精品解析：广东汕头市金山中学2025届高三下学期考前保温物理试题

汕头市金山中学2025届高三考前保温试题 物 理 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 电梯某次向上运行过程中速度v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 0~60s内，电梯的平均速度大小为9m/s B. 0~20s内，电梯对乘客的支持力逐渐增大 C. 40~60s内，电梯对乘客的支持力小于乘客的重力 D. 10s末和50s末，电梯的速度大小相等，方向相反 2. 某地一次消防演练中，直升机利用四根相同的绝缘绳索将金属线框abcd吊起，线框始终保持水平。地磁场的竖直向下分量By，随距离地面高度h的增大而减小，当飞机带动线框匀速上升时（ ） A. 线框中感应电流方向为abcd B. 线框的四条边有向内收缩的趋势 C. 绳索对线框的作用力小于线框的重力 D. 飞机悬停时若增加绳索的长度，单条绳索的拉力大小不变 3. 燃油汽车启动时，火花塞产生电火花的简化电路如图所示，初级线圈回路中的电源电动势为，次级线圈回路中的火花塞的两个电极P、Q靠得很近。汽车启动时，开关不停地闭合、断开，次级线圈产生的瞬时高压可达千伏甚至万伏，使电极P、Q间产生电火花，点燃汽缸中的可燃混合气。下列说法正确的是（　　） A. 开关闭合瞬间，P、Q间无电压 B. 开关断开瞬间，火花塞会产生电火花 C. 初级线圈的匝数应远大于次级线圈的匝数 D. P、Q间的高压是由于次级线圈的自感现象产生的 4. 某同学用单色光a、b分别照射同一双缝干涉实验装置，双缝到光屏的距离保持不变，在光屏上出现的干涉图样分别如图所示，下列关于两单色光说法正确的是（ ） A. 单色光a比单色光b更容易发生明显衍射 B. 单色光a的光子能量大于单色光b的光子能量 C. 单色光a、b分别照射同一光电管，a的遏止电压低 D. 在同一玻璃砖中单色光a的传播速度比b大 5. 神舟十七号载人飞船与天宫空间站成功对接。变轨过程可简化为如图：飞船先从圆形轨道I的A位置变轨到椭圆轨道II，再从B位置变轨进入空间站所在的圆形轨道Ⅲ。假设空间站轨道半径为r，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 空间站内的航天员处于“悬浮”状态是因为他所受到合外力为零 B. 飞船在轨道Ⅱ的运动周期小于轨道I运动的周期 C. 空间站的向心加速度大于赤道上的物体随地球自转的向心加速度 D. 根据狭义相对论原理，在轨飞行的飞船中，航天员的手表变快了 6. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上两个等量正点电荷固定在A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于O点对称的两个点，且，一带负电的可视为点电荷的小球以初速度v0从C点运动到D点，取无穷远处的电势，以C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，下列关于速度v、加速度a、小球的电势能Ep、小球动能与电势能总和E随小球运动的位移x变化的图像，正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，磁性圆盘竖直放置，绕固定的水平轴以大小为的角速度顺时针匀速转动，一质量为m的铁块（视为质点）吸附在距圆盘圆心O的距离为r处，相对于圆盘静止。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A. 铁块在最高点时所受的摩擦力方向一定竖直向下 B. 铁块从最高点运动到最低点的过程中，铁块动量变化量为0 C. 铁块在最低点时所受的摩擦力大小一定为 D. 铁块从最低点运动到最高点的过程中，摩擦力对铁块做的功为 二、多项选择题：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。 8. 图为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（ ） A. 此单摆的摆长约为1m B. 此单摆的固有周期约为0.5s C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将左移 9. 有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态，装置的原理是：将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过固定在两铁轨间的矩形线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈宽为l1，长为l2，匝数为n。设匀强磁场只分布在一个长方形区域内，该区域的长（沿火车行进方向）为L，磁场宽度大于线圈宽度。当火车首节车厢向右运动通过线圈时，控制中心接收到线圈两端电压u与时间t的关系如图乙所示（ab、cd均为直线），则（ ） A. 匀强磁场的长度L可能小于线圈长度l2 B. 在时间内，M点电势高于N点电势 C. 在时间内，火车加速度大小为 D. 图乙中cd段表示列车做匀减速直线运动 10. 某种质谱仪的原理如图所示．高速原子核从A点沿AC方向进入平行正对的金属平板之间，板间有方向如图，大小为E的匀强电场，还有垂直于纸面，磁感应强度为B1的匀强磁场(图中未画出)．符合条件的原子核能从C点沿半径方向射入半径为R的圆形磁场区，磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面向外．接收器安放在与圆形磁场共圆心的弧形轨道上，其位置由OP与OD的夹角θ描述．不考虑原子核所受重力对运动的影响，下列说法正确的是( ) A. B1方向垂直于纸面向外 B. 能从C点进入圆形磁场的原子核的速度为 C. 若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则该原子核的质量m为 D. 现用此仪器分析氢的同位素，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系。 （1）将弹簧的一端固定于气垫导轨左侧，如图甲所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小__________________。 （2）用滑块压缩弹簧，记录弹簧压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v。 （3）重复上一步操作，得到v与x的关系如图乙，由图可知，v与x成_________关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的___________成正比。 12. 为了测量某一旧电池组的内阻，某实验兴趣小组设计了如图甲所示电路图，所用实验器材如下： 旧电池组（电动势约为2.5V，内阻约为几十欧姆） 电压表（量程为3V，内阻Rv=1000Ω） 定值电阻R0（阻值为1000Ω） 单刀双掷开关S一个，导线若干 （1）根据图甲所示电路图，完成图乙中的实物图连线____。 （2）实验操作步骤如下： ①将单刀双掷开关S与1接通，仅用电压表直接测量电源两端电压，记录电压表示数U1； ②将单刀双掷开关S与2接通，使得电压表与定值电阻串联后接入电源，记录电压表示数U2； （3）若测得U1=2.35V，可知此时电路中总电流I1=__________A（保留三位有效数字），U2的读数如图丙所示，读出U2=___________V，由此得出r=__________Ω（保留三位有效数字）； （4）如果电压表的标称值Rv小于实际内阻，最终测出的电池内阻r阻值__________（填写“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 13. 浮空艇内有一个容积不变的储气罐。在地面时，储气罐内密封有压强为p0，温度为T0的空气（可视为理想气体）；当到达指定高度时，为了保持平衡，储气罐开始缓慢向外放出气体，罐内气体压强变为0.6p0，温度降为0.8T0。求： （1）储气罐放出气体的质量占原来气体质量的比例； （2）放出气体后，储气罐中气体的密度是原来气体密度的多少倍？ 14. 如图所示，水平向左的匀强电场的场强E=4V/m，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2T，质量为m=1kg、的带电物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑，滑行h=0.8m到达N点时离开墙面，离开墙面后做曲线运动，到达P点时物块的速度第一次竖直向下，取g=10m/s2，求： （1）A沿墙下滑克服摩擦力做的功Wf； （2）物块A由N点运动到P点的时间； （3）N点与P点的距离s。 15. 如图的水平轨道中，AC段的中点B的正上方有一探测器，C处有一竖直挡板，物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞，并接合成复合体P，以此碰撞时刻为计时零点，探测器只在t1=2 s至t2=4 s内工作，已知P1、P2的质量都为m=1 kg，P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1，AB段长L=4 m，g取10 m/s2，P1、P2和P均视为质点，P与挡板的碰撞为弹性碰撞。 (1)若v1=6 m/s，求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能ΔE； (2)若P与挡板碰后，能在探测器的工作时间内通过B点，求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 汕头市金山中学2025届高三考前保温试题 物 理 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 电梯某次向上运行过程中速度v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 0~60s内，电梯的平均速度大小为9m/s B. 0~20s内，电梯对乘客的支持力逐渐增大 C. 40~60s内，电梯对乘客的支持力小于乘客的重力 D. 10s末和50s末，电梯的速度大小相等，方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据图像的面积表示位移可知，0~60s内电梯的位移大小为，则平均速度大小为，故A错误； B.根据图像的斜率表示加速度可知，0~20s内图线的斜率不变，即电梯的加速度不变，根据牛顿第二定律可知，电梯对乘客的支持力不变，故B错误； C.根据图像的斜率表示加速度可知，40~60s内图线的斜率为负，即电梯的加速度为负，即加速度竖直向下，乘客失重，即电梯对乘客的支持力小于乘客的重力，故C正确： D.由图可知，10s末和50s末，电梯的速度大小相等，方向相同，故D错误。 故选C。 2. 某地一次消防演练中，直升机利用四根相同的绝缘绳索将金属线框abcd吊起，线框始终保持水平。地磁场的竖直向下分量By，随距离地面高度h的增大而减小，当飞机带动线框匀速上升时（ ） A. 线框中感应电流方向为abcd B. 线框的四条边有向内收缩的趋势 C. 绳索对线框的作用力小于线框的重力 D. 飞机悬停时若增加绳索的长度，单条绳索的拉力大小不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据楞次定律，向下的磁通量减小，感应电流的磁场向下，线框中感应电流方向为abcd，故A正确； B．由楞次定律，穿过线框的磁通量减小，线框的四条边有向外扩张的趋势，故B错误； C．线框受到的安培力的合力为零，当飞机带动线框匀速上升时，绳索对线框的作用力等于线框的重力，故C错误； D．绳长增加，绳子与竖直方向的夹角变小，拉力减小，故D错误。 故选A。 3. 燃油汽车启动时，火花塞产生电火花的简化电路如图所示，初级线圈回路中的电源电动势为，次级线圈回路中的火花塞的两个电极P、Q靠得很近。汽车启动时，开关不停地闭合、断开，次级线圈产生的瞬时高压可达千伏甚至万伏，使电极P、Q间产生电火花，点燃汽缸中的可燃混合气。下列说法正确的是（　　） A. 开关闭合瞬间，P、Q间无电压 B. 开关断开瞬间，火花塞会产生电火花 C. 初级线圈的匝数应远大于次级线圈的匝数 D. P、Q间的高压是由于次级线圈的自感现象产生的 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关的瞬间，初级线圈的电流发生变化，铁芯内的磁通量发生变化，次级线圈产生高电压，P、Q间有电压，故A错误； B．断开开关的瞬间，初级线圈的电流发生变化，铁芯内的磁通量发生变化，次级线圈产生高电压，火花塞会产生电火花，故B正确； C．根据变压器电压比等于匝数比有 可知，为了使次级线圈产生高电压，初级线圈的匝数应远小于次级线圈的匝数，故C错误； D．P、Q间的高压是由于互感现象产生的，故D错误。 故选B。 4. 某同学用单色光a、b分别照射同一双缝干涉实验装置，双缝到光屏的距离保持不变，在光屏上出现的干涉图样分别如图所示，下列关于两单色光说法正确的是（ ） A. 单色光a比单色光b更容易发生明显衍射 B. 单色光a的光子能量大于单色光b的光子能量 C. 单色光a、b分别照射同一光电管，a的遏止电压低 D. 在同一玻璃砖中单色光a的传播速度比b大 【答案】B 【解析】 【详解】用单色光a、b分别照射同一双缝干涉实验装置，双缝到光屏的距离保持不变，由公式可知，单色光a比单色光b波长短，频率大，折射率大。 A．单色光a比单色光b波长短，单色光a比单色光b更不容易发生明显衍射，故A错误； BC．单色光a的频率大于单色光b的频率，根据可知，单色光a的光子能量大于单色光b的光子能量，根据可知，单色光a的遏止电压更大，故B正确，C错误； D．由公式可知，在同一玻璃砖中单色光a的传播速度比b小，故D错误。 故选B。 5. 神舟十七号载人飞船与天宫空间站成功对接。变轨过程可简化为如图：飞船先从圆形轨道I的A位置变轨到椭圆轨道II，再从B位置变轨进入空间站所在的圆形轨道Ⅲ。假设空间站轨道半径为r，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 空间站内的航天员处于“悬浮”状态是因为他所受到合外力为零 B. 飞船在轨道Ⅱ的运动周期小于轨道I运动的周期 C. 空间站的向心加速度大于赤道上的物体随地球自转的向心加速度 D. 根据狭义相对论原理，在轨飞行的飞船中，航天员的手表变快了 【答案】C 【解析】 【详解】A．空间站内的航天员处于“悬浮”状态是因为他处于完全失重状态，其自身所受重力充当其随空间站一起环绕地球做圆周运动的向心力，故A错误； B．由开普勒第三定律，轨道II的半长轴比轨道I大，周期较长，故B错误； C.静止卫星与赤道上物体的角速度相同，根据圆周运动的相关知识可知，向心加速度 由于静止卫星做圆周运动的半径大于赤道上物体做圆周运动的半径，因此静止卫星的向心加速度大于赤道上物体的向心加速度，而对于环绕中心天体做圆周运动的物体，由万有引力充当向心力，可得物体环绕中心天体做圆周运动的向心加速度 可知，轨道半径越大，向心加速度越小，而静止卫星的轨道半径大于空间站的轨道半径，因此静止卫星的向心加速度小于空间站的向心加速度，由此可知，空间站的向心加速度大于赤道上的物体随地球自转的向心加速度，故C正确； D.根据狭义相对论原理，在轨飞行的飞船中，航天员的手表变慢了，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上两个等量正点电荷固定在A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于O点对称的两个点，且，一带负电的可视为点电荷的小球以初速度v0从C点运动到D点，取无穷远处的电势，以C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，下列关于速度v、加速度a、小球的电势能Ep、小球动能与电势能总和E随小球运动的位移x变化的图像，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】B．从C点到D点，电场线方向先向右后向左，电场强度的方向先向右后向左，小球带负电，小球所受电场力的方向先向左后向右，电场力先做负功后做正功，所以小球的电势能Ep先增大后减小，B错误； C．小球从C点到D点，只有动能和电势能相互转化，二者之和E保持不变，C错误； D．设 设点电荷的电荷量大小为Q，则当位移为x时，场强为 根据牛顿第二定律得 解得 加速度a与x是非线性关系，D错误； A．从C点到D点，电场线方向先向右后向左，电场强度的方向先向右后向左，小球带负电，小球所受电场力的方向先向左后向右，小球先减速后加速，在O点的速度最小；在O点电场强度为零，小球所受的电场力为零，加速度为零，所以小球从C点运动到D点的过程中，加速度先减小后增大，速度图像的斜率先减小后增大；根据电场的对称性，C、D两点的电势相等，C、D两点的电势差等于零，小球从C点运动到D点的过程中，电场力不做功，根据动能定理，小球在C、D两点的速度相等，A正确。 故选A。 7. 如图所示，磁性圆盘竖直放置，绕固定的水平轴以大小为的角速度顺时针匀速转动，一质量为m的铁块（视为质点）吸附在距圆盘圆心O的距离为r处，相对于圆盘静止。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A. 铁块在最高点时所受的摩擦力方向一定竖直向下 B. 铁块从最高点运动到最低点的过程中，铁块动量变化量为0 C. 铁块在最低点时所受的摩擦力大小一定为 D. 铁块从最低点运动到最高点的过程中，摩擦力对铁块做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设铁块在最高点时所受的摩擦力方向竖直向下，则由牛顿第二定律得 由上式可知，当时，，方向竖直向下； 当时，； 当时，，摩擦力方向与假设方向相反，即方向竖直向上，故A错误； B．铁块动量变化量大小为，方向向左，故B错误； C．铁块在最低点时由牛顿第二定律得 解得摩擦力，故C正确； D．铁块从最低点运动到最高点的过程中，由动能定理得 解得摩擦力对铁块做的功，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：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。 8. 图为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（ ） A. 此单摆的摆长约为1m B. 此单摆的固有周期约为0.5s C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将左移 【答案】AD 【解析】 【详解】A．共振时振幅最大，对应驱动力的频率等于单摆的固有频率，可知 根据， 解得，故A正确； B．结合上述可知，此单摆的固有周期约为T=2s，故B错误； C.根据周期公式有 若摆长变小，则单摆的周期变小，则单摆的固有频率增大，可知，共振曲线的峰将右移，故C错误； D.若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，重力加速度减小，则固有周期变大，则固有频率变小，可知，共振曲线的峰将左移，故D正确。 故选AD。 9. 有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态，装置的原理是：将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过固定在两铁轨间的矩形线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈宽为l1，长为l2，匝数为n。设匀强磁场只分布在一个长方形区域内，该区域的长（沿火车行进方向）为L，磁场宽度大于线圈宽度。当火车首节车厢向右运动通过线圈时，控制中心接收到线圈两端电压u与时间t的关系如图乙所示（ab、cd均为直线），则（ ） A. 匀强磁场的长度L可能小于线圈长度l2 B. 在时间内，M点电势高于N点电势 C. 在时间内，火车加速度大小为 D. 图乙中cd段表示列车做匀减速直线运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．匀强磁场的长度L可能小于线圈长度l2，当火车前进，线圈相对火车向左运动，当线圈进入磁场时，磁通量增加，产生感应电流，当磁场全在线圈内部时，磁通量不变感应电流为零，当线圈离开磁场时，磁通量减小，产生感应电流，根据右手定则可以判断两次电流方向相反，A正确； B．在时间内，根据右手定则可以判断N点电势高，B错误； C．t1时刻火车速度 t2时刻火车速度 所以加速度，C正确； D．图乙中cd段感应电动势逐渐增大，说明线框切割速度逐渐增大，D错误。 故选AC。 10. 某种质谱仪的原理如图所示．高速原子核从A点沿AC方向进入平行正对的金属平板之间，板间有方向如图，大小为E的匀强电场，还有垂直于纸面，磁感应强度为B1的匀强磁场(图中未画出)．符合条件的原子核能从C点沿半径方向射入半径为R的圆形磁场区，磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面向外．接收器安放在与圆形磁场共圆心的弧形轨道上，其位置由OP与OD的夹角θ描述．不考虑原子核所受重力对运动的影响，下列说法正确的是( ) A. B1方向垂直于纸面向外 B. 能从C点进入圆形磁场的原子核的速度为 C. 若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则该原子核的质量m为 D. 现用此仪器分析氢的同位素，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、B项：粒子做匀速直线运进入磁场，根据电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反，由于原子核带正电，所以磁场B1的方向垂直于纸面向里，由，解得：，故A错误，B正确； C项：若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则粒子的轨迹刚好与OP相切即粒子的偏转角为，由几何知识可得：粒子做圆周运动的半径为：，根据，联立解得：，故C正确； D项：由C分析可知：，由于氕核的比荷为1，氚核的比荷为，所以 氕核偏转角一半的正切为氚核偏转角一半的正切的3倍，由数学知识可知，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核，故D正确． 【点睛】解决本题关键理解粒子能通过速度选器的条件：电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反即． 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系。 （1）将弹簧的一端固定于气垫导轨左侧，如图甲所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小__________________。 （2）用滑块压缩弹簧，记录弹簧压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v。 （3）重复上一步操作，得到v与x的关系如图乙，由图可知，v与x成_________关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的___________成正比。 【答案】 ①. 相等 ②. 正比 ③. 压缩量的平方 【解析】 【详解】[1]使滑块通过两个光电门时的速度相等，则可以认为滑块离开弹簧后做匀速直线运动； [2][3]图线是过原点的倾斜直线，所以v与x成正比，即 因为弹性势能转化为动能，即 可知弹性势能与压缩量的平方成正比。 12. 为了测量某一旧电池组的内阻，某实验兴趣小组设计了如图甲所示电路图，所用实验器材如下： 旧电池组（电动势约为2.5V，内阻约为几十欧姆） 电压表（量程为3V，内阻Rv=1000Ω） 定值电阻R0（阻值为1000Ω） 单刀双掷开关S一个，导线若干 （1）根据图甲所示电路图，完成图乙中的实物图连线____。 （2）实验操作步骤如下： ①将单刀双掷开关S与1接通，仅用电压表直接测量电源两端电压，记录电压表示数U1； ②将单刀双掷开关S与2接通，使得电压表与定值电阻串联后接入电源，记录电压表示数U2； （3）若测得U1=2.35V，可知此时电路中总电流I1=__________A（保留三位有效数字），U2的读数如图丙所示，读出U2=___________V，由此得出r=__________Ω（保留三位有效数字）； （4）如果电压表的标称值Rv小于实际内阻，最终测出的电池内阻r阻值__________（填写“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】 ①. ②. ③. 1.20 ④. 43.5 ⑤. 偏小 【解析】 【详解】[1]图乙中的实物图连线如图所示 [2][3][4]电压表内阻， 电压表的最小分度值为0.1V，所以读数为U2 = 1.20 V； 将单刀双掷开关S与1接通，根据闭合电路欧姆定律，有 将单刀双掷开关S与2接通，根据闭合电路欧姆定律，有 联立并代入数据解得电源内阻为 [5]将（3）中的方程组联立得 如果电压表的标称值Rv小于实际内阻，最终测出的电池内阻r偏小（也可理解计算时所用的电压表内阻偏小，会导致计算得到的电流偏大，而其他电阻没有误差，即计算得到的内阻偏小）。 13. 浮空艇内有一个容积不变的储气罐。在地面时，储气罐内密封有压强为p0，温度为T0的空气（可视为理想气体）；当到达指定高度时，为了保持平衡，储气罐开始缓慢向外放出气体，罐内气体压强变为0.6p0，温度降为0.8T0。求： （1）储气罐放出气体的质量占原来气体质量的比例； （2）放出气体后，储气罐中气体的密度是原来气体密度的多少倍？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在地面时，原有气体 在高空中时，剩余气体 放出气体占原来气体的质量 解得 【小问2详解】 剩余气体与原有气体质量之比 密度之比为 解得 14. 如图所示，水平向左的匀强电场的场强E=4V/m，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2T，质量为m=1kg、的带电物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑，滑行h=0.8m到达N点时离开墙面，离开墙面后做曲线运动，到达P点时物块的速度第一次竖直向下，取g=10m/s2，求： （1）A沿墙下滑克服摩擦力做的功Wf； （2）物块A由N点运动到P点的时间； （3）N点与P点的距离s。 【答案】（1）正电，2.5C （2） （3）0.6m 【解析】 【小问1详解】 在N点，对A受力分析，如图所示 水平方向有 解得vN=2m/s A由M到N，根据动能定理有 解得，克服阻力做功为 【小问2详解】 物块A离开墙面后做摆线运动，设为电场力与重力的合力，则的大小为 设的方向与竖直方向的夹角为，则 解得 设vN 的一个分速度为，且的方向垂直于向右下方，故 解得，方向与竖直方向的夹角为 分解vN，如图所示 所以，设vN 的另一个分速度为，方向水平向左。 到达P点时物块的速度第一次竖直向下，故物块A由N运动到P的时间刚好为一个周期，根据带电体在磁场中做匀速圆周运动有， 联立解得，周期 所以，物块A由N点运动到P点的时间为 【小问3详解】 物块A的一个分运动是沿图中的方向的匀速直线运动，该方向上的位移大小为 解得 另一个分运动是以为初速度的匀速圆周运动，该运动在内的位移 所以，物块A离开墙面后做摆线运动，在内由N点运动到P点，N点与P点的距离 15. 如图的水平轨道中，AC段的中点B的正上方有一探测器，C处有一竖直挡板，物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞，并接合成复合体P，以此碰撞时刻为计时零点，探测器只在t1=2 s至t2=4 s内工作，已知P1、P2的质量都为m=1 kg，P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1，AB段长L=4 m，g取10 m/s2，P1、P2和P均视为质点，P与挡板的碰撞为弹性碰撞。 (1)若v1=6 m/s，求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能ΔE； (2)若P与挡板碰后，能在探测器的工作时间内通过B点，求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。 【答案】(1)9J；(2)10m/s＜v1＜14m/s，17J 【解析】 【分析】 【详解】(1)由于P1和P2发生弹性碰撞，据动量守恒定律有 碰撞过程中损失的动能为 (2)从A点滑动到C点，再从C点滑动到A点的整个过程，P做的是匀减速直线。 设加速度大小为a，则 设经过时间t，P与挡板碰撞后经过B点，则 若t=2s时经过B点，可得v1=14m/s 若t=4s时经过B点，可得v1=10m/s 则v1的取值范围为 10m/s＜v1＜14m/s v1=14m/s时，碰撞后的结合体P的最大速度为 根据动能定理 代入数据，可得通过A点时的最大动能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $