精品解析：2025届重庆市第八中学高三下学期5月全真模拟考试（八）物理试卷

重庆市第八中学2025届高考适应性月考卷（八） 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：共10题，共43分。 （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，只有一项符合题目要求。 1. 八中田径场进行防空演练时，两个固定的高功率喇叭S1、S2同时发出频率相同的警报声，下图中实线、虚线分别表示声波的密部、疏部，相邻两密部的距离为一个波长λ。则（　　） A. a位置听到的声音最弱 B. S1到位置a的距离恰好等于3λ C. 听到声音加强是因为两列声波发生了干涉现象 D. 听到声音减弱是因为两列声波发生了衍射现象 2. 体育课投掷铅球过程中，由于受到与速度方向相反的空气阻力的影响，斜抛的铅球的实际轨迹是抛物线内侧的“弹道曲线”。如图所示，O点为发射点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中距地面等高的两点，则铅球（　　） A. 在b点时的速率为零 B. 在a点时的合力与速度反向 C. 经过a点时的速率比c点小 D. 在b点时的加速度大于重力加速度g 3. 如图1为氢原子的能级图，大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图2光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图3所示。则（　　） A. 阴极K金属的逸出功为6eV B. 光电子最大初动能与入射光的频率成正比 C. 用能量为13.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 D. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，最多能放出3种不同频率的光 4. 如图所示，一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，粒子在磁场中转半个圆周后打在P点，测出OP距离为x，下列x－U图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图1所示，图2是由热敏电阻作为传感器制作的温度自动报警器电路图。则（　　） A. 滑片P不动，温度越低，通电螺线管中的磁场磁感应强度越强 B. 为了使温度过高时报警器响，单刀双掷开关c应接在a端 C. 若达到报警温度没有报警，应将滑动变阻器滑片P向左端移动 D. 若要使启动报警的温度提高，应将滑动变阻器滑片P向右端移动 6. 如图1，一种自动计数的智能呼啦圈，腰带外侧带有轨道，带有短杆的滑轮穿过轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其模型简化如图2所示。将腰带水平套在腰上，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动，此时轻绳与竖直方向夹角为θ。忽略腰带变形，则（　　） A. 若增大转速，轻绳与竖直方向夹角θ不变 B. 若增大转速，配重受到轻绳的弹力变大 C. 若减小转速，腰对腰带的摩擦力减小 D. 若减小转速，腰对腰带的摩擦力变大 7. 小明设计了一种测温装置，用于测量教室内的气温，结构如图所示。导热性能良好的大玻璃泡A内密封有理想气体，与A相连的B管插在水银槽中，B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度，据此在B管上标注出温度的刻度值。教室内的气压始终为一个标准大气压76cmHg。当教室内温度为280K时，B管内水银面的高度为20cm。B管的气体体积可忽略不计，则（　　） A. B管上所刻的温度数值上高下低 B. B管上所标的温度数值间隔是不均匀的 C. B管内水银面的高度为16cm时，教室内的温度为290K D. 若把刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际温度偏高 （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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 某同学把原线圈连接于零刻度在中央的灵敏电流表的两极，再拿起条形磁铁，让N极插入原线圈的过程中，电流表指针的摆动方向如图1所示。在图2中，该同学手拿着通电线圈在水平方向平动，电流表指针也向左摆动，则此过程中（　　） A. 电流表的电流是从“+”接线柱流出的 B. 通电线圈内的磁场方向水平向右 C. 通电线圈可能是向左匀速平动的 D. 穿过原线圈的磁通量均增大 9. 如图1所示，一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行，轨道远地点为M，近地点为N，卫星受到地球的万有引力大小F随时间t的变化情况如图2所示。则（　　） A. 卫星运动周期为2 B. 卫星从C→M→D的运动时间大于 C. 地心与M点间距离是地心与N点间距离的2倍 D. 卫星与椭圆中心O点连线在相同时间内扫过的面积相等 10. 如图，空间存在一匀强电场，一质量为m的带电小球仅在重力和电场力的作用下运动，重力加速度为g，虚线与水平地面之间的夹角为。若小球从虚线上某处静止释放，恰好沿虚线向下运动。现将小球以大小为、方向与虚线之间的夹角为的初速度从图示位置抛出，则小球运动到最高点的过程中（　　） A. 小球的最小速度为 B. 小球竖直上升的高度可能为 C. 重力和电场力做的总功为 D. 小球所受合力的冲量大小为 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学利用激光测量半圆柱体玻璃砖的折射率，具体步骤如下： ①平铺白纸，用铅笔画两条互相垂直的直线。和交点为O。将半圆柱体玻璃砖的平直边紧贴AA'，并使其圆心位于O点，画出玻璃砖的半圆弧轮廓线，如图1所示； ②将一细激光束沿CO方向以某一入射角射入玻璃砖，记录折射光线与半圆弧的交点M； ③拿走玻璃砖，标记CO光线与半圆弧的交点P； ④分别过M、P作BB'的垂线、，、是垂足，并用刻度尺分别测量、的长度x和y； ⑤改变入射角，重复步骤②③④，得到多组x和y的数据。根据这些数据作出图像，如图2所示。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________ A. 入射角越小，误差越小 B. 激光的平行度好，比用插针法测量更有利于减小误差 C. 选择圆心O点作为入射点，是因为此处的折射现象最明显 （2）根据y-x图像，可得玻璃砖的折射率为________（保留三位有效数字）。 （3）若该同学在步骤②之前，不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，则玻璃砖折射率的测量结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 12. 温棚育苗是现代农业常用的技术，可以通过控制温度和湿度，提高育苗成功率。图1是一种控湿装置的原理图，其中定值电阻是电阻箱，是湿敏电阻，图2是其阻值在不同温度下，随空气相对湿度Q的变化关系图线。电源电动势，内阻可忽略，电流计零刻度线在正中央位置，当电流从B端流入时，指针向右偏。 （1）对控湿装置进行调试：闭合开关S，调节，此时电流计指针左偏，这说明A端电势________（选填“高于”“等于”或“低于”）B端电势。 （2）白天，棚内温度为，调节，使电流计指针指在零刻度线处，读出此时的值为24Ω，则空气相对湿度为________%（保留三位有效数字）。 （3）夜间，棚内温度为，要保持棚内湿度为白天的湿度，应将的阻值________（“调大”“调小”或“保持不变”），并根据电流计指针摆向，开启控湿装置。若发现电流计指针左偏，应开启________（填“加湿”或“抽湿”）功能；在开启控湿装置过程中，由于工作人员操作不当，使得接触不良，其阻值大于20.0Ω，则导致调节的空气湿度________（选填“低于”"等于”或“高于”）白天的湿度。 13. 机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。简化示意图如图所示，以恒定速率v₁运行的传送带与水平面间的夹角α=37°，转轴间距工作人员沿传送方向以速度2v₁从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。重力加速度g，求： （1）小包裹初始时的加速度的大小和方向； （2）小包裹通过传送带所需的时间t。 14. 如图，一关于x轴对称的光滑导体轨道位于水平面内，磁感应强度为B的匀强磁场垂直水平面向下。一足够长，质量为m的直导体棒沿y轴方向置于轨道上，在外力F作用下从原点由静止开始沿x轴正方向做加速度为a的匀加速直线运动，运动时棒与y轴始终平行。棒单位长度的电阻为ρ，与电阻不计的轨道接触良好，运动中产生的热功率随棒位置的变化规律为（k已知）。求： （1）导体轨道的轨道方程 （2）棒在运动过程中受到的安培力随x的变化关系； （3）棒从∶运动到过程中外力F做的功。 15. 如图，空间中有一轨道ABCDEF。其中ABC部分为竖直平面内的轨道，为水平面内的轨道。AB段是倾角的光滑倾斜直轨道，长为与竖直平面内的光滑圆轨道1相切于B点，圆轨道1的半径为R，C、C'为轨道最低点且略微错开，为粗糙水平直轨道，长度为DE为光滑半圆形水平弯道，其半径EF也为粗糙水平直轨道，长度与相同。A点固定一轻弹簧（弹簧长度相对于L不计），一小球在外力作用下先挤压弹簧，然后静止释放，弹簧将其弹性势能Ep全部转化成小球的动能，小球在运动过程中始终受到水平向右的某种场力，大小为。已知小球的质量m，小球与EF的动摩擦因数，重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。求： （1）若小球第一次运动到B点的速度大小； （2）若小球能在圆轨道1上做完整圆周运动，小球受到轨道的最大弹力和最小弹力的差值； （3）在F点固定一面弹性墙，小球碰撞后以原速率反弹，若小球始终不脱离轨道，弹簧弹性势能Ep应满足的条件。（假设弹簧弹性势能无限制） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市第八中学2025届高考适应性月考卷（八） 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：共10题，共43分。 （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，只有一项符合题目要求。 1. 八中田径场进行防空演练时，两个固定的高功率喇叭S1、S2同时发出频率相同的警报声，下图中实线、虚线分别表示声波的密部、疏部，相邻两密部的距离为一个波长λ。则（　　） A. a位置听到的声音最弱 B. S1到位置a的距离恰好等于3λ C. 听到声音加强是因为两列声波发生了干涉现象 D. 听到声音减弱是因为两列声波发生了衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．a位置是密部和密部相遇的位置，是振动加强点，故a位置听到的声音最强，故A错误； B．S1到位置a的距离为，故B错误； CD．两列声波发生干涉现象时，有的位置振幅最大，在该位置听到声音加强，有的位置振幅最小，在该位置听到声音减弱，故听到声音加强或减弱都是因为两列声波发生了干涉现象，故C正确，D错误。 故选C。 2. 体育课投掷铅球过程中，由于受到与速度方向相反的空气阻力的影响，斜抛的铅球的实际轨迹是抛物线内侧的“弹道曲线”。如图所示，O点为发射点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中距地面等高的两点，则铅球（　　） A. 在b点时的速率为零 B. 在a点时的合力与速度反向 C. 经过a点时的速率比c点小 D. 在b点时的加速度大于重力加速度g 【答案】D 【解析】 【详解】A．到达b点时，根据曲线运动的条件，由于bcd仍然做曲线运动，b点为轨迹的最高点，所以炮弹具有水平方向的速度，故A错误； B．在a点，铅球受竖直向下的重力和与速度方向相反的空气阻力，合力是二者的矢量和，合力方向指向轨迹内侧，与速度方向夹角大于90°并非反向，故B错误； C．a、c两点等高，重力做功为0，空气阻力始终与运动方向相反，空气阻力做负功，从a到c，空气阻力做负功，所以a点动能大于c点动能，a点速率比c点大，故C错误； D．在b点，铅球受重力，竖直向下的加速度为g；水平向后的空气阻力，产生水平加速度，合加速度是重力加速度与阻力加速度的矢量和，根据平行四边形定则，合加速度大小，故D正确。 故选D。 3. 如图1为氢原子的能级图，大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图2光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图3所示。则（　　） A. 阴极K金属的逸出功为6eV B. 光电子最大初动能与入射光的频率成正比 C. 用能量为13.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 D. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，最多能放出3种不同频率的光 【答案】D 【解析】 【详解】A．处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率最大的光子对应的能量为 根据 其中Uc=6V，可得逸出功W=6.09eV，故A错误； B．根据 光电子最大初动能与入射光的频率成线性关系，不是成正比，故B错误； C．用能量为13.6eV的光子照射，才可使处于基态的氢原子电离，故C错误； D．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，最多能放出种不同频率的光，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，粒子在磁场中转半个圆周后打在P点，测出OP距离为x，下列x－U图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在加速电场中，由动能定理得 磁场中，洛伦兹力提供向心力，有解得 则得 B、m、q都一定，则由数学知识得到，x－U图像是开口向右的抛物线。 故选B。 5. 某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图1所示，图2是由热敏电阻作为传感器制作的温度自动报警器电路图。则（　　） A. 滑片P不动，温度越低，通电螺线管中的磁场磁感应强度越强 B. 为了使温度过高时报警器响，单刀双掷开关c应接在a端 C. 若达到报警温度没有报警，应将滑动变阻器滑片P向左端移动 D. 若要使启动报警的温度提高，应将滑动变阻器滑片P向右端移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑片P不动，则滑动变阻器接入电路的阻值不变，温度越低，的阻值越大，则螺线管所在回路中的总电阻越大，电流越小，通电螺线管中的磁场磁感应强度越弱，故A错误； B．温度过高时，的阻值减小，螺线管所在回路中的总电阻减小，电流增大，此时衔铁会被吸引到a端，则若要使报警器响，单刀双掷开关c应接在a端，故B正确； C．若达到报警温度没有报警，应使螺线管中的电流增大，使螺线管把衔铁吸引到a端，故应减小滑动变阻器接入电路的阻值，即将滑动变阻器滑片P向右端移动，故C错误； D．若要使启动报警的温度提高，即达到报警温度使报警器不报警，则应使螺线管中的电流减小，故应使滑动变阻器接入电路的阻值增大，即应将滑动变阻器滑片P向左端移动，故D错误。 故选B。 6. 如图1，一种自动计数的智能呼啦圈，腰带外侧带有轨道，带有短杆的滑轮穿过轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其模型简化如图2所示。将腰带水平套在腰上，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动，此时轻绳与竖直方向夹角为θ。忽略腰带变形，则（　　） A. 若增大转速，轻绳与竖直方向夹角θ不变 B. 若增大转速，配重受到轻绳的弹力变大 C. 若减小转速，腰对腰带的摩擦力减小 D. 若减小转速，腰对腰带的摩擦力变大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设绳子长度为L，腰带半径为r；对配重受力分析，由牛顿第二定律可得 可得 若增大转速，则角速度增大，可知绳与竖直方向的夹角θ将增大，竖直方向根据受力平衡可得 可知绳子的拉力变大，故A错误，B正确； CD．对腰带分析如图 竖直方向根据受力平衡 可知若减小转速，腰受到腰带的摩擦力保持不变，故CD错误。 故选B。 7. 小明设计了一种测温装置，用于测量教室内的气温，结构如图所示。导热性能良好的大玻璃泡A内密封有理想气体，与A相连的B管插在水银槽中，B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度，据此在B管上标注出温度的刻度值。教室内的气压始终为一个标准大气压76cmHg。当教室内温度为280K时，B管内水银面的高度为20cm。B管的气体体积可忽略不计，则（　　） A. B管上所刻的温度数值上高下低 B. B管上所标的温度数值间隔是不均匀的 C. B管内水银面的高度为16cm时，教室内的温度为290K D. 若把刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际温度偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．当教室内气温升高时，A内的气体做等容变化，由查理定律可知，压强增大，因A内气体压强 则x减小，故B管上所刻的温度数值上低下高，故A错误； B．根据查理定律有 得 即x与T是线性关系，故B管上所标的温度数值间隔是均匀的，故B错误； C．根据查理定律有 解得，故C错误； D．根据查理定律有 其中（其中为装置所处环境的大气压） 得 把刻好温度值的装置移到高山上，由于高山上的大气压小于一个标准大气压，在温度相同的条件下，x会减小，因B管上所刻的温度数值上低下高，测出的温度比实际温度偏高，故D正确。 故选D。 （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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 某同学把原线圈连接于零刻度在中央的灵敏电流表的两极，再拿起条形磁铁，让N极插入原线圈的过程中，电流表指针的摆动方向如图1所示。在图2中，该同学手拿着通电线圈在水平方向平动，电流表指针也向左摆动，则此过程中（　　） A. 电流表的电流是从“+”接线柱流出的 B. 通电线圈内的磁场方向水平向右 C. 通电线圈可能是向左匀速平动的 D. 穿过原线圈的磁通量均增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据图1可知，让N极插入原线圈的过程中，线圈所在处磁场方向向右，磁通量增加，感应电流如图所示，根据楞次定律可知，感应电流方向从左负接线柱流入，右正接线柱流出的，故A正确； B．根据右手螺旋定则可知，通电线圈内的磁场方向水平向左，故B错误； C．图2通电线圈在螺线管处产生的磁场方向向左，感应电流方向从左负接线柱流入，右正接线柱流出，感应磁场向左，说明穿过线圈的磁通量减小，通电线圈可能是向左匀速平动，故C正确； D．图1穿过原线圈的磁通量增大，图2穿过线圈的磁通量减小，故D错误。 故选 AC。 9. 如图1所示，一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行，轨道远地点为M，近地点为N，卫星受到地球的万有引力大小F随时间t的变化情况如图2所示。则（　　） A. 卫星运动周期为2 B. 卫星从C→M→D的运动时间大于 C. 地心与M点间距离是地心与N点间距离的2倍 D. 卫星与椭圆中心O点连线在相同时间内扫过的面积相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从图乙可知，卫星从近地点到远地点再回到近地点，万有引力完成一个周期性变化，这个过程所用时间为，而卫星运动的周期是完成一次完整的椭圆轨道运动的时间，所以卫星运动周期为，故A错误； B．卫星运动周期为，卫星从C→M→D和D→N→C的轨迹长度相等，但经过远地点的速率最小，经过近地点的速率最大，则C→M→D的运动时间大于，从D→N→C的运动时间小于，故B正确； C．根据万有引力定律，设地球与近地点间的距离为，与远地点再间的距离为，则在点，在点，将两式相比可得，即，所以地球与点间距离是地球与点间距离的倍，故C正确； D．根据开普勒第二定律可知卫星与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等，故D错误。 故选BC。 10. 如图，空间存在一匀强电场，一质量为m的带电小球仅在重力和电场力的作用下运动，重力加速度为g，虚线与水平地面之间的夹角为。若小球从虚线上某处静止释放，恰好沿虚线向下运动。现将小球以大小为、方向与虚线之间的夹角为的初速度从图示位置抛出，则小球运动到最高点的过程中（　　） A. 小球的最小速度为 B. 小球竖直上升的高度可能为 C. 重力和电场力做的总功为 D. 小球所受合力的冲量大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，小球静止释放沿虚线运动，则小球受到的重力、电场力的合力沿虚线向下，沿虚线、垂直虚线建立正交直角坐标系，小球沿虚线做匀加速直线运动、垂直虚线做匀速直线运动，可知抛出时小球的速度最小，即小球的最小速度为，故A错误； B．若电场方向与方向相同，如图所示 由几何关系有 竖直方向上加速度 小球竖直上升到最高点的高度，故B正确； CD．设小球到达最高点时的速度大小为，方向水平向右，从抛出到最高点过程中小球速度的变化量大小为，其方向由可知，的方向与的方向一致，即沿虚线向下，根据矢量三角形法则做出速度三角形，如图所示 由几何关系可得， 由动能定理可得，重力和电场力做的总功为 由动量定理可得，小球所受合力的冲量大小为 故CD正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学利用激光测量半圆柱体玻璃砖的折射率，具体步骤如下： ①平铺白纸，用铅笔画两条互相垂直的直线。和交点为O。将半圆柱体玻璃砖的平直边紧贴AA'，并使其圆心位于O点，画出玻璃砖的半圆弧轮廓线，如图1所示； ②将一细激光束沿CO方向以某一入射角射入玻璃砖，记录折射光线与半圆弧的交点M； ③拿走玻璃砖，标记CO光线与半圆弧的交点P； ④分别过M、P作BB'的垂线、，、是垂足，并用刻度尺分别测量、的长度x和y； ⑤改变入射角，重复步骤②③④，得到多组x和y的数据。根据这些数据作出图像，如图2所示。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________ A. 入射角越小，误差越小 B. 激光的平行度好，比用插针法测量更有利于减小误差 C. 选择圆心O点作为入射点，是因为此处的折射现象最明显 （2）根据y-x图像，可得玻璃砖的折射率为________（保留三位有效数字）。 （3）若该同学在步骤②之前，不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，则玻璃砖折射率的测量结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2）1.54##1.55##1.56##1.57##1.58##1.59##1.60 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 A．入射角太小，会导致折射角太小，测量的误差会变大，故入射角适当即可，不能太小，故A错误； B．激光的平行度好，比用插针法测量更有利于减小误差，故B正确； C．相同的材料在各点的折射效果都一样，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 设半圆柱体玻璃砖的半径为R，根据几何关系可得入射角和折射角的正弦值分别为， 折射率 可知图像斜率等于折射率，即（均可） 【小问3详解】 设玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，则折射光线也会顺时针转过较小的角度，造成测量的折射角偏小，x值偏小故玻璃砖折射率的测量结果偏大。 12. 温棚育苗是现代农业常用的技术，可以通过控制温度和湿度，提高育苗成功率。图1是一种控湿装置的原理图，其中定值电阻是电阻箱，是湿敏电阻，图2是其阻值在不同温度下，随空气相对湿度Q的变化关系图线。电源电动势，内阻可忽略，电流计零刻度线在正中央位置，当电流从B端流入时，指针向右偏。 （1）对控湿装置进行调试：闭合开关S，调节，此时电流计指针左偏，这说明A端电势________（选填“高于”“等于”或“低于”）B端电势。 （2）白天，棚内温度为，调节，使电流计指针指在零刻度线处，读出此时的值为24Ω，则空气相对湿度为________%（保留三位有效数字）。 （3）夜间，棚内温度为，要保持棚内湿度为白天的湿度，应将的阻值________（“调大”“调小”或“保持不变”），并根据电流计指针摆向，开启控湿装置。若发现电流计指针左偏，应开启________（填“加湿”或“抽湿”）功能；在开启控湿装置过程中，由于工作人员操作不当，使得接触不良，其阻值大于20.0Ω，则导致调节的空气湿度________（选填“低于”"等于”或“高于”）白天的湿度。 【答案】（1）高于 （2）70.0（69.8-70.4） （3） ①. 调大 ②. 抽湿 ③. 高于 【解析】 【小问1详解】 电流计指针左偏，说明电流是从A流向B，电流是从高电势流向低电势的，则A端电势高于B端电势； 【小问2详解】 电流计指针指在零刻度线处，根据电桥法测电阻的原理可知 解得 由乙图可知，当棚内温度为30℃时，空气相对湿度为70.0%（69.8%-70.4%）。 【小问3详解】 [1]由图2知，夜晚棚内温度为25℃，要保持棚内湿度为70.0%时， 由，解得，而的阻值原为24Ω，即应将的阻值调大； [2]若发现电流计指针左偏，即，可知，此时需要将变大，故棚内湿度变小，则应开启抽湿功能； [3]若接触不良，其阻值大于时，由 可知应变小，由图2可知，空气湿度高于70%，即导致调节的空气湿度高于白天的湿度。 13. 机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。简化示意图如图所示，以恒定速率v₁运行的传送带与水平面间的夹角α=37°，转轴间距工作人员沿传送方向以速度2v₁从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。重力加速度g，求： （1）小包裹初始时的加速度的大小和方向； （2）小包裹通过传送带所需的时间t。 【答案】（1），方向沿斜面向上 （2） 【解析】 【小问1详解】 因，可知包裹受滑动摩擦力方向沿斜面向上，则加速度 可知小包裹初始时的加速度的大小为0.04g，方向沿斜面向上； 【小问2详解】 包裹减速到与传送带共速时的时间 位移 共速后因，则包裹将随传送带一起匀速向下运动，则 则总时间 14. 如图，一关于x轴对称的光滑导体轨道位于水平面内，磁感应强度为B的匀强磁场垂直水平面向下。一足够长，质量为m的直导体棒沿y轴方向置于轨道上，在外力F作用下从原点由静止开始沿x轴正方向做加速度为a的匀加速直线运动，运动时棒与y轴始终平行。棒单位长度的电阻为ρ，与电阻不计的轨道接触良好，运动中产生的热功率随棒位置的变化规律为（k已知）。求： （1）导体轨道的轨道方程 （2）棒在运动过程中受到的安培力随x的变化关系； （3）棒从∶运动到过程中外力F做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设导体轨道的轨道方程为，当棒运动到位置坐标x处时，有，，， 联立可得 由 则， 解得 可得 【小问2详解】 棒在运动过程中受到的安培力 随x的变化关系为 【小问3详解】 棒从运动到过程根据动能定理得 由（2）知棒在运动过程中受到的安培力与x的变化成正比关系，故安培力做的功为 又 解得 15. 如图，空间中有一轨道ABCDEF。其中ABC部分为竖直平面内的轨道，为水平面内的轨道。AB段是倾角的光滑倾斜直轨道，长为与竖直平面内的光滑圆轨道1相切于B点，圆轨道1的半径为R，C、C'为轨道最低点且略微错开，为粗糙水平直轨道，长度为DE为光滑半圆形水平弯道，其半径EF也为粗糙水平直轨道，长度与相同。A点固定一轻弹簧（弹簧长度相对于L不计），一小球在外力作用下先挤压弹簧，然后静止释放，弹簧将其弹性势能Ep全部转化成小球的动能，小球在运动过程中始终受到水平向右的某种场力，大小为。已知小球的质量m，小球与EF的动摩擦因数，重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。求： （1）若小球第一次运动到B点的速度大小； （2）若小球能在圆轨道1上做完整圆周运动，小球受到轨道的最大弹力和最小弹力的差值； （3）在F点固定一面弹性墙，小球碰撞后以原速率反弹，若小球始终不脱离轨道，弹簧弹性势能Ep应满足的条件。（假设弹簧弹性势能无限制） 【答案】（1） （2） （3）0＜Ep≤mgR 或mgR≤Ep≤mgR 或 或 【解析】 【小问1详解】 设小球第一次运动到B点的速度大小为vB，对小球第一次由A到B的过程，根据动能定理与功能关系得 已知Ep=8mgR 解得 方向沿倾斜直轨道向下； 【小问2详解】 将重力和该种场力合成为合力F合，可得F合的大小为 其方向与水平方向夹角β满足 解得β=53° 由几何关系可知F合的方向垂直于倾斜直轨道AB向下。 小球在圆轨道1上做完整圆周运动，根据F合的方向可知，B点为等效最低点，小球在此位置受到轨道的弹力最大（设为F1）；B点关于圆心对称的P点为等效最高点，在此位置小球受到轨道的弹力最小（设为F2）。 设小球在B点的速度大小为v1，在P点的速度大小为v2，根据牛顿第二定律得 由B到P的过程，根据动能定理得 小球受到轨道的最大弹力和最小弹力的差值为ΔF=F1-F2 联立解得ΔF=6F合=7.5mg 【小问3详解】 设小球恰好经过P点的临界速度大小为vP，根据牛顿第二定律得 解得 小球由P直接运动到D的过程，合力做功为WPD=mg（R+Rsinβ）-F（s-Rcosβ）-μmgs=-12.75mgR 因 故由动能定理可知小球恰好经过P点后不能到达D点。 设水平弯道DE的中点为G点，设小球恰好经过G点的临界速度大小为vG，同理可得 解得 小球由G点经E点到达F点，再被反弹返回到E点的过程，合力做功为WGFE=FR2-μmg•2s=-12mgR 因 同理可知小球恰好经过G点后不能返回到E点。 小球返回的过程，由G点经D点到达P点的过程，合力做功为 WGDP=F（R2+s-Rcosβ）-μmg•s-mg（R+Rsinβ）=0.75mgR 因 可知小球由F反弹后恰好经过G点后一定能经过P点。 由（2）的解答可知小球在AB段做匀速直线运动，小球向上滑经过B点与下滑经过B点速度大小相等。 因 可知小球由弹性墙反弹后恰好经过G点，再经过P点后不能到达D点。 为使小球始终不脱离轨道，有如下几种情况： ①首次由A点下滑后不越过圆轨道1的等效圆心等高点Q点（见上图），弹性势能应满足Ep≤F合R=mgR ②首次由A点下滑后能越过圆轨道1的等效最高点P点，而不越过D点，弹性势能应满足 Ep+mg（R-Rcosθ）-F（Rsinθ+s）-μmgs≤0 解得mgR≤Ep≤mgR ③在F点多次反弹后，第n次由A下滑后能经过G点，再由F点返回不越过E点，在第n次由A下滑之前，在轨道C′D与轨道EF分别共经过2（n-1）次，弹性势能应满足： Ep+mg（R-Rcosθ）-F（Rsinθ+s+R2）-μmgs-2×2（n-1）μmgs≥ Ep+mg（R-Rcosθ）-F（Rsinθ+s）-μmg•3s-2×2（n-1）μmgs≤0 解得[30（n-1）+]mgR≤Ep≤[30（n-1）+]mgR，n=1、2、3…… ④第n次由A下滑后到F点返回能经过G点，且经过G点后经圆轨道1回到A点，再次由A下滑不越过D点，弹性势能应满足Ep+mg（R-Rcosθ）-F（Rsinθ+s+R2）-μmg•3s-2×2（n-1）μmgs≥ Ep+mg（R-Rcosθ）-F（Rsinθ+s）-μmg•5s-2×2（n-1）μmgs≤0 解得[30（n-1）+]mgR≤Ep≤[30（n-1）+]mgR，n=1、2、3…… 综上所述，为使小球始终不脱离轨道，弹簧弹性势能Ep应满足的条件为：0＜Ep≤mgR 或mgR≤Ep≤mgR 或[30（n-1）+]mgR≤Ep≤[30（n-1）+]mgR，n=1、2、3…… 或[30（n-1）+]mgR≤Ep≤[30（n-1）+]mgR，n=1、2、3……。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $