精品解析：海南省省直辖县级行政单位临高县新盈中学2024-2025学年高三上学期1月期末物理试题

2025届高考调研模拟卷（一） 物理 注意事项： 1．本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，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：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。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：用签字笔直接答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、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题中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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 原子物理学的发展使人们不断认识了微观世界的复杂结构，下列关于物质结构的认识正确的是（　　） A. β衰变放出的电子来源于原子的内层电子 B. 原子核发生衰变的半衰期与温度高低有关 C. 卢瑟福的α粒子散射实验表明原子的质量几乎全部集中在一个很小的核上 D. 发生核反应时，核子的比结合能一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．β衰变的电子来源于原子核内中子转化为质子时释放的电子，而非原子的内层电子，故A错误； B．半衰期是原子核的固有属性，与温度无关，故B错误； C．卢瑟福的α粒子散射实验表明原子质量集中在极小的核上，故C正确； D．核反应中，生成核的比结合能可能增大或减小，并非一定增大，故D错误。 故选C。 2. 某同学利用感应起电机起电后，连接两接线柱形成一对正负电极，如图为该接线柱所在平面电场的分布情况，A、B、C、D为电场中的四个点，其中C、D两点在两点电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（ ） A. A点的场强大小大于B点的场强大小 B. C点和D点电场强度方向相反 C. 负电荷由A点移动到B点，电势能减少 D. 正电荷在C点的电势能等于其在D点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线越密，电场强度越大，B点处电场线较密，A点场强大小小于B点的场强大小，故A错误； B．电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向，故C点和D点电场强度方向相同，故B错误； C．负电荷由A点移动到B点，电场力做负功，电势能增加，故C错误； D．由图可知C点和D点在同一等势面上，电势相等，正电荷在C点的电势能等于在D点的电势能，故D正确。 故选D。 3. 压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，绝热压缩空气储能方式是压缩空气并将产生的热能储存在各种介质当中，比如混凝土、石头、矿洞矿石中等。需要发电的时候让压缩空气推动发电机工作，这种方式能够将压缩空气储能的效率提升。对于上述过程的理解，下列说法正确的是（　　） A. 绝热压缩空气，分子平均动能不变 B. 绝热压缩空气，温度升高，气体内能一定增大 C. 该方式能够将压缩空气储能的效率提升到 D. 压缩空气推动发电机工作，是气体对外做功，内能增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．绝热压缩空气前后，外界对气体做功，根据热力学第一定律，内能增大，温度升高，分子平均动能增大，选项A错误，选项B正确； C．压缩空气储能的过程涉及热运动的能量转换过程，任何转换过程效率都不可能达到，选项C错误； D．压缩空气膨胀推动发电机工作，是气体体积增大对外做功，根据热力学第一定律可知，内能减少，选项D错误。 故选B。 4. B超是医院对病人进行检查的重要设备，B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体不同组织时会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为。下列说法正确的是（　　） A. 质点M开始振动的方向沿y轴正方向 B. 血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为 C. 时质点M运动到横坐标处 D. 内质点M的路程为1.6mm 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为波沿x轴正方向传播，根据波形平移法可知，质点M开始振动的方向沿y轴负方向，故A错误； B．由图像可知波长为 则血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为 故B正确； C．质点并不会随波的传播方向迁移，故C错误； D．由题意可知周期为 由于 且时刻，质点M处于平衡位置开始起振，则内质点M的路程为 故D错误。 故选B。 5. 筷子夹球游戏深受人们的喜爱，选手用筷子夹起乒乓球从一个容器放到另一个容器，在规定时间内搬运多者胜。某同学水平持筷（两根筷子及球心在同一水平面内）夹着乒乓球的俯视图如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球受到四个力的作用 B. 如果乒乓球静止，则乒乓球受到筷子的摩擦力方向竖直向上 C. 如果乒乓球静止，减小筷子间夹角θ，筷子对乒乓球的作用力大小不变 D. 如果乒乓球加速运动，筷子对乒乓球的弹力大于乒乓球对筷子的弹力 【答案】C 【解析】 【详解】A．乒乓球受到重力、两个筷子对它的弹力、两个筷子对它的摩擦力五个力的作用，故A错误； B．如图所示 如果乒乓球静止，两个筷子对乒乓球的弹力的合力水平向左，所以两个摩擦力在水平方向都有分量，分量的合力向右，即 乒乓球受到筷子的摩擦力方向不是竖直向上，故B错误； C．如果乒乓球静止，两筷子夹角θ无论怎么变化，筷子给乒乓球的作用力总是与乒乓球的重力抵消，大小相等，即筷子给乒乓球的作用力保持不变，C正确； D．筷子对乒乓球的弹力和乒乓球对筷子的弹力是一对作用力与反作用力，无论乒乓球是否有加速度，这两个力的大小总是相等的，故D错误； 故选C。 6. 如图所示，质量为的人，站在质量为的车的一端。车长为，开始时人、车相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可忽略不计。当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的速率最大时，车的速率最小 B. 人的动量变化量和车的动量变化量相同 C. 人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 D. 当人走到车的另一端时，车运动的位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由动量守恒定律有 可知，人的速率最大时，车的速率也最大，故A错误； B．由动量定理可知，动量变化量的方向与合外力的方向相同，而车对人的摩擦力与人对车的摩擦力方向相反，故人的动量变化量和车的动量变化量大小相等，方向相反，故B错误； C．人与车之间的作用力为相互作用力，则人对车的冲量大小等于车对人的冲量大小，故C错误； D．设车移动的距离为，则由动量守恒定律有 解得 故D正确。 故选D。 7. 人造地球卫星B的质量是A的9倍，某时刻，A、B同时位于各自椭圆轨道的近地点，此时A、B所受到地球的万有引力大小相等。此后当A第四次经过其轨道的近地点时，B恰好第一次经过其轨道的远地点。已知A的近、远地点到地球球心距离分别为r和2r。则B的远地点到地球球心的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】卫星B的质量是A的9倍，A、B同时位于各自椭圆轨道的近地点，此时A、B所受到地球的万有引力大小相等，此时有 可得，B的近地点到地球球心的距离为 当A第四次经过其轨道的近地点时，B恰好第一次经过其轨道的远地点，则有 根据开普勒第三定律有 联立可得，A、B轨道半长轴的关系为 又 ， 联立可得，B的远地点到地球球心的距离为 故选D。 8. 如图甲所示，单色光Ⅰ和Ⅱ从半圆形玻璃砖的圆心O入射时，均从玻璃砖圆面上的同一位置P点射出。图乙为研究某种金属光电效应的电路图，已知用单色光Ⅱ照射该实验装置时电流表有示数。下列说法正确的是（　　） A. 单色光Ⅰ的折射率大于Ⅱ的折射率 B. 在玻璃砖中单色光Ⅰ的传播速度大于Ⅱ的传播速度 C. 图乙中用单色光Ⅰ照射时电流表一定无示数 D. 在相同条件下做单缝衍射实验，最中间的衍射亮条纹Ⅰ的比Ⅱ的窄 【答案】AD 【解析】 【详解】A．单色光Ⅰ的偏折程度较大，可知单色光Ⅰ的折射率大于Ⅱ的折射率，选项A正确； B．根据可知，在玻璃砖中单色光Ⅰ的传播速度小于Ⅱ的传播速度，选项B错误； C．单色光Ⅰ的频率大于单色光Ⅱ的频率，图乙中单色光Ⅱ照射该实验装置时电流表有示数，则用单色光Ⅰ照射时也一定发生光电效应，即电流表一定有示数，选项C错误； D．单色光Ⅰ的波长小于单色光Ⅱ的波长，在相同条件下做单缝衍射实验，单色光Ⅱ衍射现象更明显，则最中间的衍射亮条纹Ⅰ的比Ⅱ的窄，选项D正确。 故选AD。 9. 如图所示，真空区域有边界为MN、PQ的匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，MN、PQ的间距为。粒子和氢核先后从点沿着与MN夹角为的方向射入磁场中，都刚好没能从PQ边界射出磁场。不计粒子重力，粒子在磁场中运动的时间和速度大小分别为和，氢核在磁场中运动的时间和速度大小分别为和，则（ ） A. ， B. ， C. 粒子在磁场中运动的半径为 D. 粒子在磁场中运动的半径为 【答案】BD 【解析】 【详解】根据题意可知粒子和氢核在磁场中的运动轨迹如图所示 由几何关系可得 解得粒子在磁场中运动的半径为 粒子在磁场中的运动时间为 则有 由洛伦兹力提供向心力可得 可得 则有 故选BD。 10. 如图甲所示，质量为2kg的小球B与质量未知的小球C用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，另有一小球A以6m/s的初速度向右运动，t＝2s时球A与球B碰撞并瞬间粘在一起，碰后球B的图像如图乙所示。已知弹簧的弹性系数k＝240N/m，已知弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量），整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内。下列判断正确的是（ ） A. 碰后球B的速度为－1m/s时弹簧恢复原长 B. A球质量为4kg C. 碰后球B速度为零时弹簧弹性势能最大 D. 碰后球B速度为零时C的加速度为零 【答案】AB 【解析】 【详解】B.AB发生完全非弹性碰撞，则 解得 故B正确； A.由图乙可见当B球速度为时，加速度为0，所以弹簧弹力为0，即对于弹簧恢复原长状态，故A正确； C.当三球共速时，弹簧弹性势能最大。故C错误； D.由图乙可知当碰后球B速度为零时斜率不为零，B的加速度不为0，即弹簧弹力不为0，所以C的加速度不为零，故D错误。 故选AB。 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11. 某同学用如图甲所示装置做探究向心力大小与角速度大小关系的实验。水平直杆随竖直转轴一起转动，滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 （1）滑块和角速度传感器的总质量为20g，保持滑块到竖直转轴的距离不变，多次仅改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数，根据实验数据得到的图像如图乙所示，图像没有过坐标原点的原因是___________，滑块到竖直转轴的距离为___________m。（计算结果保留三位有效数字） （2）若去掉细线，仍保持滑块到竖直转轴的距离不变，则转轴转动的最大角速度为___________。 【答案】 ①. 水平杆不光滑 ②. 0.257 ③. 5 【解析】 【详解】（1）[1]若水平杆不光滑，则滑块转动过程中当角速度较小时只有静摩擦力提供向心力，随着角速度增大摩擦力逐渐增大，当摩擦力达到最大值时继续增大转速绳子开始出现拉力，则有 则有 图像不过坐标原点。 [2]由图像可知斜率为 解得 （2）[3]由图像可知，当时，，则转轴转动的最大角速度为 解得 12. 比亚迪电动汽车的刀片电池由多块刀片电池串联而成，其中每块刀片电池又由多块电芯串联而成。某实验小组用4块电芯串联作为电源，通过实验测量一块电芯的电动势E，实验电路图如图甲所示，图中R为电阻箱。实验小组按图甲连接电路，闭合开关，多次调节电阻箱，分别记录多组电阻箱的示数R和对应的电压表的示数U，利用测量数据，作出的图像如图乙所示。 （1）图乙中，若描出的P点偏离图线较远，是由于记录的电阻箱的示数R错误所致，则该组数据记录的R明显____________（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）由图乙可得：一块电芯的电动势E=__________V（保留2位有效数字）；图乙中，图线的斜率很小，说明一块电芯的内阻_____________（选填“很大”或“很小”）。 （3）若实验中外电路某处导线中的电流变大，则该处导线内部的电场强度______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 偏小 ②. 3.2 ③. 很小 ④. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]在图像上找到与P点纵坐标相同的点，则P点横坐标值大于该点的横坐标值，可知P点记录的电阻箱的阻值偏小； （2）[2][3]根据 解得 由图像可得 解得 E合=12.8V 则一块电芯的电动势 E=3.2V 因图像的斜率图像的斜率很小，说明一块电芯的内阻很小。 （3）[4]若实验中外电路某处导线中的电流变大，则该段导线两端电压变大，则该处导线内部的电场强度变大。 13. 如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以的速度水平向右匀速飞行，某时刻从无人机上释放一小球，此时无人机与水平地面的距离，空气阻力忽略不计，g取。求： （1）小球落地点与释放点之间的水平距离x； （2）小球落地时速度v的大小和与水平方向的夹角（可以用三角函数值表示）。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）小球从无人机上释放后做平抛运动，竖直方向有 可得 则小球落地点与释放点之间的水平距离为 （2）小球落地时竖直方向分速度为 则小球落地时速度的大小为 小球落地时速度与水平方向的夹角满足 14. 如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为，左侧接一阻值为的电阻．区域内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为．一质量为，电阻为的金属棒置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到（为金属棒运动速度）的水平力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．（已知，，，，） （1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动； （2）求磁感应强度的大小； （3）若撤去外力后棒的速度随位移的变化规律满足，且棒在运动到处时恰好静止，则外力作用的时间为多少？ 【答案】（1）金属棒做匀加速运动，两端电压．随时间均匀增大，即随时间均均增大，加速度为恒量 （2）0.5T （3）1s 【解析】 【详解】（1）测得电阻两端电压随时间均匀增大，R两端电压U∝I，感应电动势E∝I，E∝v，U随时间均匀增大，即v随时间均匀增大，加速度为恒量，所以金属棒做匀加速运动． （2）对金属棒受力分析，由牛顿第二定律得：F-=ma，将F=0.5v+0.4 代入得0.5v-+0.4=ma，   因为a与v无关，所以a=0.4m/s2，（0.5-）=0，得B=0.5T． （3）撤去外力前，x1=at2，v0=x2=at，x1+x2=s，所以 at2+=s， 得：0.2t2+0.8t-1=0， 解得t=1s． 【点睛】此题中涉及到的几个物理量之间的牵连关系，要会根据物理规律进行严密的推论，通过对物体过程的分析和对物体的受力分析，运用牛顿第二定律结合运动学公式解决问题． 15. 我国空间站上安装有一种圆柱形磁控装置，其横截面如图所示。很窄的环柱形空间内有沿半径向外的磁场Ⅰ，其磁感应强度大小可近似认为处处相等；垂直于圆环平面同时加有匀强磁场Ⅱ和匀强电场（图中没画出），磁场Ⅰ与磁场Ⅱ的磁感应强度大小相等。若一质量为、电荷量为的小球在圆环内沿顺时针方向做半径为、速率为的匀速圆周运动。 （1）判断匀强电场及磁场Ⅱ的方向； （2）求匀强电场的电场强度的大小； （3）以为坐标原点，垂直纸面向里为轴正方向，建立空间直角坐标系，当小球运动到位置时，撤去沿半径向外的磁场Ⅰ，同时开始计时，求小球经过z轴的时间以及经过轴时的坐标值。 【答案】（1）匀强电场的方向垂直纸面向里，磁场Ⅱ的方向垂直纸面向外；（2）；（3） ， 【解析】 【详解】（1）沿半径向外的磁场Ⅰ对应的洛伦兹力的方向垂直纸面向外，故电场力的方向垂直纸面向里，电场强度的方向垂直纸面向里；根据小球受到的洛伦兹力的方向，磁场Ⅱ的方向垂直纸面向外 （2）带电小球处于完全失重状态，以空间站为参考系，小球在题图所示的截面内做圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 小球在垂直纸面方向受力平衡 解得 （3）撤去沿半径向外的磁场Ⅰ，粒子在平行于平面内做匀速圆周运动，在轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，小球做圆周运动的周期 故小球经过轴的时间为 小球经过轴的坐标为 根据牛顿第二定律 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高考调研模拟卷（一） 物理 注意事项： 1．本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，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：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。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：用签字笔直接答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、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题中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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 原子物理学的发展使人们不断认识了微观世界的复杂结构，下列关于物质结构的认识正确的是（　　） A. β衰变放出的电子来源于原子的内层电子 B. 原子核发生衰变的半衰期与温度高低有关 C. 卢瑟福的α粒子散射实验表明原子的质量几乎全部集中在一个很小的核上 D. 发生核反应时，核子的比结合能一定增大 2. 某同学利用感应起电机起电后，连接两接线柱形成一对正负电极，如图为该接线柱所在平面电场的分布情况，A、B、C、D为电场中的四个点，其中C、D两点在两点电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（ ） A. A点的场强大小大于B点的场强大小 B. C点和D点电场强度方向相反 C. 负电荷由A点移动到B点，电势能减少 D. 正电荷在C点的电势能等于其在D点的电势能 3. 压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，绝热压缩空气储能方式是压缩空气并将产生的热能储存在各种介质当中，比如混凝土、石头、矿洞矿石中等。需要发电的时候让压缩空气推动发电机工作，这种方式能够将压缩空气储能的效率提升。对于上述过程的理解，下列说法正确的是（　　） A. 绝热压缩空气，分子平均动能不变 B. 绝热压缩空气，温度升高，气体内能一定增大 C. 该方式能够将压缩空气储能的效率提升到 D. 压缩空气推动发电机工作，是气体对外做功，内能增大 4. B超是医院对病人进行检查的重要设备，B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体不同组织时会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为。下列说法正确的是（　　） A. 质点M开始振动的方向沿y轴正方向 B. 血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为 C. 时质点M运动到横坐标处 D. 内质点M的路程为1.6mm 5. 筷子夹球游戏深受人们的喜爱，选手用筷子夹起乒乓球从一个容器放到另一个容器，在规定时间内搬运多者胜。某同学水平持筷（两根筷子及球心在同一水平面内）夹着乒乓球的俯视图如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球受到四个力的作用 B. 如果乒乓球静止，则乒乓球受到筷子的摩擦力方向竖直向上 C. 如果乒乓球静止，减小筷子间夹角θ，筷子对乒乓球的作用力大小不变 D. 如果乒乓球加速运动，筷子对乒乓球的弹力大于乒乓球对筷子的弹力 6. 如图所示，质量为的人，站在质量为的车的一端。车长为，开始时人、车相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可忽略不计。当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的速率最大时，车的速率最小 B. 人的动量变化量和车的动量变化量相同 C. 人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 D. 当人走到车的另一端时，车运动的位移大小为 7. 人造地球卫星B的质量是A的9倍，某时刻，A、B同时位于各自椭圆轨道的近地点，此时A、B所受到地球的万有引力大小相等。此后当A第四次经过其轨道的近地点时，B恰好第一次经过其轨道的远地点。已知A的近、远地点到地球球心距离分别为r和2r。则B的远地点到地球球心的距离为（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，单色光Ⅰ和Ⅱ从半圆形玻璃砖的圆心O入射时，均从玻璃砖圆面上的同一位置P点射出。图乙为研究某种金属光电效应的电路图，已知用单色光Ⅱ照射该实验装置时电流表有示数。下列说法正确的是（　　） A. 单色光Ⅰ的折射率大于Ⅱ的折射率 B. 在玻璃砖中单色光Ⅰ的传播速度大于Ⅱ的传播速度 C. 图乙中用单色光Ⅰ照射时电流表一定无示数 D. 在相同条件下做单缝衍射实验，最中间的衍射亮条纹Ⅰ的比Ⅱ的窄 9. 如图所示，真空区域有边界为MN、PQ的匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，MN、PQ的间距为。粒子和氢核先后从点沿着与MN夹角为的方向射入磁场中，都刚好没能从PQ边界射出磁场。不计粒子重力，粒子在磁场中运动的时间和速度大小分别为和，氢核在磁场中运动的时间和速度大小分别为和，则（ ） A. ， B. ， C. 粒子在磁场中运动的半径为 D. 粒子在磁场中运动的半径为 10. 如图甲所示，质量为2kg的小球B与质量未知的小球C用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，另有一小球A以6m/s的初速度向右运动，t＝2s时球A与球B碰撞并瞬间粘在一起，碰后球B的图像如图乙所示。已知弹簧的弹性系数k＝240N/m，已知弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量），整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内。下列判断正确的是（ ） A. 碰后球B的速度为－1m/s时弹簧恢复原长 B. A球质量为4kg C. 碰后球B速度为零时弹簧弹性势能最大 D. 碰后球B速度为零时C的加速度为零 二、非选择题：本题共5小题，共54分． 11. 某同学用如图甲所示装置做探究向心力大小与角速度大小关系的实验。水平直杆随竖直转轴一起转动，滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 （1）滑块和角速度传感器的总质量为20g，保持滑块到竖直转轴的距离不变，多次仅改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数，根据实验数据得到的图像如图乙所示，图像没有过坐标原点的原因是___________，滑块到竖直转轴的距离为___________m。（计算结果保留三位有效数字） （2）若去掉细线，仍保持滑块到竖直转轴的距离不变，则转轴转动的最大角速度为___________。 12. 比亚迪电动汽车的刀片电池由多块刀片电池串联而成，其中每块刀片电池又由多块电芯串联而成。某实验小组用4块电芯串联作为电源，通过实验测量一块电芯的电动势E，实验电路图如图甲所示，图中R为电阻箱。实验小组按图甲连接电路，闭合开关，多次调节电阻箱，分别记录多组电阻箱的示数R和对应的电压表的示数U，利用测量数据，作出的图像如图乙所示。 （1）图乙中，若描出的P点偏离图线较远，是由于记录的电阻箱的示数R错误所致，则该组数据记录的R明显____________（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）由图乙可得：一块电芯的电动势E=__________V（保留2位有效数字）；图乙中，图线的斜率很小，说明一块电芯的内阻_____________（选填“很大”或“很小”）。 （3）若实验中外电路某处导线中的电流变大，则该处导线内部的电场强度______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以的速度水平向右匀速飞行，某时刻从无人机上释放一小球，此时无人机与水平地面的距离，空气阻力忽略不计，g取。求： （1）小球落地点与释放点之间的水平距离x； （2）小球落地时速度v的大小和与水平方向的夹角（可以用三角函数值表示）。 14. 如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为，左侧接一阻值为的电阻．区域内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为．一质量为，电阻为的金属棒置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到（为金属棒运动速度）的水平力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．（已知，，，，） （1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动； （2）求磁感应强度的大小； （3）若撤去外力后棒的速度随位移的变化规律满足，且棒在运动到处时恰好静止，则外力作用的时间为多少？ 15. 我国空间站上安装有一种圆柱形磁控装置，其横截面如图所示。很窄的环柱形空间内有沿半径向外的磁场Ⅰ，其磁感应强度大小可近似认为处处相等；垂直于圆环平面同时加有匀强磁场Ⅱ和匀强电场（图中没画出），磁场Ⅰ与磁场Ⅱ的磁感应强度大小相等。若一质量为、电荷量为的小球在圆环内沿顺时针方向做半径为、速率为的匀速圆周运动。 （1）判断匀强电场及磁场Ⅱ的方向； （2）求匀强电场的电场强度的大小； （3）以为坐标原点，垂直纸面向里为轴正方向，建立空间直角坐标系，当小球运动到位置时，撤去沿半径向外的磁场Ⅰ，同时开始计时，求小球经过z轴的时间以及经过轴时的坐标值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $