精品解析：陕西榆林市神木市第四中学2025-2026学年高三下学期第一次模拟物理试卷

普通高中学业水平选择性考试仿真模拟金卷（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．回答选择题时，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. 泰山景区的机器狗驮着重物在陡峭山路上“健步如飞”，从山脚的红门到山顶的路程约为10公里，机器狗仅用了两个小时，比普通人登山所用时间缩短了一半，如图所示，在搬运重物过程中（　　） A. 在研究机器狗的爬行动作时，可以将它视为质点 B. 以机器狗为参考系，重物是运动的 C. 机器狗的平均速度大小约为 D. 机器狗的平均速度大小是普通人的两倍 2. 如图所示，直角三角形ABC为某棱镜的截面，其中，BC边长为L，将棱镜C点固定在水平地面上，AB面平行于地面。一束单色光从AB边的中点D垂直于AB面射入棱镜，单色光在AC边折射光线在水平面形成的光斑与C点的距离为，光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（　　） A. 单色光在AC界面没有反射光线 B. 单色光在棱镜中的传播速度变大 C. 棱镜对单色光的折射率为 D. 单色光在棱镜中从D到AC边的传播时间为 3. 2024年1月8日，国内某科技公司在其官网上公布了成功研发出微型原子能电池的消息。这是中国在核电池领域的一项重大突破。核电池将衰变释放核能的一部分转换成电能，的衰变方程为，下列说法正确的是（ ） A. 该现象证实了原子的核式结构模型 B. 衰变方程中的X为氚核 C. 长期处在低温环境下会影响的半衰期从而影响电池寿命 D. 的比结合能比的比结合能小 4. 土星的公转周期约为30年，把地球到太阳的平均距离作为1天文单位，把土星、地球绕太阳的运动均看做圆周运动，则土星到太阳的平均距离约为（　　） A. 5天文单位 B. 10天文单位 C. 15天文单位 D. 20天文单位 5. 如图所示，足够大的竖直金属板MN接地，MN的右侧2L处O点固定一正点电荷q，A、B是以点电荷q为圆心、半径为L的圆直径上的两点，AB连线垂直MN，C点在A点正上方，现在C点由静止释放带负电的小球。下列说法正确的是（不考虑小球对原电场的影响）（　　） A. 圆上各点电势均相等 B. MN的右表面带负电，左表面不带电 C. 小球的运动轨迹可能为一条直线 D. A点的电场强度等于B点的电场强度 6. 如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是（规定向左为力的正方向）（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，竖直平面内固定一半径为R的圆管轨道BCD，现从A点以初速度水平抛出一小球，小球质量为m，恰好从B点沿切线方向进入，最后从圆管的最高点D射出，又恰好落到圆管轨道的B点。已知A与D在同一水平线上，BC弧线的圆心角，不计空气阻力。则（　　） A. 小球由A到B过程中，重力的功率逐渐增大 B. 小球在A点的初速度与到D点时的速度大小应相等 C. 小球在D点对圆管轨道有向上的作用力 D. 小球由B到D的过程机械能守恒 8. 2025年8月26日，新疆地区发生多次地震，“地震预警”成为人们关注的事情。“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前发出警报，通知目标区域从而实现预警。某地震波沿x轴传播，图甲为时的波动图像，图乙为处A质点的振动图像，此时P、Q两质点的位移均为，下列说法正确的是（　　） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. P质点的振动方程为 C. 时，P、Q两质点加速度大小相同，方向相反 D. 时刻，P、Q两质点都向y轴负方向运动 9. 如图所示，是一个固定在水平面上的绝热容AB器，缸壁足够长，面积为的绝热活塞B被锁定。隔板A左右两部分体积均为，隔板A左侧为真空，右侧中有一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板A，右侧中的气体就会扩散到左侧中，最终达到状态2。然后解锁活塞B，同时施加水平恒力F，仍使其保持静止，当电阻丝C加热时，活塞B能缓慢滑动（无摩擦），使气体达到温度的状态3，气体内能增加54.5J。已知大气压强，隔板厚度不计。以下说法正确的是（　　） A. 气体从状态1到状态2是可逆过程 B. 气体从状态1到状态2分子平均动能不变 C. 水平恒力F大小为10N D. 电阻丝放出的热量大小为80J 10. 如图所示，两根足够长的平行金属光滑导轨、固定在倾角为30°的斜面上，导轨电阻不计。与间距为，与间距为。在与区域有方向垂直斜面向下的匀强磁场，在与区域有方向垂直斜面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为。在与区域中，将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，且被两立柱挡住。与区域中将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，由静止下滑，经时间，恰好离开立柱，、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，重力加速度大小为。则（　　） A. 棒做匀加速直线运动 B. 两导体棒最终做匀速直线运动 C. 时刻，的速度大小为 D. 内，下滑的距离为 二、非选择题：共54分。 11. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： A．待测合金丝样品（长度约1m） B．螺旋测微器 C．学生电源E（电动势0.4V，内阻未知） D．刻度尺（量程0~100cm） E．滑动变阻器（最大阻值20Ω） F．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω） G．电流表（量程0~30mA，内阻较小） H．开关、及导线若干 （1）将待测合金丝样品绷直固定于刻度尺上，和电路连接的两个金属夹分别夹在刻度尺的20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为0.499mm、0.498mm和0.503mm，则该样品横截面直径的平均值为________mm。 （2）该小组采用的电路如图甲所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开，闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处，断开，闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图乙所示，则该合金丝的电阻率为________（结果保留2位有效数字） （4）为减小实验误差，可采用的做法有（　　）（有多个正确选项）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）如图所示，在重物A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况，下列操作过程正确的是（　　） A. 安装打点计时器时工作面要竖直放置，同时让两限位孔的中心在同一竖直线上 B. 接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 C. 应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 （2）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，A、B、C为三个相邻计时点，则打下B点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字） （3）如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）； （4）已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________； （5）为了测定当地的重力加速度，改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 13. 如图所示，在xOy坐标系中，在第Ⅱ象限放置了粒子射线管，粒子射线管由平行于x轴的平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成。细管C到两板的距离相等，且开口在y轴上（图中细管C与两板绝缘）。粒子源P靠近在A极板下方的最左端，可以斜向下沿某一方向发射初速度为的带电粒子。A、B板长为L，当A、B板加上某一电压时，带电粒子刚好能以的速度水平进入细管C且保持速度水平射出。然后进入位于第Ⅰ象限的静电分析器中做半径为的匀速圆周运动，静电分析器中电场线的方向均沿半径方向指向圆心O，且粒子经过处的电场强度大小均为。已知带电粒子的质量为m，电子电量为e，重力不计。忽略电场的边缘效应，求： （1）金属板A、B间的电势差； （2）粒子从A板最左边到C点入口处所用时间t。 14. 如图，竖直线为匀强磁场的左边界，其中水平分界线上方Ⅰ区域磁场垂直纸面向里，分界线下方Ⅱ区域磁场垂直纸面向外，磁感应强度均为。一个质量为、电荷量为（）的粒子以速度从左边界的点水平射入磁场中。粒子重力忽略不计。求： （1）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径； （2）若粒子从点射入磁场中且恰好不从磁场左边界射出，入射点到的距离。 15. 如图所示，L形滑板A静置在光滑水平面上，滑板右端固定一劲度系数的足够长轻质弹簧，弹簧处于原长状态，其左端与静置于P点的物块B相连。一物块C以初速度从滑板最左端滑入，相对滑板A滑行后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知A、B、C质量均为，物块B、C与滑板上P点及左侧之间的动摩擦因数均为，滑板P点右侧光滑，弹簧的弹性势能（x为形变量），重力加速度g取，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内，物块B、C可视为质点。求： （1）C刚滑上A时，A的加速度大小和C的加速度大小； （2）从C滑上A到C与B发生第一次碰撞的时间t； （3）B与C在第一碰撞到第二次碰撞过程中弹簧的最大压缩量x。 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仿真模拟金卷（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．回答选择题时，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. 泰山景区的机器狗驮着重物在陡峭山路上“健步如飞”，从山脚的红门到山顶的路程约为10公里，机器狗仅用了两个小时，比普通人登山所用时间缩短了一半，如图所示，在搬运重物过程中（　　） A. 在研究机器狗的爬行动作时，可以将它视为质点 B. 以机器狗为参考系，重物是运动的 C. 机器狗的平均速度大小约为 D. 机器狗的平均速度大小是普通人的两倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．在研究机器狗的爬行动作时，要考虑大小和形状，则不能将它视为质点，故A错误； B．机器狗驮着重物运动，以机器狗为参考系，重物是静止的，故B错误； C．从山脚的红门到山顶的路程约为10公里，用了两个小时，由，则机器狗的平均速率大小约为，因位移的大小未知，则无法求出平均速度的大小，故C错误； D．机器狗用了两个小时比普通人登山所用时间缩短了一半，由可知机器狗的平均速度大小是普通人的两倍，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，直角三角形ABC为某棱镜的截面，其中，BC边长为L，将棱镜C点固定在水平地面上，AB面平行于地面。一束单色光从AB边的中点D垂直于AB面射入棱镜，单色光在AC边折射光线在水平面形成的光斑与C点的距离为，光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（　　） A. 单色光在AC界面没有反射光线 B. 单色光在棱镜中的传播速度变大 C. 棱镜对单色光的折射率为 D. 单色光在棱镜中从D到AC边的传播时间为 【答案】C 【解析】 【详解】入射点位置：在中，，，则。为中点，则。光线垂直射入，沿直线传播至边上的点。在中，，。因为，所以为中点，。 入射角：光线竖直向下，边与水平地面夹角为（因为，竖直），法线与垂直，故法线与竖直方向夹角为。入射光线与法线夹角（入射角）。 折射角：点距地面的高度，点距点的水平距离。折射光线打在水平面上的光斑距点。由于光线从光密介质进入光疏介质，折射角大于入射角，光线向右偏折，光斑应在点投影点的右侧。因为，光斑在点左侧。折射光线的水平位移 设折射光线与竖直方向夹角为，则 解得 由几何关系可知，折射角 A．光从棱镜射向空气，入射角。临界角满足 若， 即入射角小于临界角，不发生全反射，界面处既有反射光线又有折射光线。故A错误。 B．光在真空中的速度为，在棱镜中的速度。因为，所以，传播速度变小。故B错误。 C．根据折射定律。故C正确。 D．单色光在棱镜中从到边的传播距离 传播速度 传播时间，故D错误。 故选C。 3. 2024年1月8日，国内某科技公司在其官网上公布了成功研发出微型原子能电池的消息。这是中国在核电池领域的一项重大突破。核电池将衰变释放核能的一部分转换成电能，的衰变方程为，下列说法正确的是（ ） A. 该现象证实了原子的核式结构模型 B. 衰变方程中的X为氚核 C. 长期处在低温环境下会影响的半衰期从而影响电池寿命 D. 的比结合能比的比结合能小 【答案】D 【解析】 【详解】A．卢瑟福的粒子散射实验证明了原子的核式结构模型，故A错误； B．根据质量数和电荷数守恒可知，衰变方程中的X为，故B错误； C．原子核半衰期由原子核内部结构决定，与外界环境无关，故C错误； D．比结合能越大原子核越稳定，由于衰变成为了，故比稳定，即的比结合能比的比结合能小，故D正确。 故选D。 4. 土星的公转周期约为30年，把地球到太阳的平均距离作为1天文单位，把土星、地球绕太阳的运动均看做圆周运动，则土星到太阳的平均距离约为（　　） A. 5天文单位 B. 10天文单位 C. 15天文单位 D. 20天文单位 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第三定律可得 代入数据可得天文单位。 故选B。 5. 如图所示，足够大的竖直金属板MN接地，MN的右侧2L处O点固定一正点电荷q，A、B是以点电荷q为圆心、半径为L的圆直径上的两点，AB连线垂直MN，C点在A点正上方，现在C点由静止释放带负电的小球。下列说法正确的是（不考虑小球对原电场的影响）（　　） A. 圆上各点电势均相等 B. MN的右表面带负电，左表面不带电 C. 小球的运动轨迹可能为一条直线 D. A点的电场强度等于B点的电场强度 【答案】B 【解析】 【详解】A．若无金属板存在，圆上各点电场强度大小相等，电势相等，由于金属板感应电荷产生电场，点电荷和无限大的接地金属平板间的电场，与等量异种点电荷之间的电场分布完全相同，以点电荷为圆心的圆不是等势面，所以圆上各点电势并不完全相等，故A错误； B．接地金属板静电感应，MN的右表面带负电，左表面不带电，故B正确； C．小球运动中受到的电场力大小和方向时刻都在改变，即合力大小和方向时刻都在改变，轨迹不可能为一条直线，故C错误； D．与等量异种点电荷之间的电场强度计算方法相同，则A点电场强度的大小为 方向向左；B点电场强度的大小为 方向向右。则A点的电场强度大于B点的电场强度，故D错误。 故选B。 6. 如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是（规定向左为力的正方向）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律，导线框abc中产生的感应电动势为 是B−t的图像的斜率，根据图乙可知，在0~3s、3~6s、6~7s时间内，B−t的图像的斜率不变，则感应电动势大小分别为一恒定值，由可知感应电流I也为一恒定值，根据结合左手定则可知，0~1s内，F随时间线性减小，方向向左；1~3s内，F随时间线性增大，方向向右；3~5s内，F随时间线性减小，方向向左；5~6s内，F随时间线性增大，方向向右；6~7s内，F随时间线性减小，方向向左，故选D。 7. 如图所示，竖直平面内固定一半径为R的圆管轨道BCD，现从A点以初速度水平抛出一小球，小球质量为m，恰好从B点沿切线方向进入，最后从圆管的最高点D射出，又恰好落到圆管轨道的B点。已知A与D在同一水平线上，BC弧线的圆心角，不计空气阻力。则（　　） A. 小球由A到B过程中，重力的功率逐渐增大 B. 小球在A点的初速度与到D点时的速度大小应相等 C. 小球在D点对圆管轨道有向上的作用力 D. 小球由B到D的过程机械能守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球由A到B过程中，重力的功率 t逐渐变大，则P逐渐增大，故A正确； BD．小球由A到B过程中，竖直方向 解得 根据速度关系，小球在A点的初速度 小球由D到B过程中，竖直方向 水平方向 则小球到D点的速度为 可见小球由B到D的过程中有能量损失，机械能不守恒，故BD错误； C．在D点，根据向心力公式有 则管壁对小球有向上的支持力，根据牛顿第三定律，小球在D点对圆管轨道有向下的作用力，故C错误； 故选A。 8. 2025年8月26日，新疆地区发生多次地震，“地震预警”成为人们关注的事情。“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前发出警报，通知目标区域从而实现预警。某地震波沿x轴传播，图甲为时的波动图像，图乙为处A质点的振动图像，此时P、Q两质点的位移均为，下列说法正确的是（　　） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. P质点的振动方程为 C. 时，P、Q两质点加速度大小相同，方向相反 D. 时刻，P、Q两质点都向y轴负方向运动 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由乙图可知，在时，A质点正在沿y轴负方向运动，根据“同侧法”可知，波沿x轴负向传播，故A正确； B．P质点的振动方程为 其中， 将，，代入解得或 因时刻，质点P沿+y方向运动，故取 因此P质点的振动方程为，故B正确； C．时，质点P、Q点在x轴下方，加速度方向都沿y轴正方向，P、Q两质点位移相同，加速度大小也相同，故C错误； D．波向x轴负方向传播可知时质点P在x轴下方并向y轴负方向减速运动；Q在x轴下方并向y轴正方向加速运动，故D错误； 故选AB。 9. 如图所示，是一个固定在水平面上的绝热容AB器，缸壁足够长，面积为的绝热活塞B被锁定。隔板A左右两部分体积均为，隔板A左侧为真空，右侧中有一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板A，右侧中的气体就会扩散到左侧中，最终达到状态2。然后解锁活塞B，同时施加水平恒力F，仍使其保持静止，当电阻丝C加热时，活塞B能缓慢滑动（无摩擦），使气体达到温度的状态3，气体内能增加54.5J。已知大气压强，隔板厚度不计。以下说法正确的是（　　） A. 气体从状态1到状态2是可逆过程 B. 气体从状态1到状态2分子平均动能不变 C. 水平恒力F大小为10N D. 电阻丝放出的热量大小为80J 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．气体向真空的自由扩散是自发的宏观过程，根据热力学第二定律，一切自发的宏观过程都是不可逆的，因此该过程不是可逆过程，故A错误； B．气体从状态1到状态2，容器绝热，因此；气体向真空膨胀，不需要克服外力做功，因此外界对气体做功。根据热力学第一定律，得，气体内能不变。 理想气体内能仅与温度有关，因此温度不变；分子平均动能仅由温度决定，所以分子平均动能不变，故B正确； C．状态1到状态2，气体温度不变，由玻意耳定律 得状态2压强 对静止的活塞受力分析，受力平衡 解得，故C正确； D．状态2到状态3，活塞保持受力平衡，气体做等压变化，由盖-吕萨克定律 解得  体积变化 气体对外做功 根据热力学第一定律（为气体对外做功），得气体吸收的热量（等于电阻丝放出的热量），故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，两根足够长的平行金属光滑导轨、固定在倾角为30°的斜面上，导轨电阻不计。与间距为，与间距为。在与区域有方向垂直斜面向下的匀强磁场，在与区域有方向垂直斜面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为。在与区域中，将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，且被两立柱挡住。与区域中将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，由静止下滑，经时间，恰好离开立柱，、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，重力加速度大小为。则（　　） A. 棒做匀加速直线运动 B. 两导体棒最终做匀速直线运动 C. 时刻，的速度大小为 D. 内，下滑的距离为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．a棒下滑时的加速度 则随速度增加，a棒的加速度逐渐减小，即棒做加速度减小的加速运动；根据左手定则可知，最后两个金属棒受到的安培力方向均向上。如果最终二者均做匀速直线运动，对a分析：FA1=mgsinθ；对b分析：FA2=mgsinθ；所以FA1=FA2，即二者的安培力大小相等，而两根金属棒的长度不同，安培力大小不同，故最终二者不是做匀速直线运动，故AB错误； C．金属棒b刚好离开立柱时，立柱对b棒的弹力恰为零，对金属棒b根据平衡条件可得：mgsinθ-F安b=0，F安b的方向沿斜面向上。 金属棒a沿斜面向下加速，金属棒a产生的电动势E=BLv1 回路中的电流 受到的安培力F安a=BIL 根据上下导轨的电流和宽度关系，可得F安b=2F安a t时刻，a的速度大小为，故C正确； D．取沿导轨向下为正方向，在时间t内，对a棒根据动量定理得 则有 结合运动学公式可得 联立解得，故D正确。 故选CD。 二、非选择题：共54分。 11. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： A．待测合金丝样品（长度约1m） B．螺旋测微器 C．学生电源E（电动势0.4V，内阻未知） D．刻度尺（量程0~100cm） E．滑动变阻器（最大阻值20Ω） F．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω） G．电流表（量程0~30mA，内阻较小） H．开关、及导线若干 （1）将待测合金丝样品绷直固定于刻度尺上，和电路连接的两个金属夹分别夹在刻度尺的20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为0.499mm、0.498mm和0.503mm，则该样品横截面直径的平均值为________mm。 （2）该小组采用的电路如图甲所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开，闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处，断开，闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图乙所示，则该合金丝的电阻率为________（结果保留2位有效数字） （4）为减小实验误差，可采用的做法有（　　）（有多个正确选项）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 【答案】（1） （2）左 （3） （4）CD 【解析】 【小问1详解】 该样品横截面直径的平均值为 【小问2详解】 由于滑动变阻器采用限流式接法，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，即最左端。 【小问3详解】 由题意可知，该合金丝的电阻为，由电阻定律及可得，代入数据解得该合金丝的电阻率为 【小问4详解】 根据电阻定律可知，则为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为0~99.99 Ω，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。 故选CD。 12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）如图所示，在重物A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况，下列操作过程正确的是（　　） A. 安装打点计时器时工作面要竖直放置，同时让两限位孔的中心在同一竖直线上 B. 接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 C. 应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 （2）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，A、B、C为三个相邻计时点，则打下B点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字） （3）如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）； （4）已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________； （5）为了测定当地的重力加速度，改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 【答案】（1）AB （2）1.05 （3）偏小 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 A．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，故A正确； B．为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器，故B正确； C．本实验研究对象不是做自由落体运动，无需选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 交流电源频率50Hz，打点周期，B点速度 【小问3详解】 电源频率大于50Hz，实际打点周期，计算时仍用，由可知，分母偏大，因此速度测量值偏小。 【小问4详解】 A上升势能增加，B下降势能减少，C下降势能减少，总势能减少量为；系统总动能增加量为 由机械能守恒，势能减少量等于动能增加量，得 【小问5详解】 对系统由牛顿第二定律 整理得  ​图像的纵截距 因此 13. 如图所示，在xOy坐标系中，在第Ⅱ象限放置了粒子射线管，粒子射线管由平行于x轴的平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成。细管C到两板的距离相等，且开口在y轴上（图中细管C与两板绝缘）。粒子源P靠近在A极板下方的最左端，可以斜向下沿某一方向发射初速度为的带电粒子。A、B板长为L，当A、B板加上某一电压时，带电粒子刚好能以的速度水平进入细管C且保持速度水平射出。然后进入位于第Ⅰ象限的静电分析器中做半径为的匀速圆周运动，静电分析器中电场线的方向均沿半径方向指向圆心O，且粒子经过处的电场强度大小均为。已知带电粒子的质量为m，电子电量为e，重力不计。忽略电场的边缘效应，求： （1）金属板A、B间的电势差； （2）粒子从A板最左边到C点入口处所用时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子从P点运动到C入口的过程中，由动能定理可得 带电粒子在分析器中做匀速圆周运动，电场力提供圆周运动的向心力，则有 联立解得， 则金属板A、B间的电势差 【小问2详解】 根据上述分析可知，粒子带正电，粒子在A、B间做类平抛运动，粒子在水平方向做匀速直线运动，结合题意可得 解得粒子从A板最左边到C点入口处所用时间 14. 如图，竖直线为匀强磁场的左边界，其中水平分界线上方Ⅰ区域磁场垂直纸面向里，分界线下方Ⅱ区域磁场垂直纸面向外，磁感应强度均为。一个质量为、电荷量为（）的粒子以速度从左边界的点水平射入磁场中。粒子重力忽略不计。求： （1）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径； （2）若粒子从点射入磁场中且恰好不从磁场左边界射出，入射点到的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 【小问2详解】 根据题意作图，如图所示 根据几何关系可知 得 CO距离 解得 15. 如图所示，L形滑板A静置在光滑水平面上，滑板右端固定一劲度系数的足够长轻质弹簧，弹簧处于原长状态，其左端与静置于P点的物块B相连。一物块C以初速度从滑板最左端滑入，相对滑板A滑行后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知A、B、C质量均为，物块B、C与滑板上P点及左侧之间的动摩擦因数均为，滑板P点右侧光滑，弹簧的弹性势能（x为形变量），重力加速度g取，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内，物块B、C可视为质点。求： （1）C刚滑上A时，A的加速度大小和C的加速度大小； （2）从C滑上A到C与B发生第一次碰撞的时间t； （3）B与C在第一碰撞到第二次碰撞过程中弹簧的最大压缩量x。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块C受力分析，C受到向左的滑动摩擦力，由牛顿第二定律 代入数据得 对A、B整体受力分析，整体受到向右的滑动摩擦力，B与A相对静止（B所需静摩擦力小于最大静摩擦力），由牛顿第二定律 代入数据得 【小问2详解】 C做匀减速直线运动 A（带B）做匀加速直线运动 C相对A的位移为，即 代入数据解得，（对应C速度小于A速度，是共速后相对位移，不符合碰撞发生的实际，舍去）， 因此 【小问3详解】 碰撞前瞬间， C、B发生弹性碰撞， 碰撞瞬间A速度不变，得，， 碰撞后，C和A无相对滑动，当三者速度相等时，弹簧压缩量最大。 对系统由动量守恒​  解得 由能量守恒，动能的减少量全部转化为弹簧的弹性势能 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $