精品解析：山东省实验中学2025-2026学年高三上学期8月开学测物理试题

高三物理开学考 一、单选题（每题3分，共24分） 1. 甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的图像如图所示，其中甲是顶点过原点的抛物线的一部分，乙是过点的一条直线，两图像相交于坐标为的P点，下列说法正确的是（　　） A. 甲物体做加速度逐渐增大的加速直线运动 B. 乙物体做匀速直线运动的速度大小为 C. 前2s内，甲、乙两物体的速度可能相同 D. 甲、乙两物体在前2s内的平均速度相同 2. 质谱仪可用来分析带电粒子的基本性质，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。带电粒子从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后打在荧光屏上。图中虚线为粒子（）和某未知带电粒子在质谱仪中的运动轨迹，下列判断正确的是（　　） A. 未知带电粒子的比荷一定大于粒子的比荷 B. 未知带电粒子的比荷一定小于粒子的比荷 C. 未知带电粒子的电荷量一定大于粒子的电荷量 D. 未知带电粒子的电荷量一定小于粒子的电荷量 3. 如图所示，一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物，重物的重力为G，人以速度v向右匀速运动，当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物受到的合力为零 B. 人受到的合力为零 C. 地面对人的摩擦力大小等于 D. 轻绳对滑轮的作用力大小为 4. 如图所示，水平桌面上的小物块a通过轻绳跨过光滑定滑轮连接小物块b，物块a与桌面间的动摩擦因数为。将物块a从P点由静止释放，后到达桌面上距离P点的Q点（b未落地），重力加速度，则物块a与物块b的质量之比为（　　） A. 1 B. C. D. 5. 如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的电场强度方向与ab连线成30°角，b点的电场强度方向与ab连线成60°角，粒子只受静电力的作用，下列说法中正确的是（　　） A. 图中弯曲的虚线轨迹可能是一段圆弧 B. a点的电势一定高于b点电势 C. a、b两点的电场强度大小可能相同 D. 该带电粒子在a点的电势能一定小于在b点的电势能 6. 如图所示的电路中，变压器为理想变压器，原、副线圈的匝数比是，电表均为理想电表，R为定值电阻，在原线圈两端接入正弦交流电，各元件正常工作，电流表、的示数分别为、，电压表、的示数分别为、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 一与地球密度相同的星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的（忽略其自转影响）（　　） A. B. 2倍 C. 4倍 D. 8倍 8. 一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的最大深度为，与此同时木块沿水平面移动的距离为，设子弹在木块中受到的摩擦力大小不变，则在子弹进入木块的过程中（　　） ①子弹损失的动能与木块获得的动能之比为 ②子弹损失的动能与系统损失的动能之比为 ③木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为 ④木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④ 二、多选题（每题4分，共16分） 9. 如图所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动。小球在竖直平面内恰好能做完整的圆周运动，已知小球质量为m，杆长为L，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球在最高点时，小球的速度大小为 B. 小球在最低点时，小球的速度大小为 C. 小球在最低点时，杆对小球的作用力大小为 D. 当杆处于水平位置时，杆对小球的作用力大小为 10. 如图所示，A、B两个等量正的点电荷固定放置，O为A、B连线中点，在A、B连线的垂直平分线上P点，由静止释放一个负的点电荷，该点电荷仅在电场力作用下运动，取P点电势为零，在该点电荷从P点运动到O点过程中，速度随时间、电势能随运动位移的关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨放置在同一水平面内，相距为，一端连接阻值为的电阻。长度为的金属棒放在导轨上，与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，金属棒的质量为，电阻为。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为，不计金属导轨的电阻，在金属棒以初速度沿导轨向右运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒的最大加速度为 B. 金属棒向右运动的距离 C. 通过电阻的电荷量为 D. 电阻上产生的热量为 12. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场，A、B两物体通过劲度系数为的绝缘竖直轻质弹簧相连放在水平面上，都处于静止状态。质量均为，其中带正电，电荷量为，不带电，电场强度的大小，其中为重力加速度。弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能可表示为，k为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。若不计空气阻力，不考虑物体电荷量的变化，保持电场强度的大小不变，将电场方向改为竖直向上，下列说法正确的是（　　） A. 电场换向的瞬间，物体的加速度大小为 B. 从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的速度一直增大 C. 从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的机械能增加量大于物体电势能的减少量 D. 物体B刚要离开地面时，A的速度大小为 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是______（单选，填正确答案标号）。 A. 使小车质量远小于槽码质量 B. 调整垫块位置以补偿阻力 C. 补偿阻力时移去打点计时器和纸带 D. 释放小车后立即打开打点计时器 （2）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为、、、，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是______（单选，填正确答案标号）。 A. B. C. D. （3）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 14. 某同学想测量一金属电阻在不同温度下的阻值，并用该电阻来制作一个金属电阻温度计，可供选择的实验器材有 A.电源E（电动势，内阻较小） B.电压表（量程为6V，内阻约为6kΩ） C.电流表（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（量程为6mA，内阻约为20Ω） E.滑动变阻器R（最大阻值约为10Ω） F.开关S，导线若干 （1）实验中电流表应选择______（选填“”或“”）； （2）请把图甲中所示的实物图连线补充完整______； （3）该同学测出了此金属电阻在不同温度下的阻值，并描绘出该电阻阻值与温度之间的关系如图乙所示。他利用此金属电阻、合适的电流表以及滑动变阻器设计了一个测量温度的金属电阻温度计，如图丙所示。若将电流表上不同电流值对应的刻度标记为对应的温度值，则金属电阻温度计的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。该温度计使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，若要保证温度测量的准确，滑动变阻器的接入阻值应该______，选填“变大”或“变小”）。 四、解答题（共46分） 15. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图所示，倾斜滑轨与水平面成角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。货物可视为质点，货物与滑轨间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（取，，重力加速度） （1）若给质量的货物施加一平行纸面沿斜面向上的外力F让货物静止在倾斜滑轨上，求外力F的最小值； （2）货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过，求水平滑轨的最短长度x。 16. 如图所示，小环A套在粗糙的水平杆KO上，小球B通过细线分别与小环和竖直轴相连，A、B间细线长为L1=0.5m，与竖直方向的夹角，B、P间细线水平，长为L2=0.2m，整个装置可绕竖直轴转动。已知小环A和小球B均可视为质点，小环A的质量为mA=0.6kg，小球B的质量为mB=0.4kg，，，取，在以下两问中，小环A与杆均未发生相对滑动。求： （1）装置匀速转动的角速度为时，小环A受到摩擦力的大小f1； （2）小环A受到摩擦力的大小为时，B、P间细线张力的大小。 17. 如图所示，传送带与水平方向成角，顺时针匀速转动的速度大小为，传送带长，光滑水平面上有一块木板，其上表面粗糙，且与传送带底端B以及右侧固定半圆形光滑轨道槽的最低点C等高，槽的半径R=0.5m。质量为m=2kg的物块（可视为质点）以初速度，自A端沿AB方向滑上传送带，在底端B滑上紧靠传送带上表面的静止木板，木板质量为M=4kg，不考虑物块冲上木板时碰撞带来的机械能损失，物块滑至木板右端时，木板恰好撞上半圆槽，木板瞬间停止运动，物块进入槽内且恰好能通过最高点D。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为。取重力加速度，，，求： （1）物块从A运动到B点经历的时间t； （2）物块从A运动到B点与传送带摩擦产生的热量Q； （3）木板的长度L。 18. 如图甲所示，三维坐标系中平面的右侧存在平行z轴方向周期性变化的磁场B（未画出）和沿y轴正方向竖直向上的匀强电场。将质量为m、电荷量为q的带正电液滴从平面内的P点沿x轴正方向水平抛出，液滴第一次经过x轴时恰好经过O点，此时速度大小为，方向与x轴正方向的夹角为。已知电场强度大小，从液滴通过O点开始计时，磁感应强度随时间的变化关系如图乙示（当磁场方向沿z轴负方向时磁感应强度为正），，重力加速度大小为g。求： （1）抛出点P的坐标； （2）液滴从第一次经过x轴到第二次经过x轴的时间； （3）液滴第n次经过x轴时的x坐标； （4）若时撤去右侧的匀强电场和匀强磁场，同时在整个空间加上沿y轴正方向竖直向上的匀强磁场，求液滴向上运动到离平面最远时的坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理开学考 一、单选题（每题3分，共24分） 1. 甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的图像如图所示，其中甲是顶点过原点的抛物线的一部分，乙是过点的一条直线，两图像相交于坐标为的P点，下列说法正确的是（　　） A. 甲物体做加速度逐渐增大的加速直线运动 B. 乙物体做匀速直线运动的速度大小为 C. 前2s内，甲、乙两物体的速度可能相同 D. 甲、乙两物体在前2s内的平均速度相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由运动学公式可知，当物体做匀变速直线运动时，其图像为抛物线。由题意可知，甲是顶点过原点的抛物线的一部分，故甲做匀加速度直线运动，A错误； B．乙做匀速直线运动，其速度为 B错误； C．图像切线的斜率表示瞬时速度，由图像可知前内，甲图某一时刻图像切线可以与乙图线平行，故前内，甲、乙两物体的速度可能相同，C正确； D．由图像可知，两物体前2s内位移不同，，故二者平均速度不同，D错误。 故选C。 2. 质谱仪可用来分析带电粒子的基本性质，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。带电粒子从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后打在荧光屏上。图中虚线为粒子（）和某未知带电粒子在质谱仪中的运动轨迹，下列判断正确的是（　　） A. 未知带电粒子的比荷一定大于粒子的比荷 B. 未知带电粒子的比荷一定小于粒子的比荷 C. 未知带电粒子的电荷量一定大于粒子的电荷量 D. 未知带电粒子的电荷量一定小于粒子的电荷量 【答案】A 【解析】 【详解】粒子加速过程中，由动能定理得 在磁场中，由洛伦兹力提供向心力得 联立解得 由于未知粒子半径小，则比荷大，而电荷量无法比较，故A正确，BCD错误。 故选A。 3. 如图所示，一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物，重物的重力为G，人以速度v向右匀速运动，当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物受到的合力为零 B. 人受到的合力为零 C. 地面对人的摩擦力大小等于 D. 轻绳对滑轮的作用力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．当人匀速向右运动时，设重物上升的速度为，则 随着减小，增大，则物块加速上升，因此重物受到的合力向上，故A错误； B．由于人匀速运动，人受到的合力为零，故B正确； CD．轻绳的拉力大于，地面对人的摩擦力大于，同样，轻绳对滑轮的作用力大小大于，选项CD错误。 故选B。 4. 如图所示，水平桌面上的小物块a通过轻绳跨过光滑定滑轮连接小物块b，物块a与桌面间的动摩擦因数为。将物块a从P点由静止释放，后到达桌面上距离P点的Q点（b未落地），重力加速度，则物块a与物块b的质量之比为（　　） A. 1 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设绳子拉力为F，对a、b分别应用牛顿第二定律可得 联立可得 由运动学公式可得 联立解得 故选B。 5. 如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的电场强度方向与ab连线成30°角，b点的电场强度方向与ab连线成60°角，粒子只受静电力的作用，下列说法中正确的是（　　） A. 图中弯曲的虚线轨迹可能是一段圆弧 B. a点的电势一定高于b点电势 C. a、b两点的电场强度大小可能相同 D. 该带电粒子在a点的电势能一定小于在b点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图所示，Ea、Eb的交点为场源点电荷的位置 由图可知，带正电的粒子的轨迹不可能是一段圆弧，故A错误； B．由于场源电荷为负电荷，离负点电荷越远的点电势越高，所以a点的电势高于b点电势，故B正确； C．根据点电荷电场的分布特点，离点电荷越近，电场强度越大，所以a点电场强度小于b点电场强度，故C错误； D．根据电势能的计算公式 所以a、b两点的电势能的大小关系为 故D错误。 故选B。 6. 如图所示的电路中，变压器为理想变压器，原、副线圈的匝数比是，电表均为理想电表，R为定值电阻，在原线圈两端接入正弦交流电，各元件正常工作，电流表、的示数分别为、，电压表、的示数分别为、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题图可知，副线圈的电流等于，原线圈的电流等于，根据变压器原副线圈的电流关系可得 故A错误； B．设副线圈的电压为，则 根据串联电路的分压可得 联立可得 故B错误； CD．根据欧姆定律可得 故D正确，C错误。 故选D。 7. 一与地球密度相同的星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的（忽略其自转影响）（　　） A. B. 2倍 C. 4倍 D. 8倍 【答案】D 【解析】 【详解】根据 ， 可得 由于星球与地球密度相同，星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，则星球的半径是地球半径的2倍，则该星球的质量是地球质量的8倍。 故选D。 8. 一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的最大深度为，与此同时木块沿水平面移动的距离为，设子弹在木块中受到的摩擦力大小不变，则在子弹进入木块的过程中（　　） ①子弹损失的动能与木块获得的动能之比为 ②子弹损失的动能与系统损失的动能之比为 ③木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为 ④木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④ 【答案】A 【解析】 【详解】设摩擦力大小为，对子弹运用动能定理可得 对木块运用动能定理可得 可知子弹损失的动能与木块获得的动能之比为 根据能量守恒可知，因系统变热损失的动能为 则子弹损失的动能与系统损失的动能之比为 木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为 故选A。 二、多选题（每题4分，共16分） 9. 如图所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动。小球在竖直平面内恰好能做完整的圆周运动，已知小球质量为m，杆长为L，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球在最高点时，小球的速度大小为 B. 小球在最低点时，小球的速度大小为 C. 小球在最低点时，杆对小球的作用力大小为 D. 当杆处于水平位置时，杆对小球的作用力大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．小球在竖直平面内恰好能做完整的圆周运动，则小球在最高点的速度恰好为零，A错误； B．从最高点到最低点对小球应用动能定理可得 解得 B错误； C．最低点对小球受力分析，由牛顿第二定律 解得 C正确； D．从最高点到水平位置对小球应用动能定理可得 由牛顿第二定律 解得 D正确。 故选CD。 10. 如图所示，A、B两个等量正的点电荷固定放置，O为A、B连线中点，在A、B连线的垂直平分线上P点，由静止释放一个负的点电荷，该点电荷仅在电场力作用下运动，取P点电势为零，在该点电荷从P点运动到O点过程中，速度随时间、电势能随运动位移的关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．v-t图像中图线的斜率表示加速度，根据静电场的叠加可知，间的电场强度可能一直减小，也可能先增大后减小，根据 可知如果电场强度一直减小，则电场力一直减小，加速度一直减小，如果电场强度先增大后减小，则电场力先增大后减小，加速度先增大后减小。故A错误；B正确； CD．根据电场力做功与电势能变化的关系 可知图像中图线的斜率表示电场力，由前面分析可知，电场力可能一直减小，也可能先增大后减小。故C正确；D错误。 故选BC。 11. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨放置在同一水平面内，相距为，一端连接阻值为的电阻。长度为的金属棒放在导轨上，与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，金属棒的质量为，电阻为。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为，不计金属导轨的电阻，在金属棒以初速度沿导轨向右运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒的最大加速度为 B. 金属棒向右运动的距离 C. 通过电阻的电荷量为 D. 电阻上产生的热量为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．金属棒以初速度沿导轨向右运动的过程中，切割磁感线产生电动势 电路中的电流 金属棒所受的安培力 得 加速度为 可知：金属棒刚开始时速度最大，加速度最大，最大值为 A正确； B．金属棒从速度为v0至停下来的过程中，由动量定理得 将整个运动过程划分成很多小段，可认为每个小段中的速度几乎不变，设每小段的时间为Δt，则安培力的冲量 解得 B正确； C．从开始运动到最终停下，平均感应电动势 平均感应电流 则电荷量 则通过电阻的电荷量为，C错误； D．由能量守恒可知，全过程导体棒的动能转化为回路的热量 其中 联立解得 D错误。 故选AB。 12. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场，A、B两物体通过劲度系数为的绝缘竖直轻质弹簧相连放在水平面上，都处于静止状态。质量均为，其中带正电，电荷量为，不带电，电场强度的大小，其中为重力加速度。弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能可表示为，k为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。若不计空气阻力，不考虑物体电荷量的变化，保持电场强度的大小不变，将电场方向改为竖直向上，下列说法正确的是（　　） A. 电场换向的瞬间，物体的加速度大小为 B. 从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的速度一直增大 C. 从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的机械能增加量大于物体电势能的减少量 D. 物体B刚要离开地面时，A的速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在电场未反向时，A物体处于平衡状态 当施加上电场力瞬间，A物体 解得 a=2g 选项A错误； B．在电场未反向时，弹簧处于压缩状态，压缩量为 B刚要离开地面时，弹簧处于伸长状态，伸长量为 对物体A受向上的电场力与向下的重力等大反向，可知物体A受的合力等于弹簧的弹力，则A受的合外力先受向上后向下，则加速度先向上后向下，则物体A先向上加速后向上减速，选项B错误； C．从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，因，即从初态到末态弹簧的形变量减小，弹性势能减小，A物体的机械能增量等于电势能的减少量与弹性势能的减少量之和，则物体A的机械能增加量大于物体A电势能的减少量，选项C正确； D. 物体B刚要离开地面时，由能量关系可知 解得A的速度大小为 故选CD。 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是______（单选，填正确答案标号）。 A. 使小车质量远小于槽码质量 B. 调整垫块位置以补偿阻力 C. 补偿阻力时移去打点计时器和纸带 D. 释放小车后立即打开打点计时器 （2）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为、、、，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是______（单选，填正确答案标号）。 A. B. C. D. （3）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 【答案】（1）B （2）D （3）槽码 【解析】 【小问1详解】 A．对小车由牛顿第二定律得 对槽码由牛顿第二定律得 解得细绳的拉力 当时此实验需要将细绳的拉力近似等于槽码的重力，应使小车质量远大于槽码质量，故A错误； BC．此实验将细绳的拉力作为小车受到的合力，故需要调整垫块位置，改变长木板的倾斜程度以补偿阻力，纸带运动时打点计时器对其也有阻力作用，故补偿阻力时要带着纸带和打点计时器，故C错误，B正确； D．要先接通打点计时器的电源，再释放小车，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 由A中，解得 由B中，解得 由C中，解得 由D中，解得 对比4个整理之后的加速度算式，只有D选项的算式将实验数据全部用到了，故最优的是D选项的算式，故选D。 【小问3详解】 设槽码的质量为m，根据牛顿第二定律得 可得 可知图线的斜率越小，槽码的质量越大。因图线甲的斜率小于乙的，故甲组所用的槽码质量比乙组的更大。 14. 某同学想测量一金属电阻在不同温度下的阻值，并用该电阻来制作一个金属电阻温度计，可供选择的实验器材有 A.电源E（电动势，内阻较小） B.电压表（量程为6V，内阻约为6kΩ） C.电流表（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（量程为6mA，内阻约为20Ω） E.滑动变阻器R（最大阻值约为10Ω） F.开关S，导线若干 （1）实验中电流表应选择______（选填“”或“”）； （2）请把图甲中所示的实物图连线补充完整______； （3）该同学测出了此金属电阻在不同温度下的阻值，并描绘出该电阻阻值与温度之间的关系如图乙所示。他利用此金属电阻、合适的电流表以及滑动变阻器设计了一个测量温度的金属电阻温度计，如图丙所示。若将电流表上不同电流值对应的刻度标记为对应的温度值，则金属电阻温度计的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。该温度计使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，若要保证温度测量的准确，滑动变阻器的接入阻值应该______，选填“变大”或“变小”）。 【答案】（1） （2）图像见解析 （3） ①. 不均匀 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 根据图乙可知，当温度升高时的电阻变大，温度为时 此时电路的最大电流约为 所以电流表选。 【小问2详解】 由于滑动变阻器R(最大阻值约为)最大电阻比较小，所以滑动变阻器采用分压器接法。由于，电流表采用内接法，电路连接如图所示 【小问3详解】 [1]根据欧姆定律可得 根据图乙可得 其中 联立解得 由于I与t不是线性关系，则金属电阻温度计的刻度是不均匀的。 [2]该温度计使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，相同条件下的电流减小；若要保证温度测量的准确，滑动变阻器的接入阻值应该变小。 四、解答题（共46分） 15. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图所示，倾斜滑轨与水平面成角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。货物可视为质点，货物与滑轨间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（取，，重力加速度） （1）若给质量的货物施加一平行纸面沿斜面向上的外力F让货物静止在倾斜滑轨上，求外力F的最小值； （2）货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过，求水平滑轨的最短长度x。 【答案】（1）20N；（2）1.8m 【解析】 【详解】（1）货物静止时受力平衡，当最大静摩擦力沿斜面向上时，外力F最小，则有 解得 （2）对货物从倾斜滑轨顶端由静止下滑至滑离水平滑轨末端的过程应用动能定理可得 解得 16. 如图所示，小环A套在粗糙的水平杆KO上，小球B通过细线分别与小环和竖直轴相连，A、B间细线长为L1=0.5m，与竖直方向的夹角，B、P间细线水平，长为L2=0.2m，整个装置可绕竖直轴转动。已知小环A和小球B均可视为质点，小环A的质量为mA=0.6kg，小球B的质量为mB=0.4kg，，，取，在以下两问中，小环A与杆均未发生相对滑动。求： （1）装置匀速转动的角速度为时，小环A受到摩擦力的大小f1； （2）小环A受到摩擦力的大小为时，B、P间细线张力的大小。 【答案】（1）；（2）见解析 【解析】 【详解】（1）对B，竖直方向由平衡条件得 解得 对A，由牛顿第二定律得 解得 （2）小环A受到摩擦力的大小为时。 当摩擦力向左时，对A由牛顿第二定律得 解得 对B，由牛顿第二定律得 解得B、P间细线张力的大小为 当摩擦力向右时，对A由牛顿第二定律得 解得 对B，由牛顿第二定律得 解得B、P间细线张力的大小为 17. 如图所示，传送带与水平方向成角，顺时针匀速转动的速度大小为，传送带长，光滑水平面上有一块木板，其上表面粗糙，且与传送带底端B以及右侧固定半圆形光滑轨道槽的最低点C等高，槽的半径R=0.5m。质量为m=2kg的物块（可视为质点）以初速度，自A端沿AB方向滑上传送带，在底端B滑上紧靠传送带上表面的静止木板，木板质量为M=4kg，不考虑物块冲上木板时碰撞带来的机械能损失，物块滑至木板右端时，木板恰好撞上半圆槽，木板瞬间停止运动，物块进入槽内且恰好能通过最高点D。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为。取重力加速度，，，求： （1）物块从A运动到B点经历的时间t； （2）物块从A运动到B点与传送带摩擦产生的热量Q； （3）木板的长度L。 【答案】（1）；（2）J；（3）7.8125m 【解析】 【详解】（1）物块在传送带上先做加速运动，由牛顿第二定律可知 代入数据解得 物块在传送带上加速到与传送带共速时所需的时间为 在此运动中物块的位移大小为 由于2.4m<11.4m，且，所以此后物块继续做加速直线运动，由牛顿第二定律可得 由运动学位移时间公式可得 代入数据解得 则有总时间 （2）物块在滑上传送带到与传送带共速时，传送带的位移为 在此运动中物块落后传送带 在此后的运动中传送带的位移为 物块的位移 此运动中传送带落后物块 因此物块从A运动到B点与传送带摩擦产生的热量为 （3）物块进入槽内且恰好能通过最高点D，则有 物块在槽内运动中，由动能定理可得 代入数据解得 物块滑上木板时的速度大小为 设物块滑到木板最右端时木板的速度大小为v，取水平向右为正方向，由动量守恒定律可得 由能量守恒定律可得 代入数据解得 18. 如图甲所示，三维坐标系中平面的右侧存在平行z轴方向周期性变化的磁场B（未画出）和沿y轴正方向竖直向上的匀强电场。将质量为m、电荷量为q的带正电液滴从平面内的P点沿x轴正方向水平抛出，液滴第一次经过x轴时恰好经过O点，此时速度大小为，方向与x轴正方向的夹角为。已知电场强度大小，从液滴通过O点开始计时，磁感应强度随时间的变化关系如图乙示（当磁场方向沿z轴负方向时磁感应强度为正），，重力加速度大小为g。求： （1）抛出点P的坐标； （2）液滴从第一次经过x轴到第二次经过x轴的时间； （3）液滴第n次经过x轴时的x坐标； （4）若时撤去右侧的匀强电场和匀强磁场，同时在整个空间加上沿y轴正方向竖直向上的匀强磁场，求液滴向上运动到离平面最远时的坐标。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）液滴做平抛运动，由于经过O点时方向与x轴正方向的夹角为，则 根据平抛规律得 ，， 联立解得 P点的坐标为。 （2）由洛伦兹力提供向心力得 联立，解得 带入周期公式 解得 假设磁场不变，分析得液滴从第一次经过x轴到第二次经过x轴时，对应的圆心角为90°。则 假设成立。 （3）由于 可知0~，液滴刚好转过180°。之后磁场大小方向都变了，则偏转方向变了。由洛伦兹力提供向心力得 联立，解得 带入周期公式 解得 ~2，液滴转过90°。 同理得，时间在2~3与0~的运动轨迹大小一样，只是偏转方向不一样。 3~4与~2的运动轨迹大小一样，只是偏转方向不一样。 综上所述，得到液滴一个周期的轨迹图如下 由几何关系得 则液滴第n次经过x轴时的x坐标为 （4）时，把速度分解到水平方向和竖直方向，即 则粒子在竖直方向上做上抛运动，则 ， 解得 ， 在水平方向向上做圆周运动，则 ， 则 可知，水平方向向上转过90°。则 因此液滴向上运动到离平面最远时的坐标为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $