精品解析：2026届陕西永寿县中学高三下学期冲刺压轴金卷物理（一）

普通高中学业水平选择性考试冲刺压轴金卷（一） 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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题只有一个选项符合题意，每小题4分，第8~10题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. 物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，部分波长发生改变，这个现象称为康普顿效应，我国物理学家吴有训进一步证实了该效应的普遍性。如图所示，一个光子和一个静止的电子相互碰撞后，电子向某一个方向运动，光子沿另一个方向散射出去，关于散射光子的频率，下列说法正确的是（　　） A. 散射前后光子的频率变大 B. 散射前后光子的频率变小 C. 散射前后光子的频率不变 D. 条件不足，无法判断 2. 一列简谐横波以v=24m/s的速度水平向右传播，在t1、t2两时刻的波形分别如图中实线和虚线所示，图中两波峰处的质点A、B的平衡位置相距5m，质点的振动周期为T，且4T<（t2-t1）<5T，在（t2-t1）时间内波向右传播的距离为s=29m，这列波中各质点的振动周期为（　　） A. 0.25s B. 0.35s C. 0.45s D. 0.55s 3. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为四分之一圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，下列说法正确的是（　　） A. 墙面对B的弹力将增大 B. A对B的弹力不变 C. 推力F将减小 D. B所受合力变大 4. 我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面上以0.4m/s2的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到8m/s后保持匀速运动了140s；最后以0.2m/s2的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，下列说法正确的是（　　） A. 探测器匀加速下潜的位移大小为64m B. 模拟探测的海底深度为1360m C. 模拟下潜的总时间为240s D. 整个模拟探测过程的平均速度大小为7m/s 5. 如图，两小球M、N从同一高度同时分别以v1和v2的初速度水平抛出，经过时间t都落在了倾角θ=30°的斜面上的A点，其中小球N垂直打到斜面上。不计空气阻力，初速度v1、v2大小之比为（　　） A. 3:2 B. 3:1 C. 2:1 D. 4:1 6. 光刻机是制作芯片的核心装置，主要功能是利用光线把掩膜版上的图形印制到硅片上。如图所示，DUV光刻机使用的是深紫外线，其波长为193nm。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体（折射率大于1）以提高分辨率，则与没加入液体相比，下列说法正确的是（　　） A. 深紫外线进入液体后频率变大 B. 深紫外线进入液体后传播速度不变 C. 深紫外线进入液体后波长变长 D. 深紫外线在液体中更不容易发生明显衍射 7. 如图所示，半径为2r的均匀带电球体电荷量为Q，过球心O的x轴上有一点P，已知P到O点的距离为3r，现若挖去图中半径均为r的两个小球，且剩余部分的电荷分布不变，静电力常量为k，则下列分析中正确的是（　　） A. 挖去两小球前，两个小球在P点产生的电场强度相同 B. 挖去两小球前，整个大球在P点产生电场强度大小为 C. 挖去两小球后，P点电场强度方向与挖去前相同 D. 挖去两小球后，剩余部分在P点产生的电场强度大小为 8. 如图所示，A、B是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星，两卫星运动轨道在同一平面内，且绕地球做圆周运动的绕行方向相同，A、B绕行的周期分别为和T，A、B在运动过程中的最近距离为d，地球半径为R，引力常量为G，忽略地球的自转，下列说法正确的是（　　） A. 卫星B的轨道半径为d B. 卫星B的轨道半径为2d C. 地球表面的重力加速度为 D. 地球表面的重力加速度为 9. 为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下列说法正确的是（　　） A. 线圈bc段受到向右安培力 B. 同一匝线圈中b端电势高于c端的电势 C. 线圈ab段中电流方向为由b到a D. 若磁场反向，则装置起不到缓冲作用 10. 如图所示，同一竖直平面内有两条平行且足够长的光滑直轨道，两轨道间距为0.6，与水平面夹角为。带孔的两小球P、Q用原长为0.6的轻质弹簧连接后，分别穿在两轨道上。将两球在同一水平线上由静止释放，此时弹性势能为0.32，当P球沿轨道下滑2.5时，两球第一次相距最近。已知两球质量均为1，重力加速度取，，，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. P、Q两球组成的系统机械能守恒 B. 两球第一次相距最近时，两球的总动能为34.8 C. 两球第一次运动到相距最近的过程中，P球的平均速度小于Q球的平均速度 D. 两球第一次运动到相距最近的过程中，P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量 11. 小明和小华同学准备用图甲所示器材测量小车质量M，所用交流电频率为50Hz，共6个槽码，每个槽码的质量m均为10g。 实验步骤如下： a.安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列_________的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； b.保持轨道倾角不变，取走1个槽码，让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a； c.逐个减少细线下端悬挂槽码数量，重复步骤b； d.以取走槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 已知重力加速度大小m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： （1）步骤a中，横线部分应为__________________。 （2）下列说法正确是_________ A. 先将小车从靠近打点计时器处释放，再接通电源 B. 小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行 C. 实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量 D. 若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力小于 （3）某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则小车的加速度大小为__________________m/s2。 （4）测得关系图线的斜率为3.00s2/m，则小车质量M=_________kg。 12. 在“测量干电池的电动势和内阻”实验中，按照图甲所示的电路，改变滑动变阻器的阻值，可测出多组电压U和电流I，通过数据处理，即可得电池的电动势E和内阻r。实验室提供了电流表、电压表、滑动变阻器、两节不同的干电池等器材。完成下列填空： （1）两节干电池的电动势均约为1.5V，内阻分别约为0.5Ω和1.0Ω，在电流变化相同的情况下，为了让电压表示数变化更明显，应选择内阻约为_______Ω的干电池； （2）连接好电路，在开关S闭合之前，应使滑动变阻器的滑片置于最_______（填“左”或“右”）端。改变滑动变阻器的阻值，可测量出多组数据； （3）根据数据作图像，若原点坐标为（0，0），发现测量数据集中在图像很小的一个区域，如图乙所示，这样不利于减小误差。为了得到更加精确的测量结果，调整坐标轴，使_______（填“横轴”或“纵轴”）的起点坐标不从0开始，根据实验数据选择合适的起点坐标，重新作图即可得出电动势和内阻的测量值； （4）不考虑偶然误差，该实验的电动势测量值_______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，内阻测量值_______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 13. 如图所示，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长的水银柱N，中间封有长的空气柱，上部有长的水银柱M，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为，如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动，且在转动过程中没有发生漏气，不考虑水银的挥发，气体状态变化可视为等温变化，则当玻璃管缓慢地转动时，求： （1）空气柱的长度； （2）水银柱M溢出的水银长度。 14. 某游戏厂商想给儿童设计一款弹珠游戏，他们设计的初步示意图如图所示。整个装置竖直放置，所有小球均带正电（可视为质点），且电荷量均为q，质量均为m，从A点被弹出后，进入半径为r的光滑绝缘四分之一圆弧管道（内径忽略不计），FG右侧有一足够大的复合场区域，匀强电场的电场强度大小为（g为重力加速度），方向竖直向上，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，CD段为绝缘弹性挡板（D点恰好在挡板外，小球与挡板碰撞后速度大小不变，方向相反），且，DG是小球离开复合场区域的出口。求： （1）当小球在A点以速率被弹出时，小球在复合场区域中运动的时间； （2）若撤去电场，欲使小球离开C点后做匀速直线运动，那么小球从A点被弹出的速率； （3）不撞击挡板CD直接从出口DG穿出复合场区域的小球，从A点被弹出的速率范围。 15. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时的速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 普通高中学业水平选择性考试冲刺压轴金卷（一） 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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题只有一个选项符合题意，每小题4分，第8~10题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. 物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，部分波长发生改变，这个现象称为康普顿效应，我国物理学家吴有训进一步证实了该效应的普遍性。如图所示，一个光子和一个静止的电子相互碰撞后，电子向某一个方向运动，光子沿另一个方向散射出去，关于散射光子的频率，下列说法正确的是（　　） A. 散射前后光子的频率变大 B. 散射前后光子的频率变小 C. 散射前后光子的频率不变 D. 条件不足，无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】散射后的光子速度不变，但能量减小，根据可知，光子的频率变小。 故选B。 2. 一列简谐横波以v=24m/s的速度水平向右传播，在t1、t2两时刻的波形分别如图中实线和虚线所示，图中两波峰处的质点A、B的平衡位置相距5m，质点的振动周期为T，且4T<（t2-t1）<5T，在（t2-t1）时间内波向右传播的距离为s=29m，这列波中各质点的振动周期为（　　） A. 0.25s B. 0.35s C. 0.45s D. 0.55s 【答案】A 【解析】 【详解】由4T<（t2-t1）<5T可知，在时间（t2-t1）内波传播的距离为 解得波长 所以振动周期为 故选A。 3. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为四分之一圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，下列说法正确的是（　　） A. 墙面对B的弹力将增大 B. A对B的弹力不变 C. 推力F将减小 D. B所受合力变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对小球B受力分析，如图所示 当A的位置向左移动少许后，A对B的弹力与竖直方向的夹角减小，故A对B的弹力将越来越小，可知墙壁对B球的弹力减小，故AB错误； C．将A、B两者看作一个整体，整体的受力分析如图所示 根据平衡条件可得 由于墙壁对B球的弹力N减小，则可知推力F减小，故C正确； D．在A的位置向左移动稍许后，因整个装置仍保持平衡，可知B所受合力仍旧为0，故D错误。 故选C。 4. 我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面上以0.4m/s2的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到8m/s后保持匀速运动了140s；最后以0.2m/s2的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，下列说法正确的是（　　） A. 探测器匀加速下潜的位移大小为64m B. 模拟探测的海底深度为1360m C. 模拟下潜的总时间为240s D. 整个模拟探测过程的平均速度大小为7m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．探测器匀加速下潜的位移大小为，故A错误； B．探测器匀速下潜的位移大小为 匀减速下潜的位移大小为 所以模拟探测的海底深度为，故B正确； C．模拟下潜的总时间为，故C错误； D．整个模拟探测过程的平均速度大小为，故D错误。 故选B。 5. 如图，两小球M、N从同一高度同时分别以v1和v2的初速度水平抛出，经过时间t都落在了倾角θ=30°的斜面上的A点，其中小球N垂直打到斜面上。不计空气阻力，初速度v1、v2大小之比为（　　） A. 3:2 B. 3:1 C. 2:1 D. 4:1 【答案】A 【解析】 【详解】小球在竖直方向做自由落体运动，设竖直位移为h，根据自由落体运动规律可知，两小球运动时间相同，对小球M，有 对小球N，有 联立可得 故选A。 6. 光刻机是制作芯片的核心装置，主要功能是利用光线把掩膜版上的图形印制到硅片上。如图所示，DUV光刻机使用的是深紫外线，其波长为193nm。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体（折射率大于1）以提高分辨率，则与没加入液体相比，下列说法正确的是（　　） A. 深紫外线进入液体后频率变大 B. 深紫外线进入液体后传播速度不变 C. 深紫外线进入液体后波长变长 D. 深紫外线在液体中更不容易发生明显衍射 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于频率由波源决定，所以深紫外线进入液体后频率不变，故A错误； B．深紫外线在空气中的传播速度大于在液体里的传播速度，则与没加入液体相比，深紫外线进入液体后传播速度变小，故B错误； C．根据可知，深紫外线进入液体后速度减小，频率不变，则波长变短，故C错误； D．由于深紫外线在液体中的波长变小，则更不容易发生明显衍射，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，半径为2r的均匀带电球体电荷量为Q，过球心O的x轴上有一点P，已知P到O点的距离为3r，现若挖去图中半径均为r的两个小球，且剩余部分的电荷分布不变，静电力常量为k，则下列分析中正确的是（　　） A. 挖去两小球前，两个小球在P点产生的电场强度相同 B. 挖去两小球前，整个大球在P点产生的电场强度大小为 C. 挖去两小球后，P点电场强度方向与挖去前相同 D. 挖去两小球后，剩余部分在P点产生的电场强度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．大球半径为，体积 每个小球半径为，体积 电荷均匀分布，因此单个小球电荷量 电场强度是矢量，两个小球关于轴对称，它们在P点的场强分量方向相反，方向不同，因此电场强度不同，故A错误； B．P到大球球心O的距离为，P在大球外部，大球在P点的场强，故B错误； C．挖去前，大球在P点的场强方向沿轴正方向。挖去后，两个小球关于轴对称，它们在P点的场强分量相互抵消，合场强只剩分量，方向仍沿轴，和挖去前方向相同，故C正确； D．单个小球球心到P的距离 单个小球在P点场强大小 其分量 两个小球合场强的分量 原大球场强 因此剩余场强，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，A、B是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星，两卫星运动轨道在同一平面内，且绕地球做圆周运动的绕行方向相同，A、B绕行的周期分别为和T，A、B在运动过程中的最近距离为d，地球半径为R，引力常量为G，忽略地球的自转，下列说法正确的是（　　） A. 卫星B的轨道半径为d B. 卫星B的轨道半径为2d C. 地球表面的重力加速度为 D. 地球表面的重力加速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设B的轨道半径为r，则A的轨道半径为，根据万有引力提供向心力有， 所以，故A正确，B错误； CD．根据万有引力与重力的关系 联立可得，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下列说法正确的是（　　） A. 线圈bc段受到向右的安培力 B. 同一匝线圈中b端的电势高于c端的电势 C. 线圈ab段中电流方向为由b到a D. 若磁场反向，则装置起不到缓冲作用 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．缓冲过程中，线圈bc段切割磁感线，根据右手定则，感应电流方向为c到b，线圈bc段受到向左的安培力作用，A错误，B正确； CD．感应电流方向为c到b，b端的电势高于c端的电势，线圈ab段中电流方向为由b到a；磁场反向时，感应电流方向反向，线圈bc段受到的安培力方向仍然向左，仍起到缓冲作用，C正确，D错误； 故选BC。 10. 如图所示，同一竖直平面内有两条平行且足够长的光滑直轨道，两轨道间距为0.6，与水平面夹角为。带孔的两小球P、Q用原长为0.6的轻质弹簧连接后，分别穿在两轨道上。将两球在同一水平线上由静止释放，此时弹性势能为0.32，当P球沿轨道下滑2.5时，两球第一次相距最近。已知两球质量均为1，重力加速度取，，，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. P、Q两球组成的系统机械能守恒 B. 两球第一次相距最近时，两球的总动能为34.8 C. 两球第一次运动到相距最近的过程中，P球的平均速度小于Q球的平均速度 D. 两球第一次运动到相距最近的过程中，P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．因弹簧弹力做功，故P、Q两球组成的系统机械能不守恒，因此A错误； B．由几何关系可知，静止释放时弹簧长度为 小球沿轨道下滑的距离为 由系统机械能守恒有 其中 解得 故B错误； C．两小球第一次相距最近的过程中，由于时间相同，而P球位移小于Q球位移，故P球平均速度小于Q球平均速度，即C正确； D．两小球第一次运动到相距最近的过程中，两小球所受弹簧弹力始终等大反向，由于P球位移小于Q球位移，故P球克服弹簧弹力做的功小于弹簧对Q球做的功，因此P球机械能的减小量小于Q球机械能的增加量，即D正确。 故选CD。 11. 小明和小华同学准备用图甲所示器材测量小车质量M，所用交流电频率为50Hz，共6个槽码，每个槽码质量m均为10g。 实验步骤如下： a.安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列_________的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； b.保持轨道倾角不变，取走1个槽码，让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a； c.逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤b； d.以取走槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 已知重力加速度大小m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： （1）步骤a中，横线部分应为__________________。 （2）下列说法正确的是_________ A. 先将小车从靠近打点计时器处释放，再接通电源 B. 小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行 C. 实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量 D. 若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力小于 （3）某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则小车的加速度大小为__________________m/s2。 （4）测得关系图线的斜率为3.00s2/m，则小车质量M=_________kg。 【答案】（1）间距均匀 （2）BD （3）0.820 （4）0.234 【解析】 【小问1详解】 小车沿倾斜轨道匀速下滑时，打点计时器在纸带上打出一系列间距均匀的点。 【小问2详解】 A．先接通电源，后释放小车，小车应从靠近打点计时器处释放，故A错误； B．小车下滑时，为保证实验的准确性，应使细线始终与轨道平行，故B正确； C．由于该实验每个槽码的质量已知道，故不需要使质量远小于小车质量，故C错误； D．若细线下端悬挂着2个槽码，小车加速下滑，槽码加速上升，槽码超重，故细线对小车的拉力大于2个槽码的重力，所以小车下滑过程中受到的合外力小于，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 由逐差法可得加速度为 =0.820 【小问4详解】 由平衡条件得 减小n个槽码后，对小车和槽码分别有 则 即 可得斜率 解得 12. 在“测量干电池电动势和内阻”实验中，按照图甲所示的电路，改变滑动变阻器的阻值，可测出多组电压U和电流I，通过数据处理，即可得电池的电动势E和内阻r。实验室提供了电流表、电压表、滑动变阻器、两节不同的干电池等器材。完成下列填空： （1）两节干电池的电动势均约为1.5V，内阻分别约为0.5Ω和1.0Ω，在电流变化相同的情况下，为了让电压表示数变化更明显，应选择内阻约为_______Ω的干电池； （2）连接好电路，在开关S闭合之前，应使滑动变阻器的滑片置于最_______（填“左”或“右”）端。改变滑动变阻器的阻值，可测量出多组数据； （3）根据数据作图像，若原点坐标为（0，0），发现测量数据集中在图像很小的一个区域，如图乙所示，这样不利于减小误差。为了得到更加精确的测量结果，调整坐标轴，使_______（填“横轴”或“纵轴”）的起点坐标不从0开始，根据实验数据选择合适的起点坐标，重新作图即可得出电动势和内阻的测量值； （4）不考虑偶然误差，该实验的电动势测量值_______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，内阻测量值_______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）1 （2）左 （3）纵轴 （4） ①. 小于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 为了让电压表示数变化更明显，应选择内阻较大的约1Ω的干电池。 小问2详解】 连接好电路，在开关S闭合之前，应使滑动变阻器置于电阻最大的位移，即滑片置于最左端。 【小问3详解】 为了得到更加精确的测量结果，调整坐标轴，使纵轴的起点坐标不从0开始，根据实验数据选择合适的起点坐标，重新作图即可得出电动势和内阻的测量值。 【小问4详解】 [1][2]由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏小，则电动势的测量值偏小，而短路电流是准确的，所以内阻的测量值偏小。    13. 如图所示，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长的水银柱N，中间封有长的空气柱，上部有长的水银柱M，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为，如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动，且在转动过程中没有发生漏气，不考虑水银的挥发，气体状态变化可视为等温变化，则当玻璃管缓慢地转动时，求： （1）空气柱的长度； （2）水银柱M溢出的水银长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当玻璃管缓慢地转动时，开口向下，一部分水银溢出，封闭端有一部分真空，则此时空气柱压强为 开口向上时，封闭空气的压强 由玻意耳定律，可知 解得 【小问2详解】 设玻璃管开口向下时，开口端剩下的水银柱长度为，则有 解得 水银柱M溢出的水银长度 14. 某游戏厂商想给儿童设计一款弹珠游戏，他们设计的初步示意图如图所示。整个装置竖直放置，所有小球均带正电（可视为质点），且电荷量均为q，质量均为m，从A点被弹出后，进入半径为r的光滑绝缘四分之一圆弧管道（内径忽略不计），FG右侧有一足够大的复合场区域，匀强电场的电场强度大小为（g为重力加速度），方向竖直向上，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，CD段为绝缘弹性挡板（D点恰好在挡板外，小球与挡板碰撞后速度大小不变，方向相反），且，DG是小球离开复合场区域的出口。求： （1）当小球在A点以速率被弹出时，小球在复合场区域中运动的时间； （2）若撤去电场，欲使小球离开C点后做匀速直线运动，那么小球从A点被弹出的速率； （3）不撞击挡板CD直接从出口DG穿出复合场区域的小球，从A点被弹出的速率范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当小球在A点以速率被弹出时，从A点到C点的过程满足 则从C点进入复合场区域速率为 在复合场区域中所受电场力 与重力平衡，只受洛伦兹力作用，由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，根据 匀速圆周运动的半径 由题意可判断出小球在CD板上碰撞一次后从DG离开，恰好经过一个周期，则 【小问2详解】 若撤去电场，欲使小球从C点离开后做匀速直线运动，小球复合场区域所受重力应和洛伦兹力平衡，则 从A点到C点的过程满足 联立两式可得 【小问3详解】 若不撞击挡板CD，由上述分析可知，小球在复合场区域中做匀速圆周运动的半径最小为，最大为，根据 则从C点进入复合场区域的速率范围为 根据动能定理 解得从A点被弹出的速率范围为 15. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时的速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 【答案】（1）0.4，0.1 （2）2m/s （3）不能到达最高点，0.9 【解析】 【小问1详解】 由图乙可得滑块的加速度大小为 木板的加速度大小为 对滑块由牛顿第二定律得 对木板由牛顿第二定律得 解得， 【小问2详解】 内，设滑块的位移大小为，木板的位移大小为，有， 由于，故时，滑块还未到木板A端，1s后，滑块与木板一起做匀减速运动，加速度大小设为，有 解得 设木板A端运动到C端时滑块速度大小为，由匀变速直线运动规律有 解得 A端运动到C端之后，滑块做匀减速运动，加速度大小为，有 解得 【小问3详解】 滑块和小球在C处发生弹性正碰，设碰后瞬间小球的速度为，滑块的速度为，由动量守恒和机械能定律可得， 解得， 假设小球不能到达圆轨道最高点，脱离圆轨道时速度大小为，则有 刚要脱离圆轨道时，由牛顿第二定律有 联立解得 可见，假设成立，离开圆轨道时，弹与竖直方向夹角的余弦值为0.9。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $