精品解析：海南省文昌中学2025-2026学年高二上学期11月段考物理试题

2025—2026学年度第一学期高二段考试题 物理 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 为了体现物理概念的本质特点，科学家会用比值定义法来定义物理量，下列属于比值定义法的是（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，将重为G的小球，用细线悬挂于O点．用水平力F拉细线中某点，当小球处于静止状态时，上段细线与竖直方向的夹角为θ，则F大小为 A. G B. G tanθ C. D. 3. 2025年1月7日，长征三号乙火箭成功将“太空加油站”——实践25号卫星送入太空（如图），解决了一个困扰航天工程师多年的问题：卫星燃料补给问题。若卫星质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则卫星所在轨道处的重力加速度大小为（　　） A. 0 B. C. D. 4. 下列如图所示的各物理情景中，能产生感应电流的是（　　） A 如图甲所示，迅速闭合开关时 B. 如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环 C. 如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中 D. 如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动 5. 如图所示，将飞镖从点以速度水平掷出，一段时间后飞镖扎在竖直墙面上的点，且飞镖与竖直墙面的夹角为。不计空气阻力，重力加速度为，则飞镖在空中的飞行时间为（　　） A B. C. D. 6. 如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定（　　） A. 小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小 B. 小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而保持不变 C. 若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，则灯泡电阻大于 D. 若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，则灯泡电阻等于 7. 在汽车相撞时，汽车的安全气囊可使头部受伤率减少约25%，面部受伤率减少80%左右。如图所示，某次汽车正面碰撞测试中，汽车以108km/h的速度撞上测试台后停下，安全气囊在系有安全带的假人的正前方水平弹出，假人用时0.2s停下。车内假人的质量为50kg，则下列说法正确的是（ ） A. 安全气囊的作用是减小碰撞前后假人动量的变化量 B. 安全气囊对假人的作用力小于假人对安全气囊的作用力 C. 碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为 D. 碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为7500N 8. 已知通电长直导线在周围某点产生的磁感应强度大小为，即磁感应强度大小B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线M、N相距为，长直导线M中通以大小为I0、方向竖直向上的电流P、O、Q为同一水平线上间距相等的三个点，其中PO两点关于长直导线M对称，O点到直导线M、N的距离相等。已知O处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外。下列说法正确的是（　　） A. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向下的电流；Q处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里 B. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向上的电流；P处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外 C. 长直导线N中通以大小为方向竖直向上的电流；P处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外 D. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向上的电流；Q处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于磁场及电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在 B. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 不同电磁波具有不同的波长，红外线的波长小于可见光的波长 D. 光也是电磁波，频率为的光的能量子为 10. 如图所示，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，从滑梯上加速下滑的小朋友机械能不守恒 B. 乙图中，在匀速转动的摩天轮中的游客机械能守恒 C. 丙图中，在光滑的水平面上，小球和弹簧系统机械能守恒 D. 丁图中，不计任何阻力和细绳质量时，A的机械能守恒 11. 真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示，一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从A经过B运动到C，B、C两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（　　） A 带电粒子一定带正电 B. 带电粒子在B、C两点时动量的大小相等 C. 带电粒子在A点时的动能大于在B点时的动能 D. 带电粒子在A点时受到的电场力大于在B点时受到的电场力 12. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用、、和表示。下列判断正确的是（　　） A. U1变小，U2变大 B. 变大，变大 C 变大，不变 D. ， 13. 制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中的两平行极板，如图1所示。加在极板P、Q间的电压UPQ做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-，电压变化的周期为2t，如图2所示。在t=0时，极板Q附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场力作用由静止开始运动。不考虑重力作用，下列判断正确的是（　　） A. 当电子经过时间t，3t，5t，…，（2n-1）t时到P板，电子到达P板的速度最大 B. 当两板间距离时，电子到达P板的速度最大 C. 当经过时间2t时，电子运动位移小于两板间距，电子就不会达到P板 D. 当两板间距离d>时，2t时间内电子不会达到P板 三、实验题：本题共2小题，第14题8分，第15题10分，共18分。 14. 某实验兴趣小组为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值，现准备了以下器材： A．待测电阻R； B．电压表V（量程0~15V，内阻约为5kΩ）； C．电流表A（量程0~0.6A．内阻为10Ω）； D．滑动变阻器R1（0~20000Ω）； E．滑动变阻器R2（0~50Ω）； F．电源（电动势E=6V，内阻为0.5Ω）； G．单刀单掷开关两个，导线若干。 (1)先用多用电表欧姆挡“×1"挡粗测待测电阻Rx的阻值，其示数如图甲所示，则Rx=_____Ω。 (2)为减小测量误差，实验电路应采用图中的_____（填“乙"或“丙"）。 (3)滑动变阻器应选用_____（填“R1"或“R2"）。 (4)若用正确的电路图测量某次电压表示数为4.3V，电流表示数为0.2A，则该待测电阻的阻值Rx=_____Ω。 15. 某物理小组利用如图甲所示的装置精确测量电流表内阻、电源电动势与内阻，其中定值电阻阻值为。（结果均用题目中的已知量表示） 实验操作步骤如下： ①根据电路图连接实物图； ②断开，将单刀双掷开关旋至1，记录电流表示数为； ③断开，将单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，使电流表的示数为，记录此时电阻箱的示数为； ④将单刀单掷开关旋至1，单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，使电流表、的示数相同，记录此时电阻箱的示数为； ⑤保持单刀单掷开关旋至1，单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，记录电流表、的多组数据、。 （1）请根据图甲的电路图，将如图乙所示的实物图用导线补充连接完整。 （2）根据实验操作步骤可知，电流表内阻________，电流表内阻________。 （3）根据⑤步骤中的、数据作出图像如图丙所示，则电源电动势________，电源内阻________。 四、计算题：本题共3小题，共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为滑动变阻器，最大阻值为300Ω．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求： （1）由图乙求电源的电动势和内阻； （2）定值电阻R2的阻值； （3）滑片P从左端滑至右端过程中，电源输出功率的最大值 17. 如图所示，竖直平面内有一段固定的光滑圆弧轨道PQ，圆心为O点，圆弧所对圆心角，半径为，末端Q点与粗糙水平地面相切。圆弧轨道左侧有一长度为的水平传送带，传送带沿顺时针方向转动，传送带上表面与P点高度差为。现在传送带左侧由静止放置一个质量为的可视为质点的滑块A，滑块由P点沿圆弧切线方向进入轨道，滑行一段距离后静止在地面上。已知滑块A与传送带、地面间的动摩因数均为μ=0.5，重力加速度g取，，，求： （1）滑块A离开传送带时速度的大小； （2）滑块A经过Q点时受到弹力的大小； （3）滑块和传送带组成的系统因摩擦而产生的内能Q。 18. 如图所示的直角坐标系中，在直线到轴之间的区域内存在着沿轴正方向的匀强电场，电场强度为；在轴到直线之间的区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场（电场强度未知），其中轴上方的电场方向沿轴负方向，轴下方的电场方向沿轴正方向。在电场左边界上到区域内，连续分布着电量为、质量为均处于静止状态的带正电粒子。若处于的粒子由静止释放，在电场力作用下，经第一象限恰能从处射出电场，不计粒子的重力及它们间的相互作用。 （1）处粒子由静止释放后，在电场力作用下到达轴时的速度大小； （2）求轴到直线之间的区域内的匀强电场的电场强度； （3）若处于之间的某些粒子由静止释放，它们到达轴时，速度与轴的夹角为，求这些粒子释放时的位置坐标和射出电场时的动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期高二段考试题 物理 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 为了体现物理概念的本质特点，科学家会用比值定义法来定义物理量，下列属于比值定义法的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．是牛顿第二定律的表达式，不是加速度的定义式，不是比值定义法，A错误； B．是电场强度的定义式，是比值定义法，B正确； C．中不是电流的定义式，不是比值定义法， C错误； D．不是电势差的比值定义式，D错误。 故选B。 2. 如图所示，将重为G小球，用细线悬挂于O点．用水平力F拉细线中某点，当小球处于静止状态时，上段细线与竖直方向的夹角为θ，则F大小为 A. G B. G tanθ C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对结点受力分析，由平行四边形法则可得F=Gtanθ。 故选B. 3. 2025年1月7日，长征三号乙火箭成功将“太空加油站”——实践25号卫星送入太空（如图），解决了一个困扰航天工程师多年的问题：卫星燃料补给问题。若卫星质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则卫星所在轨道处的重力加速度大小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】卫星所在轨道处有 解得 故选B。 4. 下列如图所示的各物理情景中，能产生感应电流的是（　　） A. 如图甲所示，迅速闭合开关时 B. 如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环 C. 如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中 D. 如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图甲所示，迅速闭合开关时，线圈A电流增大，穿过线圈B的磁通量增大，线圈B会产生感应电流，故A正确； B．如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环，由于铝环不闭合，所以铝环不会产生感应电流，故B错误； C．如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中，穿过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，故C错误； D．如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动，穿过线框的磁通量保持不变，线框不会产生感应电流，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，将飞镖从点以速度水平掷出，一段时间后飞镖扎在竖直墙面上的点，且飞镖与竖直墙面的夹角为。不计空气阻力，重力加速度为，则飞镖在空中的飞行时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】飞镖与竖直墙面的夹角为60°，由几何关系可得 故飞镖在空中飞行时间为 故选B。 6. 如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定（　　） A. 小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小 B. 小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而保持不变 C. 若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，则灯泡电阻大于 D. 若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，则灯泡电阻等于 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，图中电流随电压的增大而增大，图线上每一点与原点连线的斜率表示该点电阻的倒数，故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大，故A错误； B．因小灯泡灯丝的形状没有发生变化，故说明随电压的升高电阻率增大，而随电压增大，温度是升高的，所以小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大，故B错误； CD．若将该灯泡与电压恒为4 V的电源相接，由图可知对应的电流为0.4 A，则电阻为 故C错误，D正确。 故选D。 7. 在汽车相撞时，汽车的安全气囊可使头部受伤率减少约25%，面部受伤率减少80%左右。如图所示，某次汽车正面碰撞测试中，汽车以108km/h的速度撞上测试台后停下，安全气囊在系有安全带的假人的正前方水平弹出，假人用时0.2s停下。车内假人的质量为50kg，则下列说法正确的是（ ） A. 安全气囊的作用是减小碰撞前后假人动量的变化量 B. 安全气囊对假人的作用力小于假人对安全气囊的作用力 C. 碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为 D. 碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为7500N 【答案】D 【解析】 【详解】A．安全气囊的作用增加了碰撞时假人的减速时间，碰撞前后假人动量的变化量不变，假人受到的合外力减小，故A错误； B．根据牛顿第三定律可知安全气囊对假人的作用力等于假人对安全气囊的作用力，故B错误； C．根据动量定理可知碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为 故C错误； D．碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为 故D正确。 故选D。 8. 已知通电长直导线在周围某点产生的磁感应强度大小为，即磁感应强度大小B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线M、N相距为，长直导线M中通以大小为I0、方向竖直向上的电流P、O、Q为同一水平线上间距相等的三个点，其中PO两点关于长直导线M对称，O点到直导线M、N的距离相等。已知O处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外。下列说法正确的是（　　） A. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向下的电流；Q处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里 B. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向上的电流；P处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外 C. 长直导线N中通以大小为方向竖直向上的电流；P处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外 D. 长直导线N中通以大小为，方向竖直向上的电流；Q处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里 【答案】D 【解析】 【详解】根据题目中的定义，长直导线M在O点产生的磁场为 方向为垂直纸面向里；已知O处的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外，则长直导线N在O点产生的磁场方向垂直于纸面向外，即电流方向为竖直向上，根据磁场强度的矢量式得 解得 则P点场强方向为垂直于纸面向外，大小为 Q点场强方向为垂直于纸面向里，大小为 故选D。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于磁场及电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在 B. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 不同电磁波具有不同的波长，红外线的波长小于可见光的波长 D. 光也是电磁波，频率为的光的能量子为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，A正确； B．只有周期性变化的电场和磁场才能交替产生，由发生区域向外传播形成电磁波，B错误； C．根据电磁波谱，可知不同电磁波具有不同的波长，红外线的波长大于可见光的波长，C错误； D．光也是电磁波，频率为 的光，根据 D正确。 故选AD 10. 如图所示，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，从滑梯上加速下滑的小朋友机械能不守恒 B. 乙图中，在匀速转动的摩天轮中的游客机械能守恒 C. 丙图中，在光滑的水平面上，小球和弹簧系统机械能守恒 D. 丁图中，不计任何阻力和细绳质量时，A的机械能守恒 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中，从滑梯上加速下滑的小朋友，摩擦力对其做负功，则其机械能不守恒，故A正确； B．乙图中，在匀速转动的摩天轮中的游客，动能不变，但是重力势能在变化，所以他们的机械能不守恒，故B错误； C．丙图中，在光滑的水平面上，只有弹簧弹力对小球做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒，故C正确； D．丁图中，不计任何阻力和细绳质量时，绳子拉力对A做负功，所以A的机械能不守恒，故D错误。 故选AC。 11. 真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示，一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从A经过B运动到C，B、C两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（　　） A. 带电粒子一定带正电 B. 带电粒子在B、C两点时动量的大小相等 C. 带电粒子在A点时的动能大于在B点时的动能 D. 带电粒子在A点时受到的电场力大于在B点时受到的电场力 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．根据电场线与等势面垂直，且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向右，根据带电粒子轨迹的弯曲方向可知，带电粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带负电，故A错误； B．B、C两点位于同一等势面上，则带电粒子从B到C的过程中电场力做功为零，则动能不变，速度大小相同，则带电粒子在B、C两点时动量的大小相等，故B正确； C．从A到B，由W=qU，知U>0，q<0，则W<0，即电场力做负功，电势能增加，动能减小，则带电粒子在A点时的动能大于在B点时的动能，故C正确； D．等差等势面的疏密反映电场强度的大小，则知A处场强小于B处场强，则带电粒子在A点时受到的电场力小于在B点时受到的电场力，故D错误。 故选BC。 12. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用、、和表示。下列判断正确的是（　　） A. U1变小，U2变大 B. 变大，变大 C. 变大，不变 D. ， 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑动触头P向下滑动，所以R2接入电阻变大，总电阻变大，电路电流变小，故，即要变小，，即要变大，A正确； B．由欧姆定律，有，滑动触头P向下滑动，所以R2接入电阻变大，故变大，根据 可知为定值，B错误； C．滑动触头P向下滑动，所以R2接入电阻变大，故变大，根据，可知为定值，故C正确； D．根据欧姆定律可得 再根据以上分析有，， 故、，D错误。 故选AC。 13. 制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中的两平行极板，如图1所示。加在极板P、Q间的电压UPQ做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-，电压变化的周期为2t，如图2所示。在t=0时，极板Q附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场力作用由静止开始运动。不考虑重力作用，下列判断正确的是（　　） A. 当电子经过时间t，3t，5t，…，（2n-1）t时到P板，电子到达P板的速度最大 B. 当两板间距离时，电子到达P板的速度最大 C. 当经过时间2t时，电子运动位移小于两板间距，电子就不会达到P板 D. 当两板间距离d>时，2t时间内电子不会达到P板 【答案】BD 【解析】 【详解】C．两极板间距离未知，电子能否到达P板无法判断，C错误； B．电子在0~t时间内做匀加速运动，加速度的大小 位移 依题意得 解得 所以，当两板间距离时，电子到达P板的速度最大，B正确； D．在t~2t时间内，电子先向上匀减速运动，后向下匀加速运动运动，速度零时位移最大，加速度的大小为 初速度的大小 v1=a1t 向上匀减速运动阶段的位移 x2= 当d=x1+x2时 解得 当两板间距离时，电子恰好好到达P板，也是2t时间内电子向上运动的最大位移，所以当两板间距离d>时，2t时间内电子不会达到P板，D正确； A．3t，5t，…，（2n-1）t这些时刻，不是电子向上运动最大位移的时刻，无论两板间的距离多大，电子不可能这些时刻到达P板，A错误。 故选BD。 三、实验题：本题共2小题，第14题8分，第15题10分，共18分。 14. 某实验兴趣小组为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值，现准备了以下器材： A．待测电阻R； B．电压表V（量程0~15V，内阻约为5kΩ）； C．电流表A（量程0~0.6A．内阻为10Ω）； D．滑动变阻器R1（0~20000Ω）； E．滑动变阻器R2（0~50Ω）； F．电源（电动势E=6V，内阻为0.5Ω）； G．单刀单掷开关两个，导线若干。 (1)先用多用电表欧姆挡“×1"挡粗测待测电阻Rx阻值，其示数如图甲所示，则Rx=_____Ω。 (2)为减小测量误差，实验电路应采用图中的_____（填“乙"或“丙"）。 (3)滑动变阻器应选用_____（填“R1"或“R2"）。 (4)若用正确的电路图测量某次电压表示数为4.3V，电流表示数为0.2A，则该待测电阻的阻值Rx=_____Ω。 【答案】 ①. 11.0 ②. 丙 ③. R2 ④. 11.5 【解析】 【详解】(1) 由图可知，读数为11.0，则电阻为：11.0×1=11.0Ω； (2)由于电流表内阻是已知的定值，所以选择电流表内接法，即丙电路； (3)由于电动势E=6V，内阻为0.5Ω，电流表的量程0~0.6A，所以选择滑动变阻器R2，而R1的阻值太大。 (4)根据欧姆定律 代入数据可得 Rx=11.5Ω 15. 某物理小组利用如图甲所示的装置精确测量电流表内阻、电源电动势与内阻，其中定值电阻阻值为。（结果均用题目中的已知量表示） 实验操作步骤如下： ①根据电路图连接实物图； ②断开，将单刀双掷开关旋至1，记录电流表的示数为； ③断开，将单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，使电流表的示数为，记录此时电阻箱的示数为； ④将单刀单掷开关旋至1，单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，使电流表、的示数相同，记录此时电阻箱的示数为； ⑤保持单刀单掷开关旋至1，单刀双掷开关旋至2，调节电阻箱，记录电流表、的多组数据、。 （1）请根据图甲的电路图，将如图乙所示的实物图用导线补充连接完整。 （2）根据实验操作步骤可知，电流表内阻________，电流表内阻________。 （3）根据⑤步骤中的、数据作出图像如图丙所示，则电源电动势________，电源内阻________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图甲的电路图，则图乙实物图如下 【小问2详解】 [1][2]根据步骤②③，可知 所以 根据步骤④，可知 所以 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律，有 变形可得 结合图丙，有， 解得， 四、计算题：本题共3小题，共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为滑动变阻器，最大阻值为300Ω．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求： （1）由图乙求电源的电动势和内阻； （2）定值电阻R2的阻值； （3）滑片P从左端滑至右端过程中，电源输出功率的最大值 【答案】（1）20 V ，20 Ω；（2）5 Ω；（3）5W 【解析】 【详解】（1）题中图乙中AB延长线，交U轴于20 V处，交I轴于1.0 A处，所以电源的电动势为 E＝20 V 内阻 r＝=20 Ω （2）当P滑到R3的右端时，此时外电路中只有电阻R2，电路参数对应图乙中的B点，即 U2＝4 V I2＝0.8 A 得 R2＝＝5 Ω （3）当外阻等于内阻时，电源输出功率最大为 17. 如图所示，竖直平面内有一段固定的光滑圆弧轨道PQ，圆心为O点，圆弧所对圆心角，半径为，末端Q点与粗糙水平地面相切。圆弧轨道左侧有一长度为的水平传送带，传送带沿顺时针方向转动，传送带上表面与P点高度差为。现在传送带左侧由静止放置一个质量为的可视为质点的滑块A，滑块由P点沿圆弧切线方向进入轨道，滑行一段距离后静止在地面上。已知滑块A与传送带、地面间的动摩因数均为μ=0.5，重力加速度g取，，，求： （1）滑块A离开传送带时速度的大小； （2）滑块A经过Q点时受到弹力的大小； （3）滑块和传送带组成的系统因摩擦而产生的内能Q。 【答案】（1）4m/s；（2）109N；（3）48J 【解析】 【详解】（1）滑块A离开传送带做平抛运动，竖直方向满足 又A沿切线滑入圆轨道，满足 解得 （2）滑块A在P点的速度 解得 从P到Q的过程中，由机械能守恒可得 在Q点有 解得 （3）滑块A随传送带做匀加速直线运动 由于 可知传送带匀速运动的速度为 滑块A做匀加速运动的时间为 滑块A相对于传送带的位移大小为 滑块和传送带组成的系统产生的内能 18. 如图所示的直角坐标系中，在直线到轴之间的区域内存在着沿轴正方向的匀强电场，电场强度为；在轴到直线之间的区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场（电场强度未知），其中轴上方的电场方向沿轴负方向，轴下方的电场方向沿轴正方向。在电场左边界上到区域内，连续分布着电量为、质量为均处于静止状态的带正电粒子。若处于的粒子由静止释放，在电场力作用下，经第一象限恰能从处射出电场，不计粒子的重力及它们间的相互作用。 （1）处粒子由静止释放后，在电场力作用下到达轴时的速度大小； （2）求轴到直线之间的区域内的匀强电场的电场强度； （3）若处于之间的某些粒子由静止释放，它们到达轴时，速度与轴的夹角为，求这些粒子释放时的位置坐标和射出电场时的动能。 【答案】（1）；（2）；（3）位置坐标为，； 【解析】 【分析】 【详解】（1）（2）依题意，知粒子在匀强电场中做匀加速直线运动，在匀强电场中做类平抛运动，设粒子刚进入电场时速度大小为，到达处时速度大小为，则由动能定理有 粒子在电场中，由类平抛运动有 由牛顿第二定律有 联立以上式子，求得 （3）设处于之间的第二象限内某粒子到达轴，速度与轴的夹角为时，竖直方向位移为y，由类平抛运动规律：速度反向延长线交于此时水平位移的中点，有 又 联立求得 根据对称性可知，这些粒子到达轴，速度与轴的夹角为时，释放时的位置坐标为， 由于 即粒子此时未飞出电场，进入下面的电场，由于电场方向竖直向上，则粒子做类斜抛运动，由于 所以粒子将从下面飞出电场，粒子从进入下面电场到飞离电场所用时间为 竖直方向发生位移为 联立，求得 则粒子从静止开始到飞出电场，由动能定理有 联立，代入求得粒子飞出电场时的动能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $