精品解析：河南南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二轮滚动测试物理试题（四）

2025-2026学年方城县第一高级中学高三下学期二轮滚动测试 物理试题（四） 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某同学采用如图所示的方案来观察光学现象。初始时，可换光学器件处未放任何器件，能在光屏上看到彩色条纹，则（ ） A. 若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹 B. 若仅把双缝间距增大，彩色条纹间距将增大 C. 若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变成单色明暗相间的条纹 D. 若在可换光学器件处分别放入红色、绿色滤光片，则放入绿色滤光片时，光屏上相邻亮条纹中心间距更大 2. 在一次核反应中，铀核变成了氙核和锶核，同时放出若干中子。的比结合能约为，的比结合能约为，的比结合能约为，下列说法正确的是（　　） A. 核反应出现质量亏损，质量数减少 B. 若把全部分解为核子，将吸收能量约 C. 该核反应中铀核结合能最大，原子核结合的最牢固 D. 核反应放出的能量约 3. 如图所示，两列相同的波沿一直线相向传播。当它们相遇时，波形可能是下列图乙中的（　　） A. B. C. D. 4. 如图，在粗糙的水平圆盘上，甲、乙两个小物体（可视为质点）叠放在一起随圆盘一起做角速度为的匀速圆周运动，两小物体所在位置到转轴距离为，乙的质量是甲的质量的2倍，甲、乙两物体间的动摩擦因数为，盘与乙物体间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 乙所需要的向心力是甲所需要的向心力的3倍 B. 盘对乙的摩擦力是甲对乙的摩擦力的2倍 C. 为了保证甲、乙均不发生滑动，角速度的最大值为 D. 为了保证甲、乙均不发生滑动，角速度的最大值为 5. 如图，一正方形金属线圈用绝缘细绳悬挂于O点，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。某段时间内，磁感应强度的方向垂直线圈平面向里，大小随时间均匀增大，绳子始终保持绷紧状态。这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 金属线圈中电流方向为顺时针 B. 金属线圈中电流大小逐渐增大 C. 金属线圈受到的安培力大小逐渐增大 D. 绳子受到的拉力大小逐渐增大 6. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内，导轨的左端P、M之间接有电容器C。在的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场，其磁感应强度B随坐标x的变化规律为（k为大于零的常数）。金属棒ab与导轨垂直，从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动，金属棒与导轨接触良好，金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的木板由倾角为θ的倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段小圆弧面相连接，在木板的中间有光滑浅槽轨道。现有N个质量均为m、直径均为d的均匀刚性小球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内。重力加速度为g，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F的大小为 B. 1号球刚运动到水平槽时的速度大于 C. 如果N=2时，整个运动过程中，2号球对1号球所做的功等于mgdsinθ D. 如果N=2026时，第1013个小球机械能是增加的 二、多项选择题（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，共18分） 8. 小球在地球表面做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t，现该小球在太阳系外某星球A表面以相同的初速度做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t'。已知地球表面重力加速度为g，系外星球A的半径为R，引力常量为G，不考虑星球自转和大气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 系外星球A的质量 B. 系外星球A的质量 C. 在系外星球A发射的卫星的最小周期 D. 在系外星球A发射的卫星的最小周期 9. 已知某行星的平均密度与地球的平均密度相等，分别在地球表面上和该行星表面上做竖直上抛实验，如图中甲，乙曲线分别是在地球上和该行星上以不同初速度竖直上抛的物体的位移一时间图像，不计空气阻力和星球自转，已知地球重力加速度为，地球半径，引力常量，则下列说法正确的是（ ） A. 该行星表面的重力加速度为 B. 该行星表面的重力加速度为 C. 该行星的半径为 D. 该行星的半径为 10. 如图所示，质量m=2kg的物体（可看质点）静置在倾角为37°粗糙斜面上的A点，现利用固定在B点的电动机通过跨过斜面顶端光滑小定滑轮的轻绳将该物体从A点拉升到斜面顶端O点，轻绳均与所在的斜面和平面平行。物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，轻绳可承受最大的力F=20N，电动机的额定功率P=320W，AO的距离s=175m。若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，且物体到达O点前已经达到最大速度。则（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（　　） A. 物体运动过程中的最大速度v=16m/s B. 物体上升过程中最大的加速度am=2m/s2 C. 在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功3200J D. 物体从A运动到O共用时14s 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 小李同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力之间的关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是______。 A. 该实验需要补偿阻力 B. 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的一条纸带是选取的连续计数点，且相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则打出点时，小车运动的速度______，小车运动的加速度大小______。（结果均保留2位有效数字） （3）若实验中，小车在水平放置的木板上运动，小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力大小______，小车的质量______。（本题选用表示） 12. 在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度为50.00cm。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为_________mm。 （2）请根据如图甲所示电路图，完成图乙中的实物图连线。 （3）某小组同学利用以上器材按照图正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 I/A 0.02 0.06 0.16 0.22 0.34 0.46 0.52 这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U—I图线______。由图线得到金属丝电阻的测量值_________（保留两位有效数字）。 （4）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_________（保留两位有效数字）。 四、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，一气缸固定在水平桌面上，气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为。活塞与气缸壁导热良好，活塞可在气缸中无摩擦滑动，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上质量为的重物连接。开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为，此时缸内气体的压强，温度，外界大气压强。取重力加速度，缓慢降低缸内气体的温度，不计绳与滑轮间的摩擦，求： （1）重物刚好离开地面时，缸内气体的温度； （2）缸内气体的温度降低到时，活塞对封闭气体做的功 14. 如图所示，宽度L=1m、足够长的平行金属导轨固定在水平面上，质量m=0.1kg的金属杆P垂直导轨放置，通过绝缘细绳和定滑轮连接一个质量也为m的物块Q。垂直导轨平面存在一方向竖直向下，大小B=0.5T的匀强磁场。某时刻由静止开始释放金属杆P，运动过程中金属杆P始终与导轨垂直，绝缘细绳始终水平。已知连接在导轨两端的电阻R=3.0Ω，金属杆接入电路部分的电阻r=1.0Ω，其余部分电阻不计，导轨与金属杆间的动摩擦因数µ=0.5，其余摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求： （1）金属杆P最终的速度大小vm； （2）当金属杆P的位移x=8m时，求通过电阻R的电荷量q； （3）当金属杆P的速度v=4m/s时，求金属杆P的加速度a。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，边长为d的正方形OABC区域内有一曲线边界OB，该正方形内边界OB上方存在沿y轴负方向的匀强电场，第二象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。宽度为d的粒子束以v0的速度垂直BC边射入正方形区域。已知粒子的质量均为m、电荷量均为q（q>0），所有经电场偏转的粒子均能通过坐标原点O。其中沿CO入射的粒子经磁场偏转后恰好到达A点。不计粒子重力及粒子之间的相互作用，求： （1）磁感应强度和电场强度的大小； （2）边界OB的方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年方城县第一高级中学高三下学期二轮滚动测试 物理试题（四） 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某同学采用如图所示的方案来观察光学现象。初始时，可换光学器件处未放任何器件，能在光屏上看到彩色条纹，则（ ） A. 若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹 B. 若仅把双缝间距增大，彩色条纹间距将增大 C. 若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变成单色明暗相间的条纹 D. 若在可换光学器件处分别放入红色、绿色滤光片，则放入绿色滤光片时，光屏上相邻亮条纹中心间距更大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，光屏上有彩色的条纹，红色滤光片只允许红光透过，则若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹，故A正确； C．若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变暗，故C错误； BD．根据可知，增大，则减小，放入绿色滤光片时，波长减小，则光屏上相邻亮条纹中心间距减小，故BD错误。 故选A。 2. 在一次核反应中，铀核变成了氙核和锶核，同时放出若干中子。的比结合能约为，的比结合能约为，的比结合能约为，下列说法正确的是（　　） A. 核反应出现质量亏损，质量数减少 B. 若把全部分解为核子，将吸收能量约 C. 该核反应中铀核结合能最大，原子核结合的最牢固 D. 核反应放出的能量约 【答案】D 【解析】 【详解】A．核反应中质量数守恒，铀核质量数235，氙核139、锶核95，设放出中子数为，则 解得 质量亏损是质量减少，并非质量数减少，A错误； B．将原子核全部分解为核子需吸收的能量等于其结合能，结合能为比结合能与核子数的乘积。铀核结合能 并非178.6MeV，B错误； C．结合能等于核子数与比结合能的乘积，铀核结合能 氙核与锶核总结合能 铀核结合能并非最大；比结合能越大原子核结合越牢固，铀核比结合能小于氙核和锶核，结合不牢固，C错误； D．释放的能量等于反应后总结合能减去反应前结合能。反应前结合能，反应后结合能 释放能量 因为 所以，D正确； 故选D。 3. 如图所示，两列相同的波沿一直线相向传播。当它们相遇时，波形可能是下列图乙中的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当两列波的前半个波形（或后半个波形）相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波形（或后半个波形）重叠的区域里所有质点的合位移为零；而两列波的后半个波形（或前半个波形）保持不变，故AB错误； CD．当两列波完全相遇时，根据波的叠加原理可知，所有质点的振动位移等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点振动的位移加倍，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图，在粗糙的水平圆盘上，甲、乙两个小物体（可视为质点）叠放在一起随圆盘一起做角速度为的匀速圆周运动，两小物体所在位置到转轴距离为，乙的质量是甲的质量的2倍，甲、乙两物体间的动摩擦因数为，盘与乙物体间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 乙所需要的向心力是甲所需要的向心力的3倍 B. 盘对乙的摩擦力是甲对乙的摩擦力的2倍 C. 为了保证甲、乙均不发生滑动，角速度的最大值为 D. 为了保证甲、乙均不发生滑动，角速度的最大值为 【答案】D 【解析】 【详解】A．两物体随圆盘转动，角速度相同为，运动半径为，则两物体转动所需的向心力为 ， 即乙所需要的向心力是甲所需要的向心力的2倍，故A错误； B．设乙对甲的摩擦力为，盘对乙的摩擦力为，根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； CD．当A、B整体刚好和转盘发生相对滑动时，有 解得 此时A所受摩擦力为 所以为了保证甲、乙均不发生滑动，角速度的最大值为 故C错误，D正确； 故选D。 5. 如图，一正方形金属线圈用绝缘细绳悬挂于O点，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。某段时间内，磁感应强度的方向垂直线圈平面向里，大小随时间均匀增大，绳子始终保持绷紧状态。这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 金属线圈中电流方向为顺时针 B. 金属线圈中电流大小逐渐增大 C. 金属线圈受到的安培力大小逐渐增大 D. 绳子受到的拉力大小逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据楞次定律，可知金属线圈中电流方向为逆时针，A错误； B．由于磁感应强度随时间均匀增大，由法拉第电磁感应定律可知，金属线圈产生的电动势大小不变，通过金属线圈的电流大小不变，B错误； C．根据，可知金属线圈受到的安培力大小逐渐增大，C正确； D．根据左手定则可知，安培力方向竖直向上，根据平衡条件可得 则绳子受到的拉力大小逐渐减小，D错误。 故选C。 6. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内，导轨的左端P、M之间接有电容器C。在的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场，其磁感应强度B随坐标x的变化规律为（k为大于零的常数）。金属棒ab与导轨垂直，从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动，金属棒与导轨接触良好，金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属棒做匀速直线运动，则 金属棒切割磁感线产生的电动势 电容器两端的电压等于电动势，即 电容器带电量 即电容器带电量Q与x成正比关系，故A错误； B．金属棒中的电流等于电容器的充电电流，即 即金属棒中的电流I不随x变化，故B错误； C．根据平衡条件有，拉力为 即拉力F与x成正比关系，故C正确； D．拉力的功率为 即拉力的功率P与x成正比关系，故D错误。 故选C。 7. 如图所示的木板由倾角为θ的倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段小圆弧面相连接，在木板的中间有光滑浅槽轨道。现有N个质量均为m、直径均为d的均匀刚性小球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内。重力加速度为g，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F的大小为 B. 1号球刚运动到水平槽时的速度大于 C. 如果N=2时，整个运动过程中，2号球对1号球所做的功等于mgdsinθ D. 如果N=2026时，第1013个小球机械能是增加的 【答案】D 【解析】 【详解】A．N个小球整体为研究对象，由力的平衡条件可得 得Nmgtanθ，故A错误； B．以1号球为研究对象，根据机械能守恒定律可得 解得，故B错误； C．当时，选择水平轨道面为零势能面，两小球的重力势能 设2号球对1号球所做的功为，由动能定理得 解得，故C错误； D．当个球全部到达水平轨道时，根据机械能守恒定律有 第个球的动能 球的机械能变化量 解得， 当时，，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（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，共18分） 8. 小球在地球表面做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t，现该小球在太阳系外某星球A表面以相同的初速度做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t'。已知地球表面重力加速度为g，系外星球A的半径为R，引力常量为G，不考虑星球自转和大气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 系外星球A的质量 B. 系外星球A的质量 C. 在系外星球A发射的卫星的最小周期 D. 在系外星球A发射的卫星的最小周期 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．小球在A星球上以竖直上抛，则 小球在地球上以竖直上抛 所以 A星球表面的物体，万有引力等于重力 所以 故A正确，B错误； CD．距A卫星最近的卫星，有最小周期T，卫星半径可看作R，则 又 得 故C正确，D错误。 故选AC。 9. 已知某行星的平均密度与地球的平均密度相等，分别在地球表面上和该行星表面上做竖直上抛实验，如图中甲，乙曲线分别是在地球上和该行星上以不同初速度竖直上抛的物体的位移一时间图像，不计空气阻力和星球自转，已知地球重力加速度为，地球半径，引力常量，则下列说法正确的是（ ） A. 该行星表面的重力加速度为 B. 该行星表面的重力加速度为 C. 该行星的半径为 D. 该行星的半径为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．图像可知在地球、某行星上竖直上抛物体到最高点用时分别为，逆向思维法可知，在地球和该行星上分别有， 联立解得 故A错误，B正确； CD．对地球，根据黄金代换式有 又因为密度 联立解得 由于该行星的平均密度与地球的平均密度相等，同理，对该行星有 联立以上解得 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，质量m=2kg的物体（可看质点）静置在倾角为37°粗糙斜面上的A点，现利用固定在B点的电动机通过跨过斜面顶端光滑小定滑轮的轻绳将该物体从A点拉升到斜面顶端O点，轻绳均与所在的斜面和平面平行。物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，轻绳可承受最大的力F=20N，电动机的额定功率P=320W，AO的距离s=175m。若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，且物体到达O点前已经达到最大速度。则（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（　　） A. 物体运动过程中的最大速度v=16m/s B. 物体上升过程中最大的加速度am=2m/s2 C. 在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功3200J D. 物体从A运动到O共用时14s 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．对物体受力分析，当 拉力最小，速度最大，根据 代入数据解得 故A错误； B．根据 物体向上加速，拉力F越来越小，故当F=20N时，加速度最大，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 故B正确； C．根据功能关系，可知在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功为 故C正确； D．若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，则物体必须先以最大加速度做匀加速运动，再做变加速运动，最后做匀速运动；设经过，物体做匀加速运动的速度达到最大，此时功率也刚好达到额定功率，根据 解得匀加速直线运动的最大速度为 则匀加速运动的时间为 则匀加速运动的位移为 设再经过达到O点，此过程功率保持不变，为额定功率，根据动能定理有 解得 故物体从A运动到O的总时间为 故D正确。 故选BCD。 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 小李同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力之间的关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是______。 A. 该实验需要补偿阻力 B. 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的一条纸带是选取的连续计数点，且相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则打出点时，小车运动的速度______，小车运动的加速度大小______。（结果均保留2位有效数字） （3）若实验中，小车在水平放置的木板上运动，小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力大小______，小车的质量______。（本题选用表示） 【答案】（1）A （2） ①. 0.26 ②. 0.50 （3） ①. c ②. 【解析】 【小问1详解】 A．该实验需要补偿阻力，使小车所受的合外力等于细绳的拉力，故A正确； B．因为有拉力传感器可以直接测量拉力，所以不需要始终保持远大于，故B错误； C．由于不需要远大于，所以实验得到的图线不会出现弯曲，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]由题意可知相邻计数点时间间隔 打出D点时的速度 [2]由逐差法可知小车运动的加速度大小 【小问3详解】 [1][2]对小车，根据牛顿第二定律有 整理得 可知图像斜率 纵截距 联立解得， 12. 在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度为50.00cm。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为_________mm。 （2）请根据如图甲所示电路图，完成图乙中的实物图连线。 （3）某小组同学利用以上器材按照图正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 I/A 0.02 0.06 0.16 0.22 0.34 0.46 0.52 这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U—I图线______。由图线得到金属丝电阻的测量值_________（保留两位有效数字）。 （4）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_________（保留两位有效数字）。 【答案】（1）0.399##0.400##0.401 （2） （3） ①. ②. 4.2##4.3##4.4##4.5 （4）#### 【解析】 【小问1详解】 题图可知螺旋测微器读数为 【小问2详解】 根据实验电路图，实物连接如下 【小问3详解】 [1]图线应过原点，选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，明显偏离的点应舍去，如图所示 [2]该图线过原点，故图像的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的阻值 【小问4详解】 根据 其中，联立解得 四、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，一气缸固定在水平桌面上，气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为。活塞与气缸壁导热良好，活塞可在气缸中无摩擦滑动，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上质量为的重物连接。开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为，此时缸内气体的压强，温度，外界大气压强。取重力加速度，缓慢降低缸内气体的温度，不计绳与滑轮间的摩擦，求： （1）重物刚好离开地面时，缸内气体的温度； （2）缸内气体的温度降低到时，活塞对封闭气体做的功 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重物刚好离开地面时，对活塞受力分析，得 解得 该过程为等容变化，根据查理定律， 解得 【小问2详解】 当温度小于时，气体做等压变化 由盖-吕萨克定律，得 解得 活塞移动的距离 活塞对封闭气体做的功 14. 如图所示，宽度L=1m、足够长的平行金属导轨固定在水平面上，质量m=0.1kg的金属杆P垂直导轨放置，通过绝缘细绳和定滑轮连接一个质量也为m的物块Q。垂直导轨平面存在一方向竖直向下，大小B=0.5T的匀强磁场。某时刻由静止开始释放金属杆P，运动过程中金属杆P始终与导轨垂直，绝缘细绳始终水平。已知连接在导轨两端的电阻R=3.0Ω，金属杆接入电路部分的电阻r=1.0Ω，其余部分电阻不计，导轨与金属杆间的动摩擦因数µ=0.5，其余摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求： （1）金属杆P最终的速度大小vm； （2）当金属杆P的位移x=8m时，求通过电阻R的电荷量q； （3）当金属杆P的速度v=4m/s时，求金属杆P的加速度a。 【答案】（1）8m/s （2）1C （3）1.25m/s2，方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 金属杆P运动时切割磁感线会产生感应电动势，设速度为v，则有 回路中的电流为 受到的安培力为 对金属杆P和物块Q受力分析，有 当加速度为0时，速度最大，代入数据可得最大速度为 【小问2详解】 通过金属杆P的电荷量大小为 其中 所以 【小问3详解】 根据第2小问列出的P与Q的牛二定律公式 代入 可解得，方向水平向右。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，边长为d的正方形OABC区域内有一曲线边界OB，该正方形内边界OB上方存在沿y轴负方向的匀强电场，第二象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。宽度为d的粒子束以v0的速度垂直BC边射入正方形区域。已知粒子的质量均为m、电荷量均为q（q>0），所有经电场偏转的粒子均能通过坐标原点O。其中沿CO入射的粒子经磁场偏转后恰好到达A点。不计粒子重力及粒子之间的相互作用，求： （1）磁感应强度和电场强度的大小； （2）边界OB的方程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从B点射入电场的粒子经电场偏转后经过O点，由类平抛运动的规律可知在水平方向做匀速直线运动，有 竖直方向做匀加速直线运动，有 由牛顿第二定律得 联立解得 沿CO进入磁场的粒子，在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系得半径为 洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问2详解】 设粒子进入电场时的坐标为（x，y），由类平抛运动的规律可知水平方向做匀速直线运动有 竖直方向做匀加速直线运动有 联立解得 即边界OB的方程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $