精品解析：2025届江西省吉安市白鹭洲中学高三下学期高考适应性考试物理试题

白鹭洲中学2025届高三高考适当性考试物理试卷 一、选择题：本大题共10小题，1-7题为单选题，每小题4分；8-10题为多选题，每小题6分，共46分。 1. 正电子发射断层扫描（PET）是一种核成像技术.其原理是放射性元素原子核衰变放出正电子与患者体内的电子发生湮灭，探测器记录各处放出γ光子的情况，经计算机处理后产生清晰的图像。若一对速率相同的正、负电子正碰后湮灭生成两个γ光子。则下列说法正确的是（　　） A. 两个光子的频率可以不同 B. 两个光子的运动方向可能相同 C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子 D. 增大正、负电子的速率，生成的光子的波长变短 2. 如图所示，一理想变压器的原线圈的匝数为匝，两个副线圈的匝数分别为匝、匝，第一个副线圈的接线柱分别为1、2，第二个副线圈的接线柱分别为3、4，当给原线圈加上电压为的正弦交流电，下列说法正确的是（　　） A. 当把1、3连接，2、4两端的电压为 B. 当把定值电阻接在1、2之间，原线圈的电流为 C. 当把1、3连接，把定值电阻接在2、4之间，电阻的电流为 D. 当把2、3连接，把定值电阻接在1、4之间，原线圈的电流为 3. 一列简谐横波沿x轴传播，在时的波形如图甲所示，M、N、Q是介质中的三个质点，已知图乙为M、N、Q中某个质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波可能沿x轴负方向传播 B. 该波的波速大小为10m/s C. 0~5s内质点N通过的路程为0.85m D. 从时刻开始，质点N比Q早0.5s回到平衡位置 4. 如图所示，有一横截面为边长为a的正三角形的三棱镜ABC，BC边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角θ为60°，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路图如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与BC平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（　　） A. 三棱镜的折射率 B. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等 C. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从AB中点入射的光线传播时间最短 D. 缓慢绕B点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 5. 某弹簧锁的开锁原理如图1所示，当钥匙插入锁孔时，锁芯内弹簧被压缩成相同长度，此时转动钥匙就能开锁。如图2所示，插入钥匙的过程可简化为：A沿光滑水平槽向右推动，使B沿光滑竖直槽向上滑动。已知A、B间的接触面与水平方向夹45°角，且A、B间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B的质量为m，重力加速度为g。为使B上移，则加在A上的水平力F的最小值为（　　） A. B. C. D. 6. 中国航天员计划将在2030年前登上月球。假设航天员登上月球后，在月球表面竖直插入一细杆，在细杆顶端用细线连着一个金属小球，让小球绕细杆在水平面内做匀速圆周运动，轨迹所在的圆面与顶端的高度差为h，运动周期为T，宇宙飞船在登月前绕着月球做匀速圆周运动，对月球的张角为60°，运动周期为nT，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度为 B. 月球的半径为 C. 宇宙飞船的线速度为 D. 月球的密度为 7. 如图所示，两个可看作点电荷的带电绝缘小球紧靠着塑料圆盘，小球A固定不动（图中未画出）。小球B绕圆盘边缘在平面内从沿逆时针缓慢移动，测量圆盘中心O处的电场强度，获得沿x方向的电场强度随变化的图像（如图乙）和沿y方向的电场强度随变化的图像（如图丙）。下列说法正确的是（　　） A. 小球A带负电荷，小球B带正电荷 B. 小球A、B所带电荷量之比为 C. 小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度先增大后减小 D. 小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度最小值为 8. 2024年1月，国务院国资委启动实施未来产业启航行动，明确可控核聚变领域为未来能源的唯一方向。可控核聚变当中，有一重要技术难题，就是如何将运动电荷束缚在某一固定区域。有一种利用电场和磁场组合的方案，其简化原理如下。如图，已知直线l上方存在方向竖直向下的匀强电场，直线l下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。一个带正电的、不计重力的粒子从电磁场边界l上方一点，以一定速度水平向右发射，经过一段时间又回到该发射点。则改变下列条件能使粒子发射后回到原来位置的是（　　）。 A. 仅带电粒子比荷发生变化（但仍为带正电的粒子） B. 仅带电粒子初速度发生变化 C. 电场强度变成原来3倍且磁感应强度变成原来2倍 D. 仅发射点到电场边界l的距离发生变化 9. 如图所示，固定在水平面上间距为l的两条平行金属导轨处在垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。垂直于导轨放置一根质量为m、长度为l、电阻为R的金属棒PQ，金属棒与导轨始终接触良好。竖直平面内半径为l的金属圆环上固定OC、OD、OE、OF四根长均为l、阻值均为R且夹角互为90°的金属棒。以圆环圆心O为原点建立直角坐标系，在第二象限圆环内部存在方向垂直竖直面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆心O与环面分别通过电刷H、G与金属导轨左端相连，其它电阻均不计。在外力作用下，圆环以角速度ω绕O点沿顺时针方向匀速转动，金属棒PQ始终静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 通过金属棒PQ的电流方向始终为Q→P B. 通过金属棒PQ的电流大小为 C. 金属棒PQ所受到的摩擦力大小为 D. 圆环转动一周的过程，外力做的功为 10. 如图所示，一劲度系数的弹性绳一端系于点，绕过处的小滑轮，另一端与质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，、、三点等高，弹性绳的原长恰好等于间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5.在竖直向上的外力作用下将滑环从与点等高的点缓慢移动到点（图中未标出），在点处外力恰好为零。已知、两点间距为，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 滑环从点缓慢移动到点的过程中，圆环所受的摩擦力始终为 B. 滑环从点缓慢移动到点的过程中，外力先增大后减小 C. 滑环静止在点时，撤去外力，滑环运动过程中最大动能为 D. 滑环静止在点时，撤去外力，滑环能运动至最低点，则滑环从点第一次运动至最低点所需要的时间等于从点运动到点时间的2倍 二、非选择题：本大题共5个小题，11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共46分。 11. 某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量和摩擦可忽略不计），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），另外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量的砝码。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为m的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始下降，则A下落到F处的过程中，A箱与A箱中砝码的整体机械能是______（选填“增加”、“减少”或“守恒”）的。 （2）测得遮光条通过光电门的时间为，根据所测数据计算得到下落过程中的加速度大小______（用d、、h表示）。 （3）改变m，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a，得到多组m与a的数据，作出图像如图乙所示，可得A的质量______kg，______kg。（取重力加速度大小，计算结果保留两位有效数字） 12. 在练习使用多用电表的实验中： （1）一多用电表的电阻挡有四个倍率，分别是、、、，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到________挡。 （2）重新测量后，指针位于如图甲所示位置，被测电阻的测量值为________。（保留2位有效数字） （3）如图乙所示为欧姆表某倍率的内部结构示意图，已知电流计的量程为，内阻为，定值电阻，电池电动势为，为调零电阻，则表盘上刻度线对应的电阻值是________。（保留2位有效数字） （4）当图乙所示欧姆表的电池的电动势下降到、内阻增加了时仍可调零，调零后，调零电阻的阻值将变________（填“大”或“小”），若测得某电阻为，则这个电阻的真实值为________。 13. 某物理兴趣小组设计了一温度报警装置，原理如图所示，竖直放置的导热汽缸内用质量、横截面积、上表面涂有导电物质的活塞封闭一定质量的理想气体。当缸内气体的温度时，活塞下表面与汽缸底部的距离，上表面与a、b两触点的距离。当环境温度上升，活塞缓慢上移至卡口处时恰好触发报警器报警。不计一切摩擦，大气压强恒为，重力加速度大小。求： （1）该报警装置报警的最低温度； （2）当环境的温度从缓慢升高到报警的最低温度时，缸内气体吸收的热量为3.12J，求此过程中缸内气体内能的增量。 14. 如图所示的平面直角坐标系中，第二象限内点的左侧存在沿轴正方向、电场强度为的匀强电场，点的右侧与轴间存在沿轴负方向、电场强度为的匀强电场，第四象限存在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场.现让质量为、带电量为的正电粒子（忽略重力）从点由静止释放，粒子运动到点时速度大小为，运动到点时速度大小为，最后从点离开磁场，求： （1）点与轴之间的距离和粒子从点到点的运动时间； （2）、两点间的距离； （3）若在第四象限加上一方向沿轴负方向、大小为的匀强电场，重新让该粒子从点由静止释放，粒子从点离开磁场，则、两点间的距离。 15. 如图所示，物体A和B静止在光滑水平面上，其质量分别为。物体A和轻质弹簧连接，将弹簧压缩后A、B之间用细绳连接，此时弹簧的弹性势能为。某时刻剪断细绳，A、B分离后，B滑上粗糙斜面，然后滑下，之后与一直在水平面上运动的A再次碰撞，一段时间后B再次滑上斜面，在斜面运动的最大位移与前一次之比为。已知A、B分离时物块B距离斜面底端距离，B从A、B分离到A、B再次相碰间隔时间为。求： （1）剪断细绳，弹簧恢复原长时A、B的速度大小； （2）物块B与斜面间的动摩擦因数与斜面倾角的正切值之比 （3）物块B第一次在斜面上运动的最大位移（结果保留2位有效数字）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 白鹭洲中学2025届高三高考适当性考试物理试卷 一、选择题：本大题共10小题，1-7题为单选题，每小题4分；8-10题为多选题，每小题6分，共46分。 1. 正电子发射断层扫描（PET）是一种核成像技术.其原理是放射性元素原子核衰变放出正电子与患者体内的电子发生湮灭，探测器记录各处放出γ光子的情况，经计算机处理后产生清晰的图像。若一对速率相同的正、负电子正碰后湮灭生成两个γ光子。则下列说法正确的是（　　） A. 两个光子的频率可以不同 B. 两个光子的运动方向可能相同 C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子 D. 增大正、负电子的速率，生成的光子的波长变短 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据能量守恒定律可知，一对正负电子湮灭后生成两个光子，两个光子的能量相等，所以两个光子的频率相等，A错误； B．根据动量守恒定律可知，两个光子的动量大小相等，方向相反，因此运动方向相反，B错误； C．根据能量守恒定律可知，一对正负电子湮灭后必然生成两个光子，C错误； D．增大正负电子的速率，光子得出能量增大，根据可知，光子的频率增大，波长变短，D正确。 故选D。 2. 如图所示，一理想变压器的原线圈的匝数为匝，两个副线圈的匝数分别为匝、匝，第一个副线圈的接线柱分别为1、2，第二个副线圈的接线柱分别为3、4，当给原线圈加上电压为的正弦交流电，下列说法正确的是（　　） A. 当把1、3连接，2、4两端的电压为 B. 当把定值电阻接在1、2之间，原线圈的电流为 C. 当把1、3连接，把定值电阻接在2、4之间，电阻的电流为 D. 当把2、3连接，把定值电阻接在1、4之间，原线圈的电流为 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．由理想变压器的原理可得1、2两端的电压为 3、4两端的电压为 把R接在1、2之间，则 由 综合可得 此时2、4两端的电压为 故AB正确； C．当把1、3连接，把定值电阻R接在2、4之间，R的电流为 故C错误； D．当把2、3连接，把定值电阻R接在1、4之间，， 由 综合可得 故D正确。 故选ABD。 3. 一列简谐横波沿x轴传播，在时的波形如图甲所示，M、N、Q是介质中的三个质点，已知图乙为M、N、Q中某个质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波可能沿x轴负方向传播 B. 该波的波速大小为10m/s C. 0~5s内质点N通过的路程为0.85m D. 从时刻开始，质点N比Q早0.5s回到平衡位置 【答案】C 【解析】 【详解】A．时刻位于平衡位置下方的只能是质点N，此时质点N向上振动，所以波一定沿x轴正方向传播，A错误； B．由题图甲可知波长，由题图乙可知周期 波速，B错误； C．0~5s内质点N通过的路程，C正确； D．从时刻开始，质点N经过0.2s回到平衡位置，质点Q经过0.6s回到平衡位置，质点N比质点Q早0.4s回到平衡位置，D错误。 故选C。 4. 如图所示，有一横截面为边长为a的正三角形的三棱镜ABC，BC边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角θ为60°，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路图如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与BC平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（　　） A. 三棱镜的折射率 B. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等 C. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从AB中点入射的光线传播时间最短 D. 缓慢绕B点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，做出法线如图所示 由几何关系可得， 由折射定律可得 故A错误； BC．根据题意，设的长度为，由几何关系和对称性可知，光线在三棱镜外传播的距离为，在三棱镜内传播的距离为，由公式 可得，光在三棱镜内传播速度 则传播时间为 可知，从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等，故B正确，C错误； D．缓慢绕B点顺时针转动光源，结合上述分析可知，光线在面的入射角逐渐减小，则光线在面的折射角逐渐减小，折射光线向下偏移，可能出现折射光线打在面被吸收，则不是所有光线都能经过三棱镜传播到光屏，故D错误。 故选B。 5. 某弹簧锁的开锁原理如图1所示，当钥匙插入锁孔时，锁芯内弹簧被压缩成相同长度，此时转动钥匙就能开锁。如图2所示，插入钥匙的过程可简化为：A沿光滑水平槽向右推动，使B沿光滑竖直槽向上滑动。已知A、B间的接触面与水平方向夹45°角，且A、B间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B的质量为m，重力加速度为g。为使B上移，则加在A上的水平力F的最小值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由分析知，当B恰好能相对A沿接触面上滑时，对应的F最小。对A、B进行受力分析易得，对B在竖直方向有 对A在水平方向有 又 联立解得 故选D。 6. 中国航天员计划将在2030年前登上月球。假设航天员登上月球后，在月球表面竖直插入一细杆，在细杆顶端用细线连着一个金属小球，让小球绕细杆在水平面内做匀速圆周运动，轨迹所在的圆面与顶端的高度差为h，运动周期为T，宇宙飞船在登月前绕着月球做匀速圆周运动，对月球的张角为60°，运动周期为nT，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度为 B. 月球的半径为 C. 宇宙飞船的线速度为 D. 月球的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设细线与细杆的夹角为θ，对小球受力分析，拉力与重力的合力沿水平方向充当向心力，由二力合成的矢量三角形可得 匀速圆周运动的半径 由牛顿第二定律可得 联立解得 故A错误； B．设月球的半径为R，宇宙飞船做匀速圆周运动的半径为r，过宇宙飞船作月面的两条切线，两切线的夹角就是卫星对月球的张角60°，由几何关系可得 可得 由黄金代换可得 由万有引力提供向心力可得 联立可得、 故B错误； C．宇宙飞船的线速度 解得 故C正确； D．由万有引力等于重力，有 解得 月球的密度为 联立解得 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，两个可看作点电荷的带电绝缘小球紧靠着塑料圆盘，小球A固定不动（图中未画出）。小球B绕圆盘边缘在平面内从沿逆时针缓慢移动，测量圆盘中心O处的电场强度，获得沿x方向的电场强度随变化的图像（如图乙）和沿y方向的电场强度随变化的图像（如图丙）。下列说法正确的是（　　） A. 小球A带负电荷，小球B带正电荷 B. 小球A、B所带电荷量之比为 C. 小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度先增大后减小 D. 小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度最小值为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由乙、丙两图可知，当时，小球B在O点正上方，此时，，则说明小球A一定在y轴上固定；当时，，小球B在O点正右侧，而水平方向场强方向为x轴负向，则说明小球B为正电荷，此时，竖直方向的场强方向为y轴负向，若小球A在O点正上方固定，则小球A带正电荷，若小球A在O点正下方固定，则小球A带负电荷，所以小球A的带电性质不能确定，故A错误； B．由于两小球都紧靠在塑料圆盘的边缘，所以到O点的距离r相同，当时，，，由可得 故B正确； C．盘中心O处的电场强度为小球A和小球B在O点产生的场强的矢量和，随着小球B从转到2π的过程中，和大小都不变，和的夹角在增大的过程中，当时，O处的合场强最大；当时，O处的合场强最小；所以小球B从转到2π的过程中，中心O处的合场强先增大后减小再增大，故C错误； D．小球B绕圆盘旋转一周过程中，当时，O处的合场强最小，其值大小为 故D正确。 故选BD。 8. 2024年1月，国务院国资委启动实施未来产业启航行动，明确可控核聚变领域为未来能源的唯一方向。可控核聚变当中，有一重要技术难题，就是如何将运动电荷束缚在某一固定区域。有一种利用电场和磁场组合的方案，其简化原理如下。如图，已知直线l上方存在方向竖直向下的匀强电场，直线l下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。一个带正电的、不计重力的粒子从电磁场边界l上方一点，以一定速度水平向右发射，经过一段时间又回到该发射点。则改变下列条件能使粒子发射后回到原来位置的是（　　）。 A. 仅带电粒子比荷发生变化（但仍为带正电的粒子） B. 仅带电粒子初速度发生变化 C. 电场强度变成原来3倍且磁感应强度变成原来2倍 D. 仅发射点到电场边界l的距离发生变化 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子在电磁场中的运动轨迹如图所示， 粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力 解得 粒子在电场中做类平抛运动 由相似关系可知 联立可得粒子回到抛出点需要满足 故仅带电粒子种类发生变化（但仍为带正电的粒子），能使粒子发射后回到原来位置，A正确； B．由上述分析可知，仅带电粒子初速度发生变化，不能使粒子发射后回到原来位置，B错误； C．由上述分析可知，电场强度变成原来3倍且磁感应强度变成原来2倍，不能使粒子发射后回到原来位置，C错误； D．由上述分析可知，仅发射点到电场边界l的距离发生变化，能使粒子发射后回到原来位置，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，固定在水平面上间距为l的两条平行金属导轨处在垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。垂直于导轨放置一根质量为m、长度为l、电阻为R的金属棒PQ，金属棒与导轨始终接触良好。竖直平面内半径为l的金属圆环上固定OC、OD、OE、OF四根长均为l、阻值均为R且夹角互为90°的金属棒。以圆环圆心O为原点建立直角坐标系，在第二象限圆环内部存在方向垂直竖直面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆心O与环面分别通过电刷H、G与金属导轨左端相连，其它电阻均不计。在外力作用下，圆环以角速度ω绕O点沿顺时针方向匀速转动，金属棒PQ始终静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 通过金属棒PQ的电流方向始终为Q→P B. 通过金属棒PQ的电流大小为 C. 金属棒PQ所受到的摩擦力大小为 D. 圆环转动一周的过程，外力做的功为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．圆环以角速度ω绕O点沿顺时针方向匀速转动，根据右手定则，通过金属棒PQ的电流方向始终为Q→P，选项A正确； B．感应电动势 总电阻 总电流 通过金属棒PQ的电流大小为 选项B正确； C．金属棒PQ所受到的摩擦力大小为 选项C错误； D．圆环转动一周的过程，外力做的功为 选项D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，一劲度系数的弹性绳一端系于点，绕过处的小滑轮，另一端与质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，、、三点等高，弹性绳的原长恰好等于间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5.在竖直向上的外力作用下将滑环从与点等高的点缓慢移动到点（图中未标出），在点处外力恰好为零。已知、两点间距为，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 滑环从点缓慢移动到点的过程中，圆环所受的摩擦力始终为 B. 滑环从点缓慢移动到点的过程中，外力先增大后减小 C. 滑环静止在点时，撤去外力，滑环运动过程中最大动能为 D. 滑环静止在点时，撤去外力，滑环能运动至最低点，则滑环从点第一次运动至最低点所需要的时间等于从点运动到点时间的2倍 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设细绳与竖直方向的夹角为θ，设弹性绳伸长x，滑环向下运动到点处外力恰好为零，此时对滑环受力分析可知，竖直方向 几何关系 解得 水平方向 则滑环从A点缓慢移动到0点的过程中保持不变，所以摩擦力也不变，圆环所受擦力始终为，故A正确； B．竖直方向 随着滑环的下降，则θ减小，弹性绳的伸长量x增大，则F逐渐减小，选项B错误； C.设滑环从点下降的距离为，弹性绳的弹力在竖直方向的分量大小 弹力做的功 小球运动至点时，动能最大。由动能定理得∶ 解得 故C 正确； D．小环向下运动到点时受力平衡，此时，水平方向 保持不变，摩擦力也不变，圆环所受擦力始终为， 竖直方向 当圆环向下运动到点上方某点B时，相对于点位移向上，合力受力向下 同理可证，当圆环向下运动到O点下方时，回复力向上，与偏离平衡位置的位移大小成正比。综上，回复力大小和偏移平衡位置的位移大小成正比，方向与位移相反，圆环向下做简谐运动，O点为平衡位置，则滑环从 A 点第一次运动至最低点 C 所需要的时间等于从 A 点运动到 O 点时间的2倍，故 D正确。 故选ACD。 二、非选择题：本大题共5个小题，11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共46分。 11. 某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量和摩擦可忽略不计），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），另外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量的砝码。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为m的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始下降，则A下落到F处的过程中，A箱与A箱中砝码的整体机械能是______（选填“增加”、“减少”或“守恒”）的。 （2）测得遮光条通过光电门的时间为，根据所测数据计算得到下落过程中的加速度大小______（用d、、h表示）。 （3）改变m，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a，得到多组m与a的数据，作出图像如图乙所示，可得A的质量______kg，______kg。（取重力加速度大小，计算结果保留两位有效数字） 【答案】（1）减少 （2） （3） ①. 2.0 ②. 1.4 【解析】 【小问1详解】 A箱下落到F处的过程中，由于绳子拉力对A做负功，所以A箱与A箱中砝码的整体机械能是减少的。 【小问2详解】 该实验中用遮光条通过光电门时的平均速度来代替物块经过光电门时的瞬时速度，则有 根据匀变速直线运动的规律有 联立解得加速度大小 【小问3详解】 [1][2]对A、B及砝码组成的系统由牛顿第二定律有 整理可得 由图像可得， 将代入解得、 12. 在练习使用多用电表的实验中： （1）一多用电表的电阻挡有四个倍率，分别是、、、，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到________挡。 （2）重新测量后，指针位于如图甲所示位置，被测电阻的测量值为________。（保留2位有效数字） （3）如图乙所示为欧姆表某倍率的内部结构示意图，已知电流计的量程为，内阻为，定值电阻，电池电动势为，为调零电阻，则表盘上刻度线对应的电阻值是________。（保留2位有效数字） （4）当图乙所示欧姆表的电池的电动势下降到、内阻增加了时仍可调零，调零后，调零电阻的阻值将变________（填“大”或“小”），若测得某电阻为，则这个电阻的真实值为________。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 小 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]根据题意可知，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，说明待测电阻较大，为了较准确地进行测量，应换到挡。 （2）[2]由图甲可知，被测电阻的测量值为 （3）[3]根据题意可知，当电流计满偏时，流过电源的电流为，由闭合回路欧姆定律可得，欧姆表内阻为 则表盘上刻度线对应的电阻值是 （4）[4]根据题意可知，电池的电动势下降到，则欧姆表内阻为 内阻增加了时仍可调零，则调零电阻的阻值将变小。 [5] 若测得某电阻为，电池电动势为，欧姆表内阻为，则电流计的电流为 电动势下降到，欧姆表内阻为，则这个电阻的真实值为 13. 某物理兴趣小组设计了一温度报警装置，原理如图所示，竖直放置的导热汽缸内用质量、横截面积、上表面涂有导电物质的活塞封闭一定质量的理想气体。当缸内气体的温度时，活塞下表面与汽缸底部的距离，上表面与a、b两触点的距离。当环境温度上升，活塞缓慢上移至卡口处时恰好触发报警器报警。不计一切摩擦，大气压强恒为，重力加速度大小。求： （1）该报警装置报警的最低温度； （2）当环境的温度从缓慢升高到报警的最低温度时，缸内气体吸收的热量为3.12J，求此过程中缸内气体内能的增量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由盖—吕萨克定律得 解得 【小问2详解】 当环境温度缓慢升高的过程中，活塞先缓慢上移至卡口，气体做等压变化，设封闭气体等压膨胀时的压强为，由平衡条件得 解得 当环境的温度从缓慢升高到报警的最低温度时，气体对外界做功 联立解得 由热力学第一定律可得 解得气体内能的增量 14. 如图所示的平面直角坐标系中，第二象限内点的左侧存在沿轴正方向、电场强度为的匀强电场，点的右侧与轴间存在沿轴负方向、电场强度为的匀强电场，第四象限存在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场.现让质量为、带电量为的正电粒子（忽略重力）从点由静止释放，粒子运动到点时速度大小为，运动到点时速度大小为，最后从点离开磁场，求： （1）点与轴之间的距离和粒子从点到点的运动时间； （2）、两点间的距离； （3）若在第四象限加上一方向沿轴负方向、大小为的匀强电场，重新让该粒子从点由静止释放，粒子从点离开磁场，则、两点间的距离。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设B点与x轴之间的距离为，粒子从B点到O点由动能定理可得 结合 解得 设粒子从A点到B点的运动时间为，则有 解得 设粒子从B点到O点的运动时间为，则有 解得 则粒子从A点到O点的运动时间 【小问2详解】 粒子从B点到O点做类平抛运动，设粒子在O点的速度与x轴成角，把粒子在O点的速度分别沿着x轴和y轴分解，则有、、 则有、 粒子从O点到C点，由洛伦兹力提供向心力可得 由几何关系可得O、C两点间的距离 结合 综合解得 【小问3详解】 把粒子在O点的速度分解成、两个速度，磁场对分运动的洛伦兹力为 竖直向上； 若在第四象限加上一方向沿y轴负方向、大小为的匀强电场，则电场力竖直向下与等大反向，粒子沿x轴正方向的分运动为的匀速直线运动，磁场对分运动的洛伦兹力提供向心力使粒子做半径为r的匀速圆周运动，则粒子的合运动看成沿水平方向的匀速直线运动与逆时针方向匀速圆周运动的合运动，粒子从O点到D点所用的时间为半个周期，即 由洛伦兹力提供向心力可得 O、D两点的距离即粒子向右运动的距离 15. 如图所示，物体A和B静止在光滑水平面上，其质量分别为。物体A和轻质弹簧连接，将弹簧压缩后A、B之间用细绳连接，此时弹簧的弹性势能为。某时刻剪断细绳，A、B分离后，B滑上粗糙斜面，然后滑下，之后与一直在水平面上运动的A再次碰撞，一段时间后B再次滑上斜面，在斜面运动的最大位移与前一次之比为。已知A、B分离时物块B距离斜面底端距离，B从A、B分离到A、B再次相碰间隔时间为。求： （1）剪断细绳，弹簧恢复原长时A、B的速度大小； （2）物块B与斜面间的动摩擦因数与斜面倾角的正切值之比 （3）物块B第一次在斜面上运动的最大位移（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设弹簧恢复原长时A、B速度分别为，以水平向右为正方向由动量守恒定律有 由能量守恒定律有 联立解得 【小问2详解】 设B第一次在斜面上运动的最大位移为，第二次在斜面上运动的最大位移为，B第一次返回水平面的速度为，AB再次碰撞后的速度为， B在斜面上向上运动时由牛顿第二定律有 B第一次冲上斜面时有 B第二次冲上斜面时有 由题意可知 联立解得 AB第二次碰撞时，设向右为正方向，由动量守恒定律有 由能量守恒定律有 解得 B在斜面上下滑时由牛顿第二定律有 B第一次在斜面上下滑时有 联立解得 【小问3详解】 物块B从AB分离至运动到斜面底端的时间 A、B分离后A向左运动的总位移为 设物块在斜面上滑时间为，下滑时间为，则有 解得 由运动学公式有， 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $