精品解析：江西省南昌大学附属中学2024-2025学年高三下学期月考物理试卷

高三年级摸底考试模拟测试卷 物理试卷 一、选择题（第1-6题为单选题，7-10题为多选题，每题4分，共40分，漏选2分，多选、错选不得分） 1. 以下数据指时间间隔的是（　） A. 每晚新闻联播的开播时间为19：00 B. 校运会上某同学获得高一女子800m冠军，成绩是2′30″ C. 中午11：40是下课吃中饭的时间 D. G7581次列车到达杭州站的时间是10：32 【答案】B 【解析】 【详解】每晚新闻联播的开播时间为19：00，指的是时刻，选项A错误；校运会上某同学获得高一女子800m冠军，成绩是2′30″，指的是时间，选项B正确；中午11：40是下课吃中饭的时间，指的是时刻，选项C错误；G7581次列车到达杭州站的时间是10：32，指的是时刻，选项D错误；故选B. 【点睛】正确解答本题的关键是：理解时间间隔和时刻的区别，时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点． 2. 如图所示，皮带传送机的倾角，正在以的加速度向下加速传送物体，已知物体的质量，并且物体与传送带没有相对滑动，则传送带受到物体给的摩擦力为（取）（　　） A. 大小为6N，方向沿传送带向上 B. 大小为14N，方向沿传送带向上 C. 大小为6N，方向沿传送带向下 D. 大小为14N，方向沿传送带向下 【答案】C 【解析】 【详解】对物块进行受力分析，假设物块受到的摩擦力沿传送带向上，如图所示 根据牛顿第二定律 解得 即假设成立，物块受到的摩擦力方向沿传送带向上，大小为，根据牛顿第三定律可知，传送带受到的摩擦力方向沿皮带向下，大小为6N。 故选C。 3. 用同一实验装置如图甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光电管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，下列论述正确的是（　　） A. B光束光子的能量最小 B. A、C两束光的波长相同，且比B光的波长短 C. 三个光束中B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D. 三个光束中B光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．当光电流为零时，光电管两端的电压为遏止电压，对应光的频率为截止频率，由 知，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大，A光、C光的遏止电压相等，故A光、C光的频率相等，它们的最大初动能也相等，而B光的频率最大，能量 A错误； B．A光、C光的频率相等，B光的频率最大，根据 则A、C两束光的波长相同，B光的波长最短，B错误； C．A光对应的饱和电流最大，因此A光照射时单位时间内产生的光电子数量最多，C错误； D．光电子最大初动能 由图可知B光对应的遏止电压最大，因此三个光束中B光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大，D正确。 故选D。 4. 如图所示，两颗人造卫星、在同一平面内绕地心做匀速圆周运动．已知连线与连线夹角的最大值等于，则、运动的向心加速度之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由几何关系可知，当AB连线和OA连线夹角最大时，，垂足为B．则，根据万有引力提供向心力，得，M为中心天体质量．所以 故本题选A 5. 如图所示，16个电荷量均为+q(q>0)的小球(可视为点电荷)，均匀分布在半径为R的圆周上若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-2q，则圆心 0点处的电场强度为 A. ，方向沿半径向左 B. ，方向沿半径向右 C. ，方向沿半径向左 D. ，方向沿半径向右 【答案】D 【解析】 【详解】该点场强可以看成是与P对称的那个电荷+q和P点的电荷-2q在该点场强的叠加，根据点电荷的场强公式得+q 的点电荷在圆心O点处的电场强度大小为，方向向右，点电荷-2q在圆心O点处的电场强度大小为，方向向右，所以叠加来是，方向沿半径向右．故选择D. 【点睛】该题考查了场强叠加原理，还有对对称性的认识．由于成圆周对称性，所以如果没改变电荷之前肯定圆心处场强为0，而该点场强是所有电荷在该点场强的叠加，可以把这些电荷归为两类：一种是要移去的电荷，另一种是其他电荷．不管怎样，总之这两种电荷产生的合场强为0，所以只要算出改变的电荷在该点的场强和与它对称的电荷的场强即可得到． 6. 如图所示，一个比荷为k的带正电粒子（重力忽略不计），由静止经加速电压U加速后，从小孔O垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中（磁场区域足够大），粒子打在挡板上P点，OP=x。挡板与左边界的夹角为30°，与入射速度方向夹角为60°，则下列表达式中，能正确反映x与U之间关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】带电粒子从电场中出射时，由动能定理得 即 此后带电粒子在磁场中向下偏转，做圆周运动，其圆心在磁场边界上，且在点下方。设其为，轨道半径为，连接,，由几何关系知为底角为的等边三角形，且 解得 由洛伦兹力提供向心力得 即 代入和的关系得 故选B。 7. 如图所示，在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中，质量m=1kg的金属杆PQ在水平向右的外力F作用下沿着粗糙U形导轨以速度v=2 m/s 向右匀速滑动，U形导轨固定在水平面上，两导轨间距离1=1.0m，金属杆PQ与U形导轨之间的动摩擦因数μ=0.3， 电阻R=3.0 Ω，金属杆的电阻r=1.0 Ω，导轨电阻忽略不计，取重力加速度g=10 m/s²，则下列说法正确的是 A. 通过R的感应电流的方向为由d到a B. 金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 V C. 金属杆PQ受到的外力F的大小为2.5N D. 外力F做功的数值大于电路上产生的焦耳热 【答案】BD 【解析】 【详解】A、PQ棒切割磁感线产生动生电动势，由右手定则可知电流方向为QPad，故A错误．B、导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为：E=BLv=1×1×2V=2V，故B正确．C、根据欧姆定律可得，由力的平衡可知，故C错误．D、由动能定理可得，故，故D正确．故选BD． 【点睛】对于单棒切割的类型，掌握电磁感应的基本规律，如右手定则或楞次定律、感应电动势公式E=BLv、欧姆定律和安培力公式F=BIL等是基础，关键要明确各个量的关系，熟练运用相关的公式求解． 8. 如图所示，理想变压器原线圈输入电压，原、副线圈匝数比为10:1，副线圈电路中为定值电阻，R是光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），图中电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A. 电压器输出电压的频率为50Hz B. 电压表V2的示数为V C. 照射R的光变强时，灯泡L变暗 D. 照射R的光变强时，电压表、电流表的示数都不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 原线圈接正弦交流电，由表达式知角速度是ω=100π,所以f=50Hz，故A正确； B. 由表达式知输入电压有效值为220V，根据电压与匝数成正比，副线圈电压有效值即电压表的示数为22V，故B错误； CD、R处光照增强时，阻值减小，副线圈电流表的变大，原线圈电流也变大，但不会影响输入电压值，定值电阻分压增大，灯泡两端电压减小，灯泡变暗，故C正确，D错误 故选AC 9. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑的竖直杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球由A点静止释放，此时弹簧恰好处于原长状态，小球下降的最低点为B，A、B高度差为h，整个过程弹簧的形变始终在弹性限度内，OA<OB，OC连线与杆垂直，重力加速度为g，则小球从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球的机械能一直减小 B. 小球下落到C点时速度最大 C. 弹簧的弹性势能增加了mgh D. 小球的加速度等于重力加速度的位置有三处 【答案】CD 【解析】 【详解】A．如右图所示，AD是关于C点对称位置，则小球从A到C，弹力做负功，则小球的机械能减小；从C到D弹力做正功，小球的机械能增大；从D到B，弹簧被拉长，弹力做负功，小球的机械能减小，选项A错误； B．当小球滑至C点，弹簧与杆垂直，水平方向弹簧弹力与杆的弹力平衡，小球在竖直方向受重力，则小球的加速度为重力加速度，小球仍向下加速，此时速度不是最大，选项B错误． C．小球与弹簧组成的系统只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．根据系统机械能守恒定律可知，小球从A到B全过程中增加的弹性势能应等于减少的重力势能mgh，故C正确． D．在图中A、D两位置，弹簧处于原长，小球只受重力，即小球加速度为重力加速度的位置有A、C、D三个，故D正确． 故选CD． 点睛：本题考查受力分析、牛顿第二定律、功能关系．应明确：①对变加速运动的问题，物体加速度为零时速度最大；②对多个物体组成的系统应用机械能守恒定律或能量守恒定律求解． 10. 如图所示，由电动机带动着倾角θ=37°的足够长的传送带以速率v=4m/s顺时针匀速转动，一质量m=2kg的小滑块以平行于传送带向下的速率滑上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，取，，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止静止的时间内下列说法正确的是 A. 重力势能增加了72J B. 摩擦力对小物块做功为72J C. 小滑块与传送带因摩擦产生的内能为252J D. 电动机多消耗的电能为386J 【答案】AC 【解析】 【详解】对滑块受力分析，受重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有：平行斜面方向，垂直斜面方向，其中，联立解得：，以平行斜面向上为正，设运动到相对静止的时间为t，根据速度时间关系公式，有：，则位移：，故重力势能增加量为：，故A正确；根据动能定理可知，摩擦力对小物块做功等于物块动能的变化量，即，故B错误；在6s内传送带的位移：，故相对位移为：，故产生的内能为：，故C正确；多消耗的电能等于系统增加的机械能和内能之和，为：，故D错误；故选AC． 【点睛】对滑块受力分析，根据牛顿第二定律列式求解加速度，根据运动学公式列式求解末速度和时间，根据求解内能，多消耗的电能等于增加的机械能和内能． 二、实验题（每小空2分，共18分） 11. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示，图乙中纸带的左端小车连接．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．回答下列问题： （1）该小车的加速度大小a=______m/s2（保留2位有效数字）； （2）为平衡摩擦力还应适当_______（填“增大”或“减小”）木板与桌面的夹角，直至打点均匀为止； （3） 打点计时器打下计数点3时小车的速度v3=______m/s（保留3位有效数字）． 【答案】 ①. (1)0.10； ②. (2)减小 ③. (3)0.365 【解析】 【详解】（1）由题意可知：△x=aT2， （2）小车加速运动，说明平衡时垫的过高，为平衡摩擦力还应适当减小木板与桌面的夹角，直至打点均匀为止． （3）根据匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得： 打纸带上3点时小车的瞬时速度大小为： 12. 如图所示，为一段粗细均匀的圆柱形新型导电材料棒，阻值约为1kΩ，现测量该材料的电阻率． （1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的直径和长度，某次测量的示数如图甲和图乙所示，直径为________mm，长度为________cm． （2）在下列器材中选用合适器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻，应选________(填序号)． A．电流表A1：量程为10mA，内阻约为10Ω B．电流表A2：量程为3A，内阻约为0.1Ω C．电压表V1：量程为15V，内阻约为30kΩ D．电压表V2：量程为6V，内阻约为15kΩ E．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A F．低压直流电源：电压6V，内阻忽略 G．电键K，导线若干 （3） 请在虚线框中画出完整的实验电路图__________． （4）由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值________Rx的真实值．（填“>”“<”或“＝”） (5)如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为D，则该材料的电阻率ρ＝________(用测出的物理量的符号表示). 【答案】 ①. 13.540mm ②. 11.155cm ③. ADEFG ④. ⑤. > ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1][2]螺旋测微器读数： 13.5mm+4.0×0.01mm=13.540mm 游标卡尺读数： 111mm+11×0.05mm=11.155cm （2）[3]因为电源电压为6V，所以电压表选V2，电路中最大电流 故电流表选A，所以选用的器材为ADEFG． （3）[4]因被测电阻R=1kΩ，远大于电流表内阻和滑动变阻器的最大阻值，所以电流表内接，滑动变阻器用分压接法，电路图如图所示： （4）[5]由图示电路图可知，电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，电压的测量值偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值． （5）[6]电阻： 电阻率： 三、计算题（13-16题8分，17题10分，共42分） 13. 如图所示，木块A和B质量均为1kg，置于光滑水平面上，B与一轻质弹簧端相连，弹簧另一端固定在竖直挡板上，当A以2m/s的速度向B撞击时，由于有橡皮泥而粘在一起运动．求： （1）木块A和B碰后的速度大小； （2）弹簧被压缩到最短时，具有的弹簧势能为多大？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对AB碰撞过程，由动量守恒定律有 解得木块A和B碰后的速度大小为 （2）弹簧压缩至最短时，AB动能全部转化为弹性势能，所以弹簧的最大弹性势能为 解得 14. 如图所示，质量为m=2kg的物体放在粗糙的水平地面上，与地面间的动摩擦因数μ=0.2，在大小为F=10N、方向与水平面成37°斜向下的力作用下向右做匀加速直线运动。（，， ）求： （1）物体受到的滑动摩擦力的大小； （2）5s内物体的位移的大小x。 【答案】（1） ；（2） 【解析】 【详解】（1）受力分析如图所示 由竖直方向上物体受力平衡得 ， 联立解得 （2）由牛顿第二定律得 得 由位移公式 15. 如图所示， ef、 gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动，试解答以下问题： (1)若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少? (2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少? 【答案】(1) （2） 【解析】 【详解】感应电动势：，感应电流：，安培力： 由平衡条件得： 代入数据解得金属棒的速度： 代入数据解得： （2）金属棒速度达到稳定时，由平衡条件得水平外力为： 功率： 解得： 【点睛】本题是电磁感应与力学、电流相结合的综合题，分析清楚金属棒的运动过程、应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、平衡条件、能量守恒定律即可正确解题． 16. 游乐场正在设计一个全新的过山车项目，设计模型如图所示，AB是一段光滑的半径为R的四分之一圆弧轨道，后接一个竖直光滑圆轨道，从圆轨道滑下后进入一段长度为L的粗糙水平直轨道BD，最后滑上半径为R圆心角的光滑圆弧轨道DE．现将质量为m的滑块从A点静止释放，通过安装在竖直圆轨道最高点C点处的传感器测出滑块对轨道压力为mg，求： （1）竖直圆轨道的半径． （2）滑块在竖直光滑圆弧轨道最低点B时对轨道的压力． （3）若要求滑块能滑上DE圆弧轨道并最终停在平直轨道上（不再进入竖直圆轨道），平直轨道BD的动摩擦因数需满足的条件． 【答案】（1）（2）7mg（3） 【解析】 【详解】(1) 对滑块，从A到C的过程，由机械能守恒可得： 解得：； (2) 对滑块，从A到B的过程，由机械能守恒可得： 在B点，有： 可得：滑块在B点受到的支持力 N=7mg； 由牛顿第三定律可得，滑块在B点对轨道的压力 ，方向竖直向下； (3) 若滑块恰好停在D点，从B到D的过程，由动能定理可得： 可得： 若滑块恰好不会从E点飞出轨道，从B到E的过程，由动能定理可得： 可得： 若滑块恰好滑回并停在B点，对于这个过程，由动能定理可得： 综上所述，需满足的条件：． 17. 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 内，第一和第四象限内有一个有界圆形区域与 y 轴相切于原点 O，其圆心为 O1、半径一定，圆内存在垂直于纸面的匀强磁场．第二和第三象限内有平行于 y 轴的匀强电场．第二象限内有一P点，坐标，一带电粒子（重力不计）自P 点以平行于 x 轴的初速度 v0开始运动，粒子从 O 点离开电场，经磁场偏转后又从 y 轴上的 Q 点（图中未画出）垂直于 y 轴回到电场区域，并恰能返回到 P 点．求： （1）粒子从 P点到 O点经历的时间及粒子在第二象限的加速度大小； （2）粒子经过坐标原点 O时的速度大小； （3）电场强度 E和磁感应强度 B的比值． 【答案】（1） （2）2v0（3） 【解析】 【详解】(1)设粒子在电场中运动的时间为 t1 x 方向 ： 解得： ， 根据： ， 解得 ； (2)粒子从 P 点到 O 点过程中 ： 经过坐标原点的速度大小 ： (3)设 Q 点到坐标原点的距离为 y，从 Q 点再次进入电场过程中 ， ， 解得： ， 设粒子进入磁场时速度与 x 轴夹角为θ ，根据 解得： θ ＝60°， 磁场中由几何关系得：. 解得： ， 设粒子进入磁场时，根据： 求出： ， 粒子在电场中运动： 将 代入 解得： ， 联立解得： ； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级摸底考试模拟测试卷 物理试卷 一、选择题（第1-6题为单选题，7-10题为多选题，每题4分，共40分，漏选2分，多选、错选不得分） 1. 以下数据指时间间隔的是（　） A. 每晚新闻联播的开播时间为19：00 B. 校运会上某同学获得高一女子800m冠军，成绩是2′30″ C. 中午11：40是下课吃中饭的时间 D. G7581次列车到达杭州站的时间是10：32 2. 如图所示，皮带传送机的倾角，正在以的加速度向下加速传送物体，已知物体的质量，并且物体与传送带没有相对滑动，则传送带受到物体给的摩擦力为（取）（　　） A. 大小为6N，方向沿传送带向上 B. 大小为14N，方向沿传送带向上 C. 大小为6N，方向沿传送带向下 D. 大小为14N，方向沿传送带向下 3. 用同一实验装置如图甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光电管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，下列论述正确的是（　　） A. B光束光子的能量最小 B. A、C两束光的波长相同，且比B光的波长短 C. 三个光束中B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D. 三个光束中B光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大 4. 如图所示，两颗人造卫星、在同一平面内绕地心做匀速圆周运动．已知连线与连线夹角的最大值等于，则、运动的向心加速度之比为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，16个电荷量均为+q(q>0)的小球(可视为点电荷)，均匀分布在半径为R的圆周上若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-2q，则圆心 0点处的电场强度为 A. ，方向沿半径向左 B. ，方向沿半径向右 C. ，方向沿半径向左 D. ，方向沿半径向右 6. 如图所示，一个比荷为k的带正电粒子（重力忽略不计），由静止经加速电压U加速后，从小孔O垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中（磁场区域足够大），粒子打在挡板上P点，OP=x。挡板与左边界的夹角为30°，与入射速度方向夹角为60°，则下列表达式中，能正确反映x与U之间关系的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中，质量m=1kg的金属杆PQ在水平向右的外力F作用下沿着粗糙U形导轨以速度v=2 m/s 向右匀速滑动，U形导轨固定在水平面上，两导轨间距离1=1.0m，金属杆PQ与U形导轨之间的动摩擦因数μ=0.3， 电阻R=3.0 Ω，金属杆的电阻r=1.0 Ω，导轨电阻忽略不计，取重力加速度g=10 m/s²，则下列说法正确的是 A. 通过R的感应电流的方向为由d到a B. 金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 V C. 金属杆PQ受到的外力F的大小为2.5N D. 外力F做功的数值大于电路上产生的焦耳热 8. 如图所示，理想变压器原线圈输入电压，原、副线圈匝数比为10:1，副线圈电路中为定值电阻，R是光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），图中电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A. 电压器输出电压的频率为50Hz B. 电压表V2的示数为V C. 照射R的光变强时，灯泡L变暗 D. 照射R的光变强时，电压表、电流表的示数都不变 9. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑的竖直杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球由A点静止释放，此时弹簧恰好处于原长状态，小球下降的最低点为B，A、B高度差为h，整个过程弹簧的形变始终在弹性限度内，OA<OB，OC连线与杆垂直，重力加速度为g，则小球从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球的机械能一直减小 B. 小球下落到C点时速度最大 C. 弹簧的弹性势能增加了mgh D. 小球的加速度等于重力加速度的位置有三处 10. 如图所示，由电动机带动着倾角θ=37°的足够长的传送带以速率v=4m/s顺时针匀速转动，一质量m=2kg的小滑块以平行于传送带向下的速率滑上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，取，，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止静止的时间内下列说法正确的是 A. 重力势能增加了72J B. 摩擦力对小物块做功为72J C. 小滑块与传送带因摩擦产生的内能为252J D. 电动机多消耗的电能为386J 二、实验题（每小空2分，共18分） 11. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示，图乙中纸带的左端小车连接．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．回答下列问题： （1）该小车的加速度大小a=______m/s2（保留2位有效数字）； （2）为平衡摩擦力还应适当_______（填“增大”或“减小”）木板与桌面的夹角，直至打点均匀为止； （3） 打点计时器打下计数点3时小车的速度v3=______m/s（保留3位有效数字）． 12. 如图所示，为一段粗细均匀的圆柱形新型导电材料棒，阻值约为1kΩ，现测量该材料的电阻率． （1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的直径和长度，某次测量的示数如图甲和图乙所示，直径为________mm，长度为________cm． （2）在下列器材中选用合适器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻，应选________(填序号)． A．电流表A1：量程为10mA，内阻约为10Ω B．电流表A2：量程为3A，内阻约为0.1Ω C．电压表V1：量程为15V，内阻约为30kΩ D．电压表V2：量程为6V，内阻约为15kΩ E．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A F．低压直流电源：电压6V，内阻忽略 G．电键K，导线若干 （3） 请在虚线框中画出完整的实验电路图__________． （4）由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值________Rx的真实值．（填“>”“<”或“＝”） (5)如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为D，则该材料的电阻率ρ＝________(用测出的物理量的符号表示). 三、计算题（13-16题8分，17题10分，共42分） 13. 如图所示，木块A和B质量均为1kg，置于光滑水平面上，B与一轻质弹簧端相连，弹簧另一端固定在竖直挡板上，当A以2m/s的速度向B撞击时，由于有橡皮泥而粘在一起运动．求： （1）木块A和B碰后的速度大小； （2）弹簧被压缩到最短时，具有的弹簧势能为多大？ 14. 如图所示，质量为m=2kg的物体放在粗糙的水平地面上，与地面间的动摩擦因数μ=0.2，在大小为F=10N、方向与水平面成37°斜向下的力作用下向右做匀加速直线运动。（，， ）求： （1）物体受到的滑动摩擦力的大小； （2）5s内物体的位移的大小x。 15. 如图所示， ef、 gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动，试解答以下问题： (1)若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少? (2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少? 16. 游乐场正在设计一个全新的过山车项目，设计模型如图所示，AB是一段光滑的半径为R的四分之一圆弧轨道，后接一个竖直光滑圆轨道，从圆轨道滑下后进入一段长度为L的粗糙水平直轨道BD，最后滑上半径为R圆心角的光滑圆弧轨道DE．现将质量为m的滑块从A点静止释放，通过安装在竖直圆轨道最高点C点处的传感器测出滑块对轨道压力为mg，求： （1）竖直圆轨道的半径． （2）滑块在竖直光滑圆弧轨道最低点B时对轨道的压力． （3）若要求滑块能滑上DE圆弧轨道并最终停在平直轨道上（不再进入竖直圆轨道），平直轨道BD的动摩擦因数需满足的条件． 17. 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 内，第一和第四象限内有一个有界圆形区域与 y 轴相切于原点 O，其圆心为 O1、半径一定，圆内存在垂直于纸面的匀强磁场．第二和第三象限内有平行于 y 轴的匀强电场．第二象限内有一P点，坐标，一带电粒子（重力不计）自P 点以平行于 x 轴的初速度 v0开始运动，粒子从 O 点离开电场，经磁场偏转后又从 y 轴上的 Q 点（图中未画出）垂直于 y 轴回到电场区域，并恰能返回到 P 点．求： （1）粒子从 P点到 O点经历的时间及粒子在第二象限的加速度大小； （2）粒子经过坐标原点 O时的速度大小； （3）电场强度 E和磁感应强度 B的比值． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $