精品解析：山西忻州部分学校2024-2025学年高三上学期8月阶段性测试物理题

2025年8月高三年级阶段性测试 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分，每小题四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 铯137（）是一类致癌物，其半衰期约为30年，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. X是 B. 的平均结合能比小 C. 提高环境温度与压强，的半衰期会变小 D. 100个核经过30年一定有50个发生衰变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电荷数守恒和质量数守恒可知，铯137衰变时，衰变产物中的X的电荷数为 质量数为 即X为电子，故A错误； B．衰变过程中，生成物比母核更稳定。平均结合能越高，原子核越稳定。钡137的平均结合能应大于铯137的平均结合能，因此铯137的平均结合能比钡137小，故B正确； C．半衰期是原子核的固有属性，仅由核内部结构决定，与外界环境（如温度、压强）无关，故C错误； D．半衰期是统计规律，适用于大量原子核的衰变。对于少量原子核（如100个），实际衰变数量存在统计涨落，无法保证恰好50个衰变，故D错误。 故选B。 2. 如图甲所示，一架无人机从地面由静止开始竖直向上飞行，图乙为其运动的v-t图像，a、b、c、d为图像上四个点，b点为图像最高点，则四点中处于超重状态的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知a点竖直向上加速，故有向上加速度，处于超重状态，故A正确； B．图像斜率表示加速度，b点斜率为0，加速度为0，不是超重状态，故B错误； CD．c、d两点均向上减速，故有向下加速度，则处于失重状态，故CD错误。 故选A。 3. 关于下列四幅图中光学现象的说法正确的是（　　） A. 图甲被称为“泊松亮斑”，是光通过小圆孔发生衍射形成的图样 B. 图乙中观看3D电影的眼镜利用了光的干涉现象 C. 图丙中，若只减小、两孔间的距离，则相邻两亮条纹的间距将减小 D. 图丁利用薄膜干涉检查平面的平整度，若完全平整将得到均匀分布的明暗相间条纹 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲被称为“泊松亮斑”，是光通过小圆板发生衍射形成的图样，故A错误； B．图乙中观看3D电影的眼镜利用了光的偏振现象，故B错误； C．光的双缝干涉，若只减小两孔、间的距离，根据可知相邻两亮条纹的间距将增大，故C错误； D．图丁利用薄膜干涉检查平面的平整度，本质也是光的干涉现象，若完全平整将得到均匀分布的明暗相间条纹，故D正确。 故选D。 4. 水平轻杆右端插入竖直墙壁的A点固定，左端固定一光滑小环O，轻绳穿过小环一端固定在水平天花板的B点，另一端悬挂质量为m=1kg的小球（可视为质点）处于静止状态，如图所示。已知此时OB段轻绳与竖直方向间的夹角为60°，重力加速度g取10m/s2。则轻绳对小环的作用力大小为（　　） A. 10N B. 103N C. 15N D. 20N 【答案】A 【解析】 【详解】由于轻绳跨过光滑的小环，故小环O两侧轻绳的拉力大小始终相等，均等于小球重力10N，由几何关系可知两侧绳间夹角为120°，故轻绳对小环的作用力大小为 故选A。 5. 如图所示，飞船与空间站对接前在各自预定的圆轨道I、III上运动，II为对接转移轨道，I、II轨道相切于M点，II、III轨道相切于N点。下列说法错误的是（　　） A. 飞船在三个轨道上的周期 B. 由I轨道到Ⅱ轨道的过程中，飞船的机械能增大 C. 飞船在Ⅰ轨道上的速度大于在Ⅲ轨道上的速度 D. 飞船在Ⅲ轨道上的速度小于7.9km/s，因此飞船在地面的发射速度可以小于7.9km/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律可知半长轴（或半径）越长周期越长。题图可知III轨道的轨道半径大于II轨道的半长轴，而II轨道的半长轴大于I轨道的轨道半径，故飞船在三个轨道上的周期，故A正确，不符合题意； B．I轨道相对于II轨道是低轨道，由低轨道变轨到高轨道需要在切点位置加速，可知由I轨道到II轨道的过程中，飞船的机械能增大，故B正确，不符合题意； C．对于圆轨道，由万有引力提供向心力，则有 解得 由于III轨道的半径大于I轨道的半径，则飞船在I轨道上的速度大于在III轨道上的速度，故C正确，不符合题意； D．7.9km/s是地球的第一宇宙速度，等于近地卫星的环绕速度，由于III轨道的半径大于近地卫星的半径，结合上述可知，飞船在III轨道上的速度小于7.9km/s。但是第一宇宙速度是地球上发射卫星的最小发射速度，即飞船在地面的发射速度不能够小于7.9km/s，故D错误，符合题意。 故选D。 6. 细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，、为轨迹上的两点，点与点关于轴对称，下列说法正确的是（ ） A. 、两点的电场强度相同 B. 点的电势与点的电势相等 C. DNA分子在点的加速度比在点小 D. DNA分子在点的电势能比在点小 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场中某点的电场强度的方向为电场线在该点的切线方向，由图可知、两点的电场强度的方向不同，故A错误； B．沿着电场线电势降低，故点的电势低于点的电势，故B错误； C．处的电场线更稀疏，场强更小，由牛顿第二定律可知，分子在点的加速度比在点小，故C正确； D．由轨迹可知，DNA分子由向运动的过程电场力做正功，电势能减小，故DNA分子在点的电势能比在点大，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示理想变压器的电路中，为，为，滑动变阻器的最大阻值为。变压器原、副线圈的匝数比，在、两端接如图乙所示的正弦交流电（不计电源内阻）。下列选项中正确的是（　　） A. 将的滑动片向下滑，原线圈中的电流减小 B. 将的滑动片向上滑，变压器的输出电压减小 C. 当时，中电流的瞬时表达式为 D. 当时，变压器的输出功率最大 【答案】D 【解析】 【详解】 AB．设、间的电压为，原线圈电流为，则有 又有 联立可得 因此将的滑动片向下滑，减小，、、不变，则原线圈中的电流变大；将的滑动片向上滑，增大，、、不变，输出电压增大，故AB错误； C．、间的电压的瞬时表达式为，则中电流的瞬时表达式为，故C错误； D．变压器的输出功率为 联立可得 根据数学关系可知当时，变压器的输出功率最大，此时解得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：共3小题，每题6分，共18分，每个小题有两个或两个以上选项符合要求，全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8. 一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图所示，时平衡位置在处的质点第一次到达波谷，质点的平衡位置在处。则下列说法正确的是（　　） A. 波速为 B. 周期为 C. 内质点通过的路程为 D. 质点下次到达波峰的时刻为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．时平衡位置在处的质点第一次到达波谷，则波速为 A错误，B正确； CD．内，质点经过，由于时刻不在特殊位置，故振动路程不为一个振幅，质点下次到达波峰的时刻为 C错误，D正确。 故选BD。 9. 某同学以初速度将垒球从A点抛出后，恰好以速度垂直击中前方挡板上的B点，轨迹如图所示，已知方向与挡板平行，A、B两点的距离为3.2m。不计空气阻力，取。则垒球从A到B过程（抛出后到碰撞前）中（　　） A. 垒球机械能守恒 B. 垒球动量变化量的方向竖直向下 C. 垒球在B点时动能最小 D. 垒球运动时间为0.8s 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．垒球做斜上抛运动中，只有重力做功，则垒球的机械能守恒，故A正确； B．由动量定理可知，垒球只受重力，因重力的冲量竖直向下，则垒球动量变化量的方向竖直向下，故B正确； C．垒球做斜上抛运动中，当速度变为水平方向时，此时速度与重力垂直其速度最小，而动能最小，B点的速度斜向下，其动能不是最小，故C错误； D．设初速度与位移的夹角为，位移与水平方向的夹角为，如图所示 因斜上抛运动的水平运动为匀速直线运动，有 则可得 由斜上抛的分运动规律有 联立各式可得 解得 故D正确。 故选ABD。 10. 如图甲所示，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置，间距为L，左端连接阻值为R的定值电阻。一质量为m的金属杆垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨和金属杆电阻不计。金属杆与质量为m的重物用绝缘细线绕过定滑轮连接，左边细线与导轨平行。金属杆的v－t图像如图乙所示，t＝T时剪断细线，t＝2T时金属杆速度减半，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 0～T过程中金属棒的速度v0＝ B. t＝2T时，金属杆的加速度大小为 C. T～2T过程中通过电阻R的电荷量为 D. 从t＝0开始金属杆的最大位移大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设金属杆匀速运动时的速度为，则产生的感应电动势 感应电流 受到的安培力 由于物体匀速运动，故 联立解得，故A正确； B．题意知时，由于速度减半，电动势减半，电流减半，安培力减半，金属杆的加速度大小为，故B错误； C．分析可知0~T过程，金属杆移动的位移 过程中，规定向右为正方向，对金属棒运用动量定理 其中 联立解得，故C错误； D．从剪断绳子到停止运动，对金属棒运用动量定理 其中 解得 故金属杆最大位移大小为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某研究小组利用图甲所示装置测定重力加速度。实验器材由带有刻度尺的竖直支架、小球释放器、小球、光电门1和2及光电门计时器和捕球器组成。实验时，按图装配好实验器材，小球、两个光电门和捕球器在同一竖直线上，利用刻度尺读出两个光电门的距离h，打开计时器后释放小球，记录下计时器显示的小球从光电门1到光电门2所用时间t；保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复实验，多次读出两个光门间的距离h和小球经过两个光电门所用时间t，在坐标纸上作出图线，如图乙所示，不计空气阻力。 （1）在上述步骤中光电门1的位置保持不动的目的是______________________________。 （2）若小球到达光电门1时的速度为v1，当地重力加速度为g，小球从光电门1到光电门2所用时间为t1，则小球通过光电门2的速度v2的表达式为________。（用v1、g和t1表示） （3）若图像斜率为k，纵轴截距为b，重力加速度g＝________。（用题目中已知量表示） 【答案】（1）使小球每次通过光电门1时的速度相同 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 光电门1的位置保持不动，则小球释放到光电门1的下落高度不变，所以光电门1的位置保持不动的目的是使小球每次通过光电门1时的速度相同。 【小问2详解】 小球由光电门1时到光电门2的过程，根据运动学公式可得 【小问3详解】 小球由光电门1时到光电门2的过程，设小球的初速度为，根据运动学公式可得 整理可得 可知图像的斜率为 解得重力加速度为 12. 如图甲所示，实验室有5个完全相同的色环电阻，由于外漆面脱落阻值大小未知，另有一电动势和内阻未知的电池（图中未画出）。为了测量色环电阻的阻值以及电池的电动势和内阻，某同学设计了如图乙所示的电路，图中为色环电阻，定值电阻的阻值为，为金属夹。 （1）该同学首先测量色环电阻的阻值，步骤如下： ①断开，接，夹在0处，闭合，此时电压表示数为； ②断开，闭合，接，将金属夹夹在位置1，闭合，电压表示数仍为； 则色环电阻的阻值为________；（用题中相关物理量的字母表示） （2）该同学继续测量电池的电动势和内阻，步骤如下： ①断开，接，闭合； ②将金属夹依次夹在位置编号1、2、3、4、5处，记录对应的电压表示数； ③以电压表示数______（填“”“”“”或“”）为纵轴，以位置编号为横轴建立平面直角坐标系，作出关系图像如图丙所示； ④求出图丙中图线斜率为，纵轴截距为，则电池电动势为_______，内阻为_______；（均用、和表示） （3）该实验中电动势的测量值_________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. （3）小于 【解析】 【小问1详解】 断开开关，接b，c夹在0处，闭合，此时电压表示数为，由电路图可知此时外电路只有，断开开关，闭合，接a，将金属夹c夹在位置1，闭合，电压表示数也为，由电路图可知此时外电路有，则有 【小问2详解】 [1][2][3]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则纵轴物理量为，根据题意可得， 解得电动势和内阻分别为， 【小问3详解】 由电路图可知，实验误差来源于电压表的分流，根据等效电源法可知，则该实验中电动势的测量值小于真实值。‍ 13. 云南初春时节温差较大，某天的温度范围为。某同学把一导热气缸固定在水平地面上，用活塞封闭一定质量的空气，如图 所示。温度最低时，该同学测得缸内气体长度为。已知缸内气体的内能与热力学温度成正比，温度最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为，忽略活塞与气缸壁的摩擦，空气可看作理想气体，。求∶ （1）温度最高时缸内气体的长度； （2）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，气缸内气体温度由 变为 根据盖吕萨克定律则有 可得 【小问2详解】 设最高温时内能为 ，因内能与热力学温度成正比，由题意可知 则内能变化量为 根据 其中 可得在此过程中气体吸收热量 14. 如图所示，质量均为m、电荷量分别为+q和-q（q>0）的带电粒子a、b从速度选择器的左侧沿中轴线水平向右射入，均可沿直线射出选择器，再沿平行电容器的中轴线射入两极板间的偏转电场，经偏转后分别沿上、下极板的右端边缘飞出，进入竖直虚线边界MN右侧的矩形匀强磁场区域，边界MN紧贴两极板右端。已知速度选择器中有竖直向上、电场强度大小为E0的匀强电场以及垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，平行板电容器两极板的长度和两极板间距离均为，矩形区域内磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度大小，不计粒子重力及相互间的作用力，不考虑磁场和电场的边缘效应，两极板间电场视为匀强电场。 （1）求粒子进入速度选择器的初速度的大小； （2）求平行板电容器两极板间所加的电压U的大小； （3）若a、b两粒子从边界MN进入磁场，经偏转均能再次回到边界MN，求矩形区域磁场的最小面积S。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在速度选择器间做匀速直线运动，则有 解得 【小问2详解】 粒子在电容器间做类平抛运动，则有，， 联立解得 【小问3详解】 由几何关系可知，两粒子进入矩形磁场时的速度方向与MN边界间的夹角为，则两粒子进入矩形磁场的速度大小为 其轨迹如图所示 设两粒子在矩形磁场中圆周运动的半径为，则有 两粒子运动轨迹最右端到MN的距离为 两粒子运动轨迹的最上端到最下端的距离为 故矩形磁场的最小面积 15. 如图所示，质量的凹槽锁定在光滑水平面上，凹槽内部上表面除BC部分粗糙外其余部分均光滑，凹槽内部左端固定一个劲度系数为的轻弹簧，弹簧处于原长且右端位于凹槽上表面的A点。在A点（未与弹簧固定）并排放有两静止物体a和b（ab未粘结且均可视为质点），质量分别为和。现给物体a施加一水平向左、大小为的恒力，使物体a向左运动，当物体a速度为零时，立即撤去恒力F，同时解除对凹槽的锁定。经过一段时间后a、b两物体在凹槽上B点相碰并粘为一体，已知两物体与凹槽的BC部分的动摩擦因数均为，两物体与凹槽右端及弹簧碰撞时均无能量损失，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取。求： （1）在恒力F作用的过程中，物体a向左移动的距离； （2）从解除凹槽锁定到a、b两物体相碰时，凹槽向左运动的距离； （3）若a、b两物体能与凹槽右侧完成3次碰撞，那么，BC长度的最小值。 【答案】（1）0.15m （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体a向左运动的距离设为，外力做的功 弹力的平均值 弹力做的功 根据动能定理得 解得 【小问2详解】 从解除凹槽锁定到a、b两物体相碰的过程中，物体b始终静止，右滑 凹槽和a构成的系统动量守恒，则有 又 联立可得 【小问3详解】 从解除凹槽锁定到a、b刚相碰过程中，由能量守恒定律得 当物体a、b相碰时，碰后二者速度为，由动量守恒定律得 当物体a、b整体，在槽中滑动过程中，最终共速，由动量守恒定律得 由以上各式解得 即最终三者静止，碰后至停止过程中，a、b整体在粗糙BC段滑动的路程设为s，系统由能量守恒定律得 能碰3次，满足 由以上各式解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年8月高三年级阶段性测试 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分，每小题四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 铯137（）是一类致癌物，其半衰期约为30年，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. X是 B. 的平均结合能比小 C. 提高环境温度与压强，的半衰期会变小 D. 100个核经过30年一定有50个发生衰变 2. 如图甲所示，一架无人机从地面由静止开始竖直向上飞行，图乙为其运动的v-t图像，a、b、c、d为图像上四个点，b点为图像最高点，则四点中处于超重状态的是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 3. 关于下列四幅图中光学现象的说法正确的是（　　） A. 图甲被称为“泊松亮斑”，是光通过小圆孔发生衍射形成的图样 B. 图乙中观看3D电影的眼镜利用了光的干涉现象 C. 图丙中，若只减小、两孔间的距离，则相邻两亮条纹的间距将减小 D. 图丁利用薄膜干涉检查平面的平整度，若完全平整将得到均匀分布的明暗相间条纹 4. 水平轻杆右端插入竖直墙壁的A点固定，左端固定一光滑小环O，轻绳穿过小环一端固定在水平天花板的B点，另一端悬挂质量为m=1kg的小球（可视为质点）处于静止状态，如图所示。已知此时OB段轻绳与竖直方向间的夹角为60°，重力加速度g取10m/s2。则轻绳对小环的作用力大小为（　　） A. 10N B. 103N C. 15N D. 20N 5. 如图所示，飞船与空间站对接前在各自预定的圆轨道I、III上运动，II为对接转移轨道，I、II轨道相切于M点，II、III轨道相切于N点。下列说法错误的是（　　） A. 飞船在三个轨道上的周期 B. 由I轨道到Ⅱ轨道的过程中，飞船的机械能增大 C. 飞船在Ⅰ轨道上的速度大于在Ⅲ轨道上的速度 D. 飞船在Ⅲ轨道上的速度小于7.9km/s，因此飞船在地面的发射速度可以小于7.9km/s 6. 细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，、为轨迹上的两点，点与点关于轴对称，下列说法正确的是（ ） A. 、两点的电场强度相同 B. 点的电势与点的电势相等 C. DNA分子在点的加速度比在点小 D. DNA分子在点的电势能比在点小 7. 如图甲所示理想变压器的电路中，为，为，滑动变阻器的最大阻值为。变压器原、副线圈的匝数比，在、两端接如图乙所示的正弦交流电（不计电源内阻）。下列选项中正确的是（　　） A. 将的滑动片向下滑，原线圈中的电流减小 B. 将的滑动片向上滑，变压器的输出电压减小 C. 当时，中电流的瞬时表达式为 D. 当时，变压器的输出功率最大 二、多项选择题：共3小题，每题6分，共18分，每个小题有两个或两个以上选项符合要求，全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8. 一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图所示，时平衡位置在处的质点第一次到达波谷，质点的平衡位置在处。则下列说法正确的是（　　） A. 波速为 B. 周期为 C. 内质点通过的路程为 D. 质点下次到达波峰的时刻为 9. 某同学以初速度将垒球从A点抛出后，恰好以速度垂直击中前方挡板上的B点，轨迹如图所示，已知方向与挡板平行，A、B两点的距离为3.2m。不计空气阻力，取。则垒球从A到B过程（抛出后到碰撞前）中（　　） A. 垒球机械能守恒 B. 垒球动量变化量的方向竖直向下 C. 垒球在B点时动能最小 D. 垒球运动时间为0.8s 10. 如图甲所示，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置，间距为L，左端连接阻值为R的定值电阻。一质量为m的金属杆垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨和金属杆电阻不计。金属杆与质量为m的重物用绝缘细线绕过定滑轮连接，左边细线与导轨平行。金属杆的v－t图像如图乙所示，t＝T时剪断细线，t＝2T时金属杆速度减半，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 0～T过程中金属棒的速度v0＝ B. t＝2T时，金属杆的加速度大小为 C. T～2T过程中通过电阻R的电荷量为 D. 从t＝0开始金属杆的最大位移大小为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某研究小组利用图甲所示装置测定重力加速度。实验器材由带有刻度尺的竖直支架、小球释放器、小球、光电门1和2及光电门计时器和捕球器组成。实验时，按图装配好实验器材，小球、两个光电门和捕球器在同一竖直线上，利用刻度尺读出两个光电门的距离h，打开计时器后释放小球，记录下计时器显示的小球从光电门1到光电门2所用时间t；保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复实验，多次读出两个光门间的距离h和小球经过两个光电门所用时间t，在坐标纸上作出图线，如图乙所示，不计空气阻力。 （1）在上述步骤中光电门1的位置保持不动的目的是______________________________。 （2）若小球到达光电门1时的速度为v1，当地重力加速度为g，小球从光电门1到光电门2所用时间为t1，则小球通过光电门2的速度v2的表达式为________。（用v1、g和t1表示） （3）若图像斜率为k，纵轴截距为b，重力加速度g＝________。（用题目中已知量表示） 12. 如图甲所示，实验室有5个完全相同的色环电阻，由于外漆面脱落阻值大小未知，另有一电动势和内阻未知的电池（图中未画出）。为了测量色环电阻的阻值以及电池的电动势和内阻，某同学设计了如图乙所示的电路，图中为色环电阻，定值电阻的阻值为，为金属夹。 （1）该同学首先测量色环电阻的阻值，步骤如下： ①断开，接，夹在0处，闭合，此时电压表示数为； ②断开，闭合，接，将金属夹夹在位置1，闭合，电压表示数仍为； 则色环电阻的阻值为________；（用题中相关物理量的字母表示） （2）该同学继续测量电池的电动势和内阻，步骤如下： ①断开，接，闭合； ②将金属夹依次夹在位置编号1、2、3、4、5处，记录对应的电压表示数； ③以电压表示数______（填“”“”“”或“”）为纵轴，以位置编号为横轴建立平面直角坐标系，作出关系图像如图丙所示； ④求出图丙中图线斜率为，纵轴截距为，则电池电动势为_______，内阻为_______；（均用、和表示） （3）该实验中电动势的测量值_________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 13. 云南初春时节温差较大，某天的温度范围为。某同学把一导热气缸固定在水平地面上，用活塞封闭一定质量的空气，如图 所示。温度最低时，该同学测得缸内气体长度为。已知缸内气体的内能与热力学温度成正比，温度最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为，忽略活塞与气缸壁的摩擦，空气可看作理想气体，。求∶ （1）温度最高时缸内气体的长度； （2）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 14. 如图所示，质量均为m、电荷量分别为+q和-q（q>0）的带电粒子a、b从速度选择器的左侧沿中轴线水平向右射入，均可沿直线射出选择器，再沿平行电容器的中轴线射入两极板间的偏转电场，经偏转后分别沿上、下极板的右端边缘飞出，进入竖直虚线边界MN右侧的矩形匀强磁场区域，边界MN紧贴两极板右端。已知速度选择器中有竖直向上、电场强度大小为E0的匀强电场以及垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，平行板电容器两极板的长度和两极板间距离均为，矩形区域内磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度大小，不计粒子重力及相互间的作用力，不考虑磁场和电场的边缘效应，两极板间电场视为匀强电场。 （1）求粒子进入速度选择器的初速度的大小； （2）求平行板电容器两极板间所加的电压U的大小； （3）若a、b两粒子从边界MN进入磁场，经偏转均能再次回到边界MN，求矩形区域磁场的最小面积S。 15. 如图所示，质量的凹槽锁定在光滑水平面上，凹槽内部上表面除BC部分粗糙外其余部分均光滑，凹槽内部左端固定一个劲度系数为的轻弹簧，弹簧处于原长且右端位于凹槽上表面的A点。在A点（未与弹簧固定）并排放有两静止物体a和b（ab未粘结且均可视为质点），质量分别为和。现给物体a施加一水平向左、大小为的恒力，使物体a向左运动，当物体a速度为零时，立即撤去恒力F，同时解除对凹槽的锁定。经过一段时间后a、b两物体在凹槽上B点相碰并粘为一体，已知两物体与凹槽的BC部分的动摩擦因数均为，两物体与凹槽右端及弹簧碰撞时均无能量损失，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取。求： （1）在恒力F作用的过程中，物体a向左移动的距离； （2）从解除凹槽锁定到a、b两物体相碰时，凹槽向左运动的距离； （3）若a、b两物体能与凹槽右侧完成3次碰撞，那么，BC长度的最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $