精品解析：2024届贵州省六校联盟高考实用性联考物理试卷（一）

2024届贵州省六校联盟高考实用性联考卷（一） 物理试题 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在外题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题（本大题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分。选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于图所示的热学相关知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为水中炭粒每隔30s位置连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹 B. 图乙为大量氧气分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高 C. 图丙中，当分子间距离为时，分子势能最小 D. 图丁中，若抽掉绝热容器中间的隔板，气体的温度将降低 2. 在抗击新冠疫情期间，为了保障百姓基本生活，许多快递公司推出了“无接触配送”，即用无人机配送快递（如图甲所示）。某次快递员操作无人机竖直向上由地面向10楼阳台配送快递，无人机和快递飞行过程的图像如图乙所示，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 时间内，无人机和快递做加速度逐渐增大加速直线运动 B. 时间内，无人机和快递的机械能增加 C. 时间内，无人机和快递的平均速度大于 D. 时间内，无人机和快递处于超重状态 3. 一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（　　） A. 红光以30°的入射角入射 B. 红光以45°的入射角入射 C. 紫光以30°的入射角入射 D. 紫光以45°的入射角入射 4. 图为氢原子的能级图，大量氢原子处于n=3能级的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 逸出光电子的最大初动能为12.09eV B. 从n=3能级跃迁到n=1能级时释放出光子波长最长 C. 有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用0.85eV的光子照射氢原子可使氢原子跃迁到n=4激发态 5. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（　　） A. 组合体速度大小略大于第一宇宙速度 B. 组合体中的货物处于超重状态 C. 组合体角速度大小比地球同步卫星的小 D. 组合体加速度大小比地球同步卫星的大 6. 如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ，忽略绳子与石墩的摩擦，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 人受到两轻绳拉力的合力大小为 B. 减小夹角θ，轻绳的合拉力一定减小 C. 增大夹角θ，地面对石墩的摩擦力一直减小 D. 轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小 7. 如图甲所示，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间，可测出细线对摆球的拉力大小。现将摆球拉到点，由静止释放，摆球将在竖直面内的之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，图乙表示拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从点开始运动的时刻，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 单摆振动的周期为 B. 单摆的摆长为 C. 摆球的质量为 D. 摆球运动过程中的最大速度为 8. 一列简谐横波某时刻的波形图如图甲所示。由该时刻开始计时，质点P的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 时质点P将向x轴正方向运动 C. 质点P经过运动的路程为 D. 该波的波速为 9. 如图所示，真空中有一边长为a的等边三角形ABC，P点是三角形的中心，在A点固定一电荷量为Q的负点电荷，在B点固定一电荷量为Q的正点电荷，已知静电力常量为k，则以下说法正确的是（　　） A. C点的电势高于P点电势 B. C点的电场强度大小 C. 将某一试探电荷从C点移到D点再移到P点的过程中静电力做正功 D. 某一电荷量为q的试探电荷在P点所受静电力大小 10. 地磁场对宇宙高能粒子有偏转作用，从而保护了地球的生态环境。赤道平面的地磁场简化为如图所示，O为地球球心、R为地球半径。地磁场可视为分布在半径R到2R的两边界之间的圆环区域内，磁感应强度大小均为B，方向垂直纸面向里。太阳耀斑爆发时，向地球持续不断地辐射大量高能粒子，假设均匀分布的带正电高能粒子以相同速度垂直MN沿赤道平面射向地球。已知粒子质量均为m、电荷量均为q，不计粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是（　　） A. 当入射粒子的速率不小于时，部分粒子可以到达MN右侧地面 B. 若粒子速率为，入射到磁场的粒子到达地面的最短时间为 C. 若粒子速率为，正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面 D. 若粒子速率为，入射到磁场的粒子恰好有一半不能到达地面 二、填空、实验题（本大题共2小题，共15分） 11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，实验装置如图甲所示，实验所得的处理好的纸带如图乙所示，从O点开始，每隔4个计时点取一个计数点，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，电源频率为50Hz，测得计数点间的距离分别为s1=1.51cm，s2=1.98cm，s3=2.45cm，s4=2.93cm，s5=3.40cm，s6=3.88cm，则： （1）每两个相邻计数点间的时间间隔为___________s。 （2）下列实验步骤正确的顺序是___________。 A.将小车停靠在靠近打点计时器的长木板一端，小车尾部与纸带相连 B.接通打点计时器电源 C.将带有滑轮的长木板放置在水平实验台面上，将打点计时器固定在长木板的一端，将纸带穿过限位孔 D.打点完毕，关闭电源 E.释放小车 （3）在计时器打出计数点5时，小车的速度v5=___________m/s，小车的加速度约为___________m/s²（结果均保留三位有效数字）。 12. 一同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，进行了以下操作： （1）该同学首先用多用电表的直流2.5V挡粗略测量该节干电池的电动势，电表指针如图甲所示，则该电表读数为___________V。 （2）该同学认为用多用电表测量误差较大，为了能比较准确地进行测量，他利用部分实验器材进行了如下实验： A.待测干电池 B.电流表G（满偏电流2.0mA，内阻为100Ω） C.电流表A（量程0~0.6A，内阻约为1Ω） D.滑动变阻器R₁（0~10Ω，额定电流为2A） E.滑动变阻器R₂（0~1kΩ，额定电流为1A） F.电阻箱R0（阻值为9999.9Ω） G.开关一个，导线若干 为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题： ①实验中滑动变阻器R，应选___________（填“R1”、或“R2”）； ②为了操作方便，需利用电流表G和电阻箱改装成量程为2V的电压表，需___________（填“串联”或"并联"）阻值R=___________Ω的电阻箱； ③根据题意在图乙中补充出符合该同学实验要求的电路图；___________ ④如图丙所示是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标I1为电流表G的示数，横坐标I2为电流表A的示数。由图可知，被测干电池的电动势为E=___________V，内阻为r=___________Ω（结果均保留两位有效数字）。 三、计算题（本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度的理想气柱。活塞可通过轻绳连接以达到监测重物的目的，当所挂重物为某一质量时活塞将下降至位于离容器底位置的预警传感器处，此时系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度为，大气压强为，重力加速度为g，不计摩擦阻力。 （1）求轻绳未连重物时封闭气体的压强； （2）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量； （3）在（2）条件下，若外界温度缓慢降低为，求在刚好触发超重预警到外界温度缓慢降低为的过程中外界对气体做的功。 14. 滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示，质量为M=45kg的滑板运动员以某一水平速度v0跳上质量为m=5kg的滑板后与滑板一起从A点以速度v（大小未知）水平离开h=3.2m高的平台，滑板恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线方向进入竖直光滑圆弧轨道，然后由C点滑上涂有特殊材料的水平面。已知水平面与滑板间的动摩擦因数为μ=0.5，运动员和滑板始终无相对滑动，圆弧与水平面相切于C点，B、C为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径R=4m，O为圆心，圆弧对应的圆心角θ=53°，重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，运动员和滑板均可视为质点。求： （1）运动员跳上滑板前的水平初速度v0的大小； （2）滑板（连同运动员）通过圆弧轨道最低点时对地面的压力大小； （3）滑板（连同运动员）在水平面上滑行的最大距离。 15. 生活中常见的减速带是通过使路面稍微拱起从而达到使汽车减速的目的，其实我们也可以通过在汽车底部安装金属线框，通过磁场对金属线框的安培力来实现对汽车减速的目的。我们用单匝正方形金属线框代替汽车来模拟真实情境，如图所示，倾角为θ的粗糙斜面上平行等间距分布着很多个条形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向下，条形磁场区域的宽度及相邻条形无磁场区域的宽度均为L；金属线框的质量为m、电阻为R、边长为L，线框与斜面间的动摩擦因数为μ；线框ab边与磁场边界平行；某次模拟中金属线框ab边以某一速度进入第一个磁场区，当线框ab边刚进入第七个磁场区域时速度大小减小为刚进入第一个磁场区域时速度的五分之一，并以此速度匀速通过磁场，已知重力加速度为g，题中μ、θ、B、L、m和R均为已知量。求： （1）线框匀速通过第七个磁场区域的时间； （2）线框ab边刚进入第一个磁场区域时的加速度大小； （3）线框ab边从进入第一个磁场区域到刚进入第七个磁场区域时所用的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024届贵州省六校联盟高考实用性联考卷（一） 物理试题 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在外题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题（本大题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分。选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于图所示的热学相关知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为水中炭粒每隔30s位置连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹 B. 图乙为大量氧气分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高 C. 图丙中，当分子间距离为时，分子势能最小 D. 图丁中，若抽掉绝热容器中间的隔板，气体的温度将降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是对水中炭粒每隔30s位置连线，炭粒在相邻两次记录位置之间并不能一直做直线运动，所以图甲并不是炭粒做布朗运动轨迹，只能反映炭粒的运动是无规则的，A错误； B．图乙中，曲线②所对应速率大的分子比例较少，对应的温度较低，B错误； C．图丙中，当分子间距离小于时，分子间作用力表现为斥力，随着分子间距增大，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离大于时，分子间作用力表现为引力，随着分子间距增大，分子力做负功，分子势能增大，故当分子间距离为时，分子势能最小，C正确； D．图丁中，若抽掉绝热容器中间的隔板，由于右侧是真空，左侧气体自由膨胀，不做功，容器绝热，没有热量得传递，根据热力学第一定律可知气体的温度不变，D错误。 故选C。 2. 在抗击新冠疫情期间，为了保障百姓基本生活，许多快递公司推出了“无接触配送”，即用无人机配送快递（如图甲所示）。某次快递员操作无人机竖直向上由地面向10楼阳台配送快递，无人机和快递飞行过程的图像如图乙所示，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 时间内，无人机和快递做加速度逐渐增大的加速直线运动 B. 时间内，无人机和快递的机械能增加 C. 时间内，无人机和快递的平均速度大于 D. 时间内，无人机和快递处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示加速度可知，时间内斜率在变小，即加速度在变小，无人机做加速度减小的加速运动，A错误； B．时间内，无人机的动能不变，而高度升高，则重力势能增加，机械能增加，故B正确； C．根据图像与时间轴围成的“面积”表示无人机运动的位移大小，可知图像与横轴围成的面积小于连接曲线上和两点直线时与横轴围成的面积，再根据匀变速直线运动的平均速度表达式可得，时间内无人机的平均速度，故C错误； D．时间内，无人机做加速度减小的减速运动，合力向下，此时系统拉力小于重力，处于失重状态，D错误。 故选B 3. 一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（　　） A. 红光以30°的入射角入射 B. 红光以45°的入射角入射 C. 紫光以30°的入射角入射 D. 紫光以45°的入射角入射 【答案】D 【解析】 【详解】画出光的两次折射的光路图，由题意知O2A为侧移距离△x．根据几何关系有： ① 又有 ② （1）若为同一色光，则n相同，则i增加且i比r增加得快，得知sin（i-r）＞0且增加，且增加．即同一种光入射角越大，则侧移量越大； （2）若入射角相同，由①②两式可得 得知n增加，△x增加．即紫光以大入射角入射时的侧移量最大。 故选D。 【名师点睛】本题考查光的折射的定律，对数学几何能力的要求较高，关键掌握折射定律，求出折射角，灵活运用几何知识进行求解；此题还可以通过画光路图的方法比较侧移量的关系． 4. 图为氢原子的能级图，大量氢原子处于n=3能级的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 逸出光电子的最大初动能为12.09eV B. 从n=3能级跃迁到n=1能级时释放出的光子波长最长 C. 有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用0.85eV的光子照射氢原子可使氢原子跃迁到n=4激发态 【答案】C 【解析】 【详解】AB．氢原子从能级跃迁到能级时释放的光子能量最大，频率也最大，能量为 照射逸出功为2.29eV的金属钠，光电子的最大初动能为 频率大的光子波长小，故A、B错误； C．大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可释放3种不同频率的光子，氢原子从能级跃迁到能级时释放的光子能量为 该光子不能使金属钠发生光电效应，氢原子从能级跃迁到能级时，释放的光子能量为 可知有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应，故C正确； D．如氢原子吸收0.85eV的光子，则吸收后能量为 没有对应的能级，可知氢原子不能吸收0.85eV的光子从能级跃迁到能级，故D错误。 故选C。 5. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（　　） A. 组合体的速度大小略大于第一宇宙速度 B. 组合体中的货物处于超重状态 C. 组合体的角速度大小比地球同步卫星的小 D. 组合体的加速度大小比地球同步卫星的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是近地轨道的最大环绕速度，由万有引力提供向心力 可知 组合体轨道半径大于地球半径，速度小于第一宇宙速度，故A错误； B．组合体中的货物仅受地球引力作用，处于完全失重状态，故B错误； C．由角速度公式，组合体周期（90分钟）小于同步卫星周期（24小时），故组合体角速度更大，C错误； D．由 可知 组合体的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，因此加速度更大，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ，忽略绳子与石墩的摩擦，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 人受到两轻绳拉力的合力大小为 B. 减小夹角θ，轻绳的合拉力一定减小 C. 增大夹角θ，地面对石墩的摩擦力一直减小 D. 轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小 【答案】C 【解析】 【详解】A．对石墩受力分析，由平衡条件可知 ，， 联立解得 故A错误； B．拉力的大小为 其中，可知当时，拉力有最小值，即减小夹角，轻绳的合拉力不一定减小，故B错误； CD．摩擦力大小为 可知增大夹角，摩擦力一直减小，当趋近于时，摩擦力最小，故轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力不是最小，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间，可测出细线对摆球的拉力大小。现将摆球拉到点，由静止释放，摆球将在竖直面内的之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，图乙表示拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从点开始运动的时刻，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 单摆振动的周期为 B. 单摆的摆长为 C. 摆球的质量为 D. 摆球运动过程中最大速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，单摆每个周期经过两次最低点，即每个周期细线的拉力出现两次最大值，则单摆的周期为，故A错误； B．由单摆周期公式 代入数据解得摆长为，故B错误； CD．设摆球在A点时，摆线与竖直方向的夹角为，由图乙可知 在最低点时，由图乙结合牛顿第二定律可得 从最高点到最低点，由机械能守恒可得 联立解得，，故C错误，D正确。 故选D。 8. 一列简谐横波某时刻的波形图如图甲所示。由该时刻开始计时，质点P的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 时质点P将向x轴正方向运动 C. 质点P经过运动的路程为 D. 该波的波速为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．结合甲、乙图可知该波沿x轴负方向传播，A正确； B．质点不随波发生移动，所以时质点P不向x轴正方向运动，B错误； C．由图可知，波振动的周期为，质点P经过运动的路程为 C正确； D．由图可知，这列波的波长为，所以该波的波速为 故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，真空中有一边长为a的等边三角形ABC，P点是三角形的中心，在A点固定一电荷量为Q的负点电荷，在B点固定一电荷量为Q的正点电荷，已知静电力常量为k，则以下说法正确的是（　　） A. C点的电势高于P点电势 B. C点的电场强度大小 C. 将某一试探电荷从C点移到D点再移到P点的过程中静电力做正功 D. 某一电荷量为q的试探电荷在P点所受静电力大小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．C、P两点均处于AB连线的垂直平分线上，两点的电势相等，故A错误； B．A、B两点的点电荷在C点形成电场的场强大小均为 C点的电场强度大小为 故B正确； C．将某一试探电荷从C点沿C到D再到P连线的方向移动到P点的过程中静电力不做功，故C错误； D．A、B两点的点电荷在P点形成电场的场强大小均为 P点的电场强度大小为 试探电荷在P点所受静电力大小为 故D正确。 故选BD。 10. 地磁场对宇宙高能粒子有偏转作用，从而保护了地球的生态环境。赤道平面的地磁场简化为如图所示，O为地球球心、R为地球半径。地磁场可视为分布在半径R到2R的两边界之间的圆环区域内，磁感应强度大小均为B，方向垂直纸面向里。太阳耀斑爆发时，向地球持续不断地辐射大量高能粒子，假设均匀分布的带正电高能粒子以相同速度垂直MN沿赤道平面射向地球。已知粒子质量均为m、电荷量均为q，不计粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是（　　） A. 当入射粒子的速率不小于时，部分粒子可以到达MN右侧地面 B. 若粒子速率为，入射到磁场的粒子到达地面的最短时间为 C. 若粒子速率为，正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面 D. 若粒子速率为，入射到磁场的粒子恰好有一半不能到达地面 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据几何关系，靠近N点的入射粒子的半径就能到达MN的右侧地面，由洛伦兹力提供向心力得 解得 即此时粒子能够到达MN右侧地面，故A正确； B．若粒子速率为，可知轨道半径为 粒子做匀速圆周运动，入射到磁场的粒子到达地面的轨迹为劣弧，轨迹对应的弦长越短，对应的圆心角越小，运动时间越短，则到达地面最短的弦长为R，所以最小圆心角为，运动时间最短 故B错误； C．设正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面时轨道半径为，如图所示 根据几何关系有 解得 根据 解得 即正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面，则其速率为，故C正确； D．根据选项C分析可知，正对O点偏N侧的粒子都能到达地面，正对O点偏M侧的粒子都不能到达地面，即当粒子速率为，入射到磁场的粒子恰好有一半不能到达地面，故D错误。 故选AC 二、填空、实验题（本大题共2小题，共15分） 11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，实验装置如图甲所示，实验所得的处理好的纸带如图乙所示，从O点开始，每隔4个计时点取一个计数点，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，电源频率为50Hz，测得计数点间的距离分别为s1=1.51cm，s2=1.98cm，s3=2.45cm，s4=2.93cm，s5=3.40cm，s6=3.88cm，则： （1）每两个相邻计数点间的时间间隔为___________s。 （2）下列实验步骤正确的顺序是___________。 A.将小车停靠在靠近打点计时器的长木板一端，小车尾部与纸带相连 B.接通打点计时器电源 C.将带有滑轮的长木板放置在水平实验台面上，将打点计时器固定在长木板的一端，将纸带穿过限位孔 D.打点完毕，关闭电源 E.释放小车 （3）在计时器打出计数点5时，小车的速度v5=___________m/s，小车的加速度约为___________m/s²（结果均保留三位有效数字）。 【答案】 ①. 0.1或0.10 ②. CABED ③. 0.364 ④. 0.474 【解析】 【详解】（1）[1]由于每隔4个点取一个计数点，则每两个相邻计数点间的时间间隔为 （2）[2]实验应先固定打点计时器、再固定纸带，后接通电源释放小车、关闭电源，故正确的实验步骤为：CABED； （3）[3]匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，打出点5时，小车的速度大小为 [4] 利用逐差法可得小车的加速度 12. 一同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，进行了以下操作： （1）该同学首先用多用电表的直流2.5V挡粗略测量该节干电池的电动势，电表指针如图甲所示，则该电表读数为___________V。 （2）该同学认为用多用电表测量误差较大，为了能比较准确地进行测量，他利用部分实验器材进行了如下实验： A.待测干电池 B.电流表G（满偏电流2.0mA，内阻为100Ω） C.电流表A（量程0~0.6A，内阻约为1Ω） D.滑动变阻器R₁（0~10Ω，额定电流为2A） E.滑动变阻器R₂（0~1kΩ，额定电流为1A） F.电阻箱R0（阻值为9999.9Ω） G.开关一个，导线若干 为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题： ①实验中滑动变阻器R，应选___________（填“R1”、或“R2”）； ②为了操作方便，需利用电流表G和电阻箱改装成量程为2V的电压表，需___________（填“串联”或"并联"）阻值R=___________Ω的电阻箱； ③根据题意在图乙中补充出符合该同学实验要求的电路图；___________ ④如图丙所示是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标I1为电流表G的示数，横坐标I2为电流表A的示数。由图可知，被测干电池的电动势为E=___________V，内阻为r=___________Ω（结果均保留两位有效数字）。 【答案】 ①. 1.20 ②. ③. 串联 ④. 900 ⑤. ⑥. 1.4 ⑦. 0.67 【解析】 【详解】（1）[1] 用多用电表的直流2.5V挡粗测电动势，最小分度为0.05V，读数为1.20V； （2）①[2]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择阻值较小的。 ②[3][4]为了操作方便，需利用电流表G和电阻箱改装成量程为2V的电压表，需串联电阻；根据串联特点有 ③[5]根据题意和②中分析可知电路图为 ④[6][7]忽略改装电压表的分流影响，由闭合电路欧姆定律有 可得 可知图像的纵轴截距为 解得电动势为 图像的斜率绝对值为 解得内阻为 三、计算题（本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度的理想气柱。活塞可通过轻绳连接以达到监测重物的目的，当所挂重物为某一质量时活塞将下降至位于离容器底位置的预警传感器处，此时系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度为，大气压强为，重力加速度为g，不计摩擦阻力。 （1）求轻绳未连重物时封闭气体的压强； （2）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量； （3）在（2）条件下，若外界温度缓慢降低为，求在刚好触发超重预警到外界温度缓慢降低为的过程中外界对气体做的功。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）轻绳未连重物时，对活塞受力分析，由平衡条件得 解得，轻绳未连重物时封闭气体的压强为 （2）刚好触发超重预警时，有 由玻意耳定律 解得，刚好触发超重预警时所挂重物的质量为 （3）由盖—吕萨克定律得 其中 解得 则 此过程外界对气体做的功为 解得，外界对气体做的功为 14. 滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示，质量为M=45kg的滑板运动员以某一水平速度v0跳上质量为m=5kg的滑板后与滑板一起从A点以速度v（大小未知）水平离开h=3.2m高的平台，滑板恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线方向进入竖直光滑圆弧轨道，然后由C点滑上涂有特殊材料的水平面。已知水平面与滑板间的动摩擦因数为μ=0.5，运动员和滑板始终无相对滑动，圆弧与水平面相切于C点，B、C为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径R=4m，O为圆心，圆弧对应的圆心角θ=53°，重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，运动员和滑板均可视为质点。求： （1）运动员跳上滑板前水平初速度v0的大小； （2）滑板（连同运动员）通过圆弧轨道最低点时对地面的压力大小； （3）滑板（连同运动员）在水平面上滑行的最大距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）运动员从A平抛至B的过程中，在竖直方向有 在B点有 解得 运动员滑上木板时 解得 （2）运动员及滑板从A到C的过程，由机械能守恒得 运动员在圆弧轨道上做圆周运动到C处时，由牛顿第二定律可得 解得 由牛顿第三定律得滑板对地面的压力为 （3）运动员经过C点以后，设最远距离为x，由动能定理可得 解得 15. 生活中常见的减速带是通过使路面稍微拱起从而达到使汽车减速的目的，其实我们也可以通过在汽车底部安装金属线框，通过磁场对金属线框的安培力来实现对汽车减速的目的。我们用单匝正方形金属线框代替汽车来模拟真实情境，如图所示，倾角为θ的粗糙斜面上平行等间距分布着很多个条形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向下，条形磁场区域的宽度及相邻条形无磁场区域的宽度均为L；金属线框的质量为m、电阻为R、边长为L，线框与斜面间的动摩擦因数为μ；线框ab边与磁场边界平行；某次模拟中金属线框ab边以某一速度进入第一个磁场区，当线框ab边刚进入第七个磁场区域时速度大小减小为刚进入第一个磁场区域时速度的五分之一，并以此速度匀速通过磁场，已知重力加速度为g，题中μ、θ、B、L、m和R均为已知量。求： （1）线框匀速通过第七个磁场区域的时间； （2）线框ab边刚进入第一个磁场区域时的加速度大小； （3）线框ab边从进入第一个磁场区域到刚进入第七个磁场区域时所用的时间t。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）线框匀速运动时所受合力为零，有 由法拉第电磁感应定律知 化简得 解得 线框在第七个磁场区域匀速运动的时间为 （2）设线框ab边刚进入第一个磁场区域时的加速度大小为，由牛顿第二定律有 由法拉第电磁感应定律知 解得 （3）线框ab边刚进入第1个磁场区到线框ab边刚进入第7个磁场区的过程中，由动量定理得 线框刚完全进入磁场的过程中 解得 由上式可知线框离开磁场的过程中面积变化也为，故流过线框电荷量也为q，又线框ab边刚进入第1有磁场区边界到线框ab边刚进入第7个有磁场区的过程中线框位移为12L，故整个过程中 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $