精品解析：山东省济南市莱芜第一中学2025-2026学年高三上学期开学考试物理试题

高三物理开学考试模拟 一、单选题 1. 公交车是人们出行的重要交通工具，如图所示是公交车内部座位示意图，其中座位A和B的边线和车前进的方向垂直，当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时，一个乘客从A座位沿AB连线相对车以2m/s 的速度匀速运动到B，则站在站台上的人看到该乘客（　　） A. 运动轨迹为直线 B. 运动轨迹为抛物线 C. 因该乘客在车上匀速运动，所以乘客处于平衡状态 D. 当车速度为5m/s时，该乘客对地速度为7m/s 2. 下列有关光现象的说法中正确的是（　　） A. 在光的衍射现象中缝的宽度d越小，衍射现象越明显；入射光的波长越短，衍射现象越明显 B. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄 C. 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D. 只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振，光的偏振现象说明光是一种纵波 3. 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 4. 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 5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，在副线圈的回路中分别接有电阻R和电容C，。原线圈P、Q两端接在峰值电压为的正弦交流电源上，图中交流电压表、交流电流表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数为 B. 电容C的耐压值小于 C. R消耗的功率为 D. 电流表的示数为 6. 氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为两种光可让图乙所示的光电管阴极发生光电效应。分别用频率为两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 处于第3能级的氢原子不可能被能量为的电子碰撞从而跃迁到第4能级 B. 图丙中的图线所表示的光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的 C. 当电源右端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表读数一定不断增大 D. 当电源右端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，到达A极的光电子动能一定不断增大 二、多选题 7. 下列说法正确的是（　　） A. 由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B. 由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直不变 C. 由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由变到的过程中分子力做正功 8. 一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，该图由4段圆弧组成，图中两虚线分别与坐标轴平行，下列说法正确的是（　　） A. 从状态a到b，气体内能减小 B. 从状态b到c不是等温变化 C. 从状态c到d，气体对外界做功 D. 整个循环过程中，气体吸收热量 9. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A. 该波的传播速度为 B. 图丙可能为质点的振动图像 C. 时，质点的速度最大 D. 质点运动的路程为 10. 两个完全相同的劈A和B，分别放在很长的光滑水平面上，处于静止状态。A和B的斜面都是光滑圆弧面，斜面下端与水平面相切，如图所示。一个小物块位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。已知劈A、B和小物块的质量均为m，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 小物块离开劈A时的速率为 B. 小物块离开劈A时的速率为 C. 小物块在劈B上能够达到的最大高度为 D. 小物块在劈B上能够达到的最大高度为 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 三、实验题 12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力关系”的实验。已知滑轮的质量为m0。 （1）本实验_______平衡摩擦力，________满足小车总质量远大于砂桶总质量（选填“需要”或“不需要”）； （2）按正确的实验操作进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知小车运动的加速度大小是________m/s2（计算结果保留3位有效数字）； （3）改变砂桶中砂的质量进行多次实验，记录每次为传感器的示数F，并根据打出的纸带求出小车运动的加速度a，根据测得的多组a、F，作出a-F图像，若图像直线的斜率为k，则小车的质量为_________。 13. 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（电动势，内阻较小） B.电压表（量程为，内阻约为） C.电流表（量程为，内阻约为） D.电流表（量程为，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值约为） F.开关，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 14. 一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量m=0.10kg的小球，悬点O距离水平地面的高度H=1.00m，开始时小球处于A点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示，让小球从静止释放，当小球运动到B点时，轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂，不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）当小球运动到B点时的速度大小； （2）绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面上的C点，求C点与B点之间的水平距离； （3）若OP=0.7m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求轻绳能承受的最大拉力。 15. 如图所示为某透明介质制成的棱镜截面，该截面由半圆构成，O为圆心，直径AB水平，C为半圆最低点，已知半径，一细光束由平面上的A点斜射入棱镜，细光束在D点刚好发生全反射，已知弧长AC等于弧长DC的3倍，光在真空中的速度为c。求： （1）该透明介质的折射率； （2）光束在A点入射角的正弦值； （3）光束从A点射入到第一次射到圆弧BC的时间。 16. 内壁光滑的导热性能良好的圆柱形汽缸放置在水平地面上，质量不计、横截面积为S=700cm2的活塞盖在圆柱形汽缸上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，封闭5mol的理想气体，测得封闭气体柱长度为L=160cm。已知环境温度不变，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023/mol，大气压强p0=1.0×105Pa、重力加速度g=10m/s2。（结果保留三位有效数字） （1）求单位体积内的气体分子个数； （2）将质量为m=70kg的重物放在活塞上，求稳定后封闭气体柱的长度。 17. 如图所示，一电机与一电阻R串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1Ω。闭合电键S后，用理想电压表测出电机两端的电压为10V，已知电机线圈电阻为Rm=1Ω，电阻R=9Ω，求： (1)电机的发热功率为多少？ (2)电机输出的机械功率是多少？ (3)若电机突然卡住不转动，电源的输出功率多大？ 18. 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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理开学考试模拟 一、单选题 1. 公交车是人们出行的重要交通工具，如图所示是公交车内部座位示意图，其中座位A和B的边线和车前进的方向垂直，当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时，一个乘客从A座位沿AB连线相对车以2m/s 的速度匀速运动到B，则站在站台上的人看到该乘客（　　） A. 运动轨迹为直线 B. 运动轨迹为抛物线 C. 因该乘客在车上匀速运动，所以乘客处于平衡状态 D. 当车速度为5m/s时，该乘客对地速度为7m/s 【答案】B 【解析】 【详解】AB．人相对地面参与了两个方向的运动，一是垂直于车身方向的匀速运动，一个是沿车身方向的匀加速直线运动，所以运动轨迹是抛物线，故A错误，B正确； C．乘客受到沿车身方向的合外力，处于非平衡状态，故C错误； D．速度的合成遵循平行四边形定则，乘客对地速度为 故D错误。 故选B。 2. 下列有关光现象的说法中正确的是（　　） A. 在光的衍射现象中缝的宽度d越小，衍射现象越明显；入射光的波长越短，衍射现象越明显 B. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄 C. 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D. 只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振，光的偏振现象说明光是一种纵波 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据发生明显衍射的条件可知，在光的衍射现象中缝的宽度d越小，衍射现象越明显；入射光的波长越长，衍射现象越明显。故A错误； B．根据 可知，若仅将入射光由绿光改为红光，则入射光的波长变大，干涉条纹间距变宽。故B错误； C．光导纤维是利用全反射原理制成的，根据发生全反射的条件可知，光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，才能发生全反射。故C正确； D．只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振，光的偏振现象说明光是一种横波。故D错误。 故选C。 3. 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。 4. 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。 5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，在副线圈的回路中分别接有电阻R和电容C，。原线圈P、Q两端接在峰值电压为的正弦交流电源上，图中交流电压表、交流电流表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数为 B. 电容C的耐压值小于 C. R消耗的功率为 D. 电流表的示数为 【答案】C 【解析】 【详解】AC．原线圈电压的有效值为 根据 可得副线圈两端电压的有效值为 R消耗的功率为 电压表为副线圈两端电压的有效值为，故C正确，A错误； B．副线圈两端电压的峰值为 可知电容C的耐压值大于，故B错误； D．流过电阻的电流 由于电容器通交流，所以流过副线圈的电流 根据 可知流过原线圈的电流 故D错误。 故选C。 6. 氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为两种光可让图乙所示的光电管阴极发生光电效应。分别用频率为两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 处于第3能级的氢原子不可能被能量为的电子碰撞从而跃迁到第4能级 B. 图丙中的图线所表示的光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的 C. 当电源右端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表读数一定不断增大 D. 当电源右端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，到达A极的光电子动能一定不断增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．处于第3能级的氢原子想要跃迁到第4能级，需要吸收的能量大小为，利用电子的碰撞来转移能量时，电子的动能需要大于所需能量，故的电子可以使得氢原子跃迁，故A错误； B．只有频率为两种光可以让光电管发生光电效应，这两种光分别是从第3能级到第1能级和第4能级向第1能级跃迁发生的光子，根据图丙可知a光对应的反向遏止电压更小，a光的能量小，所以所表示的光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的，故B正确； C．当电源右端为正极时，光电管两端是正向电压，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表读数会增加，但达到饱和光电流后就不再变化，故C错误； D．当电源右端为正极时，光电管两端是正向电压，滑动变阻器的滑片向右滑动时两端电压变大，由动能定理可得，到达A极的光电子动能会增大，故D正确。 故选BD。 二、多选题 7. 下列说法正确的是（　　） A. 由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B. 由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直不变 C. 由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由变到的过程中分子力做正功 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由分子热运动的速率的分布特点可知，分子热运动的速率分布呈现“中间多两头少”的规律，且随温度的增大，大部分的分子热运动速率增大，故由图可知状态①的温度高，故A正确； B．由理想气体状态方程结合图乙可知，气体在状态A和B态时，气体的温度相同，结合气体的等温线可知，该过程气体的温度先升高，后降低，故气体分子平均动能先增大后减小，故B错误； C．由分子力随分子间距的变化关系图象可知，当分子间的距离时，随分子间距离的增大，分子间的作用力先增大后减小，故C错误； D．由图丁可知，在分子间距为时，分子间距离为相当于平衡位置的距离。在r由变到的过程中，分子力为斥力，随分子间距的增大，分子力做正功，故D正确。 故选AD。 8. 一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，该图由4段圆弧组成，图中两虚线分别与坐标轴平行，下列说法正确的是（　　） A. 从状态a到b，气体内能减小 B. 从状态b到c不是等温变化 C. 从状态c到d，气体对外界做功 D. 整个循环过程中，气体吸收热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像可知，从状态到，气体的压强增大，体积增大，根据理想气体状态方程 可知温度升高，内能增大，故A错误； B．根据玻意耳定律有 可知等温变化的图像为双曲线，不是圆弧。因此从状态到状态不是等温变化，故B正确； C．从状态到状态，气体体积减小，外界对气体做功，故C错误； D．整个循环过程中，气体内能不变，即 由图像与横轴所围几何图形的面积表示功，则气体从经到的过程，体积增大，外界对气体做负功大小为，气体从经到的过程，体积减小，外界对气体做正功大小为，则整个过程的总功为 根据热力学第一定律 可知 即气体吸收热量，故D正确。 故选BD 。 9. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A. 该波的传播速度为 B. 图丙可能为质点的振动图像 C. 时，质点的速度最大 D. 质点运动的路程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由乙图知，波长为2.0m，由丙图知，周期为0.8s，则波速为 故A正确； B．由题知，质点比质点先振动，故波向x轴负方向传播，在时刻质点P处于平衡位置，根据“上下坡”法，可知质点P此时向y轴负方向振动，故丙图不是质点P的振动图像，故B错误； C．因，故质点此时处于波谷，速度为零，故C错误； D．因，则质点运动的路程为 故D正确。 故选AD。 10. 两个完全相同的劈A和B，分别放在很长的光滑水平面上，处于静止状态。A和B的斜面都是光滑圆弧面，斜面下端与水平面相切，如图所示。一个小物块位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。已知劈A、B和小物块的质量均为m，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 小物块离开劈A时的速率为 B. 小物块离开劈A时的速率为 C. 小物块在劈B上能够达到的最大高度为 D. 小物块在劈B上能够达到的最大高度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．物块和A看作一个系统，当物块第一次滑到水平面上时速度最大，水平方向动量守恒。 根据水平方向动量守恒定律 根据能量守恒定律 联立解得，A正确，B错误； CD．物块和B看作一个系统，水平方向动量守恒，当物块上升最大高度时物块和B共速。 根据水平方向动量守恒定律 根据能量守恒定律 联立解得，C正确，D错误。 故选AC。 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。 三、实验题 12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力关系”的实验。已知滑轮的质量为m0。 （1）本实验_______平衡摩擦力，________满足小车总质量远大于砂桶总质量（选填“需要”或“不需要”）； （2）按正确的实验操作进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知小车运动的加速度大小是________m/s2（计算结果保留3位有效数字）； （3）改变砂桶中砂的质量进行多次实验，记录每次为传感器的示数F，并根据打出的纸带求出小车运动的加速度a，根据测得的多组a、F，作出a-F图像，若图像直线的斜率为k，则小车的质量为_________。 【答案】（1） ①. 需要 ②. 不需要 （2）2.40 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中为了使得小车所受合力等于拉小车的绳的拉力，需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故本实验需要平衡摩擦力； [2]实验器材中有力传感器，不需要把砂桶总重力当做绳的拉力，故不需要满足小车总质量远大于砂桶总质量。 【小问2详解】 相邻两计数点之间还有四个点未画出，则相邻计数点间时间间隔为 由逐差法可得小车加速度大小 【小问3详解】 设小车的质量为，根据牛顿第二定律可得 变形得 可知a-F图像是通过原点的一条倾斜直线，则斜率为 解得 13. 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（电动势，内阻较小） B.电压表（量程为，内阻约为） C.电流表（量程为，内阻约为） D.电流表（量程为，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值约为） F.开关，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. 见解析 ③. 不均匀 ④. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]由电源电动势为6V并结合图乙知常温下流过电流表的电流约为 其它实验温度时，流过电流表的电流也大约是几毫安，因此电流表选A2。 （2）[2]由于 所以应采用电流表的内接法。又由于滑动变阻器的最大阻值与待测电阻的阻值相比较小，所以变阻器应采用分压式接法。电路图如下： （3）[3]根据闭合电路欧姆定律知图丙的回路电流为 I与的关系是非线性的，由图像知与t的关系是线性的，所以I与t的关系非线性，I的刻度均匀换成t的刻度就是不均匀的。 [4]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，由[3]可知要得到一样的电流，滑动变阻器的接入阻值应该变小。 四、解答题 14. 一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量m=0.10kg的小球，悬点O距离水平地面的高度H=1.00m，开始时小球处于A点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示，让小球从静止释放，当小球运动到B点时，轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂，不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）当小球运动到B点时的速度大小； （2）绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面上的C点，求C点与B点之间的水平距离； （3）若OP=0.7m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求轻绳能承受的最大拉力。 【答案】（1）4m/s （2）0.80m （3）17N 【解析】 【小问1详解】 设小球运动到B点时的速度大小为vB，由机械能守恒定律得 解得小球运动到B点时的速度大小vB＝＝4 m/s 【小问2详解】 小球从B点做平抛运动，由运动学规律得x＝vBt，y＝H-l＝gt2 解得C点与B点之间的水平距离x＝vB＝0.80 m 【小问3详解】 若轻绳碰到钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值Fm，由牛顿定律得Fm-mg＝m 其中r＝l-OP 由以上各式解得Fm＝17N 15. 如图所示为某透明介质制成的棱镜截面，该截面由半圆构成，O为圆心，直径AB水平，C为半圆最低点，已知半径，一细光束由平面上的A点斜射入棱镜，细光束在D点刚好发生全反射，已知弧长AC等于弧长DC的3倍，光在真空中的速度为c。求： （1）该透明介质的折射率； （2）光束在A点入射角的正弦值； （3）光束从A点射入到第一次射到圆弧BC的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意，弧AC等于弧DC的3倍，则弧AD所对应的圆心角为60°，所以三角形OAD为正三角形。 光束在棱镜中的临界角为 由临界角公式得 解得 【小问2详解】 设光束在A点的入射角为i 光束由A点射入棱镜的折射角为 由折射定律得 解得 【小问3详解】 作出光束在棱镜中的光路图，如图所示 由以上分析可知 光线在D点的反射光线与OC垂直，与弧BC交点为E。 由几何关系 则 光在棱镜中传播的距离为 光在棱镜中的速度为 光束从点射入到第一次从棱镜中射出的时间 16. 内壁光滑的导热性能良好的圆柱形汽缸放置在水平地面上，质量不计、横截面积为S=700cm2的活塞盖在圆柱形汽缸上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，封闭5mol的理想气体，测得封闭气体柱长度为L=160cm。已知环境温度不变，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023/mol，大气压强p0=1.0×105Pa、重力加速度g=10m/s2。（结果保留三位有效数字） （1）求单位体积内的气体分子个数； （2）将质量为m=70kg的重物放在活塞上，求稳定后封闭气体柱的长度。 【答案】（1）2.68×1025个 （2）145cm 【解析】 【小问1详解】 汽缸内分子总数N=5NA=5×6.0×1023个=3.0×1024个 体积V=SL=700cm2×160cm=112000cm3=0.112m3 单位体积内的分子个数 【小问2详解】 末状态时，以活塞及活塞上重物整体为研究对象，设汽缸内气体压强为p1，根据平衡条件得mg+p0S=p1S 解得p1=1.1×105Pa 由玻意耳定律，有p0LS=p1L1S 解得L1≈145cm 17. 如图所示，一电机与一电阻R串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1Ω。闭合电键S后，用理想电压表测出电机两端的电压为10V，已知电机线圈电阻为Rm=1Ω，电阻R=9Ω，求： (1)电机的发热功率为多少？ (2)电机输出的机械功率是多少？ (3)若电机突然卡住不转动，电源的输出功率多大？ 【答案】(1)1W；(2)9W；(3)33.1W 【解析】 【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律，有 解得 电动机的热功率 (2)电动机的输入功率 电动机的输出功率 (3)若电机卡住，则为纯电阻路，则输出功率为 18. 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 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $