精品解析：河北省邢台市部分学校2025-2026学年高三上学期1月月考物理试题（二）

NT20名校联合体高三年级1月质检考试 物理（二） 注意事项： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1. 科学家设计了一种“量子浮萍”实验：在真空环境中，将一个带电的圆形石墨烯薄片放置在竖直向下的匀强电场中，石墨烯薄片恰好能静止悬浮。若将电场方向改为水平向右（大小不变），则该石墨烯薄片将（　　） A. 仍静止悬浮 B. 做匀速直线运动 C. 做匀变速曲线运动 D. 做匀变速直线运动 2. 如图所示，质量为2m的斜面体放在水平地面上，质量为m的物块在斜面上匀速下滑，斜面静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 物块受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用 B. 物块对斜面的压力是由于斜面的形变产生的 C. 斜面对物块的作用力方向竖直向上 D. 地面对斜面体的摩擦力水平向左 3. 如图，物块P位于纬度为的地球表面上，与地球保持相对静止，人造地球卫星Q、R均做匀速圆周运动，卫星R为地球静止卫星。若某时刻P、Q、R与地心O在同一平面内，其中O、P、Q在一条直线上，且，下列说法正确的是（　　） A. Q、P的周期之比为 B. Q、R的线速度之比为 C. 物块P的角速度大于卫星Q的角速度 D. 物块P的向心加速度大于卫星Q的向心加速度 4. 如图所示，光滑的冰面上有一质量为的小车处于静止状态，小车上表面为一半径为的光滑圆弧曲面，圆弧的最低点切线水平。某一时刻，一质量也为的小球自左端以水平速度冲上小车，下列说法正确的是（　　） A. 如果小球从小车上端离开小车，小球将不会回到小车上 B. 小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统机械能不守恒 C. 小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统动量守恒 D. 小球最终将会从小车左端离开小车，之后小球做自由落体运动 5. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O为AB边中点，M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. M、N两点电场强度相同 C. 一负电荷从M点移动到O点其电势能减小 D. 一正电荷在M点的电势能与在N点的电势能相等 6. 如图所示，足够长木块静止在光滑水平面上，A、B为两颗不同的子弹，子弹A的质量为。如图甲所示，若子弹A、B从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，子弹A射入木块的深度为，子弹B射入木块的深度为，且。若保持子弹射入木块前的速度大小不变，先让A子弹射入木块，A与木块相对静止后让B子弹射入木块，A射入木块的深度为，B射入木块的深度为，设木块对子弹的阻力大小恒定，A、B做直线运动且不会相遇，则下列说法正确的是（　　） A. 子弹B的质量为 B. C. D. 子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能小 7. 如图所示，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，等边三角形BCD位于水平面内，在BCD的三条边固定有完全相同的三根绝缘均匀带电杆。位于A点的质量为m、电荷量为的带电小球处于静止状态，重力加速度为g。若在撤去杆CD的同时加一匀强电场，带电小球仍在A点处于静止状态，则匀强电场的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。 8. 电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不太热，原因是 A. 因为铜导线有绝缘层，所以不怎么热 B. 电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以不热 C. 铜导线的电阻比电炉丝的电阻小得多，在串联的情况下铜导线的发热量小 D. 电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压大得多 9. 如图所示的电路由电源（内阻为）、灯泡、滑动变阻器和四个理想电表组成。电流表和电压表、、的读数分别为、、、。当滑动变阻器的滑片向下滑动时，电表读数的变化量绝对值分别用、、和表示。灯泡的阻值视为不变，下列说法正确的是（　　） A. 和都增大 B. 和都减小 C. 不变，电源的效率也不变 D. 增大，电源的效率也增大 10. 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也是m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A向左倾倒，小球A、B、C在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。小球A落地后不反弹。重力加速度为g，取水平面为零势能平面。下列说法正确的是（　　） A. 从开始运动到B、C分离，小球A的机械能一直减小 B. A球落地前瞬间，小球B的速度为0 C. 从开始运动到B、C分离，小球A的机械能的最小值是 D. 小球A落地时动能为 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答题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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组想要测量一个定值电阻的阻值（约为）。实验室备有以下器材： A.电源（电动势约为3V，内阻约为） B.电流表A（量程0.6A，内阻约为） C.电压表V（量程3V，内阻约为） D.滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A） E.开关和单刀双掷开关，导线若干 （1）为了尽可能多地测量实验数据，请补充图（a）滑动变阻器的连接方式____。 （2）将图（a）中单刀双掷开关接a，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电流表、电压表数据。某次测量时电流表指针如图（b）所示，则电流表的读数为_______A。 （3）将图（a）中单刀双掷开关接b，重复（2）中操作，利用记录的数据分别描绘电流随电压变化的图线如图（c）所示，则接b时对应图（c）中_______（选填“①”或“②”），单刀双掷开关接_______（选填“a”或“b”）的数据更接近电阻真实值。 12. 现代社会，喝酒不开车已经成为基本的行为准则。某款酒精检测仪如图甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器外，在实验室中找到了如下器材： A.蓄电池（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流6.0mA，内阻未知） C.电流表A（满偏电流10mA，内阻未知） D.电阻箱（最大阻值999.9Ω） E.电阻箱（最大阻值999.9Ω） F.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，需先测量表头内阻。他进行了如下操作：先断开开关、、，将、调到最大值。合上开关，将拨到2处，调节，使表头G满偏，电流表A示数为I。此时合上开关，调节和，当电流表A仍为I时，表头G示数如图丁所示，此时为108.0Ω，则表头G的内阻为________Ω，此方法测量表头电阻跟真实值相比________（填“偏大”、“偏小”或“无误差”）； （2）断开所有开关，根据表头测量值，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，把的阻值调整为________。改装完成后，该同学若将图丙中开关、合上，而将拨到1处，电阻箱的阻值调为，在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向4.0mA。已知酒精浓度在之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过属于“醉驾”，则该次测试的酒精浓度范围属于________（选填“酒驾”或“醉驾”）； （3）使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，可调整________（“增大”或“减小”），从而使得所测的酒精气体浓度仍为准确值。 13. 如图所示，内壁光滑、内径很小、半径为l的圆弧管AB固定在竖直平面内，在圆心O处固定一个点电荷Q。质量为m，电荷量为，直径略小于圆管内径的绝缘带电小球，从与O点等高的A点沿圆管内由静止运动到B点时，恰好对圆管没有作用力。小球从B点进入板间距离为d的平行板电容器后，做匀速直线运动。已知电容器电容为C，静电力常量为k，重力加速度为g，小球进入电容器后不考虑与外部点电荷之间的作用力，求： （1）圆心O处固定的点电荷的电性以及电荷量大小； （2）电容器所带电荷量的大小； 14. 负离子吹风筒是目前比较流行的吹风筒。如图，某负离子吹风筒吹出含有大量氧离子（）的空气，沿水平方向进入电压为U的加速电场，之后进入竖直放置的偏转电场，偏转电场极板间电压恒为U，极板间距为d，长度也为d。若空气流中所含氧离子分布均匀且横截面积足够大，氧离子质量为m，不考虑空气流分层现象，不计离子间作用力，不计空气对离子流和电场的影响，不计氧离子重力以及氧离子进入加速电场的初速度，求： （1）氧离子进入偏转电场的速度大小； （2）从偏转电场射出时速度的偏转角的正切值； （3）能够离开偏转电场的氧离子占进入偏转电场氧离子的比例。 15. 如图甲，一粗糙、绝缘水平面上有两个质量均为m的小滑块A和B，其电荷量分别为和。A右端固定有轻质绝缘弹簧，弹簧处于原长。整个空间存在水平向右场强大小为E的匀强电场。A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其大小均为2qE。时，A以初速度向右运动，B处于静止状态。滑块A运动的图像如图乙所示，在时刻，A的速度为，并且为图线中速度的最小值，此时弹簧未与B相碰；在时刻，A的速度；在时刻，A的速度达到最大，此时，弹簧的弹力大小为3qE，、、均为未知量。运动过程中，A、B处在同一直线上，A、B的电荷量始终保持不变且可看作点电荷，静电力常量为k；B与弹簧接触瞬间没有机械能损失，弹簧的弹性势能为（x是弹簧形变量，是弹簧的劲度系数），弹簧始终在弹性限度内，求： （1）时间内，合外力对A所做的功； （2）时刻B的速度； （3）时间内，库仑力对A和B做的总功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ NT20名校联合体高三年级1月质检考试 物理（二） 注意事项： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1. 科学家设计了一种“量子浮萍”实验：在真空环境中，将一个带电的圆形石墨烯薄片放置在竖直向下的匀强电场中，石墨烯薄片恰好能静止悬浮。若将电场方向改为水平向右（大小不变），则该石墨烯薄片将（　　） A. 仍静止悬浮 B. 做匀速直线运动 C. 做匀变速曲线运动 D. 做匀变速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】初始时，石墨烯静止悬浮，说明电场力与重力平衡。电场方向竖直向下，石墨烯带负电，所受电场力方向向上，满足。 当电场方向改为水平向右（大小不变）时，石墨烯带负电，所受电场力方向水平向左，大小 ；重力方向竖直向下，大小。合力大小为，方向与水平方向成45°斜向下。 石墨烯初速度为零，在恒定合力作用下，加速度恒定，方向沿合力方向，因此做匀加速直线运动。 故选D。 2. 如图所示，质量为2m的斜面体放在水平地面上，质量为m的物块在斜面上匀速下滑，斜面静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 物块受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用 B. 物块对斜面的压力是由于斜面的形变产生的 C. 斜面对物块的作用力方向竖直向上 D. 地面对斜面体的摩擦力水平向左 【答案】C 【解析】 【详解】A．下滑力不是实际存在的力，是重力的分力，故A错误； B．物块对斜面的压力是由于物块的形变产生的，故B错误； C．物块受到重力和斜面对物块的作用力，保持静止，合外力为0，故斜面对物块的作用力竖直向上，故C正确； D．研究斜面体和物体组成的整体，水平方向系统不受外力作用，地面对斜面体的摩擦力为0，故D错误。 故选C。 3. 如图，物块P位于纬度为的地球表面上，与地球保持相对静止，人造地球卫星Q、R均做匀速圆周运动，卫星R为地球静止卫星。若某时刻P、Q、R与地心O在同一平面内，其中O、P、Q在一条直线上，且，下列说法正确的是（　　） A. Q、P的周期之比为 B. Q、R的线速度之比为 C. 物块P的角速度大于卫星Q的角速度 D. 物块P的向心加速度大于卫星Q的向心加速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．由 得 则、的周期之比为 又因卫星为地球静止卫星，所以，则，A正确； B．由 得， 则、的线速度之比为，B错误； C．由 得 由，则，又，则，C错误； D．由，，，故 由 得 由，有，故，D错误。 故选A。 4. 如图所示，光滑的冰面上有一质量为的小车处于静止状态，小车上表面为一半径为的光滑圆弧曲面，圆弧的最低点切线水平。某一时刻，一质量也为的小球自左端以水平速度冲上小车，下列说法正确的是（　　） A. 如果小球从小车上端离开小车，小球将不会回到小车上 B. 小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统机械能不守恒 C. 小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统动量守恒 D. 小球最终将会从小车左端离开小车，之后小球做自由落体运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．如果小球从小车上端离开小车，离开小车时水平方向和小车共速，水平方向小球和小车相对静止，所以小球一定还能落回小车，故A错误； B．小球在小车上滑动过程中，系统只有重力和系统内弹力做功，所以系统机械能守恒，故B错误； C．小球在小车曲面上滑动过程中，系统合外力不为零，所以系统动量不守恒，只是在水平方向系统不受外力，水平方向动量守恒，故C错误； D．小球再次滑到小车底端时，对小球和小车系统由能量守恒和水平方向动量守恒得 解得 所以小球从左端离开小车后做自由落体运动，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O为AB边中点，M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. M、N两点电场强度相同 C. 一负电荷从M点移动到O点其电势能减小 D. 一正电荷在M点的电势能与在N点的电势能相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．A与B电荷在O点电场强度大小相等，方向相反，合场强为0，C在O点场强方向竖直向上，所以O点电场强度不为零，故A错误； B．根据场强叠加以及对称性可知，M、N两点的场强大小相同，但是方向不同，故B错误； C．因负电荷从M到O，因A、B两电荷的合力对负电荷的库仑力从O指向M，则该力对负电荷做负功，C点的负电荷对该负电荷做负功，可知三个电荷对该负电荷的合力对其做负功，则该负电荷从M点移动到O点其电势能增大，故C错误； D．因在A、B处的正电荷在M、N两点的合电势相等，在C点的负电荷在M、N两点的电势也相等，则M、N两点电势相等，根据 可知一正电荷在M点的电势能与在N点的电势能相等，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，足够长木块静止在光滑水平面上，A、B为两颗不同的子弹，子弹A的质量为。如图甲所示，若子弹A、B从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，子弹A射入木块的深度为，子弹B射入木块的深度为，且。若保持子弹射入木块前的速度大小不变，先让A子弹射入木块，A与木块相对静止后让B子弹射入木块，A射入木块的深度为，B射入木块的深度为，设木块对子弹的阻力大小恒定，A、B做直线运动且不会相遇，则下列说法正确的是（　　） A. 子弹B的质量为 B. C. D. 子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能小 【答案】B 【解析】 【详解】A．子弹A、从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，对木块受力分析，根据平衡条件可得 木块与子弹A、组成的系统合外力为零，系统动量守恒，有 则 即 子弹B的质量为 故A错误； B．设子弹A、B入射前的速度分别为、，子弹A、B从两侧同时水平射入木块，根据能量守恒有 子弹A、B从两侧不同时水平射入木块，根据系统动量守恒，子弹A、B、木块共速时的速度为0，根据能量守恒有 可得 故B正确； C．两子弹同时射入时，根据系统动量守恒，木块一直保持静止，A子弹射入的速度大小为，则对A有 子弹A、B从两侧不同时水平射入木块，子弹A射入后共速为，则 所以 故C错误； D.对两子弹和木块组成的系统动量守恒，则有 因为B的质量大，所以 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，等边三角形BCD位于水平面内，在BCD的三条边固定有完全相同的三根绝缘均匀带电杆。位于A点的质量为m、电荷量为的带电小球处于静止状态，重力加速度为g。若在撤去杆CD的同时加一匀强电场，带电小球仍在A点处于静止状态，则匀强电场的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，M、N分别为BC、CD边的中点，根据对称性可知，杆CD在A点的电场方向沿NA方向，由几何关系可知，， 对带电小球受力分析， 解得 由题意可知，若在撤去杆CD的同时加一匀强电场，带电小球仍在A点处于静止状态，可知杆CD在A点的场强与匀强电场的场强相同，则匀强电场的电场强度。 故选C。 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。 8. 电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不太热，原因是 A. 因为铜导线有绝缘层，所以不怎么热 B. 电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以不热 C. 铜导线的电阻比电炉丝的电阻小得多，在串联的情况下铜导线的发热量小 D. 电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压大得多 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通电时间t相同，根据，因可知电流产生的热量，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象，AB错误，C正确； D．由于，根据，可知电炉丝两端的电压比铜导线两端电压大，D正确。 故选CD。 9. 如图所示的电路由电源（内阻为）、灯泡、滑动变阻器和四个理想电表组成。电流表和电压表、、的读数分别为、、、。当滑动变阻器的滑片向下滑动时，电表读数的变化量绝对值分别用、、和表示。灯泡的阻值视为不变，下列说法正确的是（　　） A. 和都增大 B. 和都减小 C. 不变，电源的效率也不变 D. 增大，电源的效率也增大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由“串反并同”可知，滑动变阻器的滑片向下滑动时，增大，电压表和电压表与并联，电流表和电压表与串联，电压表和电压表示数变大，电流表和电压表示数变小，A错误，B正确。 C．根据闭合电路欧姆定律得 所以有 故不变，电源效率为 以上分析知，变大，故电源效率变大，故C错误； D．根据欧姆定律有 由于增大，故增大，以上分析可知，电源的效率也增大，故D正确。 故选 BD。 10. 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也是m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A向左倾倒，小球A、B、C在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。小球A落地后不反弹。重力加速度为g，取水平面为零势能平面。下列说法正确的是（　　） A. 从开始运动到B、C分离，小球A的机械能一直减小 B. A球落地前瞬间，小球B的速度为0 C. 从开始运动到B、C分离，小球A的机械能的最小值是 D. 小球A落地时动能为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．以三个小球组成的系统为研究对象，运动过程中只有小球A的重力和系统内的弹力做功，则此系统的机械能守恒。在B、C分离前C球受到B对其弹力作用使其速度向右逐渐增大，小球C的动能逐渐增大，其机械能逐渐增大，小球B、C分离前小球B速度与小球C相同，小球B机械能也逐渐增大，由于三个球组成的系统机械能守恒，球B、C分离前，A球机械能逐渐减小，故A正确； C．球B、C分离前，A球机械能逐渐减小，则小球B、C分离瞬间小球A的机械能最小，则根据机械能守恒可得 解得小球A的机械能最小值为，故C正确； BD．三个小球组成的系统在水平方向上所受合外力为零，故此系统在水平方向动量守恒； 在A落地瞬间A、B水平方向的速度相同，设为，取向右为正方向，对三球组成的系统，在水平方向上，由动量守恒定律得 再由系统的机械能守恒得 解得A球落地时的动能为，，故B错误，D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答题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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组想要测量一个定值电阻的阻值（约为）。实验室备有以下器材： A.电源（电动势约为3V，内阻约为） B.电流表A（量程0.6A，内阻约为） C.电压表V（量程3V，内阻约为） D.滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A） E.开关和单刀双掷开关，导线若干 （1）为了尽可能多地测量实验数据，请补充图（a）滑动变阻器的连接方式____。 （2）将图（a）中单刀双掷开关接a，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电流表、电压表数据。某次测量时电流表指针如图（b）所示，则电流表的读数为_______A。 （3）将图（a）中单刀双掷开关接b，重复（2）中操作，利用记录的数据分别描绘电流随电压变化的图线如图（c）所示，则接b时对应图（c）中_______（选填“①”或“②”），单刀双掷开关接_______（选填“a”或“b”）的数据更接近电阻真实值。 【答案】（1） （2）0.44 （3） ①. ② ②. a 【解析】 【小问1详解】 采用分压式接法连接滑动变阻器。 【小问2详解】 刻度的最小分度为0.02A，估读到本位，读数为0.44A。 【小问3详解】 [1][2]接a时为电流表外接，电阻测量值小于真实值；接b时为电流表内接，电阻测量值大于真实值，图（c）斜率为电阻倒数，因此接b时对应图（c）中②。易判断为小电阻，电流表应外接减小系统误差，因此单刀双掷开关接a的数据更接近电阻真实值。 12. 现代社会，喝酒不开车已经成为基本的行为准则。某款酒精检测仪如图甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器外，在实验室中找到了如下器材： A.蓄电池（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流6.0mA，内阻未知） C.电流表A（满偏电流10mA，内阻未知） D.电阻箱（最大阻值999.9Ω） E.电阻箱（最大阻值999.9Ω） F.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，需先测量表头内阻。他进行了如下操作：先断开开关、、，将、调到最大值。合上开关，将拨到2处，调节，使表头G满偏，电流表A示数为I。此时合上开关，调节和，当电流表A仍为I时，表头G示数如图丁所示，此时为108.0Ω，则表头G的内阻为________Ω，此方法测量表头电阻跟真实值相比________（填“偏大”、“偏小”或“无误差”）； （2）断开所有开关，根据表头测量值，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，把的阻值调整为________。改装完成后，该同学若将图丙中开关、合上，而将拨到1处，电阻箱的阻值调为，在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向4.0mA。已知酒精浓度在之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过属于“醉驾”，则该次测试的酒精浓度范围属于________（选填“酒驾”或“醉驾”）； （3）使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，可调整________（“增大”或“减小”），从而使得所测的酒精气体浓度仍为准确值。 【答案】（1） ①. 54.0 ②. 无误差 （2） ①. 6.0 ②. 酒驾 （3）减小 【解析】 【小问1详解】 [1][2]合上开关，将拨到2处，调节，使表头G满偏，电流表A示数为I。则表头G与电流表A串联，可知。合上开关，调节和，当电流表A仍为I时，表头G与并联，由图丁可知表头G的示数，则中的电流，由，解得表头的内阻 前后两次测量中干路电流不变，电阻的电流为真实值，所以表头的内阻测量值无系统误差； 【小问2详解】 [1]将表头G的量程扩大为原来的10倍，则与表头并联后干路中的电流为 由闭合电路欧姆定律可得 则由 解得改装电表时应将调为 改装后电流表的内阻 [2]在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向4.0mA，电路中总电流 解得传感器的电阻，由图乙可知酒精浓度约为，所以该次测试的酒精浓度范围属于酒驾； 【小问3详解】 由闭合电路欧姆定律可知，使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，要想所测的酒精气体浓度仍为准确值，则电路中电流不变，则需要把调小，使电路中总电阻减小。 13. 如图所示，内壁光滑、内径很小、半径为l的圆弧管AB固定在竖直平面内，在圆心O处固定一个点电荷Q。质量为m，电荷量为，直径略小于圆管内径的绝缘带电小球，从与O点等高的A点沿圆管内由静止运动到B点时，恰好对圆管没有作用力。小球从B点进入板间距离为d的平行板电容器后，做匀速直线运动。已知电容器电容为C，静电力常量为k，重力加速度为g，小球进入电容器后不考虑与外部点电荷之间的作用力，求： （1）圆心O处固定的点电荷的电性以及电荷量大小； （2）电容器所带电荷量的大小； 【答案】（1）负电， （2） 【解析】 【小问1详解】 绝缘小球到点时，恰好对圆管没有作用力，故点电荷带负电； 、在同一等势面，小球从点到点，库仑力不做功，从到由动能定理 又对点受力分析，有 解得O处固定的点电荷电荷量大小为 【小问2详解】 小球恰好做匀速直线运动，有 电场强度 解得 电容器所带的电荷量 14. 负离子吹风筒是目前比较流行的吹风筒。如图，某负离子吹风筒吹出含有大量氧离子（）的空气，沿水平方向进入电压为U的加速电场，之后进入竖直放置的偏转电场，偏转电场极板间电压恒为U，极板间距为d，长度也为d。若空气流中所含氧离子分布均匀且横截面积足够大，氧离子质量为m，不考虑空气流分层现象，不计离子间作用力，不计空气对离子流和电场的影响，不计氧离子重力以及氧离子进入加速电场的初速度，求： （1）氧离子进入偏转电场的速度大小； （2）从偏转电场射出时速度的偏转角的正切值； （3）能够离开偏转电场的氧离子占进入偏转电场氧离子的比例。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 氧离子沿水平方向进入电压为的加速电场，根据动能定理有 解得氧离子进入偏转电场的速度大小为 【小问2详解】 氧离子进入偏转电场后做类平抛运动，其水平方向为匀速直线运动，设氧离子在偏转电场中的运动时间为，则有 解得 氧离子在竖直方向做的是初速度为零的匀加速直线运动，设其加速度为，则根据牛顿第二定律有 其中 联立解得 又， 解得 【小问3详解】 由以上分析可知，氧离子从偏转电场射出时偏转距离为 即从距上板射入电场的氧离子恰好能够离开偏转电场，距上板射入电场的氧离子均能够离开偏转电场，所以能够离开偏转电场的氧离子占进入偏转电场氧离子的比例为 15. 如图甲，一粗糙、绝缘水平面上有两个质量均为m的小滑块A和B，其电荷量分别为和。A右端固定有轻质绝缘弹簧，弹簧处于原长。整个空间存在水平向右场强大小为E的匀强电场。A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其大小均为2qE。时，A以初速度向右运动，B处于静止状态。滑块A运动的图像如图乙所示，在时刻，A的速度为，并且为图线中速度的最小值，此时弹簧未与B相碰；在时刻，A的速度；在时刻，A的速度达到最大，此时，弹簧的弹力大小为3qE，、、均为未知量。运动过程中，A、B处在同一直线上，A、B的电荷量始终保持不变且可看作点电荷，静电力常量为k；B与弹簧接触瞬间没有机械能损失，弹簧的弹性势能为（x是弹簧形变量，是弹簧的劲度系数），弹簧始终在弹性限度内，求： （1）时间内，合外力对A所做的功； （2）时刻B的速度； （3）时间内，库仑力对A和B做的总功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 时间内，根据动能定理可得合外力对所做的功 解得 【小问2详解】 时刻受到电场力与库仑力的合力与摩擦力大小相等，开始运动，时间内，受到向右大小为的电场力、向右的库仑力以及向左大小为的摩擦力，受到向左大小为的电场力、向左的库仑力以及向右大小为的摩擦力，可知、组成的系统合外力为0，则由动量守恒定律有 解得，负号说明B的速度方向向左。 【小问3详解】 速度—时间图像的斜率表示加速度，则由图乙可知，时刻的加速度为0，说明此时所受合外力为0，设此时、间的距离为，则根据平衡条件有 其中 联立解得 根据题意，在时刻的速度达到最大，此时的加速度为0，合外力为0，设此时、间的距离为，则此时对有 其中， 联立解得 时间内，对、组成的系统由动量守恒定律有 解得 由功能关系有 对系统可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $