精品解析：2025届湖南省衡阳市第八中学高三上学期高考适应性考试物理（三）

2025届湖南省衡阳市第八中学高三上学期高考适应性考试物理（三） 请注意：时量75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题，本题共6小题，每小题4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. 下列图片中涉及到的物理思想和方法说法错误的是（　　） A. 伽利略利用图甲中的倾斜斜面研究落体运动是为了“冲淡”重力的影响，便于测量运动时间 B. 伽利略利用图乙中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙是在借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想 D. 图丁中把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，各小段的面积之和代表物体在时间内总位移，这采用了“微元法” 【答案】B 【解析】 【详解】A．伽利略利用图甲中的“斜面”是为了“冲淡”重力的影响，便于测量运动时间，故A正确，不符合题意； B．伽利略利用图乙中的“斜面实验”装置，结合逻辑推理，说明力不是维持物体运动的原因，故B错误，符合题意； C．图丙是在借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想，故C正确，不符合题意； D．图丁中把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的面积之和代表物体在内总位移，采用了“微元法”，故D正确，不符合题意。 故选B。 2. 两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，某时刻的波形如图所示，已知波源P产生的波传播速度为10m/s，下列判断正确的是（　　） A. 两波源P、Q的起振方向相同 B. 波源Q振动的频率为0.4Hz C. x=0处质点振动稳定后的振幅为45cm D. 波源Q产生的波更容易发生明显衍射 【答案】C 【解析】 【详解】A．波源的起振方向与波最前端质点的起振方向相同，从波形图中可看出波源P产生的波起振方向沿y轴负方向，波源Q产生的波起振方向沿y轴正方向，方向相反，A错误； B．如图可知波源Q产生的波波长为，已知波在同种均匀介质中传播速度相同，所以，可得周期为 频率为 B错误； C．由于这两列波的波长相等，波速相等，所以频率也相等，这两列波能发生干涉，由于x=0处质点到这两列波最前端的距离差为2m，等于半波长的整数倍，所以x=0处质点为振动加强点，振幅为 C正确； D．这两列波的波长相同，所以这两列波发生衍射的难易程度相同，D错误。 故选C。 3. 如图是超导电磁船的简化原理图，和是与电源相连的两个电极，它们之间的距离为且处于垂直纸面的匀强磁场区域（由超导线圈产生，其独立电路部分未画出）。通电后，两电极之间的海水受到安培力的作用，船体就在海水的反作用力推动下行驶。已知船的总质量为，当电极间的电流为、磁场的磁感应强度大小为时，船体恰好以速度匀速航行。设船体受到的阻力恒定，关于超导电磁船，以下说法正确的是（　　） A. 该超导电磁船应用的是电磁感应原理 B. 若接直流电源的正极，则磁场方向垂直纸面向里时船体前进 C. 改变电极正负或磁场方向，可控制船体前进或后退 D. 若仅将磁场的磁感应强度增大为，则船体的加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．该超导电磁船应用了磁场对电流的作用力，故A错误； B．两电极之间的海水受到安培力的作用，船体就在海水的反作用力推动下向前驶动，因此，海水受到的安培力指向船尾方向，根据左手定则，磁场方向垂直纸面向外，故B错误； C．改变电极正负或磁场的方向，安培力方向改变，可以控制船体前进或后退，故C正确； D．磁感应强度大小为时，船体匀速运动，即安培力大小与阻力大小相等，即，将磁感应强度大小增大为时，安培力变为，船体所受合外力大小 则加速度大小为，D错误。 故选C。 4. 如图所示。三个大小相同的弹性小球A、B、C位于光滑水平面的一条直线上，球A、C的质量分别为、m。现给球A一个沿球心连线的初速度，使球A与B、B与C先后发生对心弹性碰撞。若球C碰后的速度取得最大值，球B的质量应取（　　） A. m B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、B碰撞时，由动量守恒定律和能量守恒定律有 ， 解得 同理B、C碰后，有 由数学知识可知，当时，有最大值。 故选B。 5. 如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 外界对小球做的功为 B. 小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C. 小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D. 小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．依题意，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。说明此时杆的作用力为0，小球只受重力，由牛顿第二定律得 解得 从最低点到最高点的过程由动能定理得 解得 由动能定理得外界对小球做的功 故A错误； B．取初速度的方向为正方向，从最低点运动到最高点的过程由动量定理得 解得 故B正确； C．小球从最低点运动到与转轴等高的位置时，设速度为，由动能定理得 解得 设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知杆对底座水平方向的拉力为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的静摩擦力为。故C错误； D．小球在最低点时，设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 解得 可知杆对底座的压力大小也为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的支持力 由牛顿第三定律知底座对地面的压力大小为。故D错误。 故选B。 6. 如图所示，理想变压器的输入端通过电流表连接在输出功率恒定的交流电源上。输出端分为两部分，上部分与电流表和定值电阻相连，下部分与电流表和滑动变阻器相连。三块电流表均为理想电表，则在滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，三块电流表的示数，变化情况正确的是（　　） A. 增大，减小 B. 减小，增大 C. 增大，增大 D. 减小，减小 【答案】B 【解析】 【详解】由变压器电压与匝数关系及电路知识，有 同理 由于 可得 滑片向上滑动，电阻变大，则减小。可得增大，增大，增大。由于增大，则增大。而增大，应减小，所以减小。 故选B。 二、多选题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度，急动度是评判乘客是否感到舒适的重要指标。如图所示为一辆汽车启动过程中的急动度随时间变化的关系，已知时刻汽车速度和加速度均为零。关于汽车在该过程中的运动，下列说法正确的是（　　） A. ，汽车做匀速直线运动 B. ，汽车做匀速直线运动 C. ，汽车做匀加速直线运动 D. 末，汽车的加速度为零 【答案】CD 【解析】 【详解】加速度随时间的变化率称为急动度k，即 则图像与坐标轴围成的面积代表加速度变化。由此加速度的变化图像如图 A．由加速度的变化图像可知，内加速度在增加，汽车不做匀速直线运动，A错误； BC．由加速度的变化图像可知，内加速度不变，汽车做匀加速直线运动，B错误，C正确； D．由加速度的变化图像，9s末汽车的加速度大小为0，D正确。 故选CD。 8. “夸父一号”是中国综合性太阳探测专用卫星，2024年，“夸父一号”成功地记录了第25太阳活动周最大的耀斑。已知“夸父一号”始终位于日地连线的拉格朗日点，即可以认为它和地球一起以相同角速度绕太阳做匀速圆周运动，关于“夸父一号”，下列说法正确的是（ ） A. “夸父一号”的线速度大于地球的线速度 B. 某一较远的小行星绕太阳轨道半径大小如果与“夸父一号”的半径相同，则其线速度大于“夸父一号” C. “夸父一号”向心力大小等于太阳对它的引力 D. 地球和太阳连线上一共有3个拉格朗日点 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于夸父一号与地球的角速度相同，而地球转动半径更大，因此地球线速度大于夸父一号，选项A错误； B．根据， 可知某一小行星线速度比地球的线速度大，因此也大于夸父一号的速度，选项B正确； C．夸父一号受到的合力提供向心力，等于太阳的引力与地球引力的差值，选项C错误； D．如图，在日地连线上，有3个拉格朗日点，同时受到地球引力和太阳引力，且角速度与地球绕太阳角速度相同。3个拉格朗日点均同时受到地球和太阳的引力，合力提供向心力，选项D正确。 故选BD。 9. 如图，半圆形玻璃砖圆心为O，半径为R，一束与直径AB平行的单色光射入玻璃砖，发生折射后恰好经过B点。已知该入射光线到AB边的距离，光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（　　） A. 该光束进入玻璃砖后波长变长 B. 该光束在玻璃砖中的传播时间为 C. 玻璃砖对该光束的折射率 D. 该光束在AB边上会发生全反射 【答案】BD 【解析】 【详解】A．光从一种介质进入另一种介质时频率不变，在真空中传播速度最快，由公式可知，波长变短，故A错误； BC．根据题意，由几何关系知入射角等于60°，折射角等于30°，由折射定律可得 入射点到B点的距离为，由公式， 可得，该光束在玻璃砖中的传播时间为，故B正确，C错误； D．由几何关系知光线在B点的入射角为60°，全反射的临界角为C，则有 可知， 则该光束在AB边会发生全反射，故D正确。 故选BD。 10. 在光滑水平面上叠放有A、B两个物体，它们的质量分别为2m和m，C物体上固连一轻质滑轮，与A连接的轻质细线绕过两轻质滑轮后固定到天花板上，其中与A连接的细线水平，绕过动滑轮的左右两段细线竖直，如图所示。不考虑滑轮的摩擦，A、B间的动摩擦因数，下列说法正确的是（ ） A. A物体的最大加速度为 B. B物体的最大加速度为 C. C物体质量为m时，B的加速度为 D. 若A、B不发生相对运动，则C物体的最大质量为3m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．对A受力分析，有 当外界拉力越大，则A物体的加速度越大（不超过2g），所以其无确定的最大值，故A错误； B．对B受力分析，当AB之间的摩擦力达到最大摩擦力，其加速度有最大值，有 解得 故B正确； D．假设AB恰好不发生相对滑动，设绳子中的力为T，对C有 对AB整体有 解得 故D正确； C．当C的质量为m时AB整体未发生相对滑动，对C有 对AB整体有 又因为 解得 故C错误。 故选BD。 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 11. 用如图所示的装置验证物块和物块（含遮光条）组成的系统机械能守恒光电门在铁架台上的位置可竖直上下调节，滑轮和细绳质量及各处摩擦均忽略不计，（含遮光条）质量相等，实验时将物块由静止释放。 （1）若遮光条宽度为，遮光条的挡光时间为，则物块通过光电门的速率为_________，此时物块的速率为__________。 （2）改变遮光条与光电门之间的高度（满足远大于，多次实验，测出各次的挡光时间，在以为横轴、为纵轴的平面直角坐标系中作出图像，该图像的斜率为，在误差允许范围内，若_______（用重力加速度和题中表示），则验证了该系统机械能守恒。 【答案】（1） ①. ②. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]由题可知，物块通过光电门的速率为 [2]相同时间内，B的位移为A的位移的2倍，则有 【小问2详解】 根据机械能守恒定律可得 整理可得 故在的图像中，其斜率 12. 某校学生实验小组查阅资料了解到某电车的电池采用的是比亚迪刀片电池技术，整块电池是由10块刀片电池串联而成，其中每块刀片电池又由10个电芯串联而成。现有1个该型号的电芯，实验小组利用所学物理知识测量其电动势E和内阻r。已知电芯的电动势约为4 V、内阻约为，还有下列实验器材供选用： A．电阻箱阻值可调范围为 B．滑动变阻器，阻值变化范围为 C．滑动变阻器，阻值变化范围为 D．表头G，量程为、内阻为 E．电压表，量程为、内阻约为 F．电压表，量程为、内阻约为 （1）由于表头G的量程较小，现将表头G改装成量程为800mA的电流表，则电阻箱的阻值应该为________。 （2）该小组设计了两个实验电路图，你认为最合理的是________（填正确答案标号），请说明理由：________。 A.B. （3）为方便调节，滑动变阻器应该选用________（填“”或“”），为读数更准确，电压表应该选用________（填“”或“”）。 （4）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，测得多组电压表和灵敏电流计的数据，并绘制了图线，由图线可知，该节电芯的电动势________V，内阻________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2） ①. B ②. 改装后的电流表内阻已知，采用B图可以消除系统误差 （3） ①. R1 ②. V1 （4） ①. 3.6 ②. 4.5 【解析】 【详解】（1）由题意，根据 得电阻箱的阻值应该为。 （2）[1][2]由于改装后的电流表内阻可以算出，采用B图，可以消除系统误差，故选B图电路图较为合理。 （3）[1][2]本实验滑动变阻器采用限流式接法，选用调节效果比较好，当滑片处于最左端时， 所以应该选用电压表。 （4）改装后的电流表的内阻 根据闭合电路欧姆定律可知 整理得 由图可知电动势为 内阻 13. 如图所示，将一横截面积为S的圆柱形薄壁容器开口向下缓慢竖直插入足够深的水中，放手后容器在某位置保持漂浮状态，此时容器内空气柱的长度为，容器露出水面的长度为。已知大气压强为，容器内空气的温度为，水的密度为，重力加速度大小为g，容器内的空气可视为理想气体。 （1）将容器内空气的温度缓慢升高到时，求容器露出水面的长度； （2）将容器竖直向下缓慢地压入水中至容器内水面所处深度为h时，放手后容器保持悬浮状态（图未画出），求h。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）因为容器处于漂浮状态，浮力大小等于重力大小，因此容器排开水的体积不变。设容器内封闭气柱温度为时长度为l。容器内空气温度缓慢升高到的过程为等压过程，初态为 末态为 根据盖-吕萨克定律可得 其中 解得 （2）容器保持悬浮状态时，浮力的大小等于重力大小，因此容器排开水的体积依然为。将容器缓慢压入水中的过程为等温过程，初态 末态 由玻意耳定律，有 解得 14. 如图所示，沿x轴方向每间隔，就有匀强电场和匀强磁场的交替分布，坐标原点处有一带正电粒子，从静止释放。已知匀强电场方向均向右，场强大小均为；匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小均为，带电粒子比荷，粒子重力不计，求： （1）粒子通过第一个电场区域后的速度大小； （2）粒子通过第n个磁场区域后竖直方向的速度大小； （3）粒子运动的水平位移的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子通过第一个电场区域后，由动能定理 解得 【小问2详解】 设粒子通过第n个电场区域后，速度大小为，粒子即将进入第n个磁场区域，在磁场区域内，粒子做匀速圆周运动，设轨道半径为，根据洛伦兹力提供向心力 如图所示 由几何关系可得 竖直方向速度增量 联立以上各式可解得 是一个定值，即每通过一个磁场区域后，竖直方向的增量均为0.2m/s，即粒子通过第n个磁场区域后竖直方向的速度 【小问3详解】 粒子通过n个电场区域后由动能定理得 解得 当粒子运动的水平位移的最大值时 此时，联立上述各式解得 粒子运动的水平位移的最大值 15. 如图所示，足够长的光滑水平面上有一轻质弹簧在其左侧固定，弹簧右端连接质量m=1kg的小物块A，弹簧压缩后被锁定。水平面右侧与水平传送带平滑对接，传送带长l=1m，以v=2m/s的速度逆时针转动。它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带右侧与光滑的曲面平滑连接。质量M=2kg的小物块B从其上距水平面h=1.0m处由静止释放，经过一段时间后与物块A碰撞。设物块A、B之间发生的是对心碰撞，碰撞后两者一起向前运动且碰撞瞬间弹簧锁定被解除。B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，两物块均可视为质点。 （1）求物块B与物块A第一次碰撞过程中损失的机械能； （2）若物块B第一次与A分离后，恰好运动到右边曲面距水平台面h′=0.65m高的位置，求弹簧被锁定时弹性势能的大小； （3）在满足（2）问条件的前提下，两物块发生多次碰撞，且每次碰撞后分离的瞬间物块A都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块A、B第n次碰撞后瞬间速度大小。 【答案】（1） ；（2） ；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）若B在传送带上能够一直减速运动，设它在最左端时的速度为v1前，B从最高点运动到传送带最左端过程中，由动能定理得 代入数据解得，所以物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小为4m/s，两物块碰撞过程系统动量守恒，设B与A碰撞后瞬间共同速度为v1后，以向左为正方向，由动量守恒定律得 代入数据可解得，第一次碰撞过程损失的机械能 联立代入数据可解得物块B与物块A第一次碰撞过程中损失的机械能 （2）当弹簧恢复原长时A、B分离，设B第一次离开弹簧时速度为v1离，对B离开弹簧到运动至高度处过程，由动能定理得 对A、B及弹簧系统由第一次解锁位置到第一次恢复原长位置由能量守恒定律得 代入数据解得弹簧被锁定时弹性势能的大小 （3）若B从处下落后在传送带上能够一直减速，B从运动至传送带左端过程中，由动能定理得 解得，故而物块B与物块A第二次碰前的速度大小 B与A第二次碰撞过程中对AB系统有 代入数据解得 B向右再次冲到传送带上，若能在其上速度变为0，设其通过的位移为x，由动能定理有 代入数据解得，故而B第三次与A相撞时的速度仍为，再由 解得 推理可知B与A第n次碰撞后速度大小的表达式为 根据以上分析可知，物块A、B第1次碰撞后瞬间速度大小为 物块A、B第n次碰撞后瞬间速度大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届湖南省衡阳市第八中学高三上学期高考适应性考试物理（三） 请注意：时量75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题，本题共6小题，每小题4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. 下列图片中涉及到的物理思想和方法说法错误的是（　　） A. 伽利略利用图甲中的倾斜斜面研究落体运动是为了“冲淡”重力的影响，便于测量运动时间 B. 伽利略利用图乙中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙是在借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想 D. 图丁中把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，各小段的面积之和代表物体在时间内总位移，这采用了“微元法” 2. 两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，某时刻的波形如图所示，已知波源P产生的波传播速度为10m/s，下列判断正确的是（　　） A. 两波源P、Q的起振方向相同 B. 波源Q振动的频率为0.4Hz C. x=0处质点振动稳定后的振幅为45cm D. 波源Q产生的波更容易发生明显衍射 3. 如图是超导电磁船的简化原理图，和是与电源相连的两个电极，它们之间的距离为且处于垂直纸面的匀强磁场区域（由超导线圈产生，其独立电路部分未画出）。通电后，两电极之间的海水受到安培力的作用，船体就在海水的反作用力推动下行驶。已知船的总质量为，当电极间的电流为、磁场的磁感应强度大小为时，船体恰好以速度匀速航行。设船体受到的阻力恒定，关于超导电磁船，以下说法正确的是（　　） A. 该超导电磁船应用的是电磁感应原理 B. 若接直流电源的正极，则磁场方向垂直纸面向里时船体前进 C. 改变电极正负或磁场方向，可控制船体前进或后退 D. 若仅将磁场的磁感应强度增大为，则船体的加速度大小为 4. 如图所示。三个大小相同的弹性小球A、B、C位于光滑水平面的一条直线上，球A、C的质量分别为、m。现给球A一个沿球心连线的初速度，使球A与B、B与C先后发生对心弹性碰撞。若球C碰后的速度取得最大值，球B的质量应取（　　） A. m B. C. D. 5. 如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 外界对小球做的功为 B. 小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C. 小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D. 小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 6. 如图所示，理想变压器的输入端通过电流表连接在输出功率恒定的交流电源上。输出端分为两部分，上部分与电流表和定值电阻相连，下部分与电流表和滑动变阻器相连。三块电流表均为理想电表，则在滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，三块电流表的示数，变化情况正确的是（　　） A. 增大，减小 B. 减小，增大 C. 增大，增大 D. 减小，减小 二、多选题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度，急动度是评判乘客是否感到舒适的重要指标。如图所示为一辆汽车启动过程中的急动度随时间变化的关系，已知时刻汽车速度和加速度均为零。关于汽车在该过程中的运动，下列说法正确的是（　　） A. ，汽车做匀速直线运动 B. ，汽车做匀速直线运动 C. ，汽车做匀加速直线运动 D. 末，汽车的加速度为零 8. “夸父一号”是中国综合性太阳探测专用卫星，2024年，“夸父一号”成功地记录了第25太阳活动周最大的耀斑。已知“夸父一号”始终位于日地连线的拉格朗日点，即可以认为它和地球一起以相同角速度绕太阳做匀速圆周运动，关于“夸父一号”，下列说法正确的是（ ） A. “夸父一号”的线速度大于地球的线速度 B. 某一较远的小行星绕太阳轨道半径大小如果与“夸父一号”的半径相同，则其线速度大于“夸父一号” C. “夸父一号”向心力大小等于太阳对它的引力 D. 地球和太阳连线上一共有3个拉格朗日点 9. 如图，半圆形玻璃砖圆心为O，半径为R，一束与直径AB平行的单色光射入玻璃砖，发生折射后恰好经过B点。已知该入射光线到AB边的距离，光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（　　） A. 该光束进入玻璃砖后波长变长 B. 该光束在玻璃砖中的传播时间为 C. 玻璃砖对该光束的折射率 D. 该光束在AB边上会发生全反射 10. 在光滑水平面上叠放有A、B两个物体，它们的质量分别为2m和m，C物体上固连一轻质滑轮，与A连接的轻质细线绕过两轻质滑轮后固定到天花板上，其中与A连接的细线水平，绕过动滑轮的左右两段细线竖直，如图所示。不考虑滑轮的摩擦，A、B间的动摩擦因数，下列说法正确的是（ ） A. A物体的最大加速度为 B. B物体的最大加速度为 C. C物体质量为m时，B的加速度为 D. 若A、B不发生相对运动，则C物体的最大质量为3m 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 11. 用如图所示的装置验证物块和物块（含遮光条）组成的系统机械能守恒光电门在铁架台上的位置可竖直上下调节，滑轮和细绳质量及各处摩擦均忽略不计，（含遮光条）质量相等，实验时将物块由静止释放。 （1）若遮光条宽度为，遮光条的挡光时间为，则物块通过光电门的速率为_________，此时物块的速率为__________。 （2）改变遮光条与光电门之间的高度（满足远大于，多次实验，测出各次的挡光时间，在以为横轴、为纵轴的平面直角坐标系中作出图像，该图像的斜率为，在误差允许范围内，若_______（用重力加速度和题中表示），则验证了该系统机械能守恒。 12. 某校学生实验小组查阅资料了解到某电车的电池采用的是比亚迪刀片电池技术，整块电池是由10块刀片电池串联而成，其中每块刀片电池又由10个电芯串联而成。现有1个该型号的电芯，实验小组利用所学物理知识测量其电动势E和内阻r。已知电芯的电动势约为4 V、内阻约为，还有下列实验器材供选用： A．电阻箱阻值可调范围为 B．滑动变阻器，阻值变化范围为 C．滑动变阻器，阻值变化范围为 D．表头G，量程为、内阻为 E．电压表，量程为、内阻约为 F．电压表，量程为、内阻约为 （1）由于表头G的量程较小，现将表头G改装成量程为800mA的电流表，则电阻箱的阻值应该为________。 （2）该小组设计了两个实验电路图，你认为最合理的是________（填正确答案标号），请说明理由：________。 A.B. （3）为方便调节，滑动变阻器应该选用________（填“”或“”），为读数更准确，电压表应该选用________（填“”或“”）。 （4）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，测得多组电压表和灵敏电流计的数据，并绘制了图线，由图线可知，该节电芯的电动势________V，内阻________（结果保留两位有效数字）。 13. 如图所示，将一横截面积为S的圆柱形薄壁容器开口向下缓慢竖直插入足够深的水中，放手后容器在某位置保持漂浮状态，此时容器内空气柱的长度为，容器露出水面的长度为。已知大气压强为，容器内空气的温度为，水的密度为，重力加速度大小为g，容器内的空气可视为理想气体。 （1）将容器内空气的温度缓慢升高到时，求容器露出水面的长度； （2）将容器竖直向下缓慢地压入水中至容器内水面所处深度为h时，放手后容器保持悬浮状态（图未画出），求h。 14. 如图所示，沿x轴方向每间隔，就有匀强电场和匀强磁场的交替分布，坐标原点处有一带正电粒子，从静止释放。已知匀强电场方向均向右，场强大小均为；匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小均为，带电粒子比荷，粒子重力不计，求： （1）粒子通过第一个电场区域后的速度大小； （2）粒子通过第n个磁场区域后竖直方向的速度大小； （3）粒子运动的水平位移的最大值。 15. 如图所示，足够长的光滑水平面上有一轻质弹簧在其左侧固定，弹簧右端连接质量m=1kg的小物块A，弹簧压缩后被锁定。水平面右侧与水平传送带平滑对接，传送带长l=1m，以v=2m/s的速度逆时针转动。它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带右侧与光滑的曲面平滑连接。质量M=2kg的小物块B从其上距水平面h=1.0m处由静止释放，经过一段时间后与物块A碰撞。设物块A、B之间发生的是对心碰撞，碰撞后两者一起向前运动且碰撞瞬间弹簧锁定被解除。B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，两物块均可视为质点。 （1）求物块B与物块A第一次碰撞过程中损失的机械能； （2）若物块B第一次与A分离后，恰好运动到右边曲面距水平台面h′=0.65m高的位置，求弹簧被锁定时弹性势能的大小； （3）在满足（2）问条件的前提下，两物块发生多次碰撞，且每次碰撞后分离的瞬间物块A都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块A、B第n次碰撞后瞬间速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $