精品解析：2025年湖南省长沙市长郡中学高考物理科目预测试卷（2）

湖南省长沙市长郡中学2025年高考预测试卷（2） 物理 一、选择题：本题共6小题，每小题4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. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性制料——作为发电能源为火星车供电（中的是）。已知衰变后变为和粒子，衰变过程放出高能量的射线使电池内部温度升高，在热电元件中将内能转化为电能。下列说法正确的是（　　） A. 粒子是由原子核内中子转变而成 B. 比的比结合能大 C. 为保证电池的长寿命应选用半衰期更短的放射性材料 D. 衰变过程，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大 2. 如图所示，水面上有两个相距4m、频率均为2Hz的波源S1和S2，水面上P点到S1的距离为3m，到S2的距离为5m。t=0时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐振动，t=1.5s时，P点开始振动。已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（　　） A. 该水波的波长为2m B. 0~3s内，P点运动的路程为120cm C. P点与S1的连线之间（不含P、S1两点）有2个振动减弱点 D. S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）有8个振动加强点 3. 风筝节上小明同学在放风筝，风筝静止于空中时可简化如下图，风筝平面与水平面夹角始终为30°，风对风筝的作用力垂直风筝平面，且风速越大，作用力越大。已知风筝的质量为m，风筝线质量不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若风速缓慢变大，则线与水平方向的夹角变大 B. 若风速缓慢变大，则线上的拉力减小 C. 若风筝线与水平方向的夹角为30°，则风对风筝的作用力大小为 D. 若风筝线与水平方向的夹角为30°，则线对风筝的作用力大小为 4. 直升机悬停在距离水平地面足够高的空中，无初速度投放装有物资的箱子，若箱子下落时受到的空气阻力与速度成正比，以地面为零势能面。箱子的机械能、重力势能、下落的距离、所受阻力的瞬时功率大小分别用E、、x、P表示。下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，有一个边长为L的立方体空间，一长度为的导体棒沿AP方向放置。空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应强度的大小为B。在导体棒中通以从A至P、大小为I的电流，则关于导体棒受到的安培力，下列说法中正确的是（ ） A. 若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为 B. 若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为 C. 若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为 D. 若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为 6. 如图所示，空间存在大小为、方向竖直向下的匀强电场，一质量为、电荷量为的粒子以速度从连线上的点水平向右射出，已知与水平方向成角，粒子的重力可以忽略。则粒子到达连线上的某点时（　　） A. 所用的时间为 B. 速度大小为 C. 与点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图为某同学用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（　　） A. AO为入射光，OB为反射光，OC为折射光 B. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光和折射光也随之逆时针转动 C. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光越来越强，折射光越来越弱 D. 若入射光与界面成角时，折射光恰好消失，则折射率 8. 2030年以后，我国航天领域将进一步向深空进行探索。在某一星球表面的试验基地中，可以人员进行如下研究，光滑水平桌面上放一四分之一光滑圆弧轨道，半径，质量。一个质量为的小球从圆弧轨道顶端沿轨道静止释放，测得小球离开圆弧轨道时的速度大小为2m/s。已知地球的表面的重力加速度，该星球的半径大小为地球半径的1.5倍，忽略星球的自转，则下列说法正确的是（ ） A. 该星球表面的重力加速度大小为 B. 该星球的质量与地球质量之比为4∶3 C. 该星球与地球的第一宇宙速度之比为 D. 该星球与地球的平均密度之比为9∶2 9. 如图所示，有一原副线圈匝数比为的理想变压器，原线圈连接有一光滑无限长水平轨道，两轨道之间距离为，轨道内有磁感应强度为的磁场，磁场方向垂直轨道所在平面向里。一电阻为的金属棒垂直导轨在水平方向上运动，且金属棒始终与导体棒良好接触，金属棒的运动速度。变压器副线圈并联有两相同电阻，。不计导轨和连接导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒感应电动势的最大值为200V B. 原线圈的电流20A C. 金属棒上产生的热功率1000W D. 上产生的热功率1000W 10. 一边长为L、质量为m的正方形金属细框，每边电阻为，置于光滑的绝缘水平桌面（纸面）上。宽度为的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两虚线为磁场边界，在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻，导轨电阻可忽略，金属框置于导轨上，如图所示。让金属框以初速度以进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 金属框进入磁场过程中电路的总电阻为 B. 金属框进入磁场的末速度为 C. 金属框不可能穿越磁场 D. 在金属框整个运动过程中，电阻产生的热量为 非选择题：本大题共5题，共56分。 11. 某同学用如图一所示的装置验证牛顿第二定律，拉力传感器固定在铁架台上，长l的细绳一端系在拉力传感器上，另一端栓接一个半径为r的小钢球，（小球经过最低点时，球心正好对准光电门）在小球静止的位置固定一光电门，小球静止时拉力传感器的示数为。将小球拉起一定的角度后由静止释放。小球摆动过程中拉力传感器的示数随时间变化的关系如图二所示，测出小球经过最低点时光电门的遮光时间小球经过最低点时，拉力传感器的示数为，已知重力加速度为g，试回答以下问题： （1）小球运动过程中经过最低点时的加速度为__________（用r、l、表小）， （2）小球的质量为__________； （3）若小球在最低点受到的合力与质量和加速度满足关系式__________，即可验证牛顿第二定律在小球经过最低点时成立。 12. 图甲为简易多用电表电路原理图，已知电流表G满偏电流、内阻，该多用电表具有直流0~1mA量程电流表、直流0~10mA量程电流表、直流0~3V量程电压表及欧姆挡四种挡位。 （1）下列说法正确的是______。 A. 测量时红表笔应接插孔A，黑表笔应接插孔B B. 用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 C. 测量某二极管的反向电阻时，应使接在插孔A的表笔接二极管的正极 D. 用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡位进行测量 （2）由已知条件可以算出电阻，______Ω，______Ω。 （3）某同学欲测量多用电表欧姆挡内部总电阻r和电池的电动势E，设计如图乙所示的电路，将电阻箱和电压表V并联后接在两表笔上，已知多用电表内部总电阻r远小于电压表V的内阻。通过改变电阻箱R的阻值多次测量，描点连线得到如图丙所示的图线。根据图线得到欧姆挡内部总电阻r＝______Ω。（结果保留两位有效数字） 13. 汽缸是在自动化设备中广泛应用的执行机构，如图所示，某汽缸主要部件由缸体、活塞B、活塞杆C、气阀组成。活塞、活塞杆与缸体的导热以及密封性能均良好，且活塞与活塞杆运动过程中与缸体的摩擦力可以忽略不计。活塞连同活塞杆的质量，汽缸缸内横截面积以及活塞横截面积均为，汽缸内部长为，忽略活塞厚度。某次测试时，竖直固定汽缸，打开气阀，将活塞杆提升至汽缸顶部，然后只关闭气阀，释放活塞和活塞杆，已知重力加速度取，标准大气压。 （1）求活塞静止时距汽缸底部的距离。 （2）保持气阀与大气连通，在原有气体不泄露的情况下打开气阀，使用增压气泵通过与连接的导管向汽缸的下部分充气，最终使活塞回到汽缸顶部，求增压气泵充入的空气在1个标准大气压下的体积。 14. 如图，在平面直角坐标系上，区域有垂直于纸面（平面）向里、磁感应强度大小为的匀强磁场；区域有沿轴负向的匀强电场，电场强度大小为。一带电粒子从坐标为（，0）的点处由静止释放，由点入射到磁场中，在磁场另一侧的点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在垂直于轴的接收屏上的点，与屏的距离为。若在磁场右边界和接收屏之间再加上电场强度大小为的匀强电场，方向垂直于且与轴负方向夹角为，则粒子将在平面运动并垂直打在接收屏上的点。粒子的重力不计，不考虑相对论效应。求： （1）带电粒子在磁场中运动的轨迹半径； （2）求带电粒子比荷的绝对值； （3）从释放到运动至Q点所用的时间。 15. 超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示，静置于水平地面的辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列，第1辆车内装有货物，总质量为；其余是空车，质量均为，相邻各车有效距离均为。工人对车施加某种影响后，车开始运动，车与车相碰时间很短，均可看成完全非弹性碰撞（碰后不再分开）。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力，重力加速度为。 （1）若，工人在极短时间内给第1辆车一水平向右、大小为的初速度，随即放手。求两次碰撞结束后第1辆车的速度大小。 （2）若，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小。 （3）若足够大，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求第1辆车速度的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省长沙市长郡中学2025年高考预测试卷（2） 物理 一、选择题：本题共6小题，每小题4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. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性制料——作为发电能源为火星车供电（中的是）。已知衰变后变为和粒子，衰变过程放出高能量的射线使电池内部温度升高，在热电元件中将内能转化为电能。下列说法正确的是（　　） A. 粒子是由原子核内中子转变而成 B. 比的比结合能大 C. 为保证电池的长寿命应选用半衰期更短的放射性材料 D. 衰变过程，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据衰变可知 粒子是，不是由原子核内中子转变而成，故A错误； B．发生衰变变成更稳定的，核越稳定比结合能越大，所以比的比结合能小，故B错误； C．为保证电池的长寿命应选用半衰期更长的放射性材料，故C错误； D．反应过程释放核能，将原子核分解为单个的核子需要的能量更大，原子变得更稳定，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，水面上有两个相距4m、频率均为2Hz的波源S1和S2，水面上P点到S1的距离为3m，到S2的距离为5m。t=0时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐振动，t=1.5s时，P点开始振动。已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（　　） A. 该水波的波长为2m B. 0~3s内，P点运动的路程为120cm C. P点与S1的连线之间（不含P、S1两点）有2个振动减弱点 D. S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）有8个振动加强点 【答案】C 【解析】 【详解】A．t=1.5s时，P点开始振动，可知波速 周期为 则水波的波长，故A错误； B．波源S2传播到P点的时间 则波源S2传播到P点之前P点振幅为10cm，振动了 所以波源S2传播到P点之前P点的路程为 两波源到P点的波程差 所以波源S2传播到P点后P点为振动加强点，振幅为 波源S2传播到P点后P点又振动了 波源S2传播到P点后P点的路程为 则0~3s内，P点运动的路程为，故B错误； C．设振动减弱点距离S1的距离为x m，则距离S2点的距离为 则应满足（n=0，1，2⋯） 可求得， 即两列波叠加后S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）共有2个振动减弱点，故C正确； D．设S1与S2之间的振动加强点距S1的距离为x，则有（n=0，1，2，⋯） 解得 由于0<x<4m，因此n只能取0，1，2，3，对应x有7个取值，则S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）有7个振动加强点，故D错误。 故选C。 3. 风筝节上小明同学在放风筝，风筝静止于空中时可简化如下图，风筝平面与水平面夹角始终为30°，风对风筝的作用力垂直风筝平面，且风速越大，作用力越大。已知风筝的质量为m，风筝线质量不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若风速缓慢变大，则线与水平方向的夹角变大 B. 若风速缓慢变大，则线上的拉力减小 C. 若风筝线与水平方向的夹角为30°，则风对风筝的作用力大小为 D. 若风筝线与水平方向的夹角为30°，则线对风筝的作用力大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．若风速缓慢变大，则风对风筝的作用力增大，作出矢量动态三角形，如图所示 可知，若风速缓慢变大，则线与水平方向的夹角变大，线上的拉力也增大，故A正确，B错误； CD．若风筝线与水平方向的夹角为30°，则线与竖直方向的夹角为60°，对风筝进行受力分析，如图所示 根据几何关系和平衡条件有 ， 故CD错误。 故选A。 4. 直升机悬停在距离水平地面足够高的空中，无初速度投放装有物资的箱子，若箱子下落时受到的空气阻力与速度成正比，以地面为零势能面。箱子的机械能、重力势能、下落的距离、所受阻力的瞬时功率大小分别用E、、x、P表示。下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律有 解得 可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，图像的斜率表示加速度，图中图形开始的斜率变大，不符合要求，故A错误； B．阻力的瞬时功率大小 结合上述可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，则图像先为一条开口向上的抛物线，后为一个点，故B错误； C．结合上述可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，即箱子速度始终不等于0，箱子向下运动过程，箱子的动能不可能为0，以地面为零势能面，可知，箱子的机械能不可能等于0，图中图形描述的机械能最终等于0，不符合要求，故C错误； D．令箱子释放位置距离地面高度为H，以地面为零势能面，则箱子的重力势能 即图像为一条斜率为负值的倾斜直线，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，有一个边长为L的立方体空间，一长度为的导体棒沿AP方向放置。空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应强度的大小为B。在导体棒中通以从A至P、大小为I的电流，则关于导体棒受到的安培力，下列说法中正确的是（ ） A. 若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为 B. 若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为 C. 若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为 D. 若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．若磁场沿M指向A的方向，在平面ACPM中对磁感应强度沿AP和与AP垂直的方向分解，如图 则与电流垂直的磁感应强度分量 安培力大小 故A错误，B正确； CD．若磁场沿M指向Q的方向，对磁场沿平行、垂直于面ACPM的方向分解，如图 分量 则在而ACPM中，安培力大小 分量同样要产生安培力，因此安培力肯定要大于，故CD错误。 故选B。 6. 如图所示，空间存在大小为、方向竖直向下的匀强电场，一质量为、电荷量为的粒子以速度从连线上的点水平向右射出，已知与水平方向成角，粒子的重力可以忽略。则粒子到达连线上的某点时（　　） A. 所用的时间为 B. 速度大小为 C. 与点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为 【答案】A 【解析】 【详解】A．粒子在电场中做类平抛运动，当到达连线上某点时，位移与水平方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得 垂直电场方向的位移为 平行电场方向的位移为 根据几何关系有 联立解得 故A正确； B．水平速度为 竖直方向速度为 则到到达连线上某点速度为 故B错误； C．水平位移为 根据几何关系可得粒子到达连线上的点与点的距离，即合位移为 故C错误； D．速度方向与竖直方向的夹角正切值为 则夹角不等于，故D错误。 故选A。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图为某同学用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（　　） A. AO为入射光，OB为反射光，OC为折射光 B. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光和折射光也随之逆时针转动 C. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光越来越强，折射光越来越弱 D. 若入射光与界面成角时，折射光恰好消失，则折射率 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据光的反射定律、折射定律，可知反射光线、折射光线均与入射光线分居法线两侧，结合图中的光线位置，即可知入射光为、反射光为、折射光为，故A正确； B．由图可知入射光线绕点逆时针转动时，入射角增大，由反射定律，可知反射角增大，反射光线顺时针转动；由折射定律，可知折射角转动，即逆时针转动，故B错误； C．由图可知入射光线绕点逆时针转动时，入射角增大，由反射光强、折射光强与入射角的关系，可知反射光强变强，折射光强变弱，故C正确； D．由折射光恰好消失时入射光线的位置，即可得到临界角为 结合临界角与折射率的关系 可得折射率，故D错误； 故选AC。 8. 2030年以后，我国航天领域将进一步向深空进行探索。在某一星球表面的试验基地中，可以人员进行如下研究，光滑水平桌面上放一四分之一光滑圆弧轨道，半径，质量。一个质量为的小球从圆弧轨道顶端沿轨道静止释放，测得小球离开圆弧轨道时的速度大小为2m/s。已知地球的表面的重力加速度，该星球的半径大小为地球半径的1.5倍，忽略星球的自转，则下列说法正确的是（ ） A. 该星球表面的重力加速度大小为 B. 该星球的质量与地球质量之比为4∶3 C. 该星球与地球的第一宇宙速度之比为 D. 该星球与地球的平均密度之比为9∶2 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球与圆弧轨道构成的系统机械能守恒和在水平方向上动量守恒，则从释放到最低点，有 ， 解得 故A正确； B．对于星球表面的物体，万有引力近似等于重力 则有星球质量 故该星球与地球质量之比为 故B错误； C．由万有引力提供向心力，解得第一宇宙速度 可得该星球与地球的第一宇宙速度之比为 故C正确； D．星球密度 则可得密度之比为2∶9，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，有一原副线圈匝数比为的理想变压器，原线圈连接有一光滑无限长水平轨道，两轨道之间距离为，轨道内有磁感应强度为的磁场，磁场方向垂直轨道所在平面向里。一电阻为的金属棒垂直导轨在水平方向上运动，且金属棒始终与导体棒良好接触，金属棒的运动速度。变压器副线圈并联有两相同电阻，。不计导轨和连接导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒感应电动势的最大值为200V B. 原线圈的电流20A C. 金属棒上产生的热功率1000W D. 上产生的热功率1000W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由金属棒的运动速度，可知金属棒运动的最大速度 金属棒感应电动势的最大值为 故A错误； B．金属棒感应电动势的有效值为 设变压器原线圈电压为，变压器副线圈电压为，原线圈的电流为，副线圈的电流为，则 解得 ，， 故B正确； C．金属棒上产生的热功率 故C错误； D．上产生的热功率 故D正确。 故选BD。 10. 一边长为L、质量为m的正方形金属细框，每边电阻为，置于光滑的绝缘水平桌面（纸面）上。宽度为的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两虚线为磁场边界，在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻，导轨电阻可忽略，金属框置于导轨上，如图所示。让金属框以初速度以进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 金属框进入磁场过程中电路的总电阻为 B. 金属框进入磁场的末速度为 C. 金属框不可能穿越磁场 D. 在金属框整个运动过程中，电阻产生的热量为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．因为导轨电阻忽略不计，此时金属框上下部分被短路，根据电路构造可知此时电路中的总电阻为 故A错误； B．金属框进入磁场的末速度为，金属框进入磁场的过程中，以水平向右为正方向，根据动量定理 又 ， 即 解得 故B正确； CD．根据能量守恒定律可得 根据电阻的比值关系可得此过程中电阻产生的热量为 联立解得 金属框完全在磁场中时，金属框的左右两边框同时切割磁感线，可等效为两个电源并联和构成回路，此时回路总电阻的为 假设金属框的右边能够到达磁场右边界，且速度为，以水平向右为正方向，根据动量定理，同理得 解得 可知金属框的右边恰好能到达磁场右边界，没有穿过磁场。根据能量守恒定律可得此过程产生的总热量为 此过程中电阻产生的热量为 联立解得 整个过程中电阻产生的热量为 故CD正确。 故选BCD。 非选择题：本大题共5题，共56分。 11. 某同学用如图一所示的装置验证牛顿第二定律，拉力传感器固定在铁架台上，长l的细绳一端系在拉力传感器上，另一端栓接一个半径为r的小钢球，（小球经过最低点时，球心正好对准光电门）在小球静止的位置固定一光电门，小球静止时拉力传感器的示数为。将小球拉起一定的角度后由静止释放。小球摆动过程中拉力传感器的示数随时间变化的关系如图二所示，测出小球经过最低点时光电门的遮光时间小球经过最低点时，拉力传感器的示数为，已知重力加速度为g，试回答以下问题： （1）小球运动过程中经过最低点时的加速度为__________（用r、l、表小）， （2）小球的质量为__________； （3）若小球在最低点受到的合力与质量和加速度满足关系式__________，即可验证牛顿第二定律在小球经过最低点时成立。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]小球经过最低点时的速度 加速度 （2）[2]小球在最低点静止时有 可知 （3）[3]小球运动到最低点有 代入a、m的表达式可得 12. 图甲为简易多用电表电路原理图，已知电流表G满偏电流、内阻，该多用电表具有直流0~1mA量程电流表、直流0~10mA量程电流表、直流0~3V量程电压表及欧姆挡四种挡位。 （1）下列说法正确的是______。 A. 测量时红表笔应接插孔A，黑表笔应接插孔B B. 用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 C. 测量某二极管的反向电阻时，应使接在插孔A的表笔接二极管的正极 D. 用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡位进行测量 （2）由已知条件可以算出电阻，______Ω，______Ω。 （3）某同学欲测量多用电表欧姆挡内部总电阻r和电池的电动势E，设计如图乙所示的电路，将电阻箱和电压表V并联后接在两表笔上，已知多用电表内部总电阻r远小于电压表V的内阻。通过改变电阻箱R的阻值多次测量，描点连线得到如图丙所示的图线。根据图线得到欧姆挡内部总电阻r＝______Ω。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）BD （2） ①. 10 ②. 2991 （3）23 【解析】 【小问1详解】 A．插孔A接内部电源的正极，则测量时红表笔应接插孔B，黑表笔应接插孔A，选项A错误； B．用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，相当人体与待测电阻并联，则测量值偏小，选项B正确； C．测量某二极管的反向电阻时，因黑表笔接电源的正极接插孔A，应使接在插孔A的表笔接二极管的负极，选项C错误； D．用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，说明倍率挡选择的过低，则应换倍率更大的挡位进行测量，选项D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1][2]当选择开关接b时为直流0~1mA挡，则 该挡位电流表内阻 选择开关接d时为电压表3V量程，则 【小问3详解】 由电路可知 即 由图像可知， 解得r=23Ω 13. 汽缸是在自动化设备中广泛应用的执行机构，如图所示，某汽缸主要部件由缸体、活塞B、活塞杆C、气阀组成。活塞、活塞杆与缸体的导热以及密封性能均良好，且活塞与活塞杆运动过程中与缸体的摩擦力可以忽略不计。活塞连同活塞杆的质量，汽缸缸内横截面积以及活塞横截面积均为，汽缸内部长为，忽略活塞厚度。某次测试时，竖直固定汽缸，打开气阀，将活塞杆提升至汽缸顶部，然后只关闭气阀，释放活塞和活塞杆，已知重力加速度取，标准大气压。 （1）求活塞静止时距汽缸底部的距离。 （2）保持气阀与大气连通，在原有气体不泄露的情况下打开气阀，使用增压气泵通过与连接的导管向汽缸的下部分充气，最终使活塞回到汽缸顶部，求增压气泵充入的空气在1个标准大气压下的体积。 【答案】（1）30cm （2） 【解析】 【分析】本题以自动化设备中常见的执行机构汽缸为背景，考查物体的平衡和玻意耳定律。意在考查学生模型构建和分析综合能力。 【小问1详解】 （1）当活塞静止时，设下部分气柱长度为，如图所示，对活塞和活塞杆 进行受力分析可得 解得 对汽缸中下部分气体应用玻意耳定律可得 解得 【小问2详解】 （2）对下部分气体，根据玻意耳定律可得 解得 14. 如图，在平面直角坐标系上，区域有垂直于纸面（平面）向里、磁感应强度大小为的匀强磁场；区域有沿轴负向的匀强电场，电场强度大小为。一带电粒子从坐标为（，0）的点处由静止释放，由点入射到磁场中，在磁场另一侧的点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在垂直于轴的接收屏上的点，与屏的距离为。若在磁场右边界和接收屏之间再加上电场强度大小为的匀强电场，方向垂直于且与轴负方向夹角为，则粒子将在平面运动并垂直打在接收屏上的点。粒子的重力不计，不考虑相对论效应。求： （1）带电粒子在磁场中运动的轨迹半径； （2）求带电粒子比荷的绝对值； （3）从释放到运动至Q点所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从到，粒子做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示 根据几何关系有 解得 则粒子做圆周运动的半径 【小问2详解】 从到过程，根据动能定理 在磁场中，由洛伦兹力提供向心力 可得 则 【小问3详解】 从到过程，根据牛顿第二定律 根据运动学公式 解得 从到，粒子在磁场中运动的周期 粒子在磁场中运动的时间 从到，粒子做类平抛运动，根据几何关系 根据牛顿第二定律 得 从释放到运动至Q点所用的时间 15. 超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示，静置于水平地面的辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列，第1辆车内装有货物，总质量为；其余是空车，质量均为，相邻各车有效距离均为。工人对车施加某种影响后，车开始运动，车与车相碰时间很短，均可看成完全非弹性碰撞（碰后不再分开）。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力，重力加速度为。 （1）若，工人在极短时间内给第1辆车一水平向右、大小为的初速度，随即放手。求两次碰撞结束后第1辆车的速度大小。 （2）若，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小。 （3）若足够大，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求第1辆车速度的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 3辆车在整个运动过程中，由动量守恒定律得 故第1辆车的速度大小 【小问2详解】 第1辆车在第1个过程中，由动能定理得 第1、2辆车相碰，由动量守恒定律得 前2辆车在第2个过程中，由动能定理得 故发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小 【小问3详解】 前辆车整体，在一个过程中，由动能定理得 前辆车整体与第辆车相碰，由动量守恒定律得 解得 类推得 所以解得 分别取，结合(2)问中的，对应关系式依次为 ...... 将上述式相加得 整理得 当即时，第1辆车速度最大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $