江苏省天一中学2024-2025学年高一下学期期末考试（领军班）物理试卷

江苏省天一中学2024-2025学年第二学期物理期末考试（领军班） 一、单选题（共11小题，每题4分，共44分，选错或不选得0分） 1．如图所示为静电除尘器原理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)，一颗尘埃在向集尘极迁移过程中先后经过A、B两点。若电场力远大于重力，下列说法正确的是（　　） A．电场方向由放电极指向集尘极 B．尘埃在A位置的加速度比B位置小 C．尘埃在A 位置的电势能比B位置大 D．尘埃在A位置的动能比 B位置大 2．水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，现已逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。已知水流为柱状，水流以速度v垂直射到被切割的钢板上，之后垂直钢板的速度减为零，水的密度为ρ，则水流对钢板的压强大小为（　　） A． B．ρv C．ρv2 D．ρv3 3．如图所示，足够长、质量一定的长木板静止在光滑水平面上，一子弹以一定的水平速度v0射入木板，子弹相对木板穿行L的距离后与木板相对静止，则L越大（　　） A．木板对子弹的阻力越小 B．木板对子弹的阻力越大 C．子弹和木板组成的系统损失的机械能越多 D．子弹和木板组成的系统损失的机械能越少 4．如图甲所示，、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有、两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从点开始经点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．的电荷量可能小于的电荷量 B．点右侧的电势先降低后升高 C．在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D．在左侧的连线延长线上不存在电场强度为零的点 5．如图，一质量为M、半径为R的光滑半圆槽滑块放置于光滑水平桌面上，设质量为m的小球（可视为质点）从A端由静止开始释放，则小球从A到B的过程中（　　）    A．小球运动的位移为2R B．滑块运动的位移是 C．滑块先向右运动再向左运动，最终回到原处 D．小球运动到半圆槽最低点时，其速度为 6．x轴上固定两个点电荷A和B，电荷A带正电且固定在原点，电荷A与电荷B的电荷量大小之比为。通过电势传感器测出x轴上各点电势φ随坐标x的变化规律并描绘出图像。已知图线与x轴的交点横坐标为和，处的切线与x轴平行，电荷仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A．电荷B带负电，固定在处 B．同一负电荷在处电势能大于其在处电势能 C．在处无初速度释放一正电荷，该正电荷的加速度先减小后增大再减小 D．在x轴上x>0的任意位置无初速度释放一正电荷，该正电荷一定能到达无穷远处 7．如图所示，A、B为水平放置的平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是（） A．若仅将B板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 B．若仅将A板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 C．若仅将变阻器的滑片上移，带电小球仍可以运动至N处 D．断开开关S，从P处将小球由静止释放，带电小球将无法运动至N处 8．某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒，实验中先从某一高度处单独释放质量为的小球a，标记下小球a撞击在挡板上的位置M，再在水平轨道上放上质量为的小球b，从同一高度释放小球a，标记两球撞击挡板的位置P、N，关于本实验下列说法正确的是（　　） A．两小球的质量需满足 B．实验中可以用 这个表达式验证动量守恒定律。 C．位置N为小球b撞击挡板的位置 D．小球a在轨道上受到的摩擦力越小，对实验结果的误差影响就越小 9．如图所示为一满偏电流为、内阻为的小量程电流表改装成、0~100mA的两量程电流表的电路。下列说法正确的是（　　） A．开关接时电流表量程为 B． C． D．用量程改装表测出的电流为时，流过G表的电流为 10．如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为和的两物块相连接，并且静止在光滑的水平面上。现使瞬间获得水平向右的速度，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得（   ） A．在、时刻两物块达到共同速度且弹簧都处于压缩状态 B．从到时刻弹簧由压缩状态逐渐恢复原长 C．两物块的质量之比为 D．在时刻两物块的动量大小之比为 11．在如图所示的电路中，电源电动势E = 12 V，内阻r = 8 Ω，定值电阻R1 = 2 Ω，R2 = 10 Ω，R3 = 20 Ω，滑动变阻器R4的取值范围为0 ~ 30 Ω，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表V1、电压V2、电流表A示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。下列说法正确的是（　　） A．大于 B．不变，增大 C．R4的功率先增大后减小，最大值为0.36 W D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5 W 二、实验题（每空3分，共18分） 12．某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。    （1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图所示，其直径为 。 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为 。 （3）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A．电流表（量程，内阻） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（，额定电流） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（阻值范围为） F.电源（输出电压恒为） G.开关、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表，则电阻箱的阻值调为 。滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）    ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表、的值，，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像 ，并由图像求出 （结果保留2位有效数字），进而可以求出金属丝的电阻率。 0.121 0.165 0.218 0.266 0.306 0.100 0.150 0.190 0.230 0.280 ③关于本实验的误差，下列说法正确的是 。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差 C．需要将得到的几组电表示数取平均值以减小误差 D．为减小读数时的误差，电表读数时应多估读几位数 三、解答题（本题共4小题，共38分） 13．如图所示，M为电动机，N为电阻丝，电流表为理想电表。当S、闭合、断开时，电流表示数；当S、闭合、断开时，电动机正常运转，电流表示数。已知电源电动势，内阻，电动机内阻。求： (1)电阻丝N的阻值； (2)电动机正常运转时的输出功率。 14．某示波管简化装置由加速板、，偏转板、及圆弧荧光屏组成，如图1所示，加速电场电压为，、两板间距和板长均为，荧光屏圆弧的半径为，其圆心与正方形偏转区域的中心点恰好重合，、板间电压随时间的变化规律如图2所示。质量为、电荷量为、初速度为零的粒子从时刻开始连续均匀地“飘入”加速电场，粒子通过偏转电场的时间远小于，不计粒子间的相互作用及粒子的重力。求： (1)粒子进入偏转电场时的速度大小； (2)在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占总粒子数的百分比（精确至0.1%）； (3)粒子从进入偏转电场到打在屏上的最长时间与最短时间之差。 15．如图所示，质量为的长木板静止在光滑水平面上，质量为的木块（可视为质点）静止在长木板的最左端，右侧质量也为的光滑四分之一圆弧槽静止在光滑水平面上，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，现给木块一水平向右的初速度，木块与木板之间的动摩擦因数为，木块恰好没有从长木板上滑落，共速之后长木板与圆弧槽相碰并粘在一起，碰撞时间极短，木块滑上圆弧槽，恰好没有离开圆弧槽，重力加速度。求： （1）长木板的长度； （2）圆弧槽的半径； （3）当物块再次返回长木板时，能否滑离长木板。    16．如图，光滑绝缘水平桌面位于以ab、cd为边界的匀强电场中，电场方向垂直边界向右。两小球A和B放置在水平桌面上，其位置连线与电场方向平行。两小球质量均为m，A带电荷量为q（q>0），B不带电。初始时小球A距ab边界的距离为L，两小球间的距离也为L。已知电场区域两个边界ab、cd间的距离为10L，电场强度大小为E。现释放小球A，A在电场力作用下沿直线加速运动，与小球B发生弹性碰撞。两小球碰撞时没有电荷转移，碰撞的时间极短。求： (1)两小球发生第一次碰撞后，B获得的动量大小； (2)两小球发生第一次碰撞后至第二次碰撞前，A、B间的最大距离； (3)当小球B离开电场区域时，A在电场中的位置。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《江苏省天一中学2024-2025学年第二学期物理期末考试（领军班）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A D D C C B B D 题号 11 答案 C 1．C 【详解】A．因为尘埃带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，可知电场方向由集尘极指向放电极，选项A错误； B．因A点电场线较B点密集，可知A点场强大于B点，可知尘埃在A位置的加速度比B位置大，选项B错误； CD．从A到B电场力做正功，则电势能减小，动能增加，可知尘埃在A 位置的电势能比B位置大，尘埃在A位置的动能比 B位置小，选项C正确，D错误。 故选C。 2．C 【详解】设在选取的极短时间内，水刀喷出水的质量为，水柱的截面积为S，则有 以内打在钢板表面质量为的这部分水作为研究对象，取水的初速度方向为正方向，由动量定理得 联立解得 根据牛顿第三定律知，钢板表面受到的压力 水流对钢板的压强 联立可得 故选C。 3．A 【详解】设子弹的质量为m，木板质量为M，二者组成的系统动量守恒，所以 根据能量守恒定律可得 联立可得 由此可知，若L越大，则木板对子弹的阻力f越小，而子弹和木板组成的系统损失的机械能ΔE不变。 故选A。 4．D 【详解】A．根据v-t图线可知，试探电荷经过a点时的加速度为零，所以电荷在a点所受的电场力为零，a点的电场强度必为零，即Q1、Q2在a点产生的电场强度等大、反向，故Q2一定带负电，因Q1距离a点较远，根据点电荷的电场强度公式：，可知，Q1所带电荷量一定大于Q2所带电荷量，故A错误； B．分析图象可知，试探电荷从b点向右侧运动的过程中，速度先减小后增大，则动能先减小后增大，只有电场力做功，动能和电势能之和恒定，则电势能先增大后减小，由于试探电荷为正，则b点右侧的电势先升高后降低，故B错误； C．因Q2带负电，在Q1、Q2之间电场强度向右，放置一个点电荷，不能处于平衡状态，故C错误； D．a点的场强为零，根据库仑定律可知，电荷量Q1＞Q2，在Q1的左侧，场强方向向左，不存在为零的位置，故D正确。 故选D。 5．D 【详解】C．两者水平方向的动量始终守恒，小球从A到B的过程中，滑块一直向右运动，故C错误； AB．设小球的水平位移大小为，滑块的位移大小为，则水平方向满足 故解得 故AB错误； D．小球运动到半圆弧槽的最低点时，由动量和能量关系可得 解得 故D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．根据题图中各点电势随坐标变化规律的曲线可知，在x轴上各点的电势有正有负，根据点电荷的电势公式可知两点电荷带异种电荷，电荷A带正电，故电荷B带负电，图像中图线的斜率绝对值表示电场强度大小，则处的电场强度为零，设电荷B到该处的距离为，有 解得 结合图像电势分布特点可知，电荷B处在的位置，A错误； B．由图像可知处和处的电势均为零，根据电势能的定义式 可知同一负电荷在处电势能等于其在处电势能，B错误； C．沿电场线方向电势降低，可知，在区域，电场强度沿x轴正方向，在区域电场强度沿x轴负方向，可知，在处无初速度释放一个正电荷，正电荷仅在电场力的作用下，向x轴正方向运动，图像的斜率表示电场强度，根据牛顿第二定律 可发现该正电荷的加速度先减小后增大再减小，C正确； D．在区域内，电势降低，则电场强度沿x轴正方向，在区域，电势升高，则电场强度沿x轴负方向，若在靠近左侧无初速度释放一个正电荷，正电荷受到向右的电场力，将向右做直线运动，根据能量守恒可知，运动到电势相等的位置，电势能相等，则电荷的动能减小为零，不再向左运动，即无法到达无穷远处，D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．设P与N的竖直距离为H，平行板电容器两极板间的电压为U，距离为d，正对面积为s，由题可得小球由P到N用动能定理 根据开关闭合，二极管左边为负极右边为正极，平行板电容器的公式 仅将B板稍微上移，电容增大，电容器充电，稳定时平行板电容器上下极板的电压U不变，N到P的距离变小为，假设小球仍可以运动到N点，速度为v，重新对小球由P点到N用动能定理 得动能为负值，则带电小球不可以运动至N处。故A错误； B．若将A板上移，板间距增大，电容减小，由于二极管左边为负极右边为正极，电容器无法放电，电量不变，则两板间电压增大，由前面分析中方程分析可得到N处时动能为负值，则带电小球不可以运动至N处，故B错误； C．若仅将变阻器的滑片上移，则滑动变阻器的电阻变大，电路稳定时通过的电流减小，电阻两端电压变小，上端电势降低，但二极管左边为负极右边为正极，无法放电，所以电容器两端的电压保持不变，则带电小球仍恰好运动至N处。故C正确； D．断开开关S，电容器电容不变，板间电压不会变化，所以带电小球仍可以运动至N处，故D错误。 故选C。 8．B 【详解】A．为了防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量要大于被碰球的质量，即，故A错误； C．小球离开水平轨道后均做平抛运动，从图中可以看出每个小球每次平抛运动的水平位移相同，a小球不与b小球相碰时落点为M，a小球与b小球相碰后，a小球平抛初速度比第一次小，且，根据平抛运动学公式。水平方向则有 竖直方向则有 因为，b小球平抛初速度大，下落高度小，所以P点应为b小球撞击挡板位置，N位置应为小球a击挡板位置，故C错误； D．需要保持小球每一次到达轨道末端的速度相等，小球每一次从同一位置静止释放即可，轨道的光滑程度对实验无影响，故D错误； B．由 ， 小球的水平速度为 根据动量守恒可知 化简得 故B正确。 故选B。 9．B 【详解】A．题意知电流表满偏电流、内阻分别为，开关接a时量程为 开关接b时量程为 可知 故开关接时为小量程电流表，即量程为，故A错误； BC．开关接a时量程为 开关接b时量程为 联立解得 故B正确，C错误； D．开关接b时，设通过G表的电流为I，则有 联立以上解得 故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．由题图乙可知、时刻两物块达到共同速度，总动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势能最大，时刻弹簧处于压缩状态，时刻弹簧处于伸长状态，故A错误； B．结合题图乙可知两物块的运动过程，开始时逐渐减速，逐渐加速，弹簧被压缩，时刻二者速度相同，系统动能最小，势能最大，弹簧被压缩至最短，然后弹簧逐渐恢复原长，继续加速，先减速为零，然后反向加速，时刻，弹簧恢复原长状态，因为此时两物块速度相反，因此弹簧的长度将逐渐增大，两物块均减速，时刻，两物块速度相等，系统动能最小，弹簧最长，因此从到过程中弹簧由伸长状态恢复原长，故B错误； C．从开始到时刻，由系统动量守恒可得 将，代入得 故C错误； D．在时刻，的速度为，的速度为，又 则动量大小之比为 故D正确。 故选D。 11．C 【详解】B．将R1和R2等效为电源内阻，则等效电源的电动势 解得 等效内阻 等效电路如图所示 由U1 = IR3可知 则不变，由U2 = E′ − I（R3 + r′）可知 则不变，故B错误； A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，R4变大，总电阻变大，总电流减小，等效路端电压U路端增大，由U1 = IR3可知V1读数减小；由U2 = E′ − I（R3 + r′）可知V2读数增大，因U路端 = U1 + U2，可知小于，故A错误； C．将R3等效为新电源的内阻，内阻为 等效电源输出功率 当R4 = r″时，等效电源输出功率最大，R4的功率最大，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到30 Ω，可知R4的功率先增大后减小；当R4 = 25 Ω时功率最大，最大值为 故C正确； D．当滑动变阻器的滑片在a端时，电源E的外电阻为 当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为 电源E的内阻r = 8 Ω，则 则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，故D错误。 故选C。 12． 1.698/1.699/1.700/1.701 6.0 5000.0    6.9 B 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则可知 （2）[2]由题意，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，说明被测电阻很小，应该换用低倍率电阻挡，即“”挡，由题图乙可知读数为。 （3）①[3]当电流表满偏时，两端电压为 因此需要把电阻箱的阻值调为 [4]滑动变阻器和的最大阻值都小于待测金属丝的阻值，则用分压式接法，当选择时，回路中的最大电流 约等于滑动变阻器的额定电流。当选择时，回路内的最小电流约为 超过滑动变阻器的额定电流，因此选择。 ②[5]根据表格中数据作出图像如右    [6]根据电路图，有 因为远大于，故 得 根据图像的斜率可得 解得 ③A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，A错误； B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差，B正确； C．得到的几组电表示数后，应先分别用对应电表示数求出待测电阻，再求电阻的平均值，或者根据几组电表示数作出对应图像，以减小误差，C错误； D．读数时只需估读到分度值的下一位，多估读几位数没有意义，不可以减小误差，D错误。 故选B。 13．(1)3Ω (2) 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得 （2）根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得 根据能量守恒定律可得 14．(1) (2)66.7% (3) 【详解】（1）设粒子进入偏转电场时的速度大小为，根据动能定理可得 解得 （2）粒子通过偏转电场的时间远小于T，故在AB板间运动时电压可视作恒定。粒子恰好从极板右侧边缘射出时电压为U，根据类平抛运动规律得， 粒子在偏转电场中的加速度 联立解得 故在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占比为 （3） 由于所有出射粒子进入偏转电场后沿轴线方向的运动相同，故该方向的分位移之差最大时，时间差最大，如图所示 则最长时间与最短时间之差 几何关系可知 联立解得 15．（1）；（2）；（3）否 【详解】（1）根据动量守恒有 根据能量守恒有 联立解得 （2）长木板与圆弧槽相碰 恰好没有离开圆弧槽，根据动量守恒有 根据能量守恒有 联立解得 （3）滑块返回长木板，若未滑离，则三者的速度相同且为 根据能量守恒有 联立解得 有 即物块未能滑离长木板 16．(1)；(2)L；(3)距cd边界的距离为L 【详解】(1)设小球A的加速度为a，与小球B第一次碰前速度为v0，根据牛顿运动定律和运动学公式，有 qE=ma   ①   ② 设碰撞后A、B的速度大小分别为vA1、vB1由量守恒和能量守恒，有 ③ ④ 联立①②③④式，得 ⑤ 小球B获得的动量大小为 ⑥ (2)设A、B两个小球发生第一次碰撞后经时间t′两者速度相同，时两小球相距最大距离为∆sm，根据运动学公式，有    ⑦ ⑧ 由①⑤⑦⑧式得 ∆sm=L  ⑨ (3)设A、B两小球第一次碰撞后，经时间t1发生第二次碰撞，有 ⑩ 由⑤⑩式得   ⑪ 设A、B两小球第二次碰撞前后的速度分别为vA20，vB20，vA2，vB2，有   ⑫ 由动量守恒和能量守恒，有 ⑬ ⑭ 由⑫⑬⑭式可得 ⑮ 在t1时间内，A、B小球的位移均为   ⑯ 可知A与B第二次碰撞位置距电场cd边界的距离为 ⑰ 假设经时间t2发生第三次碰撞，由运动学规律，得 ⑱ 得 由于 ⑲ 故两小球不会发生第三次碰撞。 设两小球第二次碰后B经时间t3离开电场，则   ⑳ 在t3时间内，A的位移为 (21) 由①②⑮⑰⑳(21)式得 (22) 即B离开电场时，A距cd边界的距离为 (23) 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省天一中学2024-2025学年第二学期物理期末考试（领军班） 一、单选题（共11小题，每题4分，共44分，选错或不选得0分） 1．如图所示为静电除尘器原理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)，一颗尘埃在向集尘极迁移过程中先后经过A、B两点。若电场力远大于重力，下列说法正确的是（　　） A．电场方向由放电极指向集尘极 B．尘埃在A位置的加速度比B位置小 C．尘埃在A 位置的电势能比B位置大 D．尘埃在A位置的动能比 B位置大 2．水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，现已逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。已知水流为柱状，水流以速度v垂直射到被切割的钢板上，之后垂直钢板的速度减为零，水的密度为ρ，则水流对钢板的压强大小为（　　） A． B．ρv C．ρv2 D．ρv3 3．如图所示，足够长、质量一定的长木板静止在光滑水平面上，一子弹以一定的水平速度v0射入木板，子弹相对木板穿行L的距离后与木板相对静止，则L越大（　　） A．木板对子弹的阻力越小 B．木板对子弹的阻力越大 C．子弹和木板组成的系统损失的机械能越多 D．子弹和木板组成的系统损失的机械能越少 4．如图甲所示，、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有、两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从点开始经点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．的电荷量可能小于的电荷量 B．点右侧的电势先降低后升高 C．在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D．在左侧的连线延长线上不存在电场强度为零的点 5．如图，一质量为M、半径为R的光滑半圆槽滑块放置于光滑水平桌面上，设质量为m的小球（可视为质点）从A端由静止开始释放，则小球从A到B的过程中（　　）    A．小球运动的位移为2R B．滑块运动的位移是 C．滑块先向右运动再向左运动，最终回到原处 D．小球运动到半圆槽最低点时，其速度为 6．x轴上固定两个点电荷A和B，电荷A带正电且固定在原点，电荷A与电荷B的电荷量大小之比为。通过电势传感器测出x轴上各点电势φ随坐标x的变化规律并描绘出图像。已知图线与x轴的交点横坐标为和，处的切线与x轴平行，电荷仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A．电荷B带负电，固定在处 B．同一负电荷在处电势能大于其在处电势能 C．在处无初速度释放一正电荷，该正电荷的加速度先减小后增大再减小 D．在x轴上x>0的任意位置无初速度释放一正电荷，该正电荷一定能到达无穷远处 7．如图所示，A、B为水平放置的平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是（） A．若仅将B板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 B．若仅将A板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 C．若仅将变阻器的滑片上移，带电小球仍可以运动至N处 D．断开开关S，从P处将小球由静止释放，带电小球将无法运动至N处 8．某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒，实验中先从某一高度处单独释放质量为的小球a，标记下小球a撞击在挡板上的位置M，再在水平轨道上放上质量为的小球b，从同一高度释放小球a，标记两球撞击挡板的位置P、N，关于本实验下列说法正确的是（　　） A．两小球的质量需满足 B．实验中可以用 这个表达式验证动量守恒定律。 C．位置N为小球b撞击挡板的位置 D．小球a在轨道上受到的摩擦力越小，对实验结果的误差影响就越小 9．如图所示为一满偏电流为、内阻为的小量程电流表改装成、0~100mA的两量程电流表的电路。下列说法正确的是（　　） A．开关接时电流表量程为 B． C． D．用量程改装表测出的电流为时，流过G表的电流为 10．如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为和的两物块相连接，并且静止在光滑的水平面上。现使瞬间获得水平向右的速度，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得（   ） A．在、时刻两物块达到共同速度且弹簧都处于压缩状态 B．从到时刻弹簧由压缩状态逐渐恢复原长 C．两物块的质量之比为 D．在时刻两物块的动量大小之比为 11．在如图所示的电路中，电源电动势E = 12 V，内阻r = 8 Ω，定值电阻R1 = 2 Ω，R2 = 10 Ω，R3 = 20 Ω，滑动变阻器R4的取值范围为0 ~ 30 Ω，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表V1、电压V2、电流表A示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。下列说法正确的是（　　） A．大于 B．不变，增大 C．R4的功率先增大后减小，最大值为0.36 W D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5 W 二、实验题（每空3分，共18分） 12．某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。    （1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图所示，其直径为 。 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为 。 （3）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A．电流表（量程，内阻） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（，额定电流） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（阻值范围为） F.电源（输出电压恒为） G.开关、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表，则电阻箱的阻值调为 。滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）    ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表、的值，，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像 ，并由图像求出 （结果保留2位有效数字），进而可以求出金属丝的电阻率。 0.121 0.165 0.218 0.266 0.306 0.100 0.150 0.190 0.230 0.280 ③关于本实验的误差，下列说法正确的是 。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差 C．需要将得到的几组电表示数取平均值以减小误差 D．为减小读数时的误差，电表读数时应多估读几位数 三、解答题（本题共4小题，共38分） 13．如图所示，M为电动机，N为电阻丝，电流表为理想电表。当S、闭合、断开时，电流表示数；当S、闭合、断开时，电动机正常运转，电流表示数。已知电源电动势，内阻，电动机内阻。求： (1)电阻丝N的阻值； (2)电动机正常运转时的输出功率。 14．某示波管简化装置由加速板、，偏转板、及圆弧荧光屏组成，如图1所示，加速电场电压为，、两板间距和板长均为，荧光屏圆弧的半径为，其圆心与正方形偏转区域的中心点恰好重合，、板间电压随时间的变化规律如图2所示。质量为、电荷量为、初速度为零的粒子从时刻开始连续均匀地“飘入”加速电场，粒子通过偏转电场的时间远小于，不计粒子间的相互作用及粒子的重力。求： (1)粒子进入偏转电场时的速度大小； (2)在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占总粒子数的百分比（精确至0.1%）； (3)粒子从进入偏转电场到打在屏上的最长时间与最短时间之差。 15．如图所示，质量为的长木板静止在光滑水平面上，质量为的木块（可视为质点）静止在长木板的最左端，右侧质量也为的光滑四分之一圆弧槽静止在光滑水平面上，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，现给木块一水平向右的初速度，木块与木板之间的动摩擦因数为，木块恰好没有从长木板上滑落，共速之后长木板与圆弧槽相碰并粘在一起，碰撞时间极短，木块滑上圆弧槽，恰好没有离开圆弧槽，重力加速度。求： （1）长木板的长度； （2）圆弧槽的半径； （3）当物块再次返回长木板时，能否滑离长木板。    16．如图，光滑绝缘水平桌面位于以ab、cd为边界的匀强电场中，电场方向垂直边界向右。两小球A和B放置在水平桌面上，其位置连线与电场方向平行。两小球质量均为m，A带电荷量为q（q>0），B不带电。初始时小球A距ab边界的距离为L，两小球间的距离也为L。已知电场区域两个边界ab、cd间的距离为10L，电场强度大小为E。现释放小球A，A在电场力作用下沿直线加速运动，与小球B发生弹性碰撞。两小球碰撞时没有电荷转移，碰撞的时间极短。求： (1)两小球发生第一次碰撞后，B获得的动量大小； (2)两小球发生第一次碰撞后至第二次碰撞前，A、B间的最大距离； (3)当小球B离开电场区域时，A在电场中的位置。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$