精品解析：贵州省黔东南州2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

黔东南州2024—2025学年度第二学期期末文化水平测试 高一物理试卷 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1、答题时，务必将自己的姓名、准考证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、所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学通过实验和理论的发展推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列有关物理知识说法正确的是（　　） A. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 B. 由可知，电荷在电场中受到的电场力越大，该位置的电场强度越大 C. 由公式可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比 D. 垂直磁场放置的通电导线受磁场力的方向就是磁感应强度的方向 2. 电流周围存在磁场，且某点磁场的强弱由电流大小和该点距离导线远近共同决定。现有两根与纸面垂直的长直通电导线，如图所示，已知，则a、b、c、d四点中磁感应强度可能为零的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 3. 某同学在商场一楼乘坐阶梯式扶梯匀速上升至二楼，如图所示，已知该同学质量为m、扶梯倾角为θ、该过程位移为x、重力加速度为g，则此过程中支持力对该同学做功为（　　） A. mgx B. 0 C. D. 4. 第九届世界无人机大会在深圳落下帷幕，共有825家全球企业携带5000多款无人机产品进行展示。若某架无人机在空中由静止开始竖直向下运动，下降3m后悬停。已知无人机质量为2kg，过程中无人机所受空气阻力大小恒为5N，重力加速度大小，则该过程无人机动力系统做的功为（　　） A. -45J B. -75J C. 45J D. 75J 5. 物理建模能力是高中物理学习的重要能力之一、两个等量异种电荷组成的系统称为电偶极子。而体检做心电图的过程中心脏就可看作电偶极子模型，其等效电场如图所示。正、负点电荷连线上A与A′点关于O点对称，正、负点电荷连线的中垂线上B与B′点关于O点对称，则由图可知（　　） A. A′点的电场强度比B点的电场强度小 B. A′点的电势比B点的电势高 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⁺沿两点电荷连线的中垂线从B点运动到B′点，电场力不做功 6. 把质量为m的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置（如图甲）。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升到最高位置C（如图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（如图乙）。已知B、A的高度差为h1，C、B的高度差为h2，弹簧的质量和空气阻力均可忽略，重力加速度为g。则正确的是（　　） A. 图甲状态时，弹簧的弹性势能为mgh1 B. 小球从A位置到B位置过程一直处于超重状态 C. 小球从A位置运动经过B到达C位置的全过程中，机械能守恒 D. 小球从位置A上升到位置B的过程中，动能先增大后减小 7. 中国卫生部门发布《成人肥胖食养指南》，使得“国家喊你减肥”这一话题在中国社交媒体平台迅速冲上热搜。图甲所示为某脂肪测量仪，其原理就是根据人体电阻大小来判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等离子容易导电，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图乙所示。已知电源内阻为r，，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量高者测量时（　　） A. 电压表示数与电流表示数的比值更小 B. 电源的输出功率更低 C. 电压表示数更小 D. 电源的消耗功率更高 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段。关于以下实验现象的说法正确的是（　　） A. 甲图中，奥斯特观察到通电导线使小磁针发生偏转，从而发现电流周围存在磁场 B. 图乙中闭合开关S瞬间，与线圈P连接的电流计的指针不偏转 C. 图丙中水平圆环从位置M向位置L运动的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小 D. 图丁中磁铁向右插入不闭合线圈，线圈中会产生感应电流 9. 2025年3月10日1时17分，通信技术试验卫星十五号在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射升空，顺利进入预定轨道。发射过程如图所示，要先将卫星发射至近地圆轨道1后经P点变轨至椭圆轨道2运行，最后在Q点变轨将卫星送入预定圆轨道3。已知地球半径为R，Q点到地球球心距离为3R，万有引力常量为G，则下列说法正确是（　　） A. 卫星在轨道3上运行的速度大于7.9km/s B. 卫星在轨道1和轨道3上运行的周期关系为 C. 三条轨道中，经过轨道2上Q点时线速度最小 D. 卫星在轨道1上经过P点时加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 10. 密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，并因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。实验可简化为如图所示的装置，雾状小油滴在真空环境下被喷到水平放置的平行板电容器两极板间，调节两极板间的电压U，恰使某个油滴悬浮在A点。已知油滴质量为m，两板间距为d，重力加速度大小为g，电容器的下极板接地（A点始终在两极板间）。则（　　） A. 油滴带负电，电荷量为 B. 若只减小两极板间距d，将有向右的电流经过a点，并且该油滴将向下加速运动 C. 若只将正极板下移一小段距离，A点的电势升高 D. 若只将负极板上移一小段距离，A点的电势升高 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某校两个学习小组利用实验室器材设计方案进行验证机械能守恒定律实验，具体方案分别如下： （1）第一小组根据教材案例，利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。经正确操作得到如图乙所示的纸带，O点为打点计时器打下的第一个点，测出连续且清晰的三个点A、B、C与O点之间的距离分别为、、，已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。则可知打下B点时重物的速度大小为___________；从O点到B点重物的重力势能减少量为___________，动能增加量等于___________。（用已知字母表示） （2）第二小组利用如图丙所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻绳两端分别系着质量为M的重物A（含遮光条）和质量为m的重物B（M大于m），将遮光条的中心位置固定在物块A的中间位置且遮光条的宽度为d。实验前用手托住A使轻绳恰好伸直，测量并记录此时遮光条中心到光电门中心的竖直距离h以及静止释放A后遮光条经过光电门的时间，已知重力加速度为。则遮光条通过光电门时的速度大小为___________（用题中的字母表示）；如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为___________（用题中的字母表示）。 12. 某同学想利用伏安法较精确地测量一金属丝的电阻（阻值约为），实验室除开关、若干导线之外还提供下列器材： 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0~200mA，内阻约）； 电流表（量程0~3A，内阻约）； 滑动变阻器（）； 电源E（3V，内阻不计）。 （1）为了调节方便，测量准确，实验电压表应选___________，电流表应选___________。（填器材的名称符号） （2）请在下方虚线框内画出符合要求的电路图（电路图中的各个器材元件用A1、A2、Rx、V1、V2、R1等字母标明）。 （3）请根据（2）中电路图，完成图中的实物连接。 （4）在（3）实物连接图中，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于___________（选填：“左”或“右”）端，闭合开关S，测得电流表示数为I，电压表示数为U，用所得电阻的测量值___________（选填：“大于”或“小于”）真实值。 13. 如图所示，某一光滑斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，经过斜面底端A点后滑到水平面上的B点停下。已知小木块与水平面间的动摩擦因数为μ，小木块质量为m，斜面倾角为θ，当地重力加速度为g，求： （1）小木块滑到斜面底端A点时重力的功率； （2）小木块在水平面上停止点B到斜面底端A点的距离x。 14. 某种喷墨打印机的结构简图如图所示。其中喷嘴可以喷出极小的墨汁微粒（重力不计，初速度视为零），微粒经过充电电极间的加速电场加速后以一定的速度垂直射入偏转电极间，最终打到承印物上，显示出字符。设墨汁微粒质量为m，电荷量为q，加速电场的电压为U1，偏转电极间可看作匀强电场且极板间电压为U2、极板长度为L1、板间距为d，偏转电极右端无电场且距承印物水平距离为L2。试求： （1）墨汁微粒进入偏转电极的速度大小； （2）墨汁微粒在偏转电极间的加速度大小以及运动时间； （3）若增大加速电压U1，打在承印物上的字迹会增大还是缩小？（写出分析过程） 15. 如图所示，水平绝缘轨道AC，其AB段光滑，BC段粗糙且长L=0.75m，CD是半径R=0.4m的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道且与水平绝缘轨道AC平滑连接于C点，竖直线BF右侧存在方向水平向右、电场强度大小E=15N/C的匀强电场。将质量m=0.5kg、电荷量q=+0.2C的滑块P（可视为质点）与固定于墙边的轻弹簧接触但不连接。从弹簧原长处B点向左推动滑块压缩弹簧，当弹簧弹性势能Ep=0.25J时，由静止释放滑块。已知滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度大小。求： （1）滑块再次经过B点时的速度大小； （2）滑块从B点运动到C点所用的时间t； （3）滑块运动到圆弧轨道的末端D点时，圆弧轨道对滑块P的弹力FN的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 黔东南州2024—2025学年度第二学期期末文化水平测试 高一物理试卷 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1、答题时，务必将自己的姓名、准考证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、所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学通过实验和理论的发展推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列有关物理知识说法正确的是（　　） A. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 B. 由可知，电荷在电场中受到的电场力越大，该位置的电场强度越大 C. 由公式可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比 D. 垂直磁场放置的通电导线受磁场力的方向就是磁感应强度的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．开普勒第二定律指出，同一行星在相同时间内与太阳连线扫过的面积相等，但不同行星（如火星和木星）该定律不成立，故A错误； B．电场强度由电场本身决定，与试探电荷的电荷量无关，公式 该公式为比值定义，与F、q无关，故B错误； C．点电荷场强公式 可知距离固定时，与场源电荷量成正比，故C正确； D．根据左手定则，通电导线受磁场力方向与磁感应强度方向垂直，故D错误。 故选C 2. 电流周围存在磁场，且某点磁场的强弱由电流大小和该点距离导线远近共同决定。现有两根与纸面垂直的长直通电导线，如图所示，已知，则a、b、c、d四点中磁感应强度可能为零的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右手螺旋定则可知，两电流在a点的磁场方向相反，但在a点的磁感应强度一定大于在a点的磁感应强度，故a点的磁感应强度一定不为零，故A错误； B．根据右手螺旋定则可知，两电流在b点的磁场方向相同，故b点的磁感应强度一定不为零，故B错误； C．根据右手螺旋定则可知，两电流在c点的磁场方向相反，由于，但c点离较近，所以在c点的磁感应强度可能等于在c点的磁感应强度，则c点的磁感应强度可能为零，故C正确； D．根据右手螺旋定则可知，两电流在d点的磁场方向不在同一直线上，所以d点的磁感应强度一定不为零，故D错误。 故选C。 3. 某同学在商场一楼乘坐阶梯式扶梯匀速上升至二楼，如图所示，已知该同学质量为m、扶梯倾角为θ、该过程位移为x、重力加速度为g，则此过程中支持力对该同学做功为（　　） A. mgx B. 0 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据受力平衡可得支持力大小为 则此过程中支持力对该同学做功为 故选D。 4. 第九届世界无人机大会在深圳落下帷幕，共有825家全球企业携带5000多款无人机产品进行展示。若某架无人机在空中由静止开始竖直向下运动，下降3m后悬停。已知无人机质量为2kg，过程中无人机所受空气阻力大小恒为5N，重力加速度大小，则该过程无人机动力系统做的功为（　　） A. -45J B. -75J C. 45J D. 75J 【答案】A 【解析】 【详解】对无人机，根据动能定理有 其中 代入解得该过程无人机动力系统做的功为 故选A。 5. 物理建模能力是高中物理学习的重要能力之一、两个等量异种电荷组成的系统称为电偶极子。而体检做心电图的过程中心脏就可看作电偶极子模型，其等效电场如图所示。正、负点电荷连线上A与A′点关于O点对称，正、负点电荷连线的中垂线上B与B′点关于O点对称，则由图可知（　　） A. A′点的电场强度比B点的电场强度小 B. A′点的电势比B点的电势高 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⁺沿两点电荷连线的中垂线从B点运动到B′点，电场力不做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线的疏密程度可知，A′点的电场强度比B点的电场强度大，故A错误； B．根据沿电场方向电势逐渐降低，且两个等量异种电荷连线的中垂线为等势线，可知A′点的电势比B点的电势低，故B错误； C．根据，由于A点的电势比B′点的电势高，所以人体内的Cl⁻在A点的电势能比在B′点的电势能小，故C错误； D．由于两个等量异种电荷连线的中垂线为等势线，所以人体内Na⁺沿两点电荷连线的中垂线从B点运动到B′点，电场力不做功，故D正确。 故选D。 6. 把质量为m的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置（如图甲）。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升到最高位置C（如图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（如图乙）。已知B、A的高度差为h1，C、B的高度差为h2，弹簧的质量和空气阻力均可忽略，重力加速度为g。则正确的是（　　） A. 图甲状态时，弹簧的弹性势能为mgh1 B. 小球从A位置到B位置过程一直处于超重状态 C. 小球从A位置运动经过B到达C位置全过程中，机械能守恒 D. 小球从位置A上升到位置B的过程中，动能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据系统机械能守恒可知，图甲状态时，弹簧的弹性势能为，故A错误； BD．小球从A位置到B位置过程，弹簧弹力先大于重力后小于重力，小球的加速度先向上后向下，小球先处于超重状态后处于失重状态，小球先向上加速后向上减速，所以动能先增大后减小，故B错误，D正确； C．小球从A位置运动经过B到达C位置的全过程中，由于存在弹簧弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒，故C错误。 故选D。 7. 中国卫生部门发布《成人肥胖食养指南》，使得“国家喊你减肥”这一话题在中国社交媒体平台迅速冲上热搜。图甲所示为某脂肪测量仪，其原理就是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等离子容易导电，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图乙所示。已知电源内阻为r，，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量高者测量时（　　） A. 电压表示数与电流表示数的比值更小 B. 电源的输出功率更低 C. 电压表示数更小 D. 电源的消耗功率更高 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律可得电压表示数与电流表示数的比值为 由于体型相近两人相比，脂肪含量高者电阻更大，所以电压表示数与电流表示数的比值更大，故A错误； CD．体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻更大，图乙是串联电路，则脂肪含量高者握着手柄时，电路总电阻更大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流更小，路端电压更大；由于通过定值电阻、的电流更小，、的两端电压更小，所以电压表示数更大；电源的消耗功率为 由于电路电流更小，所以电源的消耗功率更低，故CD错误； B．电源的输出功率为 根据数学知识可知，当电路外电阻时，电源的输出功率最大；由于，所以电路外电阻大于内阻，则脂肪含量高者测量时，由于外电阻更大，所以电源的输出功率更低，故B正确。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段。关于以下实验现象的说法正确的是（　　） A. 甲图中，奥斯特观察到通电导线使小磁针发生偏转，从而发现电流周围存在磁场 B. 图乙中闭合开关S瞬间，与线圈P连接的电流计的指针不偏转 C. 图丙中水平圆环从位置M向位置L运动的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小 D. 图丁中磁铁向右插入不闭合线圈，线圈中会产生感应电流 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中，奥斯特观察到通电导线使小磁针发生偏转，从而发现电流周围存在磁场，故A正确； B．图乙中闭合开关S瞬间，穿过线圈P的磁通量发生变化，线圈P回路中会产生感应电流，所以与线圈P连接的电流计的指针会偏转，故B错误； C．圆环从M运动至其与磁体上端齐平的过程中，穿过圆环的磁感线条数增多，则穿过圆环的磁通量变大。圆环从与磁体上端齐平运动至Р的过程中，穿过圆环的磁感线包含了所有的内部向上的磁感线及部分外部向下的磁感线，内外磁感线相互抵消，因此越到中间外部磁感线越少，故本过程穿过圆环的磁通量仍然是增加的。同理可知，圆环从P运动至L的过程中，穿过圆环的磁通量一直减小。故圆环从M运动至L的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小，故C正确； D．图丁中磁铁向右插入不闭合线圈，由于线圈不是闭合回路，所以线圈中不会产生感应电流，故D错误。 故选AC。 9. 2025年3月10日1时17分，通信技术试验卫星十五号在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射升空，顺利进入预定轨道。发射过程如图所示，要先将卫星发射至近地圆轨道1后经P点变轨至椭圆轨道2运行，最后在Q点变轨将卫星送入预定圆轨道3。已知地球半径为R，Q点到地球球心距离为3R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道3上运行的速度大于7.9km/s B. 卫星在轨道1和轨道3上运行的周期关系为 C. 三条轨道中，经过轨道2上的Q点时线速度最小 D. 卫星在轨道1上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 可得 地球第一宇宙速度7.9km/s等于近地卫星的运行速度，所以卫星在轨道3上运行的速度小于7.9km/s，故A错误； B．根据开普勒第三定律可得卫星在轨道1和轨道3上运行的周期关系为，故B正确； C．卫星从低轨道变轨到高轨道需要在变轨处点火加速，所以卫星在轨道1的运行速度小于轨道2上P点时线速度，轨道2上Q点时线速度小于轨道3的运行速度；又，且在轨道2上从P点到Q点速度逐渐减小，所以三条轨道中，经过轨道2上的Q点时线速度最小，故C正确； D．根据牛顿第二定律可得 可得 可知卫星在轨道1上经过P点时的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度，故D错误。 故选BC。 10. 密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，并因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。实验可简化为如图所示的装置，雾状小油滴在真空环境下被喷到水平放置的平行板电容器两极板间，调节两极板间的电压U，恰使某个油滴悬浮在A点。已知油滴质量为m，两板间距为d，重力加速度大小为g，电容器的下极板接地（A点始终在两极板间）。则（　　） A. 油滴带负电，电荷量为 B. 若只减小两极板间距d，将有向右的电流经过a点，并且该油滴将向下加速运动 C. 若只将正极板下移一小段距离，A点的电势升高 D. 若只将负极板上移一小段距离，A点的电势升高 【答案】AC 【解析】 【详解】A．油滴悬浮在A点，可知油滴受到的电场力竖直向上，与板间场强方向相反，所以油滴带负电；根据平衡条件可得 可得电荷量为，故A正确； B．若只减小两极板间距d，根据可知，电容增大，根据，由于板间电压不变，所以电容器所带电荷量增大，则有向右的电流经过a点；根据可知，板间场强增大，油滴受到的电场力增大，该油滴将向上加速运动，故B错误； C．若只将正极板下移一小段距离，根据可知，板间场强增大，由于A点与负极板的距离不变，所以A点与负极板的电势差变大，则A点的电势升高，故C正确； D．若只将负极板上移一小段距离，根据可知，板间场强增大，由于A点与正极板的距离不变，所以A点与正极板的电势差变大，则A点的电势降低，故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某校两个学习小组利用实验室器材设计方案进行验证机械能守恒定律实验，具体方案分别如下： （1）第一小组根据教材案例，利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。经正确操作得到如图乙所示的纸带，O点为打点计时器打下的第一个点，测出连续且清晰的三个点A、B、C与O点之间的距离分别为、、，已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。则可知打下B点时重物的速度大小为___________；从O点到B点重物的重力势能减少量为___________，动能增加量等于___________。（用已知字母表示） （2）第二小组利用如图丙所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻绳两端分别系着质量为M的重物A（含遮光条）和质量为m的重物B（M大于m），将遮光条的中心位置固定在物块A的中间位置且遮光条的宽度为d。实验前用手托住A使轻绳恰好伸直，测量并记录此时遮光条中心到光电门中心的竖直距离h以及静止释放A后遮光条经过光电门的时间，已知重力加速度为。则遮光条通过光电门时的速度大小为___________（用题中的字母表示）；如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为___________（用题中的字母表示）。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]打下B点时重物的速度大小为 [2]从O点到B点重物的重力势能减少量为 [3]从O点到B点重物的动能增加量为 【小问2详解】 [1]遮光条通过光电门时的速度大小为 [2]如果系统的机械能守恒，则有 如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为 12. 某同学想利用伏安法较精确地测量一金属丝的电阻（阻值约为），实验室除开关、若干导线之外还提供下列器材： 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0~200mA，内阻约）； 电流表（量程0~3A，内阻约）； 滑动变阻器（）； 电源E（3V，内阻不计）。 （1）为了调节方便，测量准确，实验电压表应选___________，电流表应选___________。（填器材的名称符号） （2）请在下方虚线框内画出符合要求的电路图（电路图中的各个器材元件用A1、A2、Rx、V1、V2、R1等字母标明）。 （3）请根据（2）中电路图，完成图中的实物连接。 （4）在（3）实物连接图中，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于___________（选填：“左”或“右”）端，闭合开关S，测得电流表示数为I，电压表示数为U，用所得电阻的测量值___________（选填：“大于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. ②. （2）见解析 （3）见解析 （4） ①. 左 ②. 小于 【解析】 小问1详解】 [1]由于电源电动势为3V，所以实验电压表应选； [2]待测电阻阻值约为，根据 所以电流表应选。 【小问2详解】 由于滑动变阻器的最大阻值只有，待测电阻阻值约为，所以滑动变阻器应采用分压接法；根据 可知电流表应采用外接法，则电路图如图所示 【小问3详解】 根据电路图，完整的实物连线如图所示 【小问4详解】 [1]在（3）实物连接图中，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于左端，使电表示数从0开始调节。 [2]电流表采用外接法，由于电压表的分流，使得电流表示数大于通过待测电阻的电流，则用所得电阻的测量值小于真实值。 13. 如图所示，某一光滑斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，经过斜面底端A点后滑到水平面上的B点停下。已知小木块与水平面间的动摩擦因数为μ，小木块质量为m，斜面倾角为θ，当地重力加速度为g，求： （1）小木块滑到斜面底端A点时重力的功率； （2）小木块在水平面上停止点B到斜面底端A点的距离x。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小木块从顶端静止滑下到斜面底端A点过程，根据动能定理可得 解得 小木块滑到斜面底端A点时重力的功率为 【小问2详解】 小木块从A点到B点停下过程，根据动能定理可得 解得 14. 某种喷墨打印机的结构简图如图所示。其中喷嘴可以喷出极小的墨汁微粒（重力不计，初速度视为零），微粒经过充电电极间的加速电场加速后以一定的速度垂直射入偏转电极间，最终打到承印物上，显示出字符。设墨汁微粒质量为m，电荷量为q，加速电场的电压为U1，偏转电极间可看作匀强电场且极板间电压为U2、极板长度为L1、板间距为d，偏转电极右端无电场且距承印物水平距离为L2。试求： （1）墨汁微粒进入偏转电极的速度大小； （2）墨汁微粒在偏转电极间的加速度大小以及运动时间； （3）若增大加速电压U1，打在承印物上的字迹会增大还是缩小？（写出分析过程） 【答案】（1） （2）， （3）会缩小 【解析】 【小问1详解】 微粒经过加速电场过程，根据动能定理可得 解得微粒进入偏转电极的速度大小为 【小问2详解】 偏转电极间的场强大小为 墨汁微粒偏转电极间，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 墨汁微粒在偏转电极间沿极板方向做匀速直线运动，则有 联立解得墨汁微粒在偏转电极间的运动时间为 【小问3详解】 墨汁微粒在偏转电极间的偏转距离为 墨汁微粒离开偏转电极间时沿电场方向的分速度为 墨汁微粒离开偏转电极间后做匀速直线运动，则有， 联立解得 则有 若增大加速电压，将减小，打在承印物上的字迹会缩小。 15. 如图所示，水平绝缘轨道AC，其AB段光滑，BC段粗糙且长L=0.75m，CD是半径R=0.4m的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道且与水平绝缘轨道AC平滑连接于C点，竖直线BF右侧存在方向水平向右、电场强度大小E=15N/C的匀强电场。将质量m=0.5kg、电荷量q=+0.2C的滑块P（可视为质点）与固定于墙边的轻弹簧接触但不连接。从弹簧原长处B点向左推动滑块压缩弹簧，当弹簧弹性势能Ep=0.25J时，由静止释放滑块。已知滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度大小。求： （1）滑块再次经过B点时的速度大小； （2）滑块从B点运动到C点所用的时间t； （3）滑块运动到圆弧轨道的末端D点时，圆弧轨道对滑块P的弹力FN的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒可得 解得滑块经过B点时的速度大小为 【小问2详解】 滑块从B点运动到C点，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 根据运动学公式可得 解得 则滑块从B点运动到C点所用的时间为 【小问3详解】 滑块从C点运动到D点过程，根据动能定理可得 解得 在D点，根据牛顿第二定律可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$