精品解析：福建福州第七中学2025-2026学年高三下学期5月适应性练习物理试题

2025-2026学年第二学期高三物理校本试卷 高三物理五月适应性练习 完卷时间：75分钟；满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ） A. B. C. D. 2. 人字梯是生活中常用的工具，如图所示，人字梯置于水平地面上，重为G的人静止在其顶部水平横杆中点处，限位轻绳松弛，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，左右斜杆夹角，不计人字梯的重力。则每根斜杆受到地面的（ ） A. 支持力大小为 B. 作用力大小为 C. 摩擦力大小为 D. 摩擦力大小为 3. 如图是一种用折射率法检测海水盐度装置的局部简化图．将一平行空气砖（忽略薄玻璃壁厚度）斜插入海水中，让光束从海水射向平行空气砖再折射出来，通过检测折射光线在不同盐度海水中发生的偏移量d，进而计算出海水盐度，已知某一温度下，海水盐度变大到起折射率变大，下列说法正确的是（　　） A. 一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则1光频率高 B. 一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则2光在海水中传播速度大 C. 一束单色光射向平行空气砖后偏移量小，说明海水的盐度小 D. 一束单色光射向平行空气砖后偏移量大，说明海水的盐度小 4. 如图所示绝缘传送带长为l，倾角为。沿顺时针方向转动，速度大小恒为，质量为m、电荷量为的带电物块（可视为质点），以初速度从底端滑上传送带，并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场，场强大小，方向平行于传送带斜向下。传送带与物体间动摩擦因数，运动过程中物块所带电量不变，重力加速度为g。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是（　　 ） A. 物块一直做匀速直线运动 B. 物块一直做匀减速直线运动 C. 物块电势能增加了 D. 物块克服摩擦力做功为 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 据报道，中国空间站工程巡天望远镜（简称“CSST”）将于2024年前后投入运行，CSST以天宫空间站为太空母港，平时观测时远离空间站并与其共轨独立飞行，在需要补给或者维修升级时，主动与“天宫”交会对接，停靠太空母港。已知空间站轨道半径与地球半径的比值为k，地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. CSST观测时线速度的大小为 B. CSST观测时加速度的大小为 C. 若CSST观测时位于“天宫”后方，通过加速后可与“天宫”对接 D. CSST停靠太空母港时，组合体运行的周期为 6. 如图所示为静电植绒技术植绒流程示意图，需要植绒的布在滚轮的带动下匀速向右运动，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布表面上，假设每根绒毛规格相同，下列判断正确的是（　　 ） A. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能增大 B. 若只增大滚轮的转速，植绒会越疏 C. 若增大容器与带电极板之间的距离，植绒效果会更好 D. 绒毛的带电量越多，到达布的表面时速率越大 7. 如图所示，质量为m的物块P与物块Q（质量未知）之间拴接一轻弹簧，静止在光滑的水平地面上，弹簧恰好处于原长。现给P物体一瞬时初速度，并把此时记为0时刻，规定向左为正方向，内P、Q物块运动的图像如图所示，其中t轴下方部分的面积大小为，t轴上方部分的面积大小为，则（　　 ） A. 物体Q的质量为m B. 时刻Q物体的速度为 C. 时刻P物体的速度为 D. 时间内弹簧始终处于压缩状态 8. 如图，竖直光滑圆弧导轨与水平光滑导轨平滑连接，圆弧部分和左侧水平部分间距相等，为3L，右侧水平部分间距为L，导轨水平部分位于竖直向下的匀强磁场中，ab、cd是质量分别为6m和m的两根导体棒，两导体棒连入两导轨间的电阻相等，cd导体棒静止在右侧水平部分，与两水平导轨垂直。现让ab导体棒从圆弧导轨上由静止释放，释放前ab导体棒与圆弧导轨垂直，距水平面的高度为h，导轨左侧水平部分和右侧水平部分足够长，导轨电阻不计，运动过程中两导体棒始终与导轨接触良好，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 最终ab、cd两导体棒产生的感应电动势大小之比为 B. 最终ab、cd两导体棒的动量之比为 C. 整个过程通过导体棒ab的电荷量为 D. 整个过程在导体棒ab上产生的焦耳热为 三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 9. 小强同学往水壶中倒入一些开水后，拧紧壶盖，经过一段时间后，发现壶盖难以拧开，是因为壶内气体的压强________（选填“变大”“变小”或“不变”），壶内气体分子平均动能________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10. 智能呼啦圈深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为，绳长为，悬挂点P到腰带中心点O的距离为。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，运动过程中腰带可看作不动，重力加速度g取，，则当稳定在时，配重的角速度大小为________；当由缓慢增加到的过程中，绳子对配重________（选填“做正功”“不做功”或“做负功”）。 11. 大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管的阴极K。已知氢原子的部分能级图如图乙所示，阴极K为金属钨，其逸出功为4.54eV。这些氢原子最多发出_________种不同频率的光，其中能使金属钨发生光电效应的光有_________种。 12. 某同学利用如图甲所示装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数。带有遮光条的滑块用轻绳跨过定滑轮与重物相连，遮光条宽度为d，滑块和遮光条的总质量为m1，重物的质量为m2，实验室所在地的重力加速度为g。 实验步骤如下： （1）实验前，先用游标卡尺测量遮光条的宽度d，测量结果如图乙所示，可知遮光条的宽度d=_______mm； （2）测出两个光电门间距x； （3）释放滑块，测出遮光条通光电门1、2的时间分别为t1、t2； （4）改变两光电门间距，重复步骤2、3； （5）根据实验得到的数据，以________（选填“”或“”）为纵坐标，x为横坐标，做出如图丙所示的图像，其中该图像的斜率为k，则滑块和木板间的滑动摩擦因数_______（用k、m1、 m2、g、d表示）。 13. 智能手机大都配有气压传感器，当传感器所处环境气压变化时，其电阻也随之发生变化。某实验小组在室温下用伏安法探究某气压传感器阻值Rx随气压p变化的规律，如下表所示。实验使用了如下器材中的一部分： A．气压传感器 B．直流电源，电动势9 V，内阻不计 C．电流表A1，量程为0~60 mA，内阻不计 D．电流表A2，量程为0~600 mA，内阻不计 E．电压表V，量程为0~3V，内阻为3 kΩ F．定值电阻R1＝6kΩ G．滑动变阻器R1最大电阻值约为20Ω H．开关S与导线若干 p(×105Pa) 0.85 0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 Rx(Ω) 482 420 361 300 238 180 （1）实验小组使用了图甲实验电路原理图，某次测量时，电压表示数如图乙所示，电压表示数为__________V； （2）根据表格的数据，实验小组所选的电流表为________（选填“A1”或“A2”）； （3）当气压传感器所处环境气压为p时，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U和I，则气压传感器的阻值Rx＝________（用U和I表示）； （4）若电压表的实际内阻小于3kΩ，则测得的气压传感器的阻值与实际值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14. 某学校的足球训练场地长、宽，在一次传球射门训练活动中，甲站在边线与中线的交点处，乙站在开球点（球场中心），如图所示。甲将足球以的速度踢出，足球在草地上沿偏离中线的方向做匀减速直线运动，球被踢出的同时乙同学沿图中虚线由静止开始向右做匀加速直线运动，末与足球相遇。已知足球的质量，，。求： （1）乙同学运动的加速度大小； （2）足球匀减速过程中受到的阻力大小； （3）乙同学与足球相遇时足球的动能。 15. 如图所示，在竖直平面内，有由斜面AB、水平轨道BC和半圆弧CD组合而成的固定轨道，斜面AB倾角，长度为，除AB外，轨道的其他部分光滑。在轨道上依次放置甲、乙、丙三个小物块，甲从A点由静止开始释放。已知甲的质量为，丙的质量为，甲与斜面间的动摩擦因数，三个物块在光滑轨道上的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为。求： （1）甲滑至B点时的速度大小； （2）要使丙碰后速度最大，乙的质量应为多大？ （3）要使丙能够恰好通过圆轨道的最高点D，则圆弧轨道的半径应为多大？ 16. 如图甲所示，是某种粒子分析器的结构原理图，底面半径为R的圆柱形空间内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，、是圆柱形空间的上、下底面的圆心，其后侧与等高处有一个长度为R的水平线状粒子发射源MN，图乙是俯视图，P为MN的中点，连线与MN垂直，。线状粒子源能以相同速度沿平行方向持续发射质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子束。在右侧2R处竖直放置一个足够大的矩形荧光屏，荧光屏的AB边与线状粒子源MN垂直，且处在同一高度。过作AB边的垂线，交点恰好为AB的中点O。荧光屏的左侧存在竖直向下的匀强电场，宽度为R，电场强度大小为E。已知从P点射出的粒子经磁场偏转后恰好从F点（圆柱形空间与电场边界相切处）射入电场。以AB边的中点O为坐标原点，沿AB向里为x轴，垂直AB边向下为y轴建立坐标系，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）带电粒子从粒子源MN射出到打在荧光屏上的最长时间； （2）从M点射出的粒子打在荧光屏上的位置坐标； （3）带电粒子打到荧光屏上形成图像的形状是否为抛物线？试通过计算证明。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期高三物理校本试卷 高三物理五月适应性练习 完卷时间：75分钟；满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可得 根据国际单位制推断黏性系数的单位是 故选B。 2. 人字梯是生活中常用的工具，如图所示，人字梯置于水平地面上，重为G的人静止在其顶部水平横杆中点处，限位轻绳松弛，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，左右斜杆夹角，不计人字梯的重力。则每根斜杆受到地面的（ ） A. 支持力大小为 B. 作用力大小为 C. 摩擦力大小为 D. 摩擦力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．地面对每根斜杆的支持力垂直于地面竖直向上，由于对称性，可知每根杆受到地面的支持力为 ，A错误； B．由于人字梯的重力忽略不计，上端横梁为转轴，地面对每根杆的力沿着杆斜向上，因此 则根斜杆受到地面的作用力大小为 B正确； CD．每根斜杆受到地面的摩擦力大小为 C、D错误。 故选B。 3. 如图是一种用折射率法检测海水盐度装置的局部简化图．将一平行空气砖（忽略薄玻璃壁厚度）斜插入海水中，让光束从海水射向平行空气砖再折射出来，通过检测折射光线在不同盐度海水中发生的偏移量d，进而计算出海水盐度，已知某一温度下，海水盐度变大到起折射率变大，下列说法正确的是（　　） A. 一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则1光频率高 B. 一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则2光在海水中传播速度大 C. 一束单色光射向平行空气砖后偏移量小，说明海水的盐度小 D. 一束单色光射向平行空气砖后偏移量大，说明海水的盐度小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知，光线在左侧面折射时，光线1的折射角小，根据折射定律可知，光线1的折射率较小，频率较小，根据 可知，光线1在海水中的传播速度较大，故AB错误； CD．由图可知，光线1的折射率小，偏移量小，所以若一束单色光射向平行空气砖后偏移量变大，说明折射率变大，即海水的盐度变大，若偏移量变小，说明海水的盐度变小，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示绝缘传送带长为l，倾角为。沿顺时针方向转动，速度大小恒为，质量为m、电荷量为的带电物块（可视为质点），以初速度从底端滑上传送带，并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场，场强大小，方向平行于传送带斜向下。传送带与物体间动摩擦因数，运动过程中物块所带电量不变，重力加速度为g。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是（　　 ） A. 物块一直做匀速直线运动 B. 物块一直做匀减速直线运动 C. 物块电势能增加了 D. 物块克服摩擦力做功为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．开始时物块沿传送带方向受到向上的电场力 沿传送带向下的重力的分量以及向下的滑动摩擦力，可见重力分力与电场力大小相等、方向相反，沿斜面方向合力仅由摩擦力提供。由牛顿第二定律有 解得加速度 方向沿斜面向下，物块一定先做匀减速运动，若传送带长度较短，物块滑出顶端时，速度还未减小到，整个过程中物块相对传送带一直向上运动，摩擦力一直沿斜面向下，物块一直做匀减速直线运动，故A错误，B正确； C．电场力对物块做正功，则物块电势能减小，故C错误； D．若物块到达顶端时恰好与传送带共速，整个过程由动能定理有 解得，D正确； 故选BD。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 据报道，中国空间站工程巡天望远镜（简称“CSST”）将于2024年前后投入运行，CSST以天宫空间站为太空母港，平时观测时远离空间站并与其共轨独立飞行，在需要补给或者维修升级时，主动与“天宫”交会对接，停靠太空母港。已知空间站轨道半径与地球半径的比值为k，地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. CSST观测时线速度的大小为 B. CSST观测时加速度的大小为 C. 若CSST观测时位于“天宫”后方，通过加速后可与“天宫”对接 D. CSST停靠太空母港时，组合体运行的周期为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据 ， 联立得线速度的大小为 故A错误； B．根据 解得加速度为 故B正确； C．对接时，应该从低轨道加速离心向高轨道对接，故C错误； D．根据 解得 故D正确。 故选BD。 6. 如图所示为静电植绒技术植绒流程示意图，需要植绒的布在滚轮的带动下匀速向右运动，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布表面上，假设每根绒毛规格相同，下列判断正确的是（　　 ） A. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能增大 B. 若只增大滚轮的转速，植绒会越疏 C. 若增大容器与带电极板之间的距离，植绒效果会更好 D. 绒毛的带电量越多，到达布的表面时速率越大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．容器带负电，带电极板带正电，电场方向由极板指向容器。绒毛带负电，所受电场力方向与电场方向相反，即由容器指向极板。电场力对绒毛做正功，电势能减小，故A错误； B．电压恒定，电场力不变，绒毛飞行的加速度和时间不变。滚轮转速增大，布运动速度变大。在绒毛飞行的时间内，布向右移动的距离增大，相邻绒毛落在布上的水平间距变大，植绒密度变疏，故B正确； C．电压不变，距离增大，场强减小。绒毛加速度减小，飞行时间变长。易受空气阻力等影响，垂直度变差，植绒效果通常变差，而非更好，故C错误； D．只有电场力做功，由动能定理 解得，故带电量越大，末速率越大，故D正确。 故选BD。 7. 如图所示，质量为m的物块P与物块Q（质量未知）之间拴接一轻弹簧，静止在光滑的水平地面上，弹簧恰好处于原长。现给P物体一瞬时初速度，并把此时记为0时刻，规定向左为正方向，内P、Q物块运动的图像如图所示，其中t轴下方部分的面积大小为，t轴上方部分的面积大小为，则（　　 ） A. 物体Q的质量为m B. 时刻Q物体的速度为 C. 时刻P物体的速度为 D. 时间内弹簧始终处于压缩状态 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图像可知，Q的加速度始终方向向左，先增大后减小，最大值为；P的加速度始终方向向右，大小先增大后减小，最大值为 在任意时刻，弹簧对两物体的弹力等大反向。由牛顿第二定律，在时刻有 解得，故A错误； BC．图像图线与时间轴围成面积表示速度的变化量，由图像可知，两图线均关于时刻对称。 内，P的速度变化量，Q的速度变化量 初速度， 在时刻，，故B错误，C正确； D．P获得向左的初速度后压缩弹簧，P受向右的弹力（加速度为负），Q受向左的弹力（加速度为正）。只要弹簧处于压缩状态，弹力方向就保持不变。 在内，P的加速度始终为负，Q的加速度始终为正，说明弹力方向没有反向，因此弹簧始终处于压缩状态，故D正确。 故选CD。 8. 如图，竖直光滑圆弧导轨与水平光滑导轨平滑连接，圆弧部分和左侧水平部分间距相等，为3L，右侧水平部分间距为L，导轨水平部分位于竖直向下的匀强磁场中，ab、cd是质量分别为6m和m的两根导体棒，两导体棒连入两导轨间的电阻相等，cd导体棒静止在右侧水平部分，与两水平导轨垂直。现让ab导体棒从圆弧导轨上由静止释放，释放前ab导体棒与圆弧导轨垂直，距水平面的高度为h，导轨左侧水平部分和右侧水平部分足够长，导轨电阻不计，运动过程中两导体棒始终与导轨接触良好，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 最终ab、cd两导体棒产生的感应电动势大小之比为 B. 最终ab、cd两导体棒的动量之比为 C. 整个过程通过导体棒ab的电荷量为 D. 整个过程在导体棒ab上产生的焦耳热为 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．ab从高h处滑下，由机械能守恒 解得进入水平部分时的速度 ab和cd连入两导轨间的电阻均为，串联构成回路。进入磁场后ab向右运动切割磁感线，回路电流沿顺时针方向，ab受水平向左的安培力，cd受水平向右的安培力作用。稳定时回路电流为零，两棒匀速运动，产生的感应电动势等大，即感应电动势大小之比为 由电磁感应定律 即 两棒动量， 故，故AB正确； C．设通过的总电量为，取初速度方向为正，对cd应用动量定理，有 解得 对ab应用动量定理，有 代入、 解得，故C错误； D．将代入 解得， 系统末动能 总焦耳热 ab与cd电阻相等，故ab上焦耳热为一半，即，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 9. 小强同学往水壶中倒入一些开水后，拧紧壶盖，经过一段时间后，发现壶盖难以拧开，是因为壶内气体的压强________（选填“变大”“变小”或“不变”），壶内气体分子平均动能________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]小强同学往水壶中倒入一些开水后，拧紧壶盖，经过一段时间后，水壶中的水做等容变化，温度降低导致压强减小，外界气体压强大于壶内压强，所以壶盖难以拧开； [2]由于温度降低，壶内气体分子平均动能变小。 10. 智能呼啦圈深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为，绳长为，悬挂点P到腰带中心点O的距离为。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，运动过程中腰带可看作不动，重力加速度g取，，则当稳定在时，配重的角速度大小为________；当由缓慢增加到的过程中，绳子对配重________（选填“做正功”“不做功”或“做负功”）。 【答案】 ①. ②. 做正功 【解析】 【详解】[1]配重做水平匀速圆周运动，悬挂点P到腰带中心O的距离，绳长 稳定时绳子与竖直方向夹角，配重到转轴的水平距离为 由牛顿第二定律，竖直方向，水平方向 联立得 解得 [2]当由缓慢增加到时，配重高度升高、动能增大。 由，可得，以O点水平面为零势能面： 初态时，高度，半径，速度平方 动能 末态时，高度，半径，速度平方 动能 重力做功 动能增量 由动能定理 解得 故绳子对配重做正功。 11. 大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管的阴极K。已知氢原子的部分能级图如图乙所示，阴极K为金属钨，其逸出功为4.54eV。这些氢原子最多发出_________种不同频率的光，其中能使金属钨发生光电效应的光有_________种。 【答案】 ①. 6 ②. 3 【解析】 【详解】[1]大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，根据 可知这些氢原子最多发出6种不同频率的光； [2]由氢原子能级图可知 故能使金属钨发生光电效应的光有3种。 12. 某同学利用如图甲所示装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数。带有遮光条的滑块用轻绳跨过定滑轮与重物相连，遮光条宽度为d，滑块和遮光条的总质量为m1，重物的质量为m2，实验室所在地的重力加速度为g。 实验步骤如下： （1）实验前，先用游标卡尺测量遮光条的宽度d，测量结果如图乙所示，可知遮光条的宽度d=_______mm； （2）测出两个光电门间距x； （3）释放滑块，测出遮光条通光电门1、2的时间分别为t1、t2； （4）改变两光电门间距，重复步骤2、3； （5）根据实验得到的数据，以________（选填“”或“”）为纵坐标，x为横坐标，做出如图丙所示的图像，其中该图像的斜率为k，则滑块和木板间的滑动摩擦因数_______（用k、m1、 m2、g、d表示）。 【答案】 ①. 10.2 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1] 游标卡尺读数是主尺读数（mm的整数倍）加上游标尺的读数（mm的小数位），由图可读出为 （5）[2]根据能量守恒 ， 联立可得 故应以为纵坐标建立纵坐标； [3]由题意 可解得 13. 智能手机大都配有气压传感器，当传感器所处环境气压变化时，其电阻也随之发生变化。某实验小组在室温下用伏安法探究某气压传感器阻值Rx随气压p变化的规律，如下表所示。实验使用了如下器材中的一部分： A．气压传感器 B．直流电源，电动势9 V，内阻不计 C．电流表A1，量程为0~60 mA，内阻不计 D．电流表A2，量程为0~600 mA，内阻不计 E．电压表V，量程为0~3V，内阻为3 kΩ F．定值电阻R1＝6kΩ G．滑动变阻器R1最大电阻值约为20Ω H．开关S与导线若干 p(×105Pa) 0.85 0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 Rx(Ω) 482 420 361 300 238 180 （1）实验小组使用了图甲实验电路原理图，某次测量时，电压表示数如图乙所示，电压表示数为__________V； （2）根据表格的数据，实验小组所选的电流表为________（选填“A1”或“A2”）； （3）当气压传感器所处环境气压为p时，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U和I，则气压传感器的阻值Rx＝________（用U和I表示）； （4）若电压表的实际内阻小于3kΩ，则测得的气压传感器的阻值与实际值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2.50 ②. A1 ③. ④. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1]电压表量程为3V，由图所示读数为2.50V。 （2）[2]根据表格的数据，当气压传感器两端电压为电源电压时，Rx取最小值时得到的电流为50mA，故实验小组所选的电流表应为A1。 （3）[3]当气压传感器所处环境气压为p时，由 代入数据整理得 （4）[4]由 得 由于电压表的实际内阻小于3kΩ，实际计算代入的是3kΩ，则测得的气压传感器的阻值与实际值相比要偏小一些。 14. 某学校的足球训练场地长、宽，在一次传球射门训练活动中，甲站在边线与中线的交点处，乙站在开球点（球场中心），如图所示。甲将足球以的速度踢出，足球在草地上沿偏离中线的方向做匀减速直线运动，球被踢出的同时乙同学沿图中虚线由静止开始向右做匀加速直线运动，末与足球相遇。已知足球的质量，，。求： （1）乙同学运动的加速度大小； （2）足球匀减速过程中受到的阻力大小； （3）乙同学与足球相遇时足球的动能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将足球运动分解为沿中线方向与沿边线方向，乙同学追上足球时，二者沿边线方向位移相等，足球沿中线方向位移 沿边线方向，乙同学位移满足，足球位移满足 沿中线方向，足球位移满足 联立解得，， 故乙同学运动的加速度大小 【小问2详解】 足球质量，加速度大小 由牛顿第二定律 【小问3详解】 相遇时，足球的速度大小 动能 15. 如图所示，在竖直平面内，有由斜面AB、水平轨道BC和半圆弧CD组合而成的固定轨道，斜面AB倾角，长度为，除AB外，轨道的其他部分光滑。在轨道上依次放置甲、乙、丙三个小物块，甲从A点由静止开始释放。已知甲的质量为，丙的质量为，甲与斜面间的动摩擦因数，三个物块在光滑轨道上的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为。求： （1）甲滑至B点时的速度大小； （2）要使丙碰后速度最大，乙的质量应为多大？ （3）要使丙能够恰好通过圆轨道的最高点D，则圆弧轨道的半径应为多大？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 甲从斜面顶端A由静止下滑到B，重力做功 摩擦力做功 由动能定理 解得 【小问2详解】 设乙的质量为，甲与乙发生弹性碰撞，碰撞前后动量守恒，动能守恒，满足， 解得碰后乙的速度 同理，乙与丙弹性碰撞，碰后丙的速度 令，则 有不等式可得，当且仅当时去等号，此时 故时，丙的速度最大。 【小问3详解】 丙恰好通过圆轨道最高点D，在D点，重力提供向心力 解得 从最低点C到D机械能守恒 解得 丙碰撞后速度即为，又 联立得 解得 16. 如图甲所示，是某种粒子分析器的结构原理图，底面半径为R的圆柱形空间内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，、是圆柱形空间的上、下底面的圆心，其后侧与等高处有一个长度为R的水平线状粒子发射源MN，图乙是俯视图，P为MN的中点，连线与MN垂直，。线状粒子源能以相同速度沿平行方向持续发射质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子束。在右侧2R处竖直放置一个足够大的矩形荧光屏，荧光屏的AB边与线状粒子源MN垂直，且处在同一高度。过作AB边的垂线，交点恰好为AB的中点O。荧光屏的左侧存在竖直向下的匀强电场，宽度为R，电场强度大小为E。已知从P点射出的粒子经磁场偏转后恰好从F点（圆柱形空间与电场边界相切处）射入电场。以AB边的中点O为坐标原点，沿AB向里为x轴，垂直AB边向下为y轴建立坐标系，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）带电粒子从粒子源MN射出到打在荧光屏上的最长时间； （2）从M点射出的粒子打在荧光屏上的位置坐标； （3）带电粒子打到荧光屏上形成图像的形状是否为抛物线？试通过计算证明。 【答案】（1） （2） （3）是抛物线 证明：因为所有粒子从F射入电场，且速度大小相等，假设打在荧光屏上的横坐标为，则粒子运动时间为 则打在荧光屏上的纵坐标 代入，解得 该函数满足抛物线形式，故带电粒子打到荧光屏上形成图像的形状为抛物线，证毕。 【解析】 【分析】在磁场中，由洛伦兹力提供向心力 P点发出的粒子能从F点射出，即径向射入径向射出，则根据几何关系可得 解得初速度 如上图，在圆上取任意入射点，由左手定则，粒子向右偏转，则过点向右作平行于，长度为的线段，线段终点即为轨迹圆心，连接，则易知，设出射点为，连接、，，则易知四边形为平行四边形，， 因此点即为点，即从MN上射出的所有粒子，进入磁场后均由点射出。 【小问1详解】 粒子从粒子源MN射出到打在荧光屏上，运动过程可分为：从出发到进入磁场的轨迹长度为，在磁场中偏转轨迹长度，从磁场射出打到荧光屏上轨迹长度 设与所成夹角为，由几何关系知，粒子从F点离开磁场时与间的夹角也为 因此，，，其中从MP射出的粒子取，从PN射出的粒子取 则从M点射出的粒子，运动时间最长，由几何关系可得，即 则解得总轨迹长度 粒子在面运动速度大小不变，为 代入解得 【小问2详解】 设打在荧光屏上的横纵坐标分别为、，由上图， 粒子在面，因匀强电场作用下做类平抛运动，由牛顿第二定律，即 又 联立解得 因此粒子坐标为 【小问3详解】 是抛物线。 证明：因为所有粒子从F射入电场，且速度大小相等，假设打在荧光屏上的横坐标为，则粒子运动时间为 则打在荧光屏上的纵坐标 代入，解得 该函数满足抛物线形式，故带电粒子打到荧光屏上形成图像的形状为抛物线，证毕。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $