错误； D．静电平衡时导体是等势体，表面是等势面，把另一正电荷从A移到B，电场力做功为零，电势能不变，故D正确。 故选CD。 11. 如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后在空气中合成一束光，则正确的是（ ） A. b光在水中的传播速度更大些 B. a光在A点发生全反射的临界角大于b光的临界角 C. 用同一单缝衍射实验装置分别以a、b光做实验时，a光的衍射现象更加明显些 D. 用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验时，b光的干涉条纹间距更大些 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．如图所示， 折射率， 由图可知，折射率，光在水的中的速度，故， 在水中a光的速度比b光的大，临界角的正弦值，折射率越大，临界角越小，即，故A错误，B正确； C．波长，则， 用同一单缝衍射实验装置分别以a、b光做实验时，a光的衍射现象更加明显，故C正确； D．条纹间距，用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验时，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，故D错误。 故选BC。 12. 如图所示，一个箱子中放有一物体，已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触。现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且箱子运动过程中始终保持图示姿态，则下列说法正确的是（　　） A. 上升过程中，物体对箱子的上底面有压力且越来越小 B. 上升过程中，物体对箱子的下底面有压力且越来越大 C. 下降过程中，物体对箱子的下底面有压力且越来越大 D. 下降过程中，物体对箱子的上底面有压力且越来越小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．上升过程中对整体和箱内物体受力分析，如图所示 由牛顿第二定律得 得 整体向上做减速运动，v减小，所以a减小；因a>g 所以物体受到箱子上底面向下的弹力FN，由牛顿第二定律得 得 而a减小，则FN减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有压力且压力越来越小，故A正确，B错误； CD．当箱子和物体下降时，有向下的加速度，对整体根据牛顿第二定律得 得 随着速度增大，加速度越来越小，对箱内物体由牛顿第二定律得 得 所以FN增大，物体对箱子下底面有压力且压力越来越大，故C正确，D错误。 故选AC。 13. 如图1所示，光滑水平桌面上有竖直向下、宽度为L的匀强磁场，正方形闭合导线框abcd的边长为l，放在桌面上，bc边与磁场边界平行，L>l。让导线框在沿ab方向的恒力F作用下穿过匀强磁场，导线框的v-t图像如图2所示。以下判断正确的是 （ ） A. t1～t2时间内，导线框受到的安培力逐渐增大 B. t2～t3时间内，导线框ad两端的电压恒为0 C. t1～t3时间内，v-t图中阴影部分的面积表示磁场的宽度L D. t3～t4时间内，导线框产生的焦耳热大于Fl 【答案】CD 【解析】 【详解】A．t1时刻，导线框开始进入磁场区域，减速运动，安培力大于恒力F，加速度逐渐变小，安培力减小，故A错误； B．t2～t3时间内，导线框的感应电流为零，但两边都切割磁感线，ad两端的电压不为0，故B错误； C．t2时刻，导线框全部进入磁场区域，t3时刻，导线框开始离开磁场区域，t1～t3时间段图线和坐标轴围成的面积表示磁场的宽度L，故C正确； D．因为t3～t4段的安培力大于恒力，位移是，故导线框产生的焦耳热大于，故D正确。 故选CD。 三、实验题：本题共2小题，第14题8分，第15题12分，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 14. 如图甲所示，利用特制的注射器做“探究气体等温变化时压强与体积的关系”的实验，已知压力表通过细管与注射器内的空气柱（可认为理想气体）相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明，实验时保持气体不漏气。 （1）某同学缓慢推动柱塞，注射器内空气温度保持不变而体积逐渐减小，则此过程单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数________（选填“增多”“不变”“减少”），注射器内空气热传递情况为：________（选填“吸热”“放热”“无热传递”）； （2）另一同学多次缓慢推动柱塞，注射器内空气体积逐渐减小，根据测量结果描绘的p-V图像如图乙所示的虚线，实线为一条双曲线，a为实线与虚线的交点，b为虚线上的一点。虚线与玻意耳定律不吻合，若是温度改变引起的，则可以判断Tb_________Ta（选填“>”“<”）。 （3）实验中测得几组p、V数据，为了更直观反映气体等温变化时压强与体积的关系，请你提出一条处理数据的方法：_________。 【答案】（1） ①. 增多 ②. 放热 （2） （3）画出p-图像或算出pV的乘值 【解析】 【小问1详解】 度保持不变而体积逐渐减小，则压强增大，单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多；根据热力学第一定律，温度保持不变，体积逐渐减小， 则有，即放热。 【小问2详解】 根据理想气体的状态方程可知，当P=P2时，Vb>Va，可得到Tb>Ta。 【小问3详解】 若p-图像是过坐标原点的倾斜直线或pV的乘值近似相等都可以说明p与V成反比。 15. 在“测电池的电动势和内电阻”的实验中，有如下器材：一节待测电池E（内阻约几Ω），电压表V，电流表A，滑动变阻器R1（0~10Ω），滑动变阻器R2（0~200Ω），开关S，导线若干。（图1为实验电路图） （1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”“R2”）。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________（选填“M”“N”)端。 （3）按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为___________（选填“a”“b”“c”)。应如何改动：______________。 （4）由实验数据描绘得到图3中的一条图线，由图线求得电池电动势E=_________V，内电阻r =_________Ω。（结果均保留两位小数） （5）图3中另一图线为某电阻R的伏安特性曲线，该电阻R与本实验中的电池连成一闭合电路，此时电阻R消耗的电功率是___________W。（结果保留两位小数） （6）假如本实验中所使用的电压表的内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则电池电动势的测量值____________真实值，内电阻的测量值____________真实值。（均选填“大于”“小于”“等于”） 【答案】（1）R1 （2）M （3） ①. c ②. 将c线接电源正极端改接至开关右端 （4） ①. 1.53##1.54##1.55##1.56##1.57 ②. 2.58##2.59##2.60##2.61##2.62##2.63##2.64##2.65##2.66 （5）0.21##0.22##0.23 （6） ①. 等于 ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用R1即可。 【小问2详解】 实验时，闭合开关S前，为防止烧坏电表，滑动变阻器的滑片P应处在M端。 【小问3详解】 [1][2]c导线接错，错误连接会带来的问题是开关不是接在干路上，无法控制电压表，闭合前电压表已经有示数，应该将c线接电源正极端改接至开关右端。 【小问4详解】 [1][2]根据E=U+Ir，可得U=-rI+E,可知斜率的绝对值表示内阻，纵轴截距表示电动势，由图像可知E＝1.55 V，U＝0时I＝0.59 A，故r′＝≈2.63 Ω 由于误差，电动势在1.53V～1.57V之间即可，内阻在2.58Ω～2.66Ω之间即可。 【小问5详解】 图3中两条图线的交点的横、纵坐标分别表示将该电阻R与电源连成闭合电路时通过电阻R的电流和它两端的电压，即I=0.36A，U=0.60V，则此时电阻R消耗的电功率是P=IU=0.22W，由于误差，所以0.21W、0.23W都正确。 【小问6详解】 [1][2]本实验中出现误差的原因主要是电压表的分流作用，电流表内阻对实验不产生误差，若电压表内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则根据本实验原理图所测得的电源电动势值将不变，内电阻值将不变。 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图所示，质量为M=0.5kg的小球静置于高度为h=3.2m的光滑直杆顶端。一颗质量为m=0.01kg的子弹以v0=500m/s的速度沿水平方向击中小球，并迅速从球心穿过。已知小球落地处离杆的水平距离为s=4.8m，不计空气阻力，取g=10m/s2，求： （1）小球落地时重力做功的瞬时功率P； （2）子弹穿过小球的过程中，系统产生的热量Q。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动的过程竖直方向有 解得 则小球落地时的竖直分速度大小为 小球落地时重力做功的瞬时功率为 【小问2详解】 小球做平抛运动水平方向有 解得 子弹穿过小球的过程，由动量守恒可得 解得 子弹穿过小球的过程中，由能量守恒定律得系统产生的热量为 解得 17. 竖直平面内水平虚线上方有方向水平向左的匀强电场。虚线下方高度为H的区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场和方向竖直向上的匀强电场，虚线上、下方的电场强度大小相等。将质量为m、电荷量为＋q的小球从a点以初速度v0竖直向上抛出，小球的运动轨迹如图所示，a、c两点在虚线上，b点为轨迹的最高点。小球从c点进入虚线下方区域做匀速圆周运动且恰好不出下边界。不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球运动到b点的时间t及小球经过c点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由于小球在虚线上方竖直向上做匀减速运动，到b点时竖直速度为0，则 解得 又由于小球在虚线下方磁场和电场中做匀速圆周运动，则 从a到c的运动时间 在水平方向上 ， 由运动的合成 联立解得 【小问2详解】 由题意可知小球运动轨迹如图所示 设c点小球速度与水平方向成θ，由 解得 由几何关系可得 解得 由牛顿第二定律 由以上各式联立得 18. 一个质量为m的羽毛球（可将羽毛球看成质点）卡在球筒底部，球筒的质量为M，筒长为L，已知羽毛球和球筒间的最大静摩擦和滑动摩擦力大小近似相等，且恒为f＝4mg。重力加速度为g，不计一切空气阻力。某同学使用以下两种方式将球从筒内取出： （1）“甩”，如图甲所示。手握球筒底部，使羽毛球在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动。当球筒运动至竖直朝下时，羽毛球恰要相对球筒滑动，求此时球筒的角速度； （2）“落”，如图乙所示。让球筒从离地h高处由静止释放，已知：M＝8m，且球筒撞击地面后反弹的速度大小始终为撞击前的。若要求在球筒第一次到达最高点以后，羽毛球从球筒中滑出，求h应满足怎样的取值范围？（不考虑球筒和地面的多次碰撞） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当球筒运动至竖直朝下时，以羽毛球为研究对象，羽毛球恰要相对球筒滑动 对羽毛球受力分析有 将代入 解得 【小问2详解】 羽毛球和球筒从h处自由下落，触地瞬间的速度满足 此后m以初速度v0向下做匀减速运动，M以的初速度向上做匀减速运动 在二者达到共速之前的过程中 对m，由牛顿第二定律 解得 对M，由牛顿第二定律 解得 设M第一次运动至最高点的时间为 由 有 解得 取竖直向下为正方向，设二者在t1时刻达到共速 则有 解得 依题意，有t0＜t1＜2t0，二者在M第一次到达最高点以后下落过程中达到共速，若恰好在共速时刻滑出，二者的相对位移为L 由 有 解得 代入可得h的最小值 若m恰好在t0时刻滑出 有 解得 代入可得h的最大值 故h应满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $