精品解析：浙江省桐乡市高级中学2025-2026学年高二上学期10月考物理 试卷（普通班）

桐乡高级中学2025学年第一学期高二年级10月考 物理试卷（普通班） 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 如图所示，在东京奥运会上，苏炳添书写了新的历史，男子100m半决赛中，苏炳添以9.83秒的成绩顺利晋级决赛，并打破亚洲纪录，他成为了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。关于他在比赛中的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 9.83s是时刻 B. 此处的100m是位移不是路程 C. 根据题干描述条件可以计算100m半决赛的最大速度 D. 根据题干描述条件可以计算100m半决赛的平均速度 2. 某同学上学时错过了校车。校车从上车位置A发出10分钟后，他乘上了一辆出租车，两车刚好同时到达下车位置B。两车均视为直线运动，实线和虚线分别表示校车和出租车的v-t图像，如下图所示。关于两车从A到B的过程，下列说法正确的是（　　） A. 前25min内两车间的距离一直在增大 B. 25min末两车第二次相遇 C. 校车的平均速度比出租车的大 D. 25min末校车加速度的方向发生改变，速度方向不变 3. 如图所示，生活中，常见密绕在轴上的卷纸用两条轻绳拴着悬挂在竖直墙壁的A、A'点，方便取用。卷纸静止时受到重力G、竖直墙壁给卷纸的支持力FN和轻绳给卷纸轴的拉力FT，不计一切摩擦，则随着卷纸的缓慢使用（　　） A. FN不断减小，FT不断增大 B. FN一定比重力小 C. FN和FT的合力大小始终不变 D. 卷纸所受合力大小始终不变 4. 如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，、两点关于两点电荷连线对称。下列说法中正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 点的电场强度小于点的电场强度 C. 在两点电荷连线上，中点处的电场强度最小 D. 将一个带负电试探电荷从点移到P点，电荷电势能增加 5. 在某期娱乐节目中，某选手输掉比赛被飞椅（一种弹射装置）弹入水中，如图所示，当飞椅上升1m时，该选手以θ=53°抛射角弹出，最后落入水池中。已知该选手的质量为75kg，在整个过程中，飞椅对该选手做功1687.5J，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 该选手离开飞椅时的速度大小为10m/s B. 该选手到达空中最高点时的离地高度为1.45m C. 该选手离开飞椅后在空中飞行的总时间为1s D. 该选手刚到达水面时其速度方向与水平方向成60°角 6. 在图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，则下列说法不正确的是（　　） A. 该电源的电动势为6V，内阻为 B. 某电阻R的阻值为 C. 该电源的输出功率为4W D. 内、外电路消耗的电功率之比为2：3 7. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（　　） A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ B. 增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0 C. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ D. 增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0 9. 如图甲所示，点电荷绕点电荷+Q做半径为r的匀速圆周运动，角速度为；如图乙所示，与甲图中完全相同的点电荷在相距为的两个固定点电荷+Q所在连线的中垂面上，做角速度为的匀速圆周运动，到+Q的距离始终为2r。则为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节、，关于F的大小判断正确的是（ ） A. 保持不变，缓慢增大时，F将变大 B. 保持不变，缓慢增大时，F将变大 C. 保持和不变，缓慢向上移动M板，F将不变 D. 保持和不变，缓慢向左移动M板，F将不变 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题4分，共12分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 长沙某中学新装了一批节能路灯，如图甲所示，该路灯通过光控开关实现自动控制，并且电灯的亮度可自动随周围环境的亮度而变化。如图乙所示为其内部电路简化图，电源电动势为E，内阻为r，R为光敏电阻（光强增大时阻值减小）。忽略温度变化对A、B两灯电阻的影响，傍晚外界光线逐渐变暗时，下列说法正确的是（　　） A. A灯变暗，B灯变亮 B. 电源内阻消耗的功率变大 C. 光敏电阻上电流的变化量与其电压变化量的比值不变 D. 电源的效率变大 12. 为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1．总质量为m1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（ ） A. X星球的质量为 B. X星球表面的重力加速度为 C. 登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为 D. 登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为 13. 如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，则下列说法正确的是（　　） A. 倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 B. 煤块与传送带间的动摩擦因数 C. 煤块从最高点下滑到A端所用的时间为2s D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为 三、实验题（本题共3小题，共24分） 14. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置，主要实验步骤如下： a．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 b．在导轨上间隔一定距离设置两个光电门1和2。 c．用天平测出滑块和遮光条的质量m。 d．在导轨的单脚螺丝下垫上一定厚度的垫片，让滑块从最高处由静止开始下滑，用数字计时器测出滑块经过光电门1和2时遮光条的遮光时间和 e．取下垫片，用游标卡尺测量所用垫片的厚度h和遮光条的宽度d。 f．用钢卷尺测量单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离L及两光电门之间的距离x。 g.…… 请回答下列问题： （1）（多选）关于该实验，以下说法不正确的是（　　） A. 遮光条宽度适当小些 B. 滑块和遮光条的质量m可以不要测量 C. 滑块和遮光条的质量m轻一点可以减小误差 D. 实验时需要倾斜导轨以平衡摩擦力 （2）该同学用游标卡尺测量垫片的厚度如图所示，则垫片的厚度h=______mm； （3）若要得出机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系式为______ （4）（多选）多次实验发现动能的增加量总是略小于重力势能的减小量，其原因可能是（　　） A. 遮光条宽度d的测量值偏小 B. 导轨没有调水平，导轨左端略低于右端 C. 空气阻力的影响 D. 两光电门之间的距离x的测量值偏小 15. 某同学想把一量程为2mA、内阻未知的毫安表改成量程为3V的电压表，该同学先用多用电表测量此毫安表的内阻，进行了如下操作： （1）将多用电表挡位调到电阻挡“×100”，再将红表笔和黑表笔短接，调零点； （2）将图甲中多用电表的红表笔和______（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端； （3）测量电阻时发现多用电表指针指示的数值过小，需要将多用电表挡位调到电阻_____（填“×10”或“×1000”）挡。 （4）将红表笔和黑表笔短接，调零点； （5）测量时，多用电表指针指示的位置如图乙所示，由此可以得到毫安表的内阻为__________； 16. 习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了图1所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约） 电压表V（量程，内阻约） 电流表A（量程，内阻约） 滑动变阻器（最大阻值） 滑动变阻器（最大阻值） 定值电阻（阻值） 开关一个，导线若干 （1）请根据图1所示电路图完成图2所示实物图的连接_____。 （2）实验中，滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_______（选填“最左端”或“最右端”）。 （3）正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势_______V，内阻________。（结果均保留2位小数） 四、计算题（共3大题，共 34 分） 17. 第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°=0.26，重力加速度取，求雪车（包括运动员） （1）在直道AB上的加速度大小； （2）过C点的速度大小； （3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。 18. X射线技术是医疗、工业和科学领域中广泛应用的一种非侵入性检测方法。如医院中的X光检测设备就是一种利用X射线穿透物体并捕获其投影图像的仪器。图甲是某种XT机主要部分的剖面图。其工作原理是在X射线管中，从电子枪逸出的电子（初速度可忽略）被加速、偏转后高速撞击目标靶，实现破坏辐射，从而放出X射线。图乙中之间的加速电压，两板之间的偏转电压，电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入，经加速电场，偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点，虚线与靶台在同一竖直面内，且的长度为10cm。已知电子质量，电荷量，偏转极板长，间距，虚线距离靶台的竖直高度，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小，不计空气阻力。 （1）求电子进入偏转电场区域时速度的大小； （2）求靶台中心点离板右侧的水平距离； （3）若使电子打在靶台上，求两板之间的电压范围（计算结果保留两位有效数字）。 19. 物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的曲线轨道PA、半径为的半圆单轨道ABC、半径为的半圆圆管轨道CDE、光滑水平面EF、长度的水平传送带FG、长度的粗糙水平面GH、光滑水平面HK组成，且各段各处平滑连接。轨道的右端K固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时其自由端的位置在H点。现将一质量为m=0.1kg的小滑块（可视为质点）从PA轨道h高处静止释放。已知传送带的速度v=2m/s，小滑块与传送带动摩擦因数为，与GH间的动摩擦因数为。 （1）若h=1.2m，求小滑块运动到B点时对轨道的压力大小； （2）要保证小滑块能够到达E点，求h的最小值； （3）若h=2.2m， 求 ①小滑块第一次到达传送带G点因与传送带摩擦产生的热量Q； ②小滑块最终停止的位置距H点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 桐乡高级中学2025学年第一学期高二年级10月考 物理试卷（普通班） 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 如图所示，在东京奥运会上，苏炳添书写了新的历史，男子100m半决赛中，苏炳添以9.83秒的成绩顺利晋级决赛，并打破亚洲纪录，他成为了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。关于他在比赛中的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 9.83s是时刻 B. 此处的100m是位移不是路程 C. 根据题干描述条件可以计算100m半决赛的最大速度 D. 根据题干描述条件可以计算100m半决赛的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．9.83s是时间间隔，故A错误； B．100m跑道是直线跑道，则此处的100m是既是位移又是路程，故B错误； CD．根据平均速度定义式可得根据题干描述条件可以计算100m半决赛的平均速度为 而在跑步过程中最大速度无法计算而知，故C错误，D正确。 故选D。 2. 某同学上学时错过了校车。校车从上车位置A发出10分钟后，他乘上了一辆出租车，两车刚好同时到达下车位置B。两车均视为直线运动，实线和虚线分别表示校车和出租车的v-t图像，如下图所示。关于两车从A到B的过程，下列说法正确的是（　　） A. 前25min内两车间的距离一直在增大 B. 25min末两车第二次相遇 C. 校车的平均速度比出租车的大 D. 25min末校车加速度的方向发生改变，速度方向不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，25min时刻两车第二次速度相等，第一次共速前两车之间距离一直增大，第一次共速之后一段时间，出租车速度大，两车之间距离一直减小，故A错误； B．由图可知，根据图像的图线与坐标纸围成的面积表示位移可知25min末两车第二次速度相等，但并没有相遇，故B错误； C．由题意可知，两车运动的位移相等，但是出租车的运动时间少了10min，由公式可得，校车的平均速度比出租车的小，故C错误； D．25min末校车速度方向仍保持不变，斜率表示加速度，则加速度方向发生改变，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，生活中，常见密绕在轴上的卷纸用两条轻绳拴着悬挂在竖直墙壁的A、A'点，方便取用。卷纸静止时受到重力G、竖直墙壁给卷纸的支持力FN和轻绳给卷纸轴的拉力FT，不计一切摩擦，则随着卷纸的缓慢使用（　　） A. FN不断减小，FT不断增大 B. FN一定比重力小 C. FN和FT的合力大小始终不变 D. 卷纸所受合力大小始终不变 【答案】D 【解析】 【详解】根据对称性可知两根轻绳的拉力大小相等，设两根轻绳的合力为 A．设轻绳与竖直方向的夹角为，对卷纸受力分析如图所示 由平衡条件可知 随着卷纸的缓慢使用，G和均减小，可知增大，减小，故均减小，故A错误； B．因为 由于大小无法判断，故FN不一定比重力小，故B错误； C．对卷纸，由平衡条件可知FN和FT的合力大小等于G，由于G减小，故二者合力减小，故C错误； D．由平衡条件可知卷纸所受合力大小始终不变且为0，故D正确。 故选D。 4. 如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，、两点关于两点电荷连线对称。下列说法中正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 点的电场强度小于点的电场强度 C. 在两点电荷连线上，中点处的电场强度最小 D. 将一个带负电试探电荷从点移到P点，电荷电势能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题图及对称性可知，、两点的电场强度大小相同，但是方向不同，故、两点的电场强度不相同，故A错误； B．点处的电场线比点处的电场线密集，则点的电场强度大于点的电场强度，故B错误； C．由电场线分布可知，在两点电荷连线上，中点处的电场线不是最稀疏的，则电场强度不是最小，故C错误； D．根据沿着电场线方向电势降低，可知点的电势大于P点的电势，试探电荷带负电，根据可知试探电荷在点的电势能小于P点的电势能，即将一个带负电试探电荷从点移到P点，电荷电势能增加，故D正确。 故选D。 5. 在某期娱乐节目中，某选手输掉比赛被飞椅（一种弹射装置）弹入水中，如图所示，当飞椅上升1m时，该选手以θ=53°抛射角弹出，最后落入水池中。已知该选手的质量为75kg，在整个过程中，飞椅对该选手做功1687.5J，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 该选手离开飞椅时的速度大小为10m/s B. 该选手到达空中最高点时的离地高度为1.45m C. 该选手离开飞椅后在空中飞行的总时间为1s D. 该选手刚到达水面时其速度方向与水平方向成60°角 【答案】C 【解析】 【详解】A．对该选手从上升到被飞椅弹出，由动能定理得 解得该选手离开飞椅时的速度大小为，故A错误； B．该选手离开飞椅时竖直方向的速度大小为 该选手离开飞椅后上升的最大高度 则该选手到达空中最高点时的离地高度为，故B错误； C．该选手离开飞椅后上升的时间 由，解得该选手离开飞椅后在空中下落的时间 该选手离开飞椅后在空中飞行的总时间为，故C正确； D．该选手刚到达水面时其水平方向速度大小为 该选手刚到达水面时其竖直方向速度大小为 设该选手刚到达水面时其速度方向与水平方向成角，则 则，故D错误。 故选C。 6. 在图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，则下列说法不正确的是（　　） A. 该电源的电动势为6V，内阻为 B. 某电阻R的阻值为 C. 该电源的输出功率为4W D. 内、外电路消耗的电功率之比为2：3 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律 可知，该电源的电动势为6.0V，电源的内阻为 故A正确； B．根据图像，电阻为 故B正确； C．交点坐标表示回路电路和电压，其对应的面积表示电源的输出功率，电源的输出功率为 P出=UI=4.0×1.0W=4.0W 故C正确； D．内阻消耗电功率 内、外电路消耗的电功率之比为1：2，故D错误。 本题选择不正确的，故选D。 7. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据欧姆定律 当时， 当时， 当时， 故 又根据电阻定律 其中 得导体、的电阻率之比约为 故选C。 8. 如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（　　） A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ B. 增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0 C. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ D. 增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0 【答案】B 【解析】 【详解】把篮球斜上抛的运动逆向看作平抛运动，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则实际上减小了水平位移，而竖直位移不变，根据 可得 可知，运动时间不变，设抛射角为θ，抛射速度为v0，则可得水平位移为 竖直位移为 水平位移减小，竖直位移不变，则可知需要增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0。 故选B。 9. 如图甲所示，点电荷绕点电荷+Q做半径为r的匀速圆周运动，角速度为；如图乙所示，与甲图中完全相同的点电荷在相距为的两个固定点电荷+Q所在连线的中垂面上，做角速度为的匀速圆周运动，到+Q的距离始终为2r。则为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】图甲中，点电荷对点电荷的库仑力来提供向心力，做半径为的匀速圆周运动，则有 解得 图乙中，设点电荷与点电荷连线和两个固定点电荷+Q连线的夹角为，则有 可得 两个固定点电荷对的库仑力的合力提供向心力，则有 解得 则 故选D。 10. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节、，关于F的大小判断正确的是（ ） A. 保持不变，缓慢增大时，F将变大 B. 保持不变，缓慢增大时，F将变大 C. 保持和不变，缓慢向上移动M板，F将不变 D. 保持和不变，缓慢向左移动M板，F将不变 【答案】C 【解析】 【详解】保持不变，缓慢增大时，由于和串联，总电流减小，两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力减小，悬线的拉力为将减小，A错误；保持不变，缓慢增大时，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以两端的电压不变，不变，悬线的拉力为F不变，B错误；保持和不变，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以两端的电压不变，不变，悬线的拉力为F不变，C正确；保持和不变，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以两端的电压不变，缓慢向左移动M板，由可知，E减小，减小，故拉力F减小，D错误；故选C. 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题4分，共12分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 长沙某中学新装了一批节能路灯，如图甲所示，该路灯通过光控开关实现自动控制，并且电灯的亮度可自动随周围环境的亮度而变化。如图乙所示为其内部电路简化图，电源电动势为E，内阻为r，R为光敏电阻（光强增大时阻值减小）。忽略温度变化对A、B两灯电阻的影响，傍晚外界光线逐渐变暗时，下列说法正确的是（　　） A. A灯变暗，B灯变亮 B. 电源内阻消耗的功率变大 C. 光敏电阻上电流的变化量与其电压变化量的比值不变 D. 电源的效率变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．傍晚外界光线逐渐变暗时，光敏电阻阻值增大，根据闭合电路欧姆定律“串反并同”得A灯B灯均变亮，A错误； B．光敏电阻阻值增大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，总电流减小，根据得，电源内阻消耗的功率变小，B错误； C．根据闭合电路欧姆定律得 本题中，将光敏电阻R看作路端，则对应的等效电源内阻为 故电流的变化量与其电压变化量的比值也是定值，C正确； D．根据电源效率的公式，路端电压增大，则效率变大，D正确。 故选CD。 【点睛】本题C选项较难，由于光敏电阻在支路，需要将电源内阻做等效处理。 12. 为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1．总质量为m1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（ ） A. X星球的质量为 B. X星球表面的重力加速度为 C. 登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为 D. 登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AD．根据 可得 AD正确； B．登陆舱在半径为的圆轨道上运动的向心加速度 只能表示在半径为r1的圆轨道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，B错误； C．根据 得 则 C错误。 故选AD。 13. 如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，则下列说法正确的是（　　） A. 倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 B. 煤块与传送带间的动摩擦因数 C. 煤块从最高点下滑到A端所用的时间为2s D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由题图乙可知，在0~1s时间内，煤块的加速度为 负号表示方向沿传送带向下，由牛顿第二定律可得 在1~2s内，煤块的加速度为 负号表示方向沿传送带向下，由牛顿第二定律可得 联立以上各式，解得 则有 故A正确，B错误； C．由v-t图像与时间轴所围面积表示位移，可知煤块上升的位移为 由位移时间公式 可得煤块从最高点下滑到A端所用的时间为 故C错误； D．传送带的速度为4m/s。在0~1s时间内煤块相对传送带向上运动，则有传送带的位移为 煤块的位移 煤块与传送带的相对位移为 在1~2s时间内传送带相对煤块向上运动，则有传送带的位移 煤块的位移 煤块与传送带的相对位移为 因在0~1s时间内煤块相对传送带向上运动，在1~2s时间内传送带相对煤块向上运动，因此在煤块向上运动中，与传送带留下的痕迹长为4m；在2~时间内，传送带向上运动，煤块向下运动，则有煤块在传送带上留下的总痕迹长为 故D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共3小题，共24分） 14. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置，主要实验步骤如下： a．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 b．在导轨上间隔一定距离设置两个光电门1和2。 c．用天平测出滑块和遮光条的质量m。 d．在导轨的单脚螺丝下垫上一定厚度的垫片，让滑块从最高处由静止开始下滑，用数字计时器测出滑块经过光电门1和2时遮光条的遮光时间和 e．取下垫片，用游标卡尺测量所用垫片的厚度h和遮光条的宽度d。 f．用钢卷尺测量单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离L及两光电门之间的距离x。 g.…… 请回答下列问题： （1）（多选）关于该实验，以下说法不正确的是（　　） A. 遮光条宽度适当小些 B. 滑块和遮光条的质量m可以不要测量 C. 滑块和遮光条的质量m轻一点可以减小误差 D. 实验时需要倾斜导轨以平衡摩擦力 （2）该同学用游标卡尺测量垫片的厚度如图所示，则垫片的厚度h=______mm； （3）若要得出机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系式为______ （4）（多选）多次实验发现动能的增加量总是略小于重力势能的减小量，其原因可能是（　　） A. 遮光条宽度d的测量值偏小 B. 导轨没有调水平，导轨左端略低于右端 C. 空气阻力的影响 D. 两光电门之间的距离x的测量值偏小 【答案】（1）CD （2）21.5 （3） （4）ABC 【解析】 【小问1详解】 A．光条的宽度相对小点时，其通过光电门的平均速度越接近其瞬时速度，A正确，不符题意； B．验证机械能守恒时质量可以约去，故不需测量滑块和遮光条的质量m，B正确，不符题意； C．结合上述分析可知，滑块和遮光条的质量m对实验没有影响，C错误，符合题意； D．气垫导轨可以使滑块无摩擦的在其表面滑动，故不需要平衡摩擦力，D错误，符合题意。 故选CD。 【小问2详解】 根据游标卡尺的读法，可得垫片的厚度 【小问3详解】 设导轨垫高后与水平面的倾角为，则有 滑块下落的高度 滑块通过光电门1的速度 滑块通过光电门2的速度 若机械能守恒，则有 整理可得 【小问4详解】 A．光条宽度d的测量值偏小，会导致滑块速度测量偏小，动能偏小，A正确； B．根据上述分析可知，重力势能的变化了为 由于导轨左端略低于右端，导致偏小，实际转化的动能偏小，B正确； C．空气阻力的影响会使重力势能有一部分克服空气的阻力做功，转化为其他形式的能，C正确； D． x 测量偏小，则重力势能的变化了偏小，不会导致动能的增加量总是略小于重力势能的减小量，D错误。 故选ABC。 15. 某同学想把一量程为2mA、内阻未知的毫安表改成量程为3V的电压表，该同学先用多用电表测量此毫安表的内阻，进行了如下操作： （1）将多用电表挡位调到电阻挡“×100”，再将红表笔和黑表笔短接，调零点； （2）将图甲中多用电表的红表笔和______（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端； （3）测量电阻时发现多用电表指针指示的数值过小，需要将多用电表挡位调到电阻_____（填“×10”或“×1000”）挡。 （4）将红表笔和黑表笔短接，调零点； （5）测量时，多用电表指针指示的位置如图乙所示，由此可以得到毫安表的内阻为__________； 【答案】 ①. 2 ②. ×10 ③. 160 【解析】 【详解】（2）[1]电流从多用电表红表笔流入、黑表笔流出，从待测毫安表正接线柱流入、负接线柱流出，所以应将图甲中多用电表的黑表笔和1端相连，红表笔与2端相连。 （3）[2]测量电阻时发现多用电表指针指示的数值过小，说明所选挡位相对待测毫安表的内阻而言偏大，需要将多用电表挡位调到更高的电阻×10挡。 （5）[3]由图乙可知毫安表的内阻为16×10Ω=160Ω 16. 习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了图1所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约） 电压表V（量程，内阻约） 电流表A（量程，内阻约） 滑动变阻器（最大阻值） 滑动变阻器（最大阻值） 定值电阻（阻值） 开关一个，导线若干 （1）请根据图1所示电路图完成图2所示实物图的连接_____。 （2）实验中，滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_______（选填“最左端”或“最右端”）。 （3）正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势_______V，内阻________。（结果均保留2位小数） 【答案】（1） （2） ①. ②. 最右端 （3） ①. 1.4##/1.48##1.49 ②. 0.30##0.29##0.31 【解析】 【小问1详解】 根据电路图连接实物图时，电压表负接线柱应与电池负极或滑动变阻器左下接线柱相连，电压表正接线柱应与电流表正接线柱或定值电阻左接线柱相连。 【小问2详解】 [1][2]若选用滑动变阻器，且阻值全部接入电路，则电流表示数约为，结合电流表量程可知，能够满足实验需要。阻值过大，为了操作方便，滑动变阻器应选择。为了保护电路，防止电流过大，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最右端。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律和电路图可知 整理得 图像的纵截距表示电源电动势，图线斜率绝对值表示和电源内阻之和，结合图像可得，， 四、计算题（共3大题，共 34 分） 17. 第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°=0.26，重力加速度取，求雪车（包括运动员） （1）在直道AB上的加速度大小； （2）过C点的速度大小； （3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。 【答案】（1）；（2）12m/s；（3）66N 【解析】 【详解】（1）AB段 解得 （2）AB段 解得 BC段 过C点的速度大小 （3）在BC段有牛顿第二定律 解得 18. X射线技术是医疗、工业和科学领域中广泛应用的一种非侵入性检测方法。如医院中的X光检测设备就是一种利用X射线穿透物体并捕获其投影图像的仪器。图甲是某种XT机主要部分的剖面图。其工作原理是在X射线管中，从电子枪逸出的电子（初速度可忽略）被加速、偏转后高速撞击目标靶，实现破坏辐射，从而放出X射线。图乙中之间的加速电压，两板之间的偏转电压，电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入，经加速电场，偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点，虚线与靶台在同一竖直面内，且的长度为10cm。已知电子质量，电荷量，偏转极板长，间距，虚线距离靶台的竖直高度，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小，不计空气阻力。 （1）求电子进入偏转电场区域时速度的大小； （2）求靶台中心点离板右侧的水平距离； （3）若使电子打在靶台上，求两板之间的电压范围（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对电子在加速电场中的加速过程用动能定理有 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，有 在竖直方向上做匀加速直线运动，有 其中加速度 解得 电子离开偏转电场后做匀速直线运动，由几何关系可知，如图 代入数据后得 【小问3详解】 由题可知，两点离板右侧的水平距离分别为 若电子刚好到达点，由几何关系有 解得 所以电子不能打到点，所以有 可得 电子刚好到达点时，由几何关系有 解得 当偏转电压为，电子离开电场时的侧移量为，则 可得 综上得电压范围为 19. 物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的曲线轨道PA、半径为的半圆单轨道ABC、半径为的半圆圆管轨道CDE、光滑水平面EF、长度的水平传送带FG、长度的粗糙水平面GH、光滑水平面HK组成，且各段各处平滑连接。轨道的右端K固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时其自由端的位置在H点。现将一质量为m=0.1kg的小滑块（可视为质点）从PA轨道h高处静止释放。已知传送带的速度v=2m/s，小滑块与传送带动摩擦因数为，与GH间的动摩擦因数为。 （1）若h=1.2m，求小滑块运动到B点时对轨道的压力大小； （2）要保证小滑块能够到达E点，求h的最小值； （3）若h=2.2m， 求 ①小滑块第一次到达传送带G点因与传送带摩擦产生的热量Q； ②小滑块最终停止的位置距H点的距离。 【答案】（1） （2） （3）①；②0.4m 【解析】 【小问1详解】 小滑块从初始位置到B点，只有重力做功，根据机械能守恒有 在B点，根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第三定律，所以 【小问2详解】 小滑块恰好能到达C点时，即 可得 从初始位置到C点，根据机械能守恒定律 得，故小滑块能通过E点。 【小问3详解】 ①小滑块到达F点的速度vF 从初始位置到F点，根据机械能守恒定律 解得 小滑块在传送带上受到的摩擦力 根据 解得 小滑块减速运动的时间 在0.4s内，传送带的位移x带= vt=2×0.4=0.8m 小滑块的位移 相对位移 根据 ②求小滑块最终停止的位置距H点的距离 因为小滑块在传送带上先减速后匀速，所以小滑块到达G点的速度vG=v=2m/s 小滑块在GH段受到的摩擦力 则 设小滑块在GH段运动的位移为x′，根据 ，说明小滑块会压缩弹簧。 设小滑块从G点开始到最终停止，在GH段运动的总路程为s，根据能量守恒 解得s =2m 因为，所以小滑块最终停止的位置距H点的距离为0.4m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $