精品解析：浙江温州市平阳县万全综合高级中学等校2025-2026学年高二下学期第一次阶段检测物理试题

2025学年第二学期高中联考高二物理试卷 考生须知： 1、本卷共三大题，19小题，满分100分，时间90分钟。 2、试卷分为试卷（共8页）和答题卡（共4页）。请在答题卷上写上考生姓名、学校、班级、考号。 3、请考生将所有答案写在答题卷上，写在其他上无效。 4、本次考试不得使用计算器，请耐心解答。祝你成功！ 5、可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选绝不给分） 1. 下列物理量是矢量且其单位用国际单位制基本单位表示正确的是（ ） A. 冲量，kg·m/s B. 能量，J C. 质量，kg D. 力，N 2. 以下说法中正确的是（　　） A. 只要穿过闭合线圈有磁通量，闭合线圈一定有感应电流 B. 某处通电导线不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零 C. 奥斯特发现了电流周围存在着磁场 D. 铁屑在条形磁铁周围的排列情形说明磁感线是真实存在的 3. 浙江某高中物理兴趣小组，进行了发射模型火箭的社团活动。图乙为该火箭模型运动的v−t图像，关于火箭模型的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 火箭在第3秒末时加速度的方向改变 B. 火箭在1秒时和5秒时的加速度相同 C. 火箭2秒时达到最高点 D. 火箭在第4秒末时位于发射点上方2米处 4. 三个完全相同的电阻R1、R2、R3，阻值均为R，构成如图所示的电路。当电路中通过一定的电流时，下列说法正确的是（　　） A. 电路的总电阻为3R B. 电路的总电阻为R C. R1、R2两端的电压大小相同 D. R2、R3通过的电流大小相同 5. 如图所示，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，当开关S闭合时，在P点处有一个带电液滴处于静止状态．现将开关S断开后，再将A、B板分别沿水平方向向左、右平移一小段距离，此过程中下列说法正确的是(　　) A. 电容器的电容增加 B. 电阻R中有电流流过 C. 两极板间的电场强度不变 D. 若带电液滴仍在P点其电势能减小 6. 关于下列甲、乙、丙、丁四幅图说法中，正确的是（　　） A. 图甲是波的衍射现象，甲的左图衍射更明显 B. 图乙中A摆开始振动后，B、C、D、E四个摆中B摆的振幅最大 C. 图丙为水波产生的干涉图样，水面上只要有两个水波的波源就一定能产生干涉 D. 图丁消毒灯用的是红外线，医学中常用于杀菌消毒 7. “爆竹声中一岁除”，爆竹送来浓浓的年味。一质量为0.06kg的爆竹以一定的速度竖直向上运动，当运动到最高点时爆炸成质量之比为的两部分，质量较小的部分速度大小为10m/s，不计空气阻力及爆炸过程中的质量损失，取重力加速度大小，爆竹爆炸后的总动能为（ ） A. 2.0J B. 2.5J C. 1.5J D. 1.0J 8. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰后小球P、Q都向右运动 B. 碰前系统的总动量大小为 C. 碰后系统的总动能为 D. 碰撞过程中P对Q的冲量大小为 9. 、为两个振动情况完全一样的波源，它们在介质中产生干涉现象，、在空间形成的7个振动加强区域（包含、两个点）如图中实线所示，、是振动加强区域中的点，、之间的距离为60cm。下列说法正确的是（　　） A. 两列波的波长都为20cm B. 产生的波传播速度大 C. 点此时刻振动最强，过半个周期后，振动变为最弱 D. 点始终处于波峰状态 10. 如图所示的匀强电场中，A、B、C、D、E、F是一边长为的正六边形的顶点，已知、C、D三点电势分别为15V、10V、5V。关于该匀强电场的场强，下列说法正确的（　　） A. 电场方向沿AD连线指向D，场强大小为 B. 电场方向沿连线指向，场强大小为 C. 电场方向沿连线指向，场强大小为 D. 电场方向沿连线指向，场强大小为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示。图乙表示该波传播的介质中 处的质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿轴负方向传播 B. 波传播的速度大小为 C. 该波遇到尺寸为 的障碍物时能发生明显的衍射现象 D. 时，质点在平衡位置 12. 一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2 C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 D. 当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 13. 如图1所示的单摆装置，其上端固定在点，用力传感器可测量细线的拉力。现将摆球拉到点释放，摆球将在竖直面内的、之间做摆角很小的往复运动，其中点为运动中的最低位置。图2表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，其中、、均已知。不考虑空气阻力影响，测得单摆摆长为。下列说法正确的是（　　） A. 当地重力加速度 B. 摆球所受的重力 C. 若仅增大摆长，则与的差值变大 D. 在时间内，摆球所受重力的冲量小于细线对摆球拉力的冲量 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用________（多选，填选项前的字母）。 A. 长度为80cm左右的细线 B. 长度为20cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）某同学某次实验中用刻度尺测出摆线长l，球直径d；从小球第一次经过最低点开始计时，记为第0次。秒表记录下单摆第n次经过最低点的时间t如图所示， ________。重力加速度g的表达式为________（填选项前的字母）。 A、 B、 C、 D、 （3）用多组实验数据作出 图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的 图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是________（填选项前的字母）。 A. 出现图线a可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B. 出现图线c可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 15. 利用电流表（量程0.6A，内阻约为0.1Ω）和电压表（量程3V，内阻约为5kΩ）测定一节干电池的电动势和内阻（约为1Ω），要求尽量减小实验误差。 （1）应该选择的实验电路是______（选填“甲”或“乙”）。 （2）处理实验中的数据得到如图丙所画图线，由此可得出干电池的内阻r=______Ω（结果保留3位有效数字） （3）在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学进行了如下操作： ①用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度L，用螺旋测微器测量金属丝的直径D，其中一次测量金属丝直径D的结果如图丁所示，其读数为______mm。 ②部分实验电路如图戊所示，考虑电压表内阻的影响，实验中金属丝电阻的测量值______它的真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ③若实验中测得电压表的示数为U，电流表的示数为I，金属丝的长度为L，金属丝的横截面积为S，则该金属丝材料的电阻率ρ=______（结果用本小题③中字母表示）。 三、解答题（本题共计4小题，16题8分，17题10分，18题10分，19题14分，共计42分） 16. 如图所示，物体A静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B以速度v0=3.0m/s沿轨道向物体A运动，并通过弹簧与物体A发生相互作用，已知A的质量为mA=2kg，B的质量为mB=1kg，求： (1)当物体A的速度多大时，A、B组成的系统动能损失最大？损失的最大动能为多少？ (2)弹簧恢复原长时，物体A和物体B的速度分别为多少？ 17. 某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶。 (1)求赛车出发3 s末的瞬时速度大小； (2)赛车何时追上安全车？追上之前与安全车最远相距多少米？ (3)当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4 m/s2 的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相碰） 18. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m，电荷量e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，极板的长度L1，极板间距离d，极板的右端到荧光屏的距离L2（忽略电子所受的重力），求： （1）电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）电子从偏转电场射出时速度的大小v； （3）电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h。 19. 如图所示，将一内壁光滑的绝缘细圆管做成四分之三管道AB固定在竖直面内，管道的圆心为O，半径为R，管口A与圆心连线与竖直方向的夹角为37°，点P和圆心处于同一水平线上。空间存在水平向右的范围足够大的匀强电场，P处有一质量为m、电荷量为q的带正电小球 （可视为质点），其直径略小于圆管内径。现将该小球无初速度释放，经过一段时间后小球恰好无碰撞地从A点进入圆管中并继续在圆管中运动，已知重力加速度为g，求： （1）匀强电场的电场强度E 大小； （2）小球在A点的速度大小； （3）小球在管道内运动的过程中，对管道的最大作用力大小； （4）计算说明小球从B点飞离管道后是否会与管道装置发生碰撞。（不考虑小球落地后反弹） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期高中联考高二物理试卷 考生须知： 1、本卷共三大题，19小题，满分100分，时间90分钟。 2、试卷分为试卷（共8页）和答题卡（共4页）。请在答题卷上写上考生姓名、学校、班级、考号。 3、请考生将所有答案写在答题卷上，写在其他上无效。 4、本次考试不得使用计算器，请耐心解答。祝你成功！ 5、可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选绝不给分） 1. 下列物理量是矢量且其单位用国际单位制基本单位表示正确的是（ ） A. 冲量，kg·m/s B. 能量，J C. 质量，kg D. 力，N 【答案】A 【解析】 【详解】A．冲量是矢量，单位kg·m/s 是国际单位制基本单位（kg、m、s）的组合，故A正确； B．能量是标量，单位J（焦耳）是导出单位，故B错误； C．质量是标量，单位kg 是基本单位，但物理量非矢量，故C错误； D．力是矢量，但单位N是导出单位，非基本单位表示，故D错误。 故选A。 2. 以下说法中正确的是（　　） A. 只要穿过闭合线圈有磁通量，闭合线圈一定有感应电流 B. 某处通电导线不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零 C. 奥斯特发现了电流周围存在着磁场 D. 铁屑在条形磁铁周围的排列情形说明磁感线是真实存在的 【答案】C 【解析】 【详解】A．穿过闭合线圈有磁通量，如果磁通量保持不变，则闭合线圈没有感应电流；如果磁通量发生变化，则闭合线圈有感应电流，故A错误； B．某处通电导线不受磁场力，可能是因为电流方向与磁场方向平行，该处磁感应强度不一定为零，故B错误； C．奥斯特发现了电流周围存在着磁场，揭示了电与磁的联系，故C正确； D．磁感线是人为假想的，不是真实存在的，故D错误。 故选C。 3. 浙江某高中物理兴趣小组，进行了发射模型火箭的社团活动。图乙为该火箭模型运动的v−t图像，关于火箭模型的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 火箭在第3秒末时加速度的方向改变 B. 火箭在1秒时和5秒时的加速度相同 C. 火箭2秒时达到最高点 D. 火箭在第4秒末时位于发射点上方2米处 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据v−t图像的斜率表示加速度，由图乙可知，2~4s内的加速度方向一直为负方向，所以火箭在第3秒末时加速度的方向没有改变，故A错误； B．根据v−t图像的斜率表示加速度，由图乙可知，火箭在1秒时和5秒时的加速度相同，故B正确； C．由图乙可知，0~3s内火箭一直向上运动，3~6s内火箭向下运动，所以火箭3秒时达到最高点，故C错误； D．根据v−t图像与横轴围成的面积表示位移，由图乙可知，火箭在第4秒末时位于发射点上方 ，故D错误。 故选B。 4. 三个完全相同的电阻R1、R2、R3，阻值均为R，构成如图所示的电路。当电路中通过一定的电流时，下列说法正确的是（　　） A. 电路的总电阻为3R B. 电路的总电阻为R C. R1、R2两端的电压大小相同 D. R2、R3通过的电流大小相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电路的总电阻为，AB错误； C．R1、R2两端的电压大小之比为2:1，C错误； D．R2、R3两端的电压相等，则通过的电流大小相同，D正确。 故选D。 5. 如图所示，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，当开关S闭合时，在P点处有一个带电液滴处于静止状态．现将开关S断开后，再将A、B板分别沿水平方向向左、右平移一小段距离，此过程中下列说法正确的是(　　) A. 电容器的电容增加 B. 电阻R中有电流流过 C. 两极板间的电场强度不变 D. 若带电液滴仍在P点其电势能减小 【答案】D 【解析】 【分析】在电容器的电量不变的情况下，将A板左移、B右移，则导致电容变化，电压变化，根据E=U/d与C=相结合可得E=，从而确定电场强度是否变化．根据EP=qψ，和U=Ex，可确定电势能的变化． 【详解】A. 根据C=，当A板向左平移一小段距离，B板向右平移一小段，S减小，电容器电容C减小，故A错误； B.因开关S断开，电容器无法充、放电，电阻R中无电流流过，故B错误； C. 根据E=U/d与C=相结合可得E=，因电量Q不变，S减小，故电场强度E增大，故C错误； D. 因场强增大，导致P点与B板的电势差增大，因B板接地，电势为零，即P点电势升高，带电粒子带负电，根据EP=qψ，带电液滴仍在P点时电势能减小，故D正确； 故选D. 6. 关于下列甲、乙、丙、丁四幅图说法中，正确的是（　　） A. 图甲是波的衍射现象，甲的左图衍射更明显 B. 图乙中A摆开始振动后，B、C、D、E四个摆中B摆的振幅最大 C. 图丙为水波产生的干涉图样，水面上只要有两个水波的波源就一定能产生干涉 D. 图丁消毒灯用的是红外线，医学中常用于杀菌消毒 【答案】A 【解析】 【详解】A．波的衍射是指波在传播过程中遇到障碍物或通过狭缝时，偏离直线传播方向并绕到障碍物后方继续传播的现象，甲的左图绕到障碍物后面更多，故衍射现象更明显，A正确； B．做受迫振动的物体，其周期与驱动力的周期相同时，振幅最大，故A摆开始振动后，B、C、D、E四个摆中E摆的振幅最大，B错误； C．两列波干涉的条件是频率相同，振动方向一致，相位差恒定，故两个水波的波源不一定能产生干涉，C错误； D．消毒灯用的是紫外线，D错误。 故选A。 7. “爆竹声中一岁除”，爆竹送来浓浓的年味。一质量为0.06kg的爆竹以一定的速度竖直向上运动，当运动到最高点时爆炸成质量之比为的两部分，质量较小的部分速度大小为10m/s，不计空气阻力及爆炸过程中的质量损失，取重力加速度大小，爆竹爆炸后的总动能为（ ） A. 2.0J B. 2.5J C. 1.5J D. 1.0J 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，设爆炸后的质量分别为、，则有 ， 解得 ， 设爆炸后质量较大的部分的速度为，取质量较小部分速度方向为正方向，由动量守恒定律可得 解得 由动能公式可得，爆竹爆炸后的总动能为 故选C。 8. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰后小球P、Q都向右运动 B. 碰前系统的总动量大小为 C. 碰后系统的总动能为 D. 碰撞过程中P对Q的冲量大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示速度，可知碰后Q向右运动，P向左运动，A错误； B．根据可得，碰前P的速度 则碰前系统的总动量，B错误； C．碰后P的速度 碰后Q的速度 根据动量守恒定律有 代入数据解得Q的质量 碰撞后系统的总动能，C正确； D．对Q，根据动量定理可得，D错误。 故选C。 9. 、为两个振动情况完全一样的波源，它们在介质中产生干涉现象，、在空间形成的7个振动加强区域（包含、两个点）如图中实线所示，、是振动加强区域中的点，、之间的距离为60cm。下列说法正确的是（　　） A. 两列波的波长都为20cm B. 产生的波传播速度大 C. 点此时刻振动最强，过半个周期后，振动变为最弱 D. 点始终处于波峰状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据叠加原理有 其中，解得，故A正确； B．两列波在同一介质中传播，则传播速度相等，故B错误； C．点此时刻振动最强，因为、为两个振动情况完全一样的波源，点振动始终加强，所以过半个周期后，振动仍然加强，故C错误； D．加强点不是振幅一直最大，也会经过平衡位置，故D错误。 故选A。 10. 如图所示的匀强电场中，A、B、C、D、E、F是一边长为的正六边形的顶点，已知、C、D三点电势分别为15V、10V、5V。关于该匀强电场的场强，下列说法正确的（　　） A. 电场方向沿AD连线指向D，场强大小为 B. 电场方向沿连线指向，场强大小为 C. 电场方向沿连线指向，场强大小为 D. 电场方向沿连线指向，场强大小为 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示    连接、两点，中点电势为，连接中点和点即为匀强电场的一个等势面，过点作等势面的垂线即为过点的一条电场线，方向沿连线指向。 再由正六边形的几何关系和匀强电场场强与电势差的关系可得 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示。图乙表示该波传播的介质中 处的质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿轴负方向传播 B. 波传播的速度大小为 C. 该波遇到尺寸为 的障碍物时能发生明显的衍射现象 D. 时，质点在平衡位置 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，质点a在时刻向y轴正方向振动，由图甲根据同侧法可知，该简谐横波沿x轴负方向传播，故A正确； B．由图甲可知，该波的波长 由图乙可知，该波的周期 波传播的速度大小为 故B错误； C．由图甲可知，该波的波长 则该波遇到尺寸为 的障碍物时能发生明显的衍射现象，故C正确； D．由A分析可知，质点b在，在平衡位置向下振动，由图乙可知，周期 在时，经过了 则质点b到达负的最大位移处，故D错误。 故选AC。 12. 一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2 C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 D. 当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．斜面高h=3.0m，斜面长L=5.0m，则斜面倾角θ满足， 由题图知，物块初始重力势能 ，代入g=10m/s2，解得物块质量 下滑到底端（s=5m）时，动能 ，初始机械能 ，末态机械能 ，机械能减少，存在摩擦力做功，机械能不守恒，故A正确； BC．由动能定理有 代入数据 解得 由牛顿第二定律有 得物块下滑时加速度的大小 故B错误，C正确； D．物块机械能的损失等于其克服摩擦力所做的功，即 代入s=2m得， 机械能损失为8J，故D错误。 故选AC。 13. 如图1所示的单摆装置，其上端固定在点，用力传感器可测量细线的拉力。现将摆球拉到点释放，摆球将在竖直面内的、之间做摆角很小的往复运动，其中点为运动中的最低位置。图2表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，其中、、均已知。不考虑空气阻力影响，测得单摆摆长为。下列说法正确的是（　　） A. 当地重力加速度 B. 摆球所受的重力 C. 若仅增大摆长，则与的差值变大 D. 在时间内，摆球所受重力的冲量小于细线对摆球拉力的冲量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．摆球在最低点时细线对摆球拉力最大，一个周期内两次经过最低点，根据该规律T=2t0 由单摆的周期公式为 解得当地重力加速度，选项A错误； BC．设摆角为θ，则在最高点时 在最低点时 从最高点到最低点由机械能守恒定律 联立解得， 可知若仅增大摆长，则与的差值不变，选项B正确，C错误； D．在时间内，摆球从最高点A到最低点B，则动量的变化水平向右，则合外力的冲量水平向右；重力的冲量竖直向下，因合力的冲量等于重力的冲量与细线拉力的冲量的矢量和，由矢量法则可知摆球所受重力的冲量小于细线对摆球拉力的冲量，选项D正确。 故选BD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用________（多选，填选项前的字母）。 A. 长度为80cm左右的细线 B. 长度为20cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）某同学某次实验中用刻度尺测出摆线长l，球直径d；从小球第一次经过最低点开始计时，记为第0次。秒表记录下单摆第n次经过最低点的时间t如图所示， ________。重力加速度g的表达式为________（填选项前的字母）。 A、 B、 C、 D、 （3）用多组实验数据作出 图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的 图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是________（填选项前的字母）。 A. 出现图线a可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B. 出现图线c可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 【答案】（1）AD （2） ①. ##99.7##99.9 ②. B （3）B 【解析】 【小问1详解】 AB．组装单摆时，摆线长应在1m左右，故A正确，B错误； CD．摆球应选择密度大、体积小的球作为摆球，故C错误，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1]秒表的读数为 [2]一个周期内单摆经过最低点两次，则单摆的周期为 单摆的摆长为 根据单摆的周期 解得 故选B。 【小问3详解】 A．由图可知，对应图线a，当L为零时不为零，所测得的摆长偏小，即把悬点到摆球上方的长度作为摆长，故A错误； B．根据单摆的周期公式 解得 在 图像中，其斜率 若把49次全振动记为50次，则周期偏小，重力加速度偏大， 图像的斜率偏小，故B正确； C．由图可知，图线c对应的斜率小于图线b对应的斜率，根据可知，图线c对应的g值大于图线b对应的g值，故C错误。 故选B。 15. 利用电流表（量程0.6A，内阻约为0.1Ω）和电压表（量程3V，内阻约为5kΩ）测定一节干电池的电动势和内阻（约为1Ω），要求尽量减小实验误差。 （1）应该选择的实验电路是______（选填“甲”或“乙”）。 （2）处理实验中的数据得到如图丙所画图线，由此可得出干电池的内阻r=______Ω（结果保留3位有效数字） （3）在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学进行了如下操作： ①用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度L，用螺旋测微器测量金属丝的直径D，其中一次测量金属丝直径D的结果如图丁所示，其读数为______mm。 ②部分实验电路如图戊所示，考虑电压表内阻的影响，实验中金属丝电阻的测量值______它的真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ③若实验中测得电压表的示数为U，电流表的示数为I，金属丝的长度为L，金属丝的横截面积为S，则该金属丝材料的电阻率ρ=______（结果用本小题③中字母表示）。 【答案】（1）甲 （2）2.50 （3） ①. 2.752##2.753##2.754 ②. 小于 ③. 【解析】 【小问1详解】 测定干电池电动势和内阻时，干电池内阻很小，若选乙电路，测得的内阻实际是电源内阻与电流表内阻之和，电流表内阻带来的误差很大； 若选甲电路，误差来源于电压表的分流，由于电压表内阻很大，分流很小，误差更小。 故选甲。 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律 图线斜率的绝对值等于干电池内阻，由图丙得 【小问3详解】 [1]螺旋测微器读数为 [2]图戊为电流表外接法，电流表测量的是金属丝和电压表的总电流，电流测量值大于金属丝的真实电流； 由可知，电阻测量值小于真实值。 [3]由电阻定律 又 联立得 三、解答题（本题共计4小题，16题8分，17题10分，18题10分，19题14分，共计42分） 16. 如图所示，物体A静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B以速度v0=3.0m/s沿轨道向物体A运动，并通过弹簧与物体A发生相互作用，已知A的质量为mA=2kg，B的质量为mB=1kg，求： (1)当物体A的速度多大时，A、B组成的系统动能损失最大？损失的最大动能为多少？ (2)弹簧恢复原长时，物体A和物体B的速度分别为多少？ 【答案】(1)v＝1m/s，3J；(2)物体A：2m/s，方向与B初速度方向相同；物体B：－1m/s，方向与B初速度方向相反 【解析】 【详解】(1)当两物体速度相等时，弹簧压缩量最大，系统损失的动能最大．由动量守恒定律知 mAv0=(mA+mB)v 所以 v=1m/s 损失的动能为 (2)由动量守恒 mBv0=mAvA+mBvB 由机械能守恒得 解得 vB=－1m/s 方向与B初速度方向相反， vA=2m/s 方向与B初速度方向相同 17. 某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶。 (1)求赛车出发3 s末的瞬时速度大小； (2)赛车何时追上安全车？追上之前与安全车最远相距多少米？ (3)当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4 m/s2 的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相碰） 【答案】(1)6 m/s；(2)20 s，225 m；(3)20 s 【解析】 【详解】(1)赛车在3 s末的速度 v1＝a1t1＝2×3 m/s＝6 m/s (2)设经t2时间追上安全车，由位移关系得 v0t2＋200＝ 解得 t2＝20 s 此时赛车的速度 v＝a1t2＝2×20 m/s＝40 m/s 当两车速度相等时，两车相距最远。 由v0＝a1t3得两车速度相等时，需要的时间 两车最远相距 Δs＝v0t3＋200 － ＝(10×5+200-×2×52)m＝225 m (3)设再经t4时间两车第二次相遇，由位移关系得 vt4－＝v0t4 解得 t4＝15 s 由于赛车停下来的时间 所以t4＝15 s不合实际，所以两车第二次相遇再经时间t5，应满足 解得 t5＝20 s 18. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m，电荷量e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，极板的长度L1，极板间距离d，极板的右端到荧光屏的距离L2（忽略电子所受的重力），求： （1）电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）电子从偏转电场射出时速度的大小v； （3）电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子经过加速电场过程，根据动能定理 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向有 竖直方向有， 联立解得 则电子从偏转电场射出时速度的大小为 【小问3详解】 在偏转电场，有 离开偏转电场后，有， 解得 则电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离为 19. 如图所示，将一内壁光滑的绝缘细圆管做成四分之三管道AB固定在竖直面内，管道的圆心为O，半径为R，管口A与圆心连线与竖直方向的夹角为37°，点P和圆心处于同一水平线上。空间存在水平向右的范围足够大的匀强电场，P处有一质量为m、电荷量为q的带正电小球 （可视为质点），其直径略小于圆管内径。现将该小球无初速度释放，经过一段时间后小球恰好无碰撞地从A点进入圆管中并继续在圆管中运动，已知重力加速度为g，求： （1）匀强电场的电场强度E 大小； （2）小球在A点的速度大小； （3）小球在管道内运动的过程中，对管道的最大作用力大小； （4）计算说明小球从B点飞离管道后是否会与管道装置发生碰撞。（不考虑小球落地后反弹） 【答案】（1） （2） （3） （4）不会碰撞 【解析】 【小问1详解】 小球沿着PA方向做直线运动，说明小球受到的重力与电场力的合力沿着PA方向，即 解得 【小问2详解】 根据几何关系可知 小球受到的合力为 对从P到A的过程，可列出动能定理： 解得 【小问3详解】 在管道中运动时，设D是圆形管道中的一点，且，则在D点时合力做功最多，D点的速度最大，对轨道的压力也最大，如下图所示 可列出动能定理，即 在D点处，设轨道对小球的作用力为，则有 根据牛顿第三定律，小球对轨道的作用力设为，有 解得 【小问4详解】 由于管道是圆弧，所以有，小球从P运动到B点时的速度为，则有 所以，此时的速度方向与合力方向刚好垂直。 沿着B点的速度方向建立直角坐标系，如上图所示，那么在x方向上，有 在y方向上，有 代入后可得小球的运动轨迹为 当时，，此点在A的左侧，轨迹与圆弧轨道没有交点，即不相撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $