精品解析：湖南省长沙市稻田中学2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

2025年上学期高一期末考试 物理 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题（共28分） 1. 两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带有+5Q和-3Q的电荷量，固定在相距为r的两处。它们间的库仑力大小为F。两者相互接触后将其固定距离变为2r，则此时两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. 60F D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据库仑定律可得 两者相互接触后，各自带电荷量均为+Q，，所以 故选D。 2. 如图所示，R1、R2为电阻，C为电容器，S为开关，通过开关S的开合实现对电容器C的充放电。关于充放电过程，下列说法正确的是（　　） A. 电容器充电时，C的左极板带正电 B. 电容器充电时，C的左极板带负电 C. 电容器放电时，电流从R1的Q端流向P端 D. 电容器放电时，电流从R2的N端流向M端 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据电路图可知，电容器充电时，C的右极板带正电，左极板带负电，故A错误，B正确； CD．电容器放电时，由于C的右极板带正电，左极板带负电，电容器充当电源，电流只能从R1的P端流向Q端，故CD错误。 故选B。 3. 如图所示，在竖直平面内固定有光滑椭圆轨道，两焦点M、N在x轴上关于坐标原点O对称。一质量为m的小球套在轨道上从最低点开始以初速度v0运动，恰能通过最高点，重力加速度为g。则（　　） A. 球的加速度沿竖直方向的位置共有三处 B. 小球通过轨道最右端时加速度为g C. 小球与M点的连线在相同时间内扫过的面积相等 D. 初速度v0稍增大，轨道与球间作用力为零的位置会下移 【答案】A 【解析】 【详解】A．在最低点加速度沿着竖直方向，最高点加速度为零，从最低点向最高点运动的过程中，到达x轴正半轴之前，弹力指向圆环的内侧，也就是小球对圆环的内侧存在压力，由于恰好通过最高点，在最高点时，圆环外侧对小球存在弹力，从x轴正半轴到最高点的过程中，存在某个位置，弹力为零，加速度竖直向下；利用对称性，在第二象限同样存在一点，加速度竖直向下，故A正确； B．小球在最右端时，小球受到竖直向下的重力和水平向左的弹力，二者的合力显然大于小球的重力，因此小球在最右端时的加速度大于，故B错误； C．根据开普勒第二定律可知，只在引力的作用下，行星与中心天体连线在相等时间内扫过的面积相等，类比开普勒第二定律，小球沿椭圆运行时，还要受到轨道对小球的弹力，因此小球与M点的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故C错误； D．设小球在A点不受椭圆轨道作用力，如图所示 将运动倒过来可以看成从最高点由静止向下运动，在最高点弹力指向圆弧外侧，到达A时弹力为零，通过A点后弹力指向圆弧内侧，如果给小球一个较小的初速度，这样到达A点时，由于所需向心力比第一次大，已经对圆弧内侧存在压力了，不存在压力的位置在该点的上方，D错误。 故选A。 4. 火车以速率v1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v2做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a，则要使两车不相撞，加速度a应满足的关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两车速度相等时所经历的时间 此时后面火车的位移为 前面火车的位移为 根据 解得 所以加速度大小满足的条件是 故选D。 5. 如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m．已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q＝﹣1×10﹣6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10﹣6J，下列说法正确的是（　　） A. B、C两点的电势差UBC＝3V B. 该电场的场强为2V/m C. 正电荷由C点移到A点过程中，电势能减少 D. A点的电势低于B点的电势 【答案】B 【解析】 【分析】根据电势差的定义式求B、C两点的电势差，匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电场线垂直，由题意知AB连线上一定有一点的电势与C点相等，故可以找到一条等势线，根据电场线与等势线的特点可确定电场线的方向，再根据公式求出电场强度； 【详解】A、由B移到C的过程中电场力做功，则B、C两点的电势差为： ，故A错误； B、同理可知：，由于，则可知：，在AB连线取一点D为该线中点，所以，由于，则，所以C、D电势相等，所以CD连线为等势线，而三角形ABC为等腰三角形，所以电场强度方向沿着AB方向，由A指向B．因为，由几何关系得：，所以，所以该电场的场强为，故B正确； C、由于，根据得：正电荷由C移到A的过程中，电场力做负功，所以电势能增加，故C错误； D、点电荷由A移到B的过程中，电势能增加，知电场力做功，A、B两点的电势差，所以A点的电势高于B点的电势，故D错误． 【点睛】本题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要求学生明确电场线与等势线的关系，能利用几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面，知道公式应用时为沿着电场线方向的距离． 6. 小朋友们之间经常玩一项有意思的游戏——打水漂（如图甲），打水漂的石片能弹跳的次数由石片初速度、转速、入水时石头和水面的夹角，以及石片材质决定。其他条件相同的情况下，石片首次接触水与水面成20度角时，水漂效果最为完美。某次投掷时，如图乙，石片在距离水面高h处，以速度v水平抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次的，不计空气阻力，重力加速度为g，则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的总水平距离是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】第1次石片从抛出到接触水平做平抛运动，时间为 石片每次接触水面后反弹到再接触水面做斜抛运动，可看作两个平抛运动，则第1次石片从上升到第2次接触水面的时间为 第2次石片从上升到第3次接触水面的时间为 第3次石片从上升到第4次接触水面的时间为 第n次石片从上升到第n+1次接触水面的时间为 则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的总时间为 根据数学知识有 则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的水平距离为 故选B。 7. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接，处于压缩状态，A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当A回到初始位置时速度为零，A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度，则（　　） A. 物块A上滑时，弹簧的弹力方向先沿斜面向上后沿斜面向下 B. 物块A上滑到最大位移的过程中，经过中点位置时速度最大 C. A、B一起下滑时，B对A的压力先减小后增大 D. 整个过程中B克服摩擦力所做的总功等于B的重力势能减小量 【答案】B 【解析】 【详解】A．下滑过程中A、B始终不分离，设最高点弹簧弹力为F，斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，A对B弹力大小为FAB，沿斜面向下为正方向，在下滑瞬间，根据牛顿第二定律，对整体 对B 得 因为FAB沿斜面向上，可知在最高点F的方向沿斜面向上，说明弹簧一直处于压缩状态，弹簧弹力始终沿斜面向上，故A错误； B．设物块A在起始位置和最高点时，弹簧的压缩量分别为x1、x2，根据能量守恒 得 当运动至最大位移中点时 整理得 即加速度为零，速度最大，故B正确； C．由B选项 下滑过程中F逐渐变大，则FAB逐渐变大，根据牛顿第三定律，B对A的压力逐渐增大，故C错误； D．整个过程中，弹簧弹力做功为零，物块A的重力做功为零，系统动能变化也为零，根据功能关系可知，整个过程中A、B克服摩擦力所做的总功等于B的重力势能减小量，故D错误。 故选B。 二、多选题（共15分） 8. 做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时的速度分别为v和7v，经历的时间为t，则 (　　) A 前半程速度增加3.5v B. 前时间内通过的位移为 C. 后时间内通过的位移为 D. 后半程速度增加2v 【答案】CD 【解析】 【详解】AD：做匀加速直线运动的物体，位移中点的速度；前半程速度增加量，后半程速度增加量．故A项错误，D项正确． BC：做匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度等于全过程的平均速度，则；前时间内通过的位移，后时间内通过的位移．故B项错误，C项正确． 9. 我国计划在2030年之前实现飞船载人登月计划，假设你有幸成为登上月球的第一位中国人，如果告知万有引力常量，你可以完成以下哪项工作（　　） A. 测出一个石块的质量，以及它在月球表面上方自由下落的高度和时间，求出月球表面上该石块的重力 B. 测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，求出月球的质量 C. 从月球表面上捡取100块石头，测量它们的质量和体积，求出月球的平均密度 D. 测出飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的周期，求出月球的平均密度 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据得 则月球表面上该石块的重力 故A正确； B．一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，同样有竖直方向得 又根据任意一星球表面物体重力等于万有引力 解得 因不知道月球半径，则求不出月球的质量，故B错误； C．从月球表面上捡取100块石头，测量它们的质量和体积，只能大体测出月球上石头的密度，但月球密度不一定与月球上石头的密度相同，故C错误； D．由万有引力提供向心力得 解得 又有 联立解得 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，质量均为m、带同种电荷绝缘小球甲和乙穿过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中，小球乙静止在坐标原点，初始时刻小球甲从处由静止释放，开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能（r为两点电荷之间的距离，k为静电力常量）。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f，重力加速度为g。关于小球甲，下列说法正确的是（　　） A. 最低点的位置 B. 速率达到最大值时的位置 C. 最后停留位置x的区间是 D. 若在最低点能返回，则初始电势能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．全过程，根据动能定理 解得 故A错误； B．当小球甲的加速度为零时，速率最大，则有 解得 故B正确； C．小球甲最后停留时，满足 解得位置x的区间 故C错误； D．若在最低点能返回，即在最低点满足 结合动能定理 又 联立可得 故D正确。 故选BD。 三、实验题（共16分） 11. 某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣，利用手边器材，先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约为，内阻约。现提供的器材如下： A. 电池组B.电压表（量程） C. 电压表（量程） D. 电阻箱R E. 定值电阻 F. 定值电阻 G. 开关和导线若干 （1）如图1所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择________（选填“B”或“C”）；定值电阻应选择_______（选填“E”或“F”）。 （2）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为__________，内阻为_______。（用字母表示） （3）调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率如何变化_______。（选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”） 【答案】（1） ①. C ②. E （2） ①. ②. （3）先变大后变小 【解析】 【小问1详解】 [1]被测电池组的电动势约，故电压表应选择量程为的电压表，即选C； [2]为减小电压表的分流的影响，定值电阻应选择阻值较小的定值电阻，即选E。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理得 根据图像的斜率与纵截距可得 ， 解得 ， 【小问3详解】 根据电源输出功率与外电阻的关系可知，外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大。将电阻等效为电源内阻（若考虑电压表的内阻，也将电压表的内阻等效为电源内阻），这样电阻箱的功率就是等效电源的输出功率，调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，因电阻箱阻值可以大于等效电源的内阻，故电阻箱的功率先变大后变小。 12. 某同学在实验室进行测量电阻的实验。 （1）该同学先用欧姆表“”挡粗测一个未知电阻R的阻值，示数如图1所示，对应的读数是___________。 （2）他进一步采用伏安法进行精确测量，测量电路如图2所示，其中电压表的内阻约为，电流表的内阻约为，为了尽量减小实验误差，电压表的右端应接在___________点（选填“M”或“N”）。 （3）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。电导率是检验纯净水是否合格的一项重要指标，它是电阻率的倒数。该同学为了测量某品牌纯净水样品的电导率，将采集的水样注满绝缘性能良好的横截面直径为几厘米的薄塑料圆柱形容器，容器两端用很薄的金属圆片电极密封，如图3所示。 a. 他先通过查阅资料估算出容器内水样的电阻约为十万欧，然后用伏安法进行测量。除开关和若干导线外，他还找到下表所示的器材，请选择合适的器材，设计测量该水样电阻的方案，在下图方框内画出电路图，并标注所选器材的代号，水样的电阻用表示。___________ 器材（代号） 规格 电源（） 电动势约为3.0V，内阻可以忽略不计 电源（） 电动势约为15.0V，内阻可以忽略不计 电压表（） 量程0~3V，内阻约 电压表（） 量程0~15V，内阻约 电流表（） 量程0~0.6A，内阻约 电流表（） 量程，内阻约 滑动变阻器（R） 总阻值约 b. 测出水样的电阻后，为了测出样品的电导率，请写出该同学还需要测量的物理量，以及使用的测量工具和测量方法。___________ 【答案】 ①. 8 ②. M ③. 见解析 ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]该同学先用欧姆表“”挡粗测一个未知电阻的阻值，由图1可知读数为 （2）[2]根据 为了尽量减小实验误差，电流表应采用外接法，则电压表的右端应接在M点。 （3）a[3]水样的电阻约为十万欧，若电源选择电动势为的，则最大电流为 若电源选择电动势为的，则最大电流为 则电流表应选择量程为的；为了使电流表读数超过量程的，电源应选择电动势为的，电压表应选择量程为的；由于待测电阻约为十万欧，远大于电流表内阻和滑动变阻器阻值，为了减小误差，电流表应采用内接法，滑动变阻器采用分压接法，电路图如图所示 b[4]根据电阻定律可得 又 可知 则电导率为 为了测出样品的电导率，还需要测量圆柱形容器的长度和横截面的直径； 测量圆柱形容器长度的工具和方法：用刻度尺测量圆柱形容器的长度，多次测量取平均值； 测量圆柱形容器横截面直径的工具和方法：用游标卡尺测量圆柱形容器横截面直径，在圆柱形容器的不同位置多次测量取平均值。 四、解答题（共41分） 13. 如图所示，质量为m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到最高点2的高度为h. (1)足球由位置1运动到位置2时，重力做了多少功？足球克服重力做了多少功？足球的重力势能增加了多少？ (2)足球由位置2运动到位置3时，重力做了多少功？足球重力势能减少了多少？ 【答案】（1） , , (2) , 【解析】 【详解】(1) 足球由位置1运动到位置2时，根据功的定义可知： WG＝mgh·cos 180°＝－mgh 足球克服重力做功：W＝mgh 足球的重力势能增加了：ΔEp＝mgh (2) 足球由位置2运动到位置3时，重力做功为： WG＝mgh·cos 0°＝mgh 足球的重力势能减少了 ΔEp′＝mgh 故本题答案是：（1） , , (2) , 点睛：本题比较简单，主要把握住功的定义 ，以及重力势能的变化如何计算即可． 14. 如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体视为质点，不计空气阻力。求： （1）运动员从C点滑出时的速度大小； （2）运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力； （3）平台D点离圆弧轨道C点的水平距离。 【答案】（1） （2），方向竖直向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 设运动员从C点滑出的速度大小为vC，运动员从C点滑出后，竖直上升的高度 竖直方向分运动 解得 【小问2详解】 设运动员到B点时速度大小为vB，从B到C，根据机械能守恒 在B点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力大小 方向竖直向下 【小问3详解】 运动员从C点滑出后，上升的过程有 设下降的时间为t2，则 则D点与C点的水平距离 15. 如图所示，两个半径均为R的圆形光滑细管道组成的轨道CDE竖直放置在水平面上，C、E两管口切线水平，O1和O2为两细管道圆心，O1O2连线与竖直线间的夹角，一劲度系数的轻质弹簧右端固定，原长时左端处于P点，已知弹簧原长足够长，一质量为m可视为质点的滑块从A点以初速度斜向上抛出，刚好从C点沿水平方向进入管道，已知滑块与地面间的动摩擦因数为，弹簧的弹性势能Ep与弹簧形变量的关系是，细管内径和空气阻力不计。求： (1)滑块到C点时对轨道的压力； (2)AE间的距离； (3)要使滑块能再次返回细管道EDC但又不能从C点离开轨道，问EP间的水平距离x应满足的条件？（计算结果可用根号表示） 【答案】(1) mg，方向竖直向上；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)由几何关系，CE竖直高度y=3R，CE水平间距xCE=R ，设A处的竖直速度为vy，根据平抛运动规律 滑块到C点的速度为 C点由向心力公式 求得，根据牛顿第三定律，滑块对轨道压力大小为mg，方向竖直向上 (2)AC间的水平间距为 AE间的距离为 (3)滑块从A到E机械能守恒，则E点的速度为 若滑块刚好能回到E点，设EP间距为x1，弹簧最大形变量为，滑块向右运动时，由动能定理得 滑块向左运动时，由动能定理得 联立上两式得，若滑块刚好能回到C点，设EP间距为x2，弹簧最大形变量为 滑块向左运动到C点过程中，由动能定理得 联立上两式得 ，所以滑块能再次返回细管道又不能从C点离开，轨道EP间的水平距离x应满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年上学期高一期末考试 物理 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题（共28分） 1. 两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带有+5Q和-3Q的电荷量，固定在相距为r的两处。它们间的库仑力大小为F。两者相互接触后将其固定距离变为2r，则此时两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. 60F D. 2. 如图所示，R1、R2为电阻，C为电容器，S为开关，通过开关S的开合实现对电容器C的充放电。关于充放电过程，下列说法正确的是（　　） A. 电容器充电时，C的左极板带正电 B. 电容器充电时，C左极板带负电 C. 电容器放电时，电流从R1的Q端流向P端 D. 电容器放电时，电流从R2的N端流向M端 3. 如图所示，在竖直平面内固定有光滑椭圆轨道，两焦点M、N在x轴上关于坐标原点O对称。一质量为m的小球套在轨道上从最低点开始以初速度v0运动，恰能通过最高点，重力加速度为g。则（　　） A. 球的加速度沿竖直方向的位置共有三处 B. 小球通过轨道最右端时加速度为g C. 小球与M点的连线在相同时间内扫过的面积相等 D. 初速度v0稍增大，轨道与球间作用力为零的位置会下移 4. 火车以速率v1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v2做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a，则要使两车不相撞，加速度a应满足的关系为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m．已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q＝﹣1×10﹣6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10﹣6J，下列说法正确的是（　　） A. B、C两点电势差UBC＝3V B. 该电场的场强为2V/m C. 正电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少 D. A点的电势低于B点的电势 6. 小朋友们之间经常玩一项有意思的游戏——打水漂（如图甲），打水漂的石片能弹跳的次数由石片初速度、转速、入水时石头和水面的夹角，以及石片材质决定。其他条件相同的情况下，石片首次接触水与水面成20度角时，水漂效果最为完美。某次投掷时，如图乙，石片在距离水面高h处，以速度v水平抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次的，不计空气阻力，重力加速度为g，则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的总水平距离是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接，处于压缩状态，A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当A回到初始位置时速度为零，A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度，则（　　） A. 物块A上滑时，弹簧的弹力方向先沿斜面向上后沿斜面向下 B. 物块A上滑到最大位移的过程中，经过中点位置时速度最大 C. A、B一起下滑时，B对A的压力先减小后增大 D. 整个过程中B克服摩擦力所做的总功等于B的重力势能减小量 二、多选题（共15分） 8. 做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时的速度分别为v和7v，经历的时间为t，则 (　　) A. 前半程速度增加3.5v B. 前时间内通过的位移为 C. 后时间内通过的位移为 D. 后半程速度增加2v 9. 我国计划在2030年之前实现飞船载人登月计划，假设你有幸成为登上月球的第一位中国人，如果告知万有引力常量，你可以完成以下哪项工作（　　） A. 测出一个石块的质量，以及它在月球表面上方自由下落的高度和时间，求出月球表面上该石块的重力 B. 测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，求出月球的质量 C. 从月球表面上捡取100块石头，测量它们质量和体积，求出月球的平均密度 D. 测出飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的周期，求出月球的平均密度 10. 如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中，小球乙静止在坐标原点，初始时刻小球甲从处由静止释放，开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能（r为两点电荷之间的距离，k为静电力常量）。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f，重力加速度为g。关于小球甲，下列说法正确的是（　　） A. 最低点的位置 B. 速率达到最大值时的位置 C. 最后停留位置x的区间是 D. 若在最低点能返回，则初始电势能 三、实验题（共16分） 11. 某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣，利用手边器材，先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约为，内阻约。现提供的器材如下： A. 电池组B.电压表（量程） C. 电压表（量程） D. 电阻箱R E. 定值电阻 F. 定值电阻 G. 开关和导线若干 （1）如图1所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择________（选填“B”或“C”）；定值电阻应选择_______（选填“E”或“F”）。 （2）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为__________，内阻为_______。（用字母表示） （3）调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大过程中，电阻箱的功率如何变化_______。（选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”） 12. 某同学在实验室进行测量电阻的实验。 （1）该同学先用欧姆表“”挡粗测一个未知电阻R的阻值，示数如图1所示，对应的读数是___________。 （2）他进一步采用伏安法进行精确测量，测量电路如图2所示，其中电压表的内阻约为，电流表的内阻约为，为了尽量减小实验误差，电压表的右端应接在___________点（选填“M”或“N”）。 （3）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。电导率是检验纯净水是否合格的一项重要指标，它是电阻率的倒数。该同学为了测量某品牌纯净水样品的电导率，将采集的水样注满绝缘性能良好的横截面直径为几厘米的薄塑料圆柱形容器，容器两端用很薄的金属圆片电极密封，如图3所示。 a. 他先通过查阅资料估算出容器内水样的电阻约为十万欧，然后用伏安法进行测量。除开关和若干导线外，他还找到下表所示的器材，请选择合适的器材，设计测量该水样电阻的方案，在下图方框内画出电路图，并标注所选器材的代号，水样的电阻用表示。___________ 器材（代号） 规格 电源（） 电动势约为3.0V，内阻可以忽略不计 电源（） 电动势约为15.0V，内阻可以忽略不计 电压表（） 量程0~3V，内阻约 电压表（） 量程0~15V，内阻约 电流表（） 量程0~0.6A，内阻约 电流表（） 量程，内阻约 滑动变阻器（R） 总阻值约 b. 测出水样的电阻后，为了测出样品的电导率，请写出该同学还需要测量的物理量，以及使用的测量工具和测量方法。___________ 四、解答题（共41分） 13. 如图所示，质量为m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到最高点2的高度为h. (1)足球由位置1运动到位置2时，重力做了多少功？足球克服重力做了多少功？足球的重力势能增加了多少？ (2)足球由位置2运动到位置3时，重力做了多少功？足球的重力势能减少了多少？ 14. 如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体视为质点，不计空气阻力。求： （1）运动员从C点滑出时的速度大小； （2）运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力； （3）平台D点离圆弧轨道C点的水平距离。 15. 如图所示，两个半径均为R的圆形光滑细管道组成的轨道CDE竖直放置在水平面上，C、E两管口切线水平，O1和O2为两细管道圆心，O1O2连线与竖直线间的夹角，一劲度系数的轻质弹簧右端固定，原长时左端处于P点，已知弹簧原长足够长，一质量为m可视为质点的滑块从A点以初速度斜向上抛出，刚好从C点沿水平方向进入管道，已知滑块与地面间的动摩擦因数为，弹簧的弹性势能Ep与弹簧形变量的关系是，细管内径和空气阻力不计。求： (1)滑块到C点时对轨道的压力； (2)AE间的距离； (3)要使滑块能再次返回细管道EDC但又不能从C点离开轨道，问EP间水平距离x应满足的条件？（计算结果可用根号表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$