精品解析：2025届陕西省西安市碑林区高三下学期5月仿真模拟考试物理试卷

2025届5月份仿真模拟考试物理 试卷满分：100分考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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、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. 2024年2月，复旦大学的研究团队成功研发了新型钙基电池，其特点是成本低、更环保。图甲是研究光电效应的电路图，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K，阴极K为钙金属，该金属的逸出功为W0，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图乙所示，已知普朗克常量为h，下列正确的是（　　） A. 三束可见光的频率相同 B. 对于可见光P、R，单位时间内R照射阴极K发射的光电子数多 C. 可见光Q照射阴极K发射的光电子动能为eU2 D. 可见光P的频率为 2. 如图所示，质量为m的小球用轻弹簧和轻绳固定在倾角为30°的固定斜杆AB上，小球静止时，弹簧与杆垂直，轻绳与杆的夹角也为30°，重力加速度为g，则（　　） A. 弹簧弹力大小为 B. 轻绳的拉力大小为 C. 若剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力大小为 D. 若剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为 3. 哈雷彗星是目前唯一能用裸眼直接从地球看见的短周期彗星。如图所示，地球与火星的公转轨道可近似看作圆，哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆，哈雷彗星椭圆轨道的半长轴为地球公转轨道半径的18倍。假设哈雷彗星、火星、地球运动过程中只受太阳的引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 哈雷彗星在近日点的动能小于远日点的动能 B. 火星绕太阳运行的加速度大于哈雷彗星近日点的加速度 C. 地球绕太阳运行的角速度大于火星绕太阳运行的角速度 D. 地球绕太阳运行的周期大于哈雷彗星绕太阳运动的周期 4. 如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等差等势线，实线为电场线，a、b、c、d四点中b点的电势最高，下列说法正确的是（　　） A. b点的电场强度大于a点的电场强度 B. 把一个电子从c点移动到d点电场力不做功 C. Ubd=Uad D. 从a点静止释放一个质子，它将沿电场线运动 5. 如图甲所示在均匀介质中，O、M、N三点在一条直线上，OM=2m，MN=1m，t=0时刻振源O开始振动，振动图像如图乙所示，t=2s时刻M点开始振动，则下列正确的是（　　） A. 波传播的速度2m/s B. 波长为2m C. N点开始振动的方向向下 D. 0~3.125s内，质点N的路程为125cm 6. 如图为“火灾警报系统”电路，理想变压器的原、副线圈接入电路的匝数n1，n2可通过滑动触头调节，R0为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为滑动变阻器。当通过报警器的电流超过某值时报警，若要使报警器报警的临界温度降低，以下操作可行的是（　　） A. 只增大原线圈的输入电压 B. 通过调节副线圈的滑动触头，只减少副线圈匝数n2 C. 通过调节原线圈的滑动触头，只增加原线圈匝数n1 D. 只将R1的滑片P适当向下移动 7. 智能驾驶备受人们的青睐，而霍尔元件在智能驾驶中起着重要的作用，能够实时监测汽车的速度。当磁铁靠近霍尔元件时的模拟图如图所示，磁感应强度大小为B，元件中通入的电流大小为I，导体中的载流子是电子，导体沿磁场方向的长度为d，导体的高度为h，下列说法正确的是（　　） A. 该元件上表面的电势高于下表面的电势 B. 若将电流和磁场都反向，则上表面的电势低于下表面的电势 C. 磁感应强度B增加，上、下表面的电势差减小 D. 减小通入的电流大小I，上、下表面的电势差增加 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 一定质量的理想气体从状态1经过状态2到状态3再次回到状态1，完成一次循环，1→2为等温过程，下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体的平均分子动能增加 B. 2→3过程中，单位时间撞击单位面积的分子数减少 C. 1→2过程中，气体向外界放热 D. 1→2→3→1过程中，气体从外界吸热 9. 甲乙两车在平直公路上同向运动，如图1为甲车的v-t图像，如图2为乙车受到的合外力随时间变化的图像，t=0时刻乙车从静止出发，t=1s时两车相遇。两个汽车的质量相同，均为1×103kg，重力加速度g=10m/s2，在0~4s内关于两车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲车的动量变化量小于乙车的动量变化量 B. t=0时刻，甲车在乙车前方5m处 C. 甲车的合外力做的功大于乙车的合外力做功 D. 两车相距最远15m 10. 某兴趣小组设计了货物停落装置，简化原理如图所示，两根竖直导轨、与货物绝缘的导电杆MN、装置A能自动调节其输出电压确保回路电流I恒定，不考虑恒定电流I产生的磁场，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B，货物下降到导轨顶端时与导电杆MN粘接，以速度v0进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，已知货物与导电杆的总质量为m，导轨间距为，导电杆电阻为R。导电杆与导轨保持良好接触滑行，不计空气阻力和摩擦力，不计导轨电阻和装置A的内阻。重力加速度为g，在货物停落过程中，下列正确的是（　　） A. 导电杆MN中电流的方向为M→N B. 货物向下减速运动的距离 C. 时，装置A的输出电压 D. 装置A输出的能量 三、非选择题（共54分） 11. 下图为探究“加速度与力、质量的关系”的实验装置。 （1）实验时，下列说法及操作正确的是______； A. 需测出滑块运动的时间 B. 重物质量需远小于滑块质量 C. 需测出滑块所受合力及质量，根据牛顿第二定律计算出加速度 D. 不需要测出重物的质量 （2）如甲图所示，测得遮光条宽度为______cm，遮光条遮光时间为，则滑块经过光电门的速度______，（用表示）滑块静止释放位置与光电门之间的距离为，多次改变滑块与光电门间的距离，并计算出经过光电门的速度，以为纵轴，距离为横轴建立直角坐标系，并描点作图，如图乙所示，由图可得滑块的加速度为______（用表示）； （3）测得传感器的示数为，若滑块的质量为________（用、、表示），则加速度和力成正比，与质量成反比。 12. 某同学要测量一未知电阻的阻值，进行如下操作∶ （1）该同学先用欧姆表“×10”倍率粗测电阻，结果发现欧姆表指针的偏转角度过小，为了测量结果比较准确，应将选择开关拨到________（填“×1”或“×100”）倍率，再将红、黑表笔短接进行欧姆调零，再次测量电阻，欧姆表指针所指位置如图所示，则被测电阻的阻值为________； （2）为精确测量电阻的阻值，该同学又准备了以下器材∶ A．电源，电动势为3V，内阻可忽略不计 B．电压表，量程为0~3V，内阻约5k C．电流表，量程为0~3mA，内阻约为2 D．电流表，量程为0~30mA，内阻约为0.2 E．滑动变阻器，最大阻值为10 F．滑动变阻器，最大阻值为1000 G．单刀单掷开关、导线若干 ①该同学利用现有器材完成实验，要求尽量减小误差，并使电压从零开始变化，电流表应选择________（或），滑动变阻器应选________（或），请在虚线方框中画出实验电路图________，并在图中标出所用器材。 ②若某次测量的电压表其示数如下图所示，读数为________，电流表的示数为1.21mA，则=________（小数点后保留两位）。 13. 如图所示，是半圆形玻璃砖的中心轴线，其半径为，AB为其底边直径，一束光从距离为的点垂直射入玻璃砖后，恰好射向A点。（光在真空中的传播速度为），求： （1）玻璃砖的折射率； （2）光在玻璃中传播的时间。 14. 如图所示，质量为的长木板置于光滑水平地面上，其左侧固定有一挡板，其点左侧光滑，右侧粗糙，为的中点，，质量分别为、的物体、（可视为质点）紧靠在一起，之间放有少量炸药，点燃炸药，瞬间获得大小为的速度，此后与挡板碰撞后粘到一起，与粗糙部分间的动摩擦因数为，木板足够长，炸药释放的能量全部转化为机械能，重力加速度，求 （1）炸药释放的能量； （2）相对木板滑动的距离。 15. 如图所示，在坐标系中，一质量为，带电量为的粒子从坐标点（，）以大小为的初速度沿轴正方向射出，若该平面施加沿平行于轴的匀强电场，粒子恰好通过坐标原点，若施加垂直于该平面的匀强磁场，粒子也恰好通过坐标原点，不计粒子重力。求： （1）电场强度和磁感应强度的大小和方向； （2）若空间同时施加上述电场和磁场，求： ①粒子运动过程中的速度大小范围； ②粒子运动的纵坐标范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届5月份仿真模拟考试物理 试卷满分：100分考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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、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. 2024年2月，复旦大学的研究团队成功研发了新型钙基电池，其特点是成本低、更环保。图甲是研究光电效应的电路图，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K，阴极K为钙金属，该金属的逸出功为W0，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图乙所示，已知普朗克常量为h，下列正确的是（　　） A. 三束可见光的频率相同 B. 对于可见光P、R，单位时间内R照射阴极K发射的光电子数多 C. 可见光Q照射阴极K发射的光电子动能为eU2 D. 可见光P的频率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，P、R光所对应的遏制电压相等，且小于Q光所对应的遏制电压，根据光电效应方程 可知，Q光的频率大于P、R光的频率，故A错误； B．对于可见光P、R，频率相同，但P光产生的饱和电流大，则P光的强度大，则单位时间内P照射阴极K发射的光电子数多，故B错误； C．可见光Q照射阴极K发射的光电子的最大初动能为，故C错误； D．可见光P的频率为，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，质量为m的小球用轻弹簧和轻绳固定在倾角为30°的固定斜杆AB上，小球静止时，弹簧与杆垂直，轻绳与杆的夹角也为30°，重力加速度为g，则（　　） A. 弹簧弹力大小为 B. 轻绳的拉力大小为 C. 若剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力大小为 D. 若剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球受重力，弹簧弹力和绳拉力，根据几何关系可知，弹簧弹力与绳拉力大小相等，根据合成法可得 解得，故AB错误； CD．若剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不会发生突变，即弹力大小仍为，此时重力与弹力的合力与原来绳拉力大小相等，所以 解得，故C正确，D错误。 故选C。 3. 哈雷彗星是目前唯一能用裸眼直接从地球看见的短周期彗星。如图所示，地球与火星的公转轨道可近似看作圆，哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆，哈雷彗星椭圆轨道的半长轴为地球公转轨道半径的18倍。假设哈雷彗星、火星、地球运动过程中只受太阳的引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 哈雷彗星在近日点的动能小于远日点的动能 B. 火星绕太阳运行的加速度大于哈雷彗星近日点的加速度 C. 地球绕太阳运行的角速度大于火星绕太阳运行的角速度 D. 地球绕太阳运行的周期大于哈雷彗星绕太阳运动的周期 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日点的速度大于远日点的速度，所以哈雷彗星在近日点的动能大于远日点的动能，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 所以 所以火星绕太阳运行的加速度小于哈雷彗星近日点的加速度，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 所以 则地球绕太阳运行的角速度大于火星绕太阳运行的角速度，故C正确； D．根据开普勒第三定律可知，哈雷彗星椭圆轨道的半长轴为地球公转轨道半径的18倍，则地球绕太阳运行的周期小于哈雷彗星绕太阳运动的周期，故D错误。 故选C。 4. 如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等差等势线，实线为电场线，a、b、c、d四点中b点的电势最高，下列说法正确的是（　　） A. b点的电场强度大于a点的电场强度 B. 把一个电子从c点移动到d点电场力不做功 C. Ubd=Uad D. 从a点静止释放一个质子，它将沿电场线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于a点的电场线较b点密集，可知电场中b点的场强小于a点的电场强度，故A错误； B．c、d在同一等势线上，电势相等，所以把一个电子从c点移动到d点电场力不做功，故B正确； C．虚线为等差等势线，所以Ubd=Uda=−Uad，故C错误； D．因电场线为曲线，则在a点由静止释放一个质子，质子不可能沿电场线运动，故D错误。 故选B。 5. 如图甲所示在均匀介质中，O、M、N三点在一条直线上，OM=2m，MN=1m，t=0时刻振源O开始振动，振动图像如图乙所示，t=2s时刻M点开始振动，则下列正确的是（　　） A. 波传播的速度2m/s B. 波长为2m C. N点开始振动的方向向下 D. 0~3.125s内，质点N的路程为125cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．波传播的速度为，故A错误； B．由图可知，周期为0.02s，所以，故B错误； C．N点开始振动的方向与波源的起振方向相同，即向上，故C错误； D．质点N开始振动的时间为 所以0~3.125s内，质点N实际振动的时间为0.125s，等于个周期，所以路程为，故D正确。 故选D。 6. 如图为“火灾警报系统”电路，理想变压器的原、副线圈接入电路的匝数n1，n2可通过滑动触头调节，R0为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为滑动变阻器。当通过报警器的电流超过某值时报警，若要使报警器报警的临界温度降低，以下操作可行的是（　　） A. 只增大原线圈的输入电压 B. 通过调节副线圈的滑动触头，只减少副线圈匝数n2 C. 通过调节原线圈的滑动触头，只增加原线圈匝数n1 D. 只将R1的滑片P适当向下移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．若要使报警器报警的临界温度降低，则需要增大报警器两端的电压，若只增大原线圈的输入电压，则副线圈电压增大，流过报警器的电流增大，报警器两端电压增大，故A正确； B．通过调节副线圈的滑动触头，只减少副线圈匝数n2，根据原副线圈电压与匝数的关系可知，副线圈电压减小，流过报警器的电流减小，报警器两端电压减小，故B错误； C．通过调节原线圈的滑动触头，只增加原线圈匝数n1，则副线圈电压减小，流过报警器的电流减小，报警器两端电压减小，故C错误； D．只将R1的滑片P适当向下移动，则滑动变阻器接入电路的阻值增大，副线圈中电流减小，报警器两端电压减小，故D错误。 故选A。 7. 智能驾驶备受人们的青睐，而霍尔元件在智能驾驶中起着重要的作用，能够实时监测汽车的速度。当磁铁靠近霍尔元件时的模拟图如图所示，磁感应强度大小为B，元件中通入的电流大小为I，导体中的载流子是电子，导体沿磁场方向的长度为d，导体的高度为h，下列说法正确的是（　　） A. 该元件上表面的电势高于下表面的电势 B. 若将电流和磁场都反向，则上表面的电势低于下表面的电势 C. 磁感应强度B增加，上、下表面的电势差减小 D. 减小通入的电流大小I，上、下表面的电势差增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．若元件的载流子是自由电子，根据左手定则，自由电子受到向上的洛伦兹力，向上表面聚集，则上表面的电势低于下表面电势，故A错误； B．若将电流和磁场都反向，自由电子受到向上的洛伦兹力，向上表面聚集，则上表面的电势低于下表面电势，故B正确； CD．霍尔元件上下表面产生稳定电压时，载流子受力平衡，则， 电流的微观表达式为 联立可得 由此可知，磁感应强度B增加，上、下表面的电势差增大，若减小电流I，则上、下表面的电势差减小，故CD错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 一定质量的理想气体从状态1经过状态2到状态3再次回到状态1，完成一次循环，1→2为等温过程，下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体的平均分子动能增加 B. 2→3过程中，单位时间撞击单位面积的分子数减少 C. 1→2过程中，气体向外界放热 D. 1→2→3→1过程中，气体从外界吸热 【答案】BD 【解析】 【详解】A．1→2为等温过程，温度不变，内能不变，气体的平均分子动能不变，故A错误； B．2→3过程中，气体体积不变，压强减小，单位时间撞击单位面积的分子数减少，故B正确； C．1→2过程中，气体温度不变，内能不变，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，故C错误； D．由图可知，该循环中，气体对外做功大于外界对气体做功，即W<0 一个循环，内能不变，则ΔU=0 根据热力学第一定律，则Q>0 即气体吸热，故D正确。 故选BD。 9. 甲乙两车在平直公路上同向运动，如图1为甲车的v-t图像，如图2为乙车受到的合外力随时间变化的图像，t=0时刻乙车从静止出发，t=1s时两车相遇。两个汽车的质量相同，均为1×103kg，重力加速度g=10m/s2，在0~4s内关于两车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲车的动量变化量小于乙车的动量变化量 B. t=0时刻，甲车在乙车前方5m处 C. 甲车的合外力做的功大于乙车的合外力做功 D. 两车相距最远15m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，4s时甲车的速度大小为30m/s，所以0~4s甲车的动量变化量为 根据动量定理可得，故A正确； B．由图可知，甲车的初速度大小为10m/s，加速度大小为 0~1s内甲车的位移大小为 乙车的加速度大小为 0~1s内乙车的位移大小为 所以t=0时刻，两车间的距离为 且乙车在甲车前方，故B错误； C．根据动能定理可得，，故C错误； D．两车速度相等时，相距最远，即 解得 此时二者间距离为，故D正确。 故选AD。 10. 某兴趣小组设计了货物停落装置，简化原理如图所示，两根竖直导轨、与货物绝缘的导电杆MN、装置A能自动调节其输出电压确保回路电流I恒定，不考虑恒定电流I产生的磁场，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B，货物下降到导轨顶端时与导电杆MN粘接，以速度v0进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，已知货物与导电杆的总质量为m，导轨间距为，导电杆电阻为R。导电杆与导轨保持良好接触滑行，不计空气阻力和摩擦力，不计导轨电阻和装置A的内阻。重力加速度为g，在货物停落过程中，下列正确的是（　　） A. 导电杆MN中电流的方向为M→N B. 货物向下减速运动的距离 C. 时，装置A的输出电压 D. 装置A输出的能量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，导电杆MN中电流的方向为M→N，故A正确； B．由于回路中电流恒定，导电杆所受安培力恒定，则导电杆与货物做匀减速直线运动，所以， 联立可得，故B错误； C．时，导电杆的速度为 装置A的输出电压为，故C错误； D．整个过程总时间为 根据能量守恒定律可得，装置A输出的能量为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题（共54分） 11. 下图为探究“加速度与力、质量的关系”的实验装置。 （1）实验时，下列说法及操作正确的是______； A. 需测出滑块运动的时间 B. 重物质量需远小于滑块质量 C. 需测出滑块所受合力及质量，根据牛顿第二定律计算出加速度 D. 不需要测出重物的质量 （2）如甲图所示，测得遮光条宽度为______cm，遮光条遮光时间为，则滑块经过光电门的速度______，（用表示）滑块静止释放位置与光电门之间的距离为，多次改变滑块与光电门间的距离，并计算出经过光电门的速度，以为纵轴，距离为横轴建立直角坐标系，并描点作图，如图乙所示，由图可得滑块的加速度为______（用表示）； （3）测得传感器的示数为，若滑块的质量为________（用、、表示），则加速度和力成正比，与质量成反比。 【答案】（1）D （2） ①. 0.440 ②. ③. （3） 【解析】 【小问1详解】 A．探究“加速度与力、质量的关系”的实验，需要能够测出滑块质量与运动的加速度，题中给出光电门，可以测量通过光电门时的瞬时速度，进而通过公式求解加速度，不需要测量小滑块运动的时间，故A错误； B．力的传感器可以准确测得滑块所受拉力，不需要重物质量远小于滑块的质量。故B错误 CD．需要测量滑块的质量和合力，其中合力由力传感器测得，加速度通过公式求得，不是根据牛顿第二定律计算。重物只是提供拉力，不需要测其质量，故C错误，D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]根据游标卡尺的测量原理， [2]由于遮光条比较窄，遮光条通过光电门的平均速度可以近似看成是瞬时速度，即 [3]小滑块从静止开始做匀加速直线运动，有运动学公式可知，的图像中斜率 可解得 【小问3详解】 由牛顿第二定律可知，所以滑块的质量 12. 某同学要测量一未知电阻的阻值，进行如下操作∶ （1）该同学先用欧姆表“×10”倍率粗测电阻，结果发现欧姆表指针的偏转角度过小，为了测量结果比较准确，应将选择开关拨到________（填“×1”或“×100”）倍率，再将红、黑表笔短接进行欧姆调零，再次测量电阻，欧姆表指针所指位置如图所示，则被测电阻的阻值为________； （2）为精确测量电阻的阻值，该同学又准备了以下器材∶ A．电源，电动势为3V，内阻可忽略不计 B．电压表，量程为0~3V，内阻约5k C．电流表，量程为0~3mA，内阻约为2 D．电流表，量程为0~30mA，内阻约为0.2 E．滑动变阻器，最大阻值为10 F．滑动变阻器，最大阻值为1000 G．单刀单掷开关、导线若干 ①该同学利用现有器材完成实验，要求尽量减小误差，并使电压从零开始变化，电流表应选择________（或），滑动变阻器应选________（或），请在虚线方框中画出实验电路图________，并在图中标出所用器材。 ②若某次测量的电压表其示数如下图所示，读数为________，电流表的示数为1.21mA，则=________（小数点后保留两位）。 【答案】（1） ①. ×100 ②. 1000 （2） ①. ②. ③. ④. 1.20 ⑤. 991.74 【解析】 【小问1详解】 [1][2]欧姆表指针的偏转角度过小，表明通过欧姆表的电流较小，即所测电阻阻值较大，为了减小读数误差，需要使得指针指在欧姆表的中央刻线附近，则需要换用高倍率挡位，即应将选择开关拨到“×100”倍率；根据欧姆表的读数规律，该读数为。 【小问2详解】 ①[1]电源电动势为3V，待测电阻，可知流经待测电阻的最大电流为 则电流表应选择量程为0~3mA的； [2]为了便于调节滑动变阻器，使电表读数变化明显，滑动变阻器应选择最大阻值为的滑动变阻器； [3]实验要求电压从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压式接法，且由于待测电阻的阻值远大于电流表的内阻，为了减小实验误差，测量电路应采用电流表内接法，故该实验电路图如图所示 ②[4]图中电压表读数为 [5]电流表的示数为1.21mA，则 13. 如图所示，是半圆形玻璃砖的中心轴线，其半径为，AB为其底边直径，一束光从距离为的点垂直射入玻璃砖后，恰好射向A点。（光在真空中的传播速度为），求： （1）玻璃砖的折射率； （2）光在玻璃中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光路图如图所示 根据几何关系有， 解得， 根据折射定律有 解得 【小问2详解】 光在玻璃砖中传播距离 根据折射率与光速的关系有 则光在玻璃中传播的时间 解得 14. 如图所示，质量为的长木板置于光滑水平地面上，其左侧固定有一挡板，其点左侧光滑，右侧粗糙，为的中点，，质量分别为、的物体、（可视为质点）紧靠在一起，之间放有少量炸药，点燃炸药，瞬间获得大小为的速度，此后与挡板碰撞后粘到一起，与粗糙部分间的动摩擦因数为，木板足够长，炸药释放的能量全部转化为机械能，重力加速度，求 （1）炸药释放的能量； （2）相对木板滑动的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设向左为正方向，由动量守恒定律 解得 炸药释放的能量全部转化为机械能，由机械能守恒 解得炸药释放的能量 【小问2详解】 物块A与物块B分开之后，由于，因此当物块B未运动到N点时，物块A已经与长木板发生碰撞，对物块A与长木板组成的系统，由动量守恒定律 解得 对物块A、物块B和长木板组成的系统，由动量守恒定律 解得 物块B和物块A、长木板组成的系统最终同时停下，由动能定理 相对木板滑动的距离 15. 如图所示，在坐标系中，一质量为，带电量为的粒子从坐标点（，）以大小为的初速度沿轴正方向射出，若该平面施加沿平行于轴的匀强电场，粒子恰好通过坐标原点，若施加垂直于该平面的匀强磁场，粒子也恰好通过坐标原点，不计粒子重力。求： （1）电场强度和磁感应强度的大小和方向； （2）若空间同时施加上述电场和磁场，求： ①粒子运动过程中的速度大小范围； ②粒子运动的纵坐标范围。 【答案】（1），方向沿轴负方向；方向垂直纸面向外 （2）①；② 【解析】 【小问1详解】 若该平面施加沿平行于轴的匀强电场，由于粒子带正电，所以场强方向沿轴负方向，根据类平抛运动规律有， 联立解得场强大小为 若施加垂直于该平面的匀强磁场，根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向外，由洛伦兹力提供向心力可得 根据几何关系可得轨道半径为 联立解得磁感应强度大小为 【小问2详解】 由（1）问可得 则有 若空间同时施加上述电场和磁场，将粒子在A点的速度分解为沿轴负方向的分速度和沿轴正方向的分速度，其中沿轴负方向的分速度产生的洛伦兹力与电场力平衡，则粒子在复合场中的运动可看成两个分运动，分运动一：沿轴负方向以分速度做匀速直线运动；分运动二：以沿轴正方向的分速度在洛伦兹力作用下做顺时针方向的匀速圆周运动。 对于分运动二，由洛伦兹力提供向心力可得 解得 ①根据平行四边形定则可知，粒子运动过程中的速度大小范围为 ②由于粒子初始位置的纵坐标为，则粒子运动的纵坐标范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $