精品解析：2025届陕西省某市高三下学期仿真模拟物理试卷

物理 考试满分：100分 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 3.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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。4。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、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. 居里夫人对原子物理学的贡献极为显著，她发现了多种放射性元素，并因此成为历史上首位荣获两次诺贝尔奖的科学家。居里夫人在众多放射性元素的发现中，其中一个衰变方程为：，则X为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据质量数、电荷数守恒可知，X的质量数为0，电荷数为1，所以X为。 故选B。 2. 放射治疗是抗击癌症的关键方法之一，医生利用质子束精准定位到肿瘤部位，以摧毁癌细胞。人体表面存在电场，这个电场可以类比为由两个等量电荷产生的电场，下图展示了该电场的等势面的分布情况。在仅考虑电场力作用的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 两个电荷的电性一定相同 B. 点电势一定等于点的电势 C. 质子在点的电势能一定小于在点的电势能 D. 质子在点的动能一定等于在点的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知两个电荷没有共同的等势面，所以两个等量电荷为等量异种电荷，故A错误； D．c点和d点位于同一等势面上，该面为零势能面，所以当质子从c点移动至d点时，电场力不做功。根据能量守恒定律，质子的动能保持不变，故D正确； B．由于两个电荷的电性不同，点和点的电势不同，故B错误； C．由于质子的电荷量不变，根据电势能表达式 可知，质子在点和点的电势能不同，但是无法确定和点的电势高低，故C错误。 故选D。 3. 在第33届夏季奥林匹克运动会10米气步枪射击混合团体赛中，我国选手盛李豪与黄雨婷不惧挑战、稳定发挥，为中国代表团射落巴黎奥运会的首枚金牌。假设子弹的初始速度为零，它在枪膛内进行加速运动，速度与时间的关系图（图像）如图所示，图中的和（子弹在枪膛中的时间）是已知量。关于子弹的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 子弹的平均加速度为 B. 子弹的平均加速度为 C. 枪膛的长度为 D. 枪膛的长度小于 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，在时间内，子弹的速度由零增大到了，根据加速度的定义式可知子弹的平均加速度为，选项B正确，A错误； CD．由于图像与时间轴所围的面积为子弹的位移，连接点与点，直线与坐标轴所围的面积为，由此可知枪膛的长度大于，选项CD错误。 故选B。 4. 如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心为。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于小球在重力、水平外力和支持力的作用下静止于点，由此可以画出受力分析，如图所示。根据几何关系求出外力，，选项AB错误。 CD．若将外力逆时针缓慢旋转，小球若能静止在点，根据三角形法则，画出小球的受力变化，如图所示，由图中可以看出，外力先变小后变大，当外力与支持力垂直时外力最小，支持力一直变小，选项D错误， C正确。 故选C。 5. 某介质中有一列沿着轴传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，图乙为其传播方向上的某质点的振动图像，则距该质点的质点振动图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图乙可知时刻质点在的位置，故只能是下图中的点或点，由于该质点时刻在向上振动，则若是点，该简谐波向右传播，若是点，该简谐波向左传播。由图甲可知，该机械波的波长为， 距离点的质点为点或点，由于机械波向右传播，两个质点均向上振动，则图A正确，图BCD错误；若是点，仍然向上振动，没有符合题意的选项。 故选A。 6. 2024年10月31日，“天关”卫星（爱因斯坦探针卫星）正式在轨交付给中国科学院国家天文台等科学用户使用。其运行轨道为极地轨道，周期为。与轨道平面为赤道平面的同步卫星“天链一号”相比，假设某时刻“天关”卫星在“天链一号”卫星的正下方的点，如图所示。若“天关”卫星的线速度和角速度分别为和，“天链一号”卫星的线速度和角速度分别为和，“天关”卫星和“天链一号”卫星的轨道半径之比为，再经过时间“天关”卫星再次出现在“天链一号”卫星的正下方，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由于两个卫星围绕地球做圆周运动的向心力均为万有引力，“天链一号”卫星的轨道半径大于“天关”卫星的轨道半径，根据表达式（为地球的质量，为轨道半径），可知，“天关”卫星的线速度和角速度均大于“天链一号”的线速度和角速度，A错误，B错误； C．根据开普勒第三定律可知 化简得，C错误； D．由于内，“天关”卫星绕地球16圈，若使“天链一号”出现在“天关”卫星的正上方，需要，D正确。 故选D。 7. 如图所示，一个上端封闭、下端装有阀门的“”形管，右侧的玻璃管长度大于左侧，且两根玻璃管均具有良好的导热性。两侧的玻璃管内分别封闭了一定质量的理想气体A和B，气体的长度分别为和，已知。假设玻璃管内的温度等于环境温度，下列说法正确的是（　　） A. 若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 B. 若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 C. 打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 D. 打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题意可知，左侧A气体的压强大于右侧B气体的压强，两部分气体的体积相同，均为，温度均为。假设缓慢升高相同的温度后，A和B气体的体积不变，该过程为等容变化，对A气体分析，查理定律可知 对B气体分析，查理定律可知 已知，则 所以A气体的压强增加量较大，所以水银的高度差变大，稳定后两部分气体的长度，AB错误； CD．设两部分气体体积的增加量都为，对A气体分析，由玻意耳定律可知 解得 同理对B气体分析，由玻意耳定律可得 联立作差可得 可得 所以水银的高度差变小，稳定后两部分气体的长度，C正确，D错误。 故选C。 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. 某发电厂向距离较远的某工地多个宿舍供电，使用了两个变压器n1和n2，n1为升压变压器，n2具备可调节匝数比的变压器。输电线的电阻等效为r，如图所示。假设发电厂的输出电压保持不变，且每间宿舍的电器设备相同，同时忽略电器设备电阻的变化以及宿舍间导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当发电厂输出功率越大，导线消耗的功率越小 B. 保持变压器n2滑片不动，当所有宿舍总电阻减小时，工地宿舍的两端电压一定越小 C. 保持变压器n2滑片不动，当所有宿舍总电阻减小时，宿舍消耗的总功率一定越大 D. 当宿舍总电阻不变时，变压器n2的滑片向下滑动，输电线电阻r消耗的功率减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于发电厂输出电压恒定，根据公式可得 当输出功率越大，通过导线r的电流越大，根据 消耗的功率越大，故A错误； B．当n2的匝数不变时，根据变压的匝数比k和分压关系可知 U2为n2原线圈的电压，U2′为副线圈的电压，升压变压器的输出电压U不变，宿舍电阻减小，通过导线r的电流越大，U2越小，则U2′越小，故B正确； C．导线电阻与用电器电阻的关系为 发电厂输出功率最大，故C错误； D．当宿舍的用户电阻不变，变压器n2滑片向下移动，等效电阻变大，导线电阻分压减小，消耗功率减小，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，在粗糙程度为的水平桌面上放置一个质量为的物块，物块用细线连接着一个劲度系数为的轻弹簧，弹簧下端拴接着质量为的物块，细线跨过桌角的光滑的定滑轮。先用手托住物块使弹簧处于原长状态，现在撤去手的支持力后，当到达最低点时，物块恰好未滑动（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。有关该过程，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. B物块的机械能一直减小 B. 物块下落的最大高度为 C. B物体的最大加速度是 D. A的质量是B质量的8倍 【答案】AD 【解析】 【详解】A．B物块由静止释放至最低点的过程中，机械能转化为弹簧的弹性势能，机械能一直减小，故A正确； D．根据题意得，B物块与弹簧组成了一个弹簧振子，其最大回复力为，当A恰好未滑动说明A水平方向的受力 解得，故D正确； BC．B物块速度最大的位置在平衡位置，即 解得 当B在最低点时，弹簧的弹性势能最大，在平衡位置时，形变量为最低点的一半，所以下落高度为 B物块释放时和在最低点时的加速度大小相同，方向相反，均为，故BC错误。 故选AD。 10. 如图所示，平面内有一个半径为的圆柱区域，右侧存在一个截面为矩形的区域，两个区域的切点为边的中点，。两个区域内存在垂直纸面向外且相同的匀强磁场（两区域磁场方向平行），磁感应强度。现有一簇粒子以速度，方向竖直向上垂直磁场进入柱形区域（粒子的射入范围等于柱形区域的直径且分布均匀，但是粒子进入矩形磁场时分布不均匀），粒子的比荷，不考虑粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 射入柱形区域的粒子均由点射入矩形区域 B. 进入矩形区域的粒子在边射出的长度为 C. 进入矩形区域的粒子运动的最长时间为 D. 由边射出的粒子数与进入矩形区域的粒子数之比为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由于粒子束由下方平行射入，且分布均匀，由洛伦兹力提供向心力得 可得粒子轨迹半径为 根据磁聚焦原理可知，粒子均由点射入矩形磁场，故A正确； BC．粒子由边射出矩形边界的速度方向如图所示 由于切点是边的中点，且和的长度均为，平行于，为弧的圆心，根据勾股定理可得 同理可证弧为半圆，也是在矩形磁场中运动时间最长的粒子，由几何关系可得 则进入矩形区域的粒子在边射出的长度为 进入矩形区域的粒子运动的最长时间为，故B错误，C正确； D．由边射出的粒子轨迹如图所示 由射入的粒子经过矩形磁场区域在边射出，为圆形磁场的圆心，为A点入射的粒子轨迹的圆心，，，，，，则， 由边射入的粒子占总粒子数的，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。 11. 某兴趣小组利用伏安法测量定值电阻的阻值，采用了以下器材： ①电压表V（量程为0~3V内阻约3kΩ）； ②电流表A（量程为0~0.6A内阻约为0.1Ω）； ③电源E（电动势3V内阻不计） ④滑动变阻器R（10Ω 2A）； ⑤开关、导线若干； ⑥多用电表； ⑦待测电阻Rx（小于10Ω）。 （1）小组同学先利用多用电表对待测电阻进行粗测，按操作顺序逐一写出步骤的序号：_____。根据多用电表的示数，粗测出待测电阻约为5Ω。 A. 测量待测电阻的阻值 B. 将选择开关旋转到“×1”位置 C. 将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点 （2）用伏安法对待测电阻的阻值进行精确测量，实验电路图如图乙所示，为了减小系统误差和偶然误差（测量多组数据），请将图甲的电路用笔画线代替导线连接完成_____。正确连线后该小组同学根据测量数据绘制出的U−I图像如图乙所示，根据图像可知该定值电阻的阻值为_____Ω（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）BCA （2） ①. ②. 4.6##4.7##4.8 【解析】 【小问1详解】 根据多用电表的使用规则先将表笔进行短接，后选择合适挡位，在进行欧姆调零，最后进行测量，故操作顺序是BCA。 【小问2详解】 [1]由于为了减小系统误差，测量更多的数据，该实验滑动变阻器使用分压接法，该电阻约为5Ω，由可知，该实验电路应采用电流表外接法，如图。 [2]根据图像计算出电阻为。 12. 某小组探究“物体的加速度与合外力和物体质量的关系”实验中做了如下操作。 （1）第一组实验： 小组同学将两个气垫导轨放置在一条水平直线上，并调平气垫导轨，如图甲所示，保持两个导轨上的光电门分别固定在相同刻度处（即保持滑块的位移相同），测出A和B两个滑块的质量为与（已知，滑块上固定着相同的遮光片），滑块上连接一条细线，细线中间跨过一个悬挂钩码的滑轮，并使细线与导轨平行且跨过气垫导轨上的滑轮。现同时从各自的气垫导轨上同一位置由静止释放，记录和两个滑块分别通过光电门的时间为和，_____（选填“>”、“<”或“=”），若测量结果满足_____（用上述字母表示），即可得出物体加速度与质量的关系。 （2）第二组实验： 在完成物体加速度与物体质量关系的实验后，小组成员将两个半径不同的滑轮（半径比为1∶2，且两绳子的拉力之比为2∶1）固定在同一个轴上，共同绕轴自由转动，两侧细绳分别通过滑轮凹槽内部的孔固定于滑轮上，如图乙所示，以验证物体加速度与所受合外力的关系。通过重复上述操作（两滑块的质量相同），并记录下A和B两个滑块通过光电门的时间分别为和。若测量结果满足_____，则可以证明物体的加速度与合外力成正比。 （3）误差分析： 上述两组实验的主要误差来源为_____。 A. 挂钩码滑轮的质量及滑轮与轴的摩擦力 B. 气垫导轨未平衡摩擦 C. 未使滑轮所挂钩码的质量远小于滑块的质量 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）A 【解析】 【小问1详解】 [1]两个滑块均做初速度为零的匀加速直线运动，两滑块所受合外力F相同，因为，由牛顿第二定律可知 位移x相同，根据 可知 [2]根据第一组实验数据，由牛顿第二定律得出滑块的加速度 再根据运动学公式可得 解出滑块的加速度 若满足即可验证牛顿第二定律，由于两个滑块的位移相同，只需验证即可，即 【小问2详解】 第二组实验只需要半定量探究物体的加速度与所受合力的关系，即 由于两个滑块所受的外力之比为，即 只需要验证物块所受的拉力与时间的平方成反比即可，故答案为。 【小问3详解】 A．滑轮由于有加速度，滑轮的质量对实验有一定的影响，滑轮间的摩擦同样是误差的主要来源，故A正确； B．气垫导轨的阻力很小，不需要平衡摩擦，故B错误； C．第一组实验滑块所受的拉力相等，第二组实验滑块所受的拉力之比为，均是恒定的，不需要满足钩码质量远小于滑块质量，故C错误。 故选A。 四、解答题：本题共3小题，共40分。 13. 某位同学试图估算河岸边（为了安全，河岸设有栏杆）一棵树的高度以及河水的深度（河岸是平行的）。已知河宽（河面距离河岸的高度差不计），该同学的眼睛距离河面的高度为，当同学远离河边后退至距离河边时，他刚好由水面最近处的B点看到树尖在水中的倒影与河底和河床的拐角处A点重合。已知水的折射率为，。求： （1）树的高度； （2）河水的深度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 树尖反射和拐角点折射成像的光路图如图所示，由图可知， 根据几何关系可得： 解得： 【小问2详解】 （2）几何关系得 所以 根据折射定律得： 解得， 则 解得 14. 超市购物车为顾客带来了极大的购物便利，若某小朋友将5辆购物车以等距d依次排列在一条直线上。已知每个购物车的与地面的动摩擦因数为μ，每辆车的质量为m。这个小朋友在第一辆购物车上施加了一个水平推力（恒力），使购物车依次与正前方的购物车发生碰撞，并推动他们一起向前运动。已知第二辆购物车与第三辆购物车碰撞后（碰撞时间极短），它们恰好一起做匀速直线运动，重力加速度为g，求： （1）水平推力F； （2）第一辆购物车的最大速度v1； （3）小朋友在推车过程中运动的最远距离x。 【答案】（1）F=3μmg （2） （3）4d 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，小朋友推着三辆购物车一起匀速直线运动，根据受力平衡可知， 【小问2详解】 当第一辆车与第二辆车碰前，第一辆车的速度最大，第一辆车运动的加速度为 碰前的速度 【小问3详解】 第一辆车与第二辆车碰撞后的速度为v1′，根据动量守恒可知 解得 第一次碰撞后两购物车的加速度为 第二次碰撞前的速度为v2，碰撞后的速度为v2′，则 则 可得 之后匀速运动，再与第四辆车发生第三次碰撞后的速度为v3′，则 可得 此后的加速度a4为 若再经过x的距离停止时 解得 刚好与第五辆车相撞，故小朋友推车的最远距离为4d。 15. 游乐园里的儿童过山车深受小朋友的喜爱，小朋友坐到轨道车中，利用电磁弹射的原理将车弹射出去，上升到一定的高度。现将电磁弹射车的原理简化为如图所示。和为两块磁场区域，其宽度均为的水平光滑平行金属导轨，间有一段绝缘轨道连接（图中阴影区域），和右侧缓冲斜面有导线连接，间为足够长的“加速区”，存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，且大小可以调节，绝缘轨道右侧有个“减速区”，“减速区”有个连续匀强磁场（磁场间距离为），磁场的宽度逐渐变大，且后一个磁场的宽度是前一个磁场宽度的两倍，即第一个磁场的宽度为，第二个磁场的宽度为，第三个磁场的宽度为，依次类推，磁感应强度均为。轨道的左端分别连有电动势为的电源，内阻忽略不计，电容，弹射车的下端连有一根导体棒（弹射车未画出），当单刀双掷开关拨至“1”时，电源对电容充电，充满电后将开关拨至“2”，在导体棒的推动下弹射车的速度达到稳定后进入绝缘轨道右侧，经过若干磁场区域后速度减小为，冲上右侧斜面才能保证小朋友的安全；已知弹射车和导体棒的总质量为，电路中有效总电阻为“减速区”右侧斜面顶端的电阻阻值为，其他电阻忽略不计，重力加速度取，不考虑磁场间的相互影响。求： （1）电容器储存的最大电荷量； （2）调节磁感应强度的大小，闭合开关“2”，使得弹射车弹出加速区时获得最大速度，求最大速度； （3）“减速区”的磁场最少的个数。 【答案】（1） （2） （3）8个 【解析】 【小问1详解】 根据电容的定义式 推导得 【小问2详解】 电容对导体棒放电，由于导体棒的加速距离足够长，根据动量定理可得 电荷量 代入上式可得 当时有最大的速度，解得， 【小问3详解】 减速至时保证安全，根据动量定理可得 又， 由法拉第电磁感应定律得 又 由以上各式代入数据解得 则共需要经过 解得 所以至少需要8个磁场区域。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理 考试满分：100分 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 3.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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。4。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、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. 居里夫人对原子物理学的贡献极为显著，她发现了多种放射性元素，并因此成为历史上首位荣获两次诺贝尔奖的科学家。居里夫人在众多放射性元素的发现中，其中一个衰变方程为：，则X为（　　） A. B. C. D. 2. 放射治疗是抗击癌症的关键方法之一，医生利用质子束精准定位到肿瘤部位，以摧毁癌细胞。人体表面存在电场，这个电场可以类比为由两个等量电荷产生的电场，下图展示了该电场的等势面的分布情况。在仅考虑电场力作用的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 两个电荷的电性一定相同 B. 点电势一定等于点的电势 C. 质子在点的电势能一定小于在点的电势能 D. 质子在点的动能一定等于在点的动能 3. 在第33届夏季奥林匹克运动会10米气步枪射击混合团体赛中，我国选手盛李豪与黄雨婷不惧挑战、稳定发挥，为中国代表团射落巴黎奥运会的首枚金牌。假设子弹的初始速度为零，它在枪膛内进行加速运动，速度与时间的关系图（图像）如图所示，图中的和（子弹在枪膛中的时间）是已知量。关于子弹的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 子弹的平均加速度为 B. 子弹的平均加速度为 C. 枪膛的长度为 D. 枪膛的长度小于 4. 如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心为。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 5. 某介质中有一列沿着轴传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，图乙为其传播方向上的某质点的振动图像，则距该质点的质点振动图像可能是（　　） A. B. C. D. 6. 2024年10月31日，“天关”卫星（爱因斯坦探针卫星）正式在轨交付给中国科学院国家天文台等科学用户使用。其运行轨道为极地轨道，周期为。与轨道平面为赤道平面的同步卫星“天链一号”相比，假设某时刻“天关”卫星在“天链一号”卫星的正下方的点，如图所示。若“天关”卫星的线速度和角速度分别为和，“天链一号”卫星的线速度和角速度分别为和，“天关”卫星和“天链一号”卫星的轨道半径之比为，再经过时间“天关”卫星再次出现在“天链一号”卫星的正下方，则（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，一个上端封闭、下端装有阀门的“”形管，右侧的玻璃管长度大于左侧，且两根玻璃管均具有良好的导热性。两侧的玻璃管内分别封闭了一定质量的理想气体A和B，气体的长度分别为和，已知。假设玻璃管内的温度等于环境温度，下列说法正确的是（　　） A. 若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 B. 若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 C. 打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 D. 打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 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. 某发电厂向距离较远的某工地多个宿舍供电，使用了两个变压器n1和n2，n1为升压变压器，n2具备可调节匝数比的变压器。输电线的电阻等效为r，如图所示。假设发电厂的输出电压保持不变，且每间宿舍的电器设备相同，同时忽略电器设备电阻的变化以及宿舍间导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当发电厂输出功率越大，导线消耗的功率越小 B. 保持变压器n2滑片不动，当所有宿舍总电阻减小时，工地宿舍的两端电压一定越小 C. 保持变压器n2滑片不动，当所有宿舍总电阻减小时，宿舍消耗的总功率一定越大 D. 当宿舍总电阻不变时，变压器n2的滑片向下滑动，输电线电阻r消耗的功率减小 9. 如图所示，在粗糙程度为的水平桌面上放置一个质量为的物块，物块用细线连接着一个劲度系数为的轻弹簧，弹簧下端拴接着质量为的物块，细线跨过桌角的光滑的定滑轮。先用手托住物块使弹簧处于原长状态，现在撤去手的支持力后，当到达最低点时，物块恰好未滑动（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。有关该过程，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. B物块的机械能一直减小 B. 物块下落的最大高度为 C. B物体的最大加速度是 D. A的质量是B质量的8倍 10. 如图所示，平面内有一个半径为的圆柱区域，右侧存在一个截面为矩形的区域，两个区域的切点为边的中点，。两个区域内存在垂直纸面向外且相同的匀强磁场（两区域磁场方向平行），磁感应强度。现有一簇粒子以速度，方向竖直向上垂直磁场进入柱形区域（粒子的射入范围等于柱形区域的直径且分布均匀，但是粒子进入矩形磁场时分布不均匀），粒子的比荷，不考虑粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 射入柱形区域的粒子均由点射入矩形区域 B. 进入矩形区域的粒子在边射出的长度为 C. 进入矩形区域的粒子运动的最长时间为 D. 由边射出的粒子数与进入矩形区域的粒子数之比为 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。 11. 某兴趣小组利用伏安法测量定值电阻的阻值，采用了以下器材： ①电压表V（量程为0~3V内阻约3kΩ）； ②电流表A（量程为0~0.6A内阻约为0.1Ω）； ③电源E（电动势3V内阻不计） ④滑动变阻器R（10Ω 2A）； ⑤开关、导线若干； ⑥多用电表； ⑦待测电阻Rx（小于10Ω）。 （1）小组同学先利用多用电表对待测电阻进行粗测，按操作顺序逐一写出步骤的序号：_____。根据多用电表的示数，粗测出待测电阻约为5Ω。 A. 测量待测电阻的阻值 B. 将选择开关旋转到“×1”位置 C. 将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点 （2）用伏安法对待测电阻的阻值进行精确测量，实验电路图如图乙所示，为了减小系统误差和偶然误差（测量多组数据），请将图甲的电路用笔画线代替导线连接完成_____。正确连线后该小组同学根据测量数据绘制出的U−I图像如图乙所示，根据图像可知该定值电阻的阻值为_____Ω（结果保留两位有效数字）。 12. 某小组探究“物体的加速度与合外力和物体质量的关系”实验中做了如下操作。 （1）第一组实验： 小组同学将两个气垫导轨放置在一条水平直线上，并调平气垫导轨，如图甲所示，保持两个导轨上的光电门分别固定在相同刻度处（即保持滑块的位移相同），测出A和B两个滑块的质量为与（已知，滑块上固定着相同的遮光片），滑块上连接一条细线，细线中间跨过一个悬挂钩码的滑轮，并使细线与导轨平行且跨过气垫导轨上的滑轮。现同时从各自的气垫导轨上同一位置由静止释放，记录和两个滑块分别通过光电门的时间为和，_____（选填“>”、“<”或“=”），若测量结果满足_____（用上述字母表示），即可得出物体加速度与质量的关系。 （2）第二组实验： 在完成物体加速度与物体质量关系的实验后，小组成员将两个半径不同的滑轮（半径比为1∶2，且两绳子的拉力之比为2∶1）固定在同一个轴上，共同绕轴自由转动，两侧细绳分别通过滑轮凹槽内部的孔固定于滑轮上，如图乙所示，以验证物体加速度与所受合外力的关系。通过重复上述操作（两滑块的质量相同），并记录下A和B两个滑块通过光电门的时间分别为和。若测量结果满足_____，则可以证明物体的加速度与合外力成正比。 （3）误差分析： 上述两组实验的主要误差来源为_____。 A. 挂钩码滑轮的质量及滑轮与轴的摩擦力 B. 气垫导轨未平衡摩擦 C. 未使滑轮所挂钩码的质量远小于滑块的质量 四、解答题：本题共3小题，共40分。 13. 某位同学试图估算河岸边（为了安全，河岸设有栏杆）一棵树的高度以及河水的深度（河岸是平行的）。已知河宽（河面距离河岸的高度差不计），该同学的眼睛距离河面的高度为，当同学远离河边后退至距离河边时，他刚好由水面最近处的B点看到树尖在水中的倒影与河底和河床的拐角处A点重合。已知水的折射率为，。求： （1）树的高度； （2）河水的深度。 14. 超市购物车为顾客带来了极大的购物便利，若某小朋友将5辆购物车以等距d依次排列在一条直线上。已知每个购物车的与地面的动摩擦因数为μ，每辆车的质量为m。这个小朋友在第一辆购物车上施加了一个水平推力（恒力），使购物车依次与正前方的购物车发生碰撞，并推动他们一起向前运动。已知第二辆购物车与第三辆购物车碰撞后（碰撞时间极短），它们恰好一起做匀速直线运动，重力加速度为g，求： （1）水平推力F； （2）第一辆购物车的最大速度v1； （3）小朋友在推车过程中运动的最远距离x。 15. 游乐园里的儿童过山车深受小朋友的喜爱，小朋友坐到轨道车中，利用电磁弹射的原理将车弹射出去，上升到一定的高度。现将电磁弹射车的原理简化为如图所示。和为两块磁场区域，其宽度均为的水平光滑平行金属导轨，间有一段绝缘轨道连接（图中阴影区域），和右侧缓冲斜面有导线连接，间为足够长的“加速区”，存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，且大小可以调节，绝缘轨道右侧有个“减速区”，“减速区”有个连续匀强磁场（磁场间距离为），磁场的宽度逐渐变大，且后一个磁场的宽度是前一个磁场宽度的两倍，即第一个磁场的宽度为，第二个磁场的宽度为，第三个磁场的宽度为，依次类推，磁感应强度均为。轨道的左端分别连有电动势为的电源，内阻忽略不计，电容，弹射车的下端连有一根导体棒（弹射车未画出），当单刀双掷开关拨至“1”时，电源对电容充电，充满电后将开关拨至“2”，在导体棒的推动下弹射车的速度达到稳定后进入绝缘轨道右侧，经过若干磁场区域后速度减小为，冲上右侧斜面才能保证小朋友的安全；已知弹射车和导体棒的总质量为，电路中有效总电阻为“减速区”右侧斜面顶端的电阻阻值为，其他电阻忽略不计，重力加速度取，不考虑磁场间的相互影响。求： （1）电容器储存的最大电荷量； （2）调节磁感应强度的大小，闭合开关“2”，使得弹射车弹出加速区时获得最大速度，求最大速度； （3）“减速区”的磁场最少的个数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $