精品解析：2026届广西南宁市高中毕业班下学期4月教学质量调研物理试卷

2026年4月高中毕业班教学质量调研 物理试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 注意事项： 1．答题前，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8~10题，每小题6分，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，有选错的或不选的得0分。 1. 关于多普勒效应，下列说法正确的是（ ） A. 急救车从身边疾驰而过时，听到鸣笛的音调发生变化的现象属于多普勒效应 B. 多普勒效应说明波源的振动频率发生了改变 C. 金属安检门的工作原理是多普勒效应 D. 电磁波没有多普勒效应 2. 、两物块叠放在水平面上且处于静止状态。如图所示，对施加一个水平向右的推力，、仍保持静止状态，则施加力之后（ ） A. 、间的摩擦力增大 B. 、间的摩擦力不变 C. 、间的弹力增大 D. 间的弹力减小 3. 如图所示，长直导线通有竖直向上的恒定电流，有一个矩形线圈始终在导线的右侧，且两者在同一竖直面内。要使线圈产生方向的电流，则下列操作可行的是（ ） A. 将线圈水平向左平移 B. 将线圈水平向右平移 C. 将线圈竖直向上平移 D. 将线圈竖直向下平移 4. 浙江大学杭州国际科创中心研发的Bolt是目前全球跑得最快的全尺寸人形机器人，其速度逼近人类短跑运动员极限。Bolt在一平直跑道上匀减速运动的位置随时间变化的图像如图所示，其初始位置在处，时曲线的斜率为0。Bolt在时间内的运动过程中（ ） A. 初速度大小为 B. 加速度大小为 C. 平均速度大小为 D. 前内与后内的位移大小之比为 光电效应是现代信息技术和清洁能源的重要基础，广泛应用于自动控制、光电传感、光检测等领域。某学习小组在开展“光电效应”项目式学习活动时，查阅到某种光电烟雾报警器结构和原理分别如图甲和图乙所示。研究中发现，若滑片P置于适当位置，当用特定频率的光照射阴极时，图甲中的微安表和电压表均有读数。报警器工作时，光源向外发射某一特定频率的光，当有烟雾进入报警器，由于烟雾对光的散射作用，使部分光改变方向进入光电管C从而发生光电效应，于是产生电流输入报警系统，若电流大于预警电流就会触发报警系统报警（小于饱和光电流）。 5. 分别用、两束光照射图甲中的光电效应装置，得到光电流与光电管两极间电压的关系如图丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 、两束光频率相同 B. 光的衍射现象比光更不明显 C. 在同一种介质中，光的折射率比光的折射率小 D. 若、两束光分别照射基态氢原子时都能使其跃迁，则光使其跃迁到更高能级 6. 某次实验中，滑动变阻器的滑片处于图甲所示位置，烟雾浓度增大到时恰好报警。已知烟雾浓度越大，单位时间内光电管接收到的光子数越多。下列说法正确的是（ ） A. 仅将滑片P向M端移动，微安表示数变大 B. 若仅将滑片P移动到点的左侧，在烟雾浓度为时也可能触发报警 C. 报警器恰好报警时，仅将滑片P向右移动，警报会被解除 D. 为使烟雾浓度达到时才触发报警，可以仅将滑片P向左移动到合适的位置 7. 研究小组利用光电效应测量电子的比荷，设计如图丁所示的装置。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板左侧中心镀有一层半径为的圆形锌金属薄膜。经查询得知，Q板受到紫外线持续照射时，锌薄膜表面向各个方向逸出的电子最大速率为。已知、两板间电压可调，当时，锌薄膜逸出的电子均能到达板。忽略电子的重力以及电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应。则电子的比荷是（ ） A. B. C. D. 8. 某环保人员在一次检查时发现，有一根排污管正在向外满口排出大量污水。这根管口直径为的圆柱形管道水平设置，管口离污水落点的高度为，水平距离为，重力加速度大小为，如图所示。不计一切阻力，则（ ） A. 空中污水柱中心线大致为抛物线形状 B. 污水离开管口的速度越大，在空中运动时间就越长 C. 管道的排污量（即每秒钟的排污体积）约为 D. 污水落入水面时的速率约为 9. 如图所示，质量的滑块套在光滑的水平轨道上，质量的小球通过长的轻质细杆与固定在滑块上的轴连接，轻杆可在竖直平面内绕无摩擦转动。开始时轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度，取。则（ ） A. 小球和滑块组成的系统在小球上升过程中动量守恒 B. 小球和滑块组成的系统在小球上升过程中机械能守恒 C. 小球通过最高点时对轻杆的作用力大小为 D. 若锁定滑块，小球通过最高点时对轻杆的作用力大小为 10. 如图所示，圆形区域内有一垂直纸面向里，磁感应强度大小为的匀强磁场，圆周上的点有一粒子源在纸面内沿各个方向发射大量带正电的同种粒子。粒子的质量为、电荷量为、速率均为，射出磁场时的速度方向相同，不计粒子重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 圆形磁场区域的半径为 B. 若粒子速率为，则在磁场中运动的最长时间为 C. 若粒子速率为，则在磁场中运动的最长时间为 D. 若粒子速率为，则有粒子射出的磁场边界弧长为 二、非选择题（本大题共5小题，第11题6分，第12题10分，第13题10分，第14题12分，第15题16分，共54分。） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数，在气垫导轨上固定好轻质弹簧和光电门、将光电门与数字计时器连接（图中未画出），已知弹簧的弹性势能公式为（为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量）。操作步骤如下： （1）调节气垫导轨水平。 （2）将光电门固定在弹簧的右侧，实验小组用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，读数如图乙所示，_____。 （3）接通电源，用手向左侧推动滑块，将弹簧压缩到某一长度（弹簧处于弹性限度内），测出弹簧压缩量。 （4）将滑块由静止释放，读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，此时滑块的速度_____（用字母、表示）。 （5）重复步骤（4）测出多组及对应的。 （6）画出图像并获得图线的斜率为，再测出滑块质量，则弹簧劲度系数_____（用字母、、表示）。 12. 一学习小组测量某金属丝（阻值约为）的电阻率，现有实验器材： A．电源（电动势为，内阻约为）； B．电流表（量程为，内阻）； C．电流表（量程为，内阻约为）； D．滑动变阻器（最大阻值为）； E．滑动变阻器（最大阻值为）； F．定值电阻（阻值为）； G．定值电阻（阻值为）； H．开关，导线若干，螺旋测微器，刻度尺。 （1）为提高测量精确度，滑动变阻器应选择_____，定值电阻应选择_____。（均填器材前的字母序号） （2）请将如图所示的电路图补充完整，并标记电学元件符号。 （3）测得该金属丝的直径为，长度为。根据电路图连接器材，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P调至合适位置，记录电流表的示数和电流表的示数，则该金属丝的电阻率_____（用题中给出的物理量符号表示）。 （4）使用该方案得到金属丝的电阻测量值_____实际值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 13. 新能源汽车高速巡航时耗电快，一大“元凶”是电机内部产生的反电动势。某企业攻克了这一难题：高速巡航时由强磁模式转入弱磁模式，压低反电动势，减少无效能耗。为研究最大速度与磁场的关系，建立如下模型：如图所示，水平面上足够长的平行金属导轨间距为，左侧连接电动势为、内阻为的直流电源。质量为的导体棒静止置于导轨上，导体棒接入电路的阻值为，与导轨间的动摩擦因数为。空间存在垂直轨道平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。闭合开关后，导体棒在运动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，不计导轨电阻及空气阻力，重力加速度为。求运动过程中： （1）导体棒最大加速度的大小； （2）导体棒最大速度的大小。 14. 用如图所示装置可以测量形状不规则矿石的体积，软管内装有水银，实验过程环境温度不变，装置导热性和气密性均良好。操作步骤如下： ①打开阀门K，使管A、容器B、容器C和大气相通。上下移动管D，使容器B的水银面与其底端刻度对齐； ②关闭K，向上移动管D，使容器B的水银面到达其顶端刻度处，测得管D、容器B内水银面高度差为； ③打开K，把某矿石投入容器C中，再次移动管D使容器B的水银面与其底端刻度对齐； ④重复步骤②，测得管D、容器B内水银面高度差为。 已知容器和管的总体积为，大气压为，水银密度为，重力加速度为。 （1）求容器B的体积； （2）求该矿石的体积； （3）设步骤②的过程封闭气体放热为，步骤④的过程封闭气体放热为，请分析并判断和的大小关系。 15. 如图所示，水平传送带在电动机带动下以速率沿顺时针方向匀速运行。传送带右侧的水平地面上放置一辆平板小车，其上表面和传送带上表面等高，物块放在A上用水平轻弹簧将它与的右端相连，初始时、均处于静止状态。现将小滑块轻放在传送带左端，并在大小为的水平向右拉力作用下，使沿传送带向右运动，当运动到与传送带速度相等时立即撤去；从传送带右端滑上平板小车，与B碰撞并瞬间粘合在一起；B与弹簧开始作用，经时间弹簧弹性势能第一次达到最大（在弹性限度内）。已知平板小车的质量为，物块、小滑块的质量均为，传送带长为，与传送带间的动摩擦因数为，不计平板小车与其他物体间的摩擦。弹簧的弹性势能公式为，弹簧劲度系数，为弹簧形变量，取。求： （1）C在传送带上运动的时间； （2）C在传送带上运动过程中电动机多消耗的电能； （3）时间内的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年4月高中毕业班教学质量调研 物理试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 注意事项： 1．答题前，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8~10题，每小题6分，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，有选错的或不选的得0分。 1. 关于多普勒效应，下列说法正确的是（ ） A. 急救车从身边疾驰而过时，听到鸣笛的音调发生变化的现象属于多普勒效应 B. 多普勒效应说明波源的振动频率发生了改变 C. 金属安检门的工作原理是多普勒效应 D. 电磁波没有多普勒效应 【答案】A 【解析】 【详解】A. 急救车作为鸣笛声波的波源，和观察者存在相对运动时，观察者接收到的声波频率会发生变化，而音调由频率决定，因此听到的鸣笛音调变化的现象属于多普勒效应，故A正确； B. 多普勒效应的本质是观察者接收到的波的频率随波源与观察者的相对运动发生变化，波源本身的振动频率并未改变，故B错误； C. 金属安检门的工作原理是电磁感应的涡流效应：交变磁场在金属内部激发涡流，涡流的磁场反作用于安检门的探测电路触发报警，和多普勒效应无关，故C错误； D. 多普勒效应是所有波的共有性质，电磁波作为横波也存在多普勒效应，天文学中的星系红移就是电磁波的多普勒效应的典型应用，故D错误。 故选A。 2. 、两物块叠放在水平面上且处于静止状态。如图所示，对施加一个水平向右的推力，、仍保持静止状态，则施加力之后（ ） A. 、间的摩擦力增大 B. 、间的摩擦力不变 C. 、间的弹力增大 D. 间的弹力减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．以物块 P为研究对象，施加力F 前后，P均处于静止状态，受力平衡。P 受到竖直向下的重力GP 以及Q对P的作用力（包括弹力N 和静摩擦力f）。由于P在水平方向上不受其他外力，根据平衡条件可知，Q 对 P的作用力的合力必须竖直向上，且大小等于GP。 设 P、Q接触面的倾角为θ，将 Q对 P的作用力分解为垂直于接触面的弹力 N和沿接触面的摩擦力 f。 根据平衡条件可得，垂直斜面方向N=GPcosθ 沿斜面方向f=GPsinθ 由于GP 和θ 均不变，所以 P、Q间的弹力N和摩擦力f均保持不变，故A错误，B正确； CD．由上述分析可知，P、Q间的弹力N=GPcosθ 由于GP 和θ 均不变，则N保持不变，故CD错误。 故选B。 3. 如图所示，长直导线通有竖直向上的恒定电流，有一个矩形线圈始终在导线的右侧，且两者在同一竖直面内。要使线圈产生方向的电流，则下列操作可行的是（ ） A. 将线圈水平向左平移 B. 将线圈水平向右平移 C. 将线圈竖直向上平移 D. 将线圈竖直向下平移 【答案】B 【解析】 【详解】根据安培定则，通电直导线右侧的磁场方向垂直纸面向里，且离导线越远磁场越弱。题目要求线圈产生方向的电流，即顺时针方向的感应电流。根据安培定则，顺时针感应电流产生的感应磁场方向垂直纸面向里。根据楞次定律，感应磁场方向与原磁场方向相同，说明穿过线圈的原磁通量正在减小。 A．将线圈水平向左平移，线圈靠近导线，磁感应强度增强，穿过线圈的磁通量增大，故A错误； B．将线圈水平向右平移，线圈远离导线，磁感应强度减弱，穿过线圈的磁通量减小，故B正确； CD．将线圈竖直向上或向下平移，线圈与导线的距离不变，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，故CD错误。 故选B。 4. 浙江大学杭州国际科创中心研发的Bolt是目前全球跑得最快的全尺寸人形机器人，其速度逼近人类短跑运动员极限。Bolt在一平直跑道上匀减速运动的位置随时间变化的图像如图所示，其初始位置在处，时曲线的斜率为0。Bolt在时间内的运动过程中（ ） A. 初速度大小为 B. 加速度大小为 C. 平均速度大小为 D. 前内与后内的位移大小之比为 【答案】A 【解析】 【详解】A．设Bolt匀减速运动的初速度为，结合题意，根据匀变速直线运动规律可得 解得Bolt的初速度大小为，故A正确； B．根据匀变速直线运动规律可知，Bolt的加速度大小为 C．Bolt的平均速度大小为，故C错误； D．前5s内的位移大小为 后5s内的位移 则Bolt前内与后内的位移大小之比为，故D错误。 故选A。 光电效应是现代信息技术和清洁能源的重要基础，广泛应用于自动控制、光电传感、光检测等领域。某学习小组在开展“光电效应”项目式学习活动时，查阅到某种光电烟雾报警器结构和原理分别如图甲和图乙所示。研究中发现，若滑片P置于适当位置，当用特定频率的光照射阴极时，图甲中的微安表和电压表均有读数。报警器工作时，光源向外发射某一特定频率的光，当有烟雾进入报警器，由于烟雾对光的散射作用，使部分光改变方向进入光电管C从而发生光电效应，于是产生电流输入报警系统，若电流大于预警电流就会触发报警系统报警（小于饱和光电流）。 5. 分别用、两束光照射图甲中的光电效应装置，得到光电流与光电管两极间电压的关系如图丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 、两束光频率相同 B. 光的衍射现象比光更不明显 C. 在同一种介质中，光的折射率比光的折射率小 D. 若、两束光分别照射基态氢原子时都能使其跃迁，则光使其跃迁到更高能级 6. 某次实验中，滑动变阻器的滑片处于图甲所示位置，烟雾浓度增大到时恰好报警。已知烟雾浓度越大，单位时间内光电管接收到的光子数越多。下列说法正确的是（ ） A. 仅将滑片P向M端移动，微安表示数变大 B. 若仅将滑片P移动到点的左侧，在烟雾浓度为时也可能触发报警 C. 报警器恰好报警时，仅将滑片P向右移动，警报会被解除 D. 为使烟雾浓度达到时才触发报警，可以仅将滑片P向左移动到合适的位置 7. 研究小组利用光电效应测量电子的比荷，设计如图丁所示的装置。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板左侧中心镀有一层半径为的圆形锌金属薄膜。经查询得知，Q板受到紫外线持续照射时，锌薄膜表面向各个方向逸出的电子最大速率为。已知、两板间电压可调，当时，锌薄膜逸出的电子均能到达板。忽略电子的重力以及电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应。则电子的比荷是（ ） A. B. C. D. 【答案】5. C 6. D 7. D 【解析】 【5题详解】 A．由图丙可知，光的遏止电压绝对值较大，根据 可知光的频率较大，故A错误； B．光频率大，波长短，衍射现象比光更不明显，故B错误； C．在同一种介质中，频率越高折射率越大，故光折射率大，光折射率小，故C正确； D．光频率高，光子能量大，若都能使基态氢原子跃迁，光使其跃迁到更高能级，故D错误。 故选C。 【6题详解】 由题意知，烟雾浓度越大光电流越大，且报警电流小于饱和光电流，说明光电管加的是正向电压，电源右端为正极。 A．仅将滑片向端移动，光电管两端正向电压减小，光电流减小，微安表示数变小，故A错误； B．若仅将滑片移动到点的左侧，施加反向电压，光电流减小，在烟雾浓度为时电流小于预警电流，不会触发报警，故B错误； C．报警器恰好报警时，仅将滑片向右移动，正向电压增大，光电流增大，警报不会被解除，故C错误； D．为使烟雾浓度达到时才触发报警，即在时不报警，需减小光电流，应减小正向电压，将滑片向左移动，故D正确。 故选D。 【7题详解】 电子从板逸出后在电场中做类平抛运动，侧向做匀速直线运动，轴向做初速度为零的匀加速直线运动。当时，从锌薄膜边缘（半径）以最大速率沿平行板面方向逸出的电子恰好打在板边缘（半径）。侧向位移 运动时间 轴向位移 联立解得 故选D。 8. 某环保人员在一次检查时发现，有一根排污管正在向外满口排出大量污水。这根管口直径为的圆柱形管道水平设置，管口离污水落点的高度为，水平距离为，重力加速度大小为，如图所示。不计一切阻力，则（ ） A. 空中污水柱中心线大致为抛物线形状 B. 污水离开管口的速度越大，在空中运动时间就越长 C. 管道的排污量（即每秒钟的排污体积）约为 D. 污水落入水面时的速率约为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．污水做平抛运动，则空中污水柱中心线大致为抛物线形状，A正确； B．污水离开管口在空中运动的时间为，与污水离开管口的速度大小无关，B错误； C．初速度为 可得管道的排污量（即每秒钟的排污体积）约为，C正确； D．污水落入水面时的速率约为，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，质量的滑块套在光滑的水平轨道上，质量的小球通过长的轻质细杆与固定在滑块上的轴连接，轻杆可在竖直平面内绕无摩擦转动。开始时轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度，取。则（ ） A. 小球和滑块组成的系统在小球上升过程中动量守恒 B. 小球和滑块组成的系统在小球上升过程中机械能守恒 C. 小球通过最高点时对轻杆的作用力大小为 D. 若锁定滑块，小球通过最高点时对轻杆的作用力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将小球和滑块看成一个系统，则该系统只有重力做功，故机械能守恒。因为小球在最高点存在竖直向下的向心加速度，所以该系统在竖直方向上合力不为零，即该系统在竖直方向上动量不守恒，故A错误，B正确； C．若解除锁定，小球和滑块构成的系统水平方向动量守恒，由动量守恒得mvm=MvM 机械能守恒得 解得， 小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，则  解得F=68N，故C错误； D．设小球能通过最高点，且此时的速度为v1。在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒，有   解得     设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F1，方向向下，则    解得F1=42N  由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为42N，方向竖直向上，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，圆形区域内有一垂直纸面向里，磁感应强度大小为的匀强磁场，圆周上的点有一粒子源在纸面内沿各个方向发射大量带正电的同种粒子。粒子的质量为、电荷量为、速率均为，射出磁场时的速度方向相同，不计粒子重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 圆形磁场区域的半径为 B. 若粒子速率为，则在磁场中运动的最长时间为 C. 若粒子速率为，则在磁场中运动的最长时间为 D. 若粒子速率为，则有粒子射出的磁场边界弧长为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子从点沿各个方向射入磁场，射出磁场时的速度方向相同，这是磁发散模型的特征，此时粒子在磁场中的运动半径等于磁场区域半径。由洛伦兹力提供向心力 得 所以圆形磁场区域的半径，故A正确； B．若粒子速率为，则运动半径 粒子在磁场中运动的弦长最长为磁场直径，设对应的圆心角为，则 解得 最长时间，故B错误； C．若粒子速率为，则运动半径。粒子轨迹圆在磁场圆内部，粒子运动一周回到点，时间为，故C错误； D．若粒子速率为，则运动半径。所有轨迹圆的大小一样，则打到圆弧上最远点对应轨迹圆的直径 根据几何关系可知，图中三角形为正三角形，所以对应的磁场边界弧长，故D正确。 故选AD。 二、非选择题（本大题共5小题，第11题6分，第12题10分，第13题10分，第14题12分，第15题16分，共54分。） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数，在气垫导轨上固定好轻质弹簧和光电门、将光电门与数字计时器连接（图中未画出），已知弹簧的弹性势能公式为（为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量）。操作步骤如下： （1）调节气垫导轨水平。 （2）将光电门固定在弹簧的右侧，实验小组用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，读数如图乙所示，_____。 （3）接通电源，用手向左侧推动滑块，将弹簧压缩到某一长度（弹簧处于弹性限度内），测出弹簧压缩量。 （4）将滑块由静止释放，读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，此时滑块的速度_____（用字母、表示）。 （5）重复步骤（4）测出多组及对应的。 （6）画出图像并获得图线的斜率为，再测出滑块质量，则弹簧劲度系数_____（用字母、、表示）。 【答案】 ①. 7.25 ②. ③. 【解析】 【详解】（2）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知 （4）[2]将滑块由静止释放，读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，则此时滑块的速度 （6）[3]在滑块运动过程中，根据系统机械能守恒可得 整理可得 可知图像的斜率为 解得弹簧劲度系数为 12. 一学习小组测量某金属丝（阻值约为）的电阻率，现有实验器材： A．电源（电动势为，内阻约为）； B．电流表（量程为，内阻）； C．电流表（量程为，内阻约为）； D．滑动变阻器（最大阻值为）； E．滑动变阻器（最大阻值为）； F．定值电阻（阻值为）； G．定值电阻（阻值为）； H．开关，导线若干，螺旋测微器，刻度尺。 （1）为提高测量精确度，滑动变阻器应选择_____，定值电阻应选择_____。（均填器材前的字母序号） （2）请将如图所示的电路图补充完整，并标记电学元件符号。 （3）测得该金属丝的直径为，长度为。根据电路图连接器材，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P调至合适位置，记录电流表的示数和电流表的示数，则该金属丝的电阻率_____（用题中给出的物理量符号表示）。 （4）使用该方案得到金属丝的电阻测量值_____实际值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】（1） ①. D ②. F （2） （3） （4）等于 【解析】 【小问1详解】 [1]实验采用分压式接法，为便于调节且电压变化范围大，滑动变阻器应选阻值较小的D。 [2]实验中没有电压表，电流表内阻 已知，可串联定值电阻改装为电压表，电源电动势，待测电阻约，若选，量程 选改装后量程为20V，太大，所以定值电阻选择 故选择F。 【小问2详解】 因为改装后电压表内阻已知，用A2测量待测阻值和A1支路的总电流，电路图补充完整如下 【小问3详解】 根据欧姆定律，金属丝两端电压 流过金属丝的电流 则金属丝电阻 由电阻定律及 联立解得 【小问4详解】 该方案中，电压是通过已知内阻的电流表和定值电阻计算得出，无系统误差；电流是通过干路电流减去电压表支路电流得出，也无系统误差。因此电阻测量值等于实际值。 13. 新能源汽车高速巡航时耗电快，一大“元凶”是电机内部产生的反电动势。某企业攻克了这一难题：高速巡航时由强磁模式转入弱磁模式，压低反电动势，减少无效能耗。为研究最大速度与磁场的关系，建立如下模型：如图所示，水平面上足够长的平行金属导轨间距为，左侧连接电动势为、内阻为的直流电源。质量为的导体棒静止置于导轨上，导体棒接入电路的阻值为，与导轨间的动摩擦因数为。空间存在垂直轨道平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。闭合开关后，导体棒在运动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，不计导轨电阻及空气阻力，重力加速度为。求运动过程中： （1）导体棒最大加速度的大小； （2）导体棒最大速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关瞬间，导体棒速度为零，感应电动势为零，此时电路中电流最大，安培力最大，加速度最大。根据闭合电路欧姆定律，此时电流 导体棒受到的安培力 导体棒受到的滑动摩擦力 根据牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 随着导体棒速度增大，感应电动势增大，回路电流减小，安培力减小，加速度减小。当加速度为零时，速度达到最大。此时导体棒受力平衡，有 即 解得此时电流 又根据闭合电路欧姆定律 联立解得 14. 用如图所示装置可以测量形状不规则矿石的体积，软管内装有水银，实验过程环境温度不变，装置导热性和气密性均良好。操作步骤如下： ①打开阀门K，使管A、容器B、容器C和大气相通。上下移动管D，使容器B的水银面与其底端刻度对齐； ②关闭K，向上移动管D，使容器B的水银面到达其顶端刻度处，测得管D、容器B内水银面高度差为； ③打开K，把某矿石投入容器C中，再次移动管D使容器B的水银面与其底端刻度对齐； ④重复步骤②，测得管D、容器B内水银面高度差为。 已知容器和管的总体积为，大气压为，水银密度为，重力加速度为。 （1）求容器B的体积； （2）求该矿石的体积； （3）设步骤②的过程封闭气体放热为，步骤④的过程封闭气体放热为，请分析并判断和的大小关系。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设容器B的体积为。步骤①中，气体压强为，体积为。步骤②中，气体压强为，体积为。根据玻意耳定律有 解得 【小问2详解】 设矿石体积为。步骤③中，气体压强为，体积为。步骤④中，气体压强为 体积为。根据玻意耳定律有 解得 【小问3详解】 气体经历等温过程，内能不变，。根据热力学第一定律，气体放热等于外界对气体做的功。两个步骤的气体体积改变量相同，步骤4压强较大，最终外界对气体做功​，因此气体放出的热量​。 15. 如图所示，水平传送带在电动机带动下以速率沿顺时针方向匀速运行。传送带右侧的水平地面上放置一辆平板小车，其上表面和传送带上表面等高，物块放在A上用水平轻弹簧将它与的右端相连，初始时、均处于静止状态。现将小滑块轻放在传送带左端，并在大小为的水平向右拉力作用下，使沿传送带向右运动，当运动到与传送带速度相等时立即撤去；从传送带右端滑上平板小车，与B碰撞并瞬间粘合在一起；B与弹簧开始作用，经时间弹簧弹性势能第一次达到最大（在弹性限度内）。已知平板小车的质量为，物块、小滑块的质量均为，传送带长为，与传送带间的动摩擦因数为，不计平板小车与其他物体间的摩擦。弹簧的弹性势能公式为，弹簧劲度系数，为弹簧形变量，取。求： （1）C在传送带上运动的时间； （2）C在传送带上运动过程中电动机多消耗的电能； （3）时间内的位移大小。 【答案】（1）0.45s （2）1.6J （3）0.05m 【解析】 【小问1详解】 C在传送带上加速运动时，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 C加速至与传送带共速所需时间 位移 因，C随后做匀速运动，位移 时间 故C在传送带上运动的总时间 【小问2详解】 C在加速阶段，传送带克服摩擦力做功即为电动机多消耗的电能。摩擦力 在时间内传送带位移 电动机多消耗的电能 匀速阶段C与传送带相对静止，无摩擦力，电动机不额外消耗电能。 【小问3详解】 C滑上A与B碰撞，动量守恒 解得 此后CB整体与A组成的系统动量守恒，当弹簧弹性势能最大时两者共速 解得 由能量守恒 解得 由 得最大压缩量 即 根据动量守恒 乘上时间得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $