精品解析：福建福州格致中学2025-2026学年高三上学期8月阶段检测物理试题

2025~2026学年福州格致中学高三年级8月月考物理试题 （完卷时间75分钟；满分100分） 友情提示：请将所有答案填写到答题卡上！请不要错位、越界答题！ 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. 福州地铁4号线是福建省首条采用国际最高等级（GOA4）全自动驾驶系统的运行线路，于2023年8月27日开通运营一期工程首通段（凤凰池站至帝封江站），如图大致呈“”型走向。线路全长约，全程运行时间41分钟，列车最高运行时速为。关于福州地铁4号线，下列说法正确的是（　　） A. 全程运行过程中，列车不能视为质点 B. 线路长约，指的是地铁运行的位移 C. 列车运行的平均速度约为 D. 指的是瞬时速率 2. 2023年5月，“天舟六号”货运飞船成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。如图，对接前“天舟六号”货运飞船在圆形Ⅰ轨道运动，核心舱在距地面400km高度的轨道Ⅱ运行。飞船从Ⅰ轨道加速到达Ⅱ轨道与核心舱对接，对接后空间站组合体共同沿轨道Ⅱ运行，则下列说法正确的是（　　） A. 核心舱在Ⅱ轨道上的运行速度大于 B. 考虑稀薄大气阻力，若不加干预，核心舱将坠向地球，且运行速度增大 C. 若已知核心舱的运行周期则可以计算出地球的质量 D. 飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅱ与地心连线在相同时间内扫过的面积相同 3. 如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面的夹角为30°，不计所有摩擦．当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为30°，Ob段绳沿竖直方向，则a球的质量为 A. B. C. D. 2m 4. 如图甲所示，某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动，并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像，如图乙所示。手机保持静止时，图像显示的加速度值为0，自由下落时，图像显示的加速度值约为，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 时，手机已下降了约 B. 时，手机正向上加速运动 C. 时间内，手机的机械能一直减小 D. 加速度约为时，手机的动能最大 二、双项选择题：共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，每小题有两项符合题目要求，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. 如图，四条相互平行的细长直导线垂直坐标系xOy平面，导线与坐标平面的交点为a、b、c、d四点。已知a、b、c、d为正方形的四个顶点，正方形中心位于坐标原点O，e为的中点且在y轴上；四条导线中的电流大小相等，其中过a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里，其余导线电流方向垂直坐标平面向外。则（　　） A. O点的磁感应强度为0 B. O点的磁感应强度方向由O指向c C. e点的磁感应强度方向沿y轴正方向 D. e点的磁感应强度方向沿y轴负方向 6. 如图所示，固定光滑斜面AC长为L，B为斜面中点。一物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面向上拉到B点撤去拉力F，物块继续上滑经过最高点C，设物块由A运动到C的时间为，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、物块的动能随位移x、机械能E随位移x、加速度a随位移x变化规律的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，质量为的物块从弹簧上方离地高处由静止释放，其动能与离地高度的关系如图乙所示，其中阶段图像为直线，其余部分为曲线，对应图像的最高点，重力加速度为，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 当物块下落到高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小 C. 当物块处于高度时，弹簧的弹性势能为 D. 当物块处于高度时，其加速度大小等于重力加速度 8. 如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为的半球形碗，碗口直径水平，点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角。一根不可伸长、不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球和物块。开始时小球恰在碗口水平直径右端处，物块在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。当小球由静止释放沿碗面运动到圆心的正下方点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失，则下列说法中正确的是（　　） A. 在由点下滑到点的过程中重力对做功的功率先增大后减小 B. 在从点运动到点的过程中，小球和物块速度大小始终相等 C. 若恰好能沿圆弧下滑到点，则 D. 若，细绳断开之后，继续沿斜面上升的距离为 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题 9. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，、、为电场中的点，则头部带________电（选填“正”或“负”）；点电场强度________点电场强度（选填“大于”、“小于”或“等于”）；正电荷从向运动，其电势能________（选填“增加”、“减小”或“不变”）。 10. 某物理兴趣小组同学研究发现，山下江水的流速随离某侧河岸的距离的变化关系可以简化为图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则船渡河的航线是________（选填“直线”或“曲线”），最短时间是________秒，船在河水中的最大速度是________。 11. 如图所示为某种太阳能无人驾驶试验汽车，汽车上安装有太阳能电池板。蓄能电池和电动机在某次启动中，汽车以恒定的功率启动，所受阻力与速度的大小成正比，比例系数为，经时间汽车的速度达到最大值，在这个过程中汽车的牵引力________（选填“增大”、“减小”或“不变”），汽车牵引力做的功为________，汽车达到的最大速度为________。 12. 某实验小组利用图甲所示的装置，探究加速度与小车所受合外力和质量的关系。 （1）下列做法正确的是________； A. 实验前应先将木板左端适当垫高，以平衡摩擦力 B. 实验时应满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量 C. 释放小车前应将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直 D. 实验时为了安全应先释放小车再接通打点计时器的电源 （2）实验时得到一条如图乙所示的纸带，打点计时器的频率为，任意两个计数点间还有四个计时点未画出，由图中数据可计算小车的加速度为________。（结果保留两位有效数字） 13. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有： A.粗细均匀的待测金属丝，长度为，电阻约 B.电压表（、内阻约） C.电流表（、内阻约） D.滑动变阻器（最大阻值） E.毫米刻度尺、螺旋测微器 F.电源（电动势、内阻不计）、开关及导线若干 （1）用螺旋测微器测金属丝直径，如上图所示，金属丝直径的测量值________。 （2）为多测几组数据，以便于用伏安特性曲线更准确测出金属丝的电阻，选用图________（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）更能减小实验误差。根据选择的电路图，完成相应的实物图连线画在图上。_______ （3）电路连接好之后，调整滑动变阻器触头到最左端，然后闭合开关，改变滑动变阻器的触头位置，记录下电压表读数和对应的电流表读数，通过多次调整滑动变阻器的触头位置，得到多组、数据。利用图像法处理数据，作出如图5所示的图像。根据图像可得到金属丝的电阻测量值________（结果保留2位有效数字），推导得金属丝的电阻率的计算式为________。（用含金属丝长度、直径和的公式表示） 14. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直于平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入，如图所示，若两板间距，板长，两板间的电压；已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求： （1）电子经加速电压加速后进入偏转电场的速度； （2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离； （3）电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上点如图所示，求点到下极板右端的距离。 15. 图示的离心装置中，水平光滑轻杆固定在竖直光滑转轴的点，小圆环和轻质弹簧套在轻杆上，弹簧左端固定于点，右端连接，套在转轴上的质量为小球通过长为的轻绳与相连，装置静止时轻绳与竖直方向的夹角为，现将装置由静止开始缓慢加速转动，当轻绳与竖直方向夹角增大到时，转轴角速度，此时弹簧弹力大小等于装置静止时弹力大小，重力加速度为，（，）求： （1）装置静止时，弹簧弹力的大小； （2）环的质量； （3）上述过程中装置对、所做的总功。 16. 如图所示，长度为的传送带左端平滑连接一水平轨道，右端平滑连接一固定圆弧轨道，圆弧轨道由半圆弧、半圆管组成，、、在同一竖直线上，圆弧最高点与半圆管相切，点与另一足够长水平轨道平滑相接。质量的小物体（可视为质点）从左侧水平轨道以某一初速度滑上传送带的左端点。已知小物体与传送带间动摩擦因数，其余轨道均光滑。圆弧与半圆管半径分别为、，半圆管内径远小于，但刚好可容小物体通过。取。 （1）若传送带静止，小物体以初速度滑上点，求小物体第一次经过点时，圆弧对其支持力大小； （2）若传送带静止，要使小物体能到达点，其滑上传送带左端时的最小初速度为多大； （3）若传送带以顺时针运动，小物体以第（2）问中的滑上传送带，求小物体与传送带摩擦产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年福州格致中学高三年级8月月考物理试题 （完卷时间75分钟；满分100分） 友情提示：请将所有答案填写到答题卡上！请不要错位、越界答题！ 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. 福州地铁4号线是福建省首条采用国际最高等级（GOA4）全自动驾驶系统的运行线路，于2023年8月27日开通运营一期工程首通段（凤凰池站至帝封江站），如图大致呈“”型走向。线路全长约，全程运行时间41分钟，列车最高运行时速为。关于福州地铁4号线，下列说法正确的是（　　） A. 全程运行过程中，列车不能视为质点 B. 线路长约，指的是地铁运行的位移 C. 列车运行的平均速度约为 D. 指的是瞬时速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．全程运行过程中，列车的体积和形状可以忽略，列车可以视为质点，故A错误； B．线路长约，是地铁运动轨迹的长度，指的是地铁运行的路程，故B错误； C．根据题意无法得出列车的位移，无法求出列车的平均速度，故C错误； D．是列车某一时刻的速度，为瞬时速度，故D正确。 故选D。 2. 2023年5月，“天舟六号”货运飞船成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。如图，对接前“天舟六号”货运飞船在圆形Ⅰ轨道运动，核心舱在距地面400km高度的轨道Ⅱ运行。飞船从Ⅰ轨道加速到达Ⅱ轨道与核心舱对接，对接后空间站组合体共同沿轨道Ⅱ运行，则下列说法正确的是（　　） A. 核心舱在Ⅱ轨道上的运行速度大于 B. 考虑稀薄大气阻力，若不加干预，核心舱将坠向地球，且运行速度增大 C. 若已知核心舱的运行周期则可以计算出地球的质量 D. 飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅱ与地心连线在相同时间内扫过的面积相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．为第一宇宙速度，即近地卫星速度，根据公式 得 对接后共同沿轨道Ⅱ运行，轨道半径大于近地卫星轨道半径，所以对接后飞船的运行速度小于，故A错误； B．考虑稀薄大气阻力，若不加干预，核心舱将坠向地球，轨道半径变小，根据可知运行速度增大，故B正确； C．根据万有引力提供向心力 得 可知要计算出地球的质量，需要知道核心舱的运行周期以及核心舱的轨道半径，故C错误； D．根据开普勒第二定律，飞船与地心连线在同一轨道上在相同时间内扫过的面积相等，但现在飞船处于两个不同轨道，所以飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅱ与地心连线在相同时间内扫过的面积不相同，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面的夹角为30°，不计所有摩擦．当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为30°，Ob段绳沿竖直方向，则a球的质量为 A. B. C. D. 2m 【答案】A 【解析】 【分析】分别对a、b两球分析，运用合成法，用T表示出a、b两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子对a、b两球的拉力是相等的． 【详解】分别对a、b两球分析，运用合成法，如图： 根据共点力平衡条件，得：T=mbg；（根据正弦定理列式）；故mb：ma=tan300：1，则ma=m；故BCD错误，A正确；故选A． 4. 如图甲所示，某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动，并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像，如图乙所示。手机保持静止时，图像显示的加速度值为0，自由下落时，图像显示的加速度值约为，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 时，手机已下降了约 B. 时，手机正向上加速运动 C. 时间内，手机的机械能一直减小 D. 加速度约为时，手机的动能最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知0-0.4s手机静止，从约0.4s开始运动，0.5s开始做自由落体运动，时手机下降高度约为，故A错误； BD．由图像可知0.6s开始，加速度为负值且加速度大小逐渐减小，手机向下做加速运动，橡皮筋的拉力逐渐增大。约0.8s拉力和重力相等时，加速度为零，手机速度向下最大，动能最大，故BD错误； C．时间内，绳子拉力对手机做负功，根据功能关系可知手机的机械能一直减小，故C正确。 故选C。 二、双项选择题：共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，每小题有两项符合题目要求，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. 如图，四条相互平行的细长直导线垂直坐标系xOy平面，导线与坐标平面的交点为a、b、c、d四点。已知a、b、c、d为正方形的四个顶点，正方形中心位于坐标原点O，e为的中点且在y轴上；四条导线中的电流大小相等，其中过a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里，其余导线电流方向垂直坐标平面向外。则（　　） A. O点的磁感应强度为0 B. O点的磁感应强度方向由O指向c C. e点的磁感应强度方向沿y轴正方向 D. e点的磁感应强度方向沿y轴负方向 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题知，四条导线中的电流大小相等，且到O点的距离相等，故四条导线在O点的磁感应强度大小相等，根据右手螺旋定则可知，四条导线中在O点产生的磁感应强度方向，如图所示 由图可知，与相互抵消，与合成，根据平行四边形定则，可知O点的磁感应强度方向由O指向c，其大小不为零，故A错误，B正确； CD．由题知，四条导线中的电流大小相等，a、b到e点的距离相等，故a、b在e点的磁感应强度大小相等，c、d到e点的距离相等，故c、d在e点的磁感应强度大小相等，根据右手螺旋定则可知，四条导线中在O点产生的磁感应强度方向，如图所示 由图可知与大小相等，方向相反，互相抵消；而与大小相等，方向如图所示，根据平行四边形定则，可知两个磁感应强度的合磁感应强度沿y轴负方向，故C错误，D正确。 故选BD。 6. 如图所示，固定光滑斜面AC长为L，B为斜面中点。一物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面向上拉到B点撤去拉力F，物块继续上滑经过最高点C，设物块由A运动到C的时间为，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、物块的动能随位移x、机械能E随位移x、加速度a随位移x变化规律的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】B．合力先做正功再做负功，根据动能随x的表达式知，动能先均匀增加，然后均匀减小，B正确； AD．则物块先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间；物体先向上匀加速后向上匀减速运动，速度方向不变，在中间位置而不是中间时刻，加速度改变方向，故AD错误。 C．根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量，知前半段恒力F做正功，可知机械能随x均匀增加，后半段只有重力做功，机械能守恒，故C正确。 故选BC。 7. 如图甲所示，质量为的物块从弹簧上方离地高处由静止释放，其动能与离地高度的关系如图乙所示，其中阶段图像为直线，其余部分为曲线，对应图像的最高点，重力加速度为，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 当物块下落到高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小 C. 当物块处于高度时，弹簧的弹性势能为 D. 当物块处于高度时，其加速度大小等于重力加速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．物块从离地处下落，横坐标为离地高度，阶段为直线，说明此阶段物块未接触弹簧，仅受重力，合外力恒定；当时物块刚接触弹簧，下落过程持续减小，弹簧被压缩，在​处动能最大，加速度为0，合力为0，重力等于弹簧弹力。弹簧原长位置为，故弹簧压缩量为​ 由平衡条件有 解得，A正确； B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒，总机械能满足 因此 ​处​最大，故此时重力势能与弹性势能之和最小，B正确； C．​处物块动能为0，从开始释放到，由机械能守恒可得，弹性势能等于重力势能的减少量，C错误； D．处，弹簧弹力 可得合力 则加速度 由于 因此，D错误。 故选AB。 8. 如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为的半球形碗，碗口直径水平，点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角。一根不可伸长、不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球和物块。开始时小球恰在碗口水平直径右端处，物块在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。当小球由静止释放沿碗面运动到圆心的正下方点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失，则下列说法中正确的是（　　） A. 在由点下滑到点的过程中重力对做功的功率先增大后减小 B. 在从点运动到点的过程中，小球和物块速度大小始终相等 C. 若恰好能沿圆弧下滑到点，则 D. 若，细绳断开之后，继续沿斜面上升的距离为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在点的速度为零，则重力对做功的功率为零，在点的速度方向与重力方向垂直，重力对做功的功率为零，在到过程中，重力对做功的功率不为零，则在由点下滑到点的过程中重力对做功的功率先增大后减小，故A正确； B．小球从点运动到点的过程中，速度可以分解为沿着细绳方向和垂直于细绳方向，沿着细绳方向的分速度大小等于的速度大小，所以小球和物块速度大小不相等，故B错误； C．若恰好能沿圆弧下滑到点，根据机械能守恒定律结合几何关系有 可得，故C错误； D．若，到达点时，设的速度为，的速度为，根据几何关系有 根据机械能守恒定律有 细绳断开之后，的加速度大小为 根据运动学公式 解得若，细绳断开之后，继续沿斜面上升的距离为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题 9. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，、、为电场中的点，则头部带________电（选填“正”或“负”）；点电场强度________点电场强度（选填“大于”、“小于”或“等于”）；正电荷从向运动，其电势能________（选填“增加”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 正 ②. 大于 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]电场线从正电荷出发，终止于负电荷，因此头部带正电。 [2]电场线的疏密表示电场强度大小，电场线越密场强越大，A点电场线比C点密，因此A点电场强度大于C点电场强度。 [3]沿电场线方向电势逐渐降低，因此A点电势低于C点电势；正电荷电势能，，电势越低电势能越小，因此正电荷从C向A运动时，电势能减小。 10. 某物理兴趣小组同学研究发现，山下江水的流速随离某侧河岸的距离的变化关系可以简化为图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则船渡河的航线是________（选填“直线”或“曲线”），最短时间是________秒，船在河水中的最大速度是________。 【答案】 ①. 曲线 ②. 100 ③. 5 【解析】 【详解】[1] 要最短时间渡河，需保持船头垂直河岸航行，垂直河岸方向船速不变，做匀速运动；沿水流方向，江水的流速是变化的，说明沿水流方向存在加速度，合加速度与合速度方向不共线，因此船的合运动是曲线。 [2]由图甲可知河宽 ，由图乙可知船在静水中的速度  最短渡河时间满足 [3]当船航行到河中心时，水流速度最大，，船速与水速垂直，因此合速度最大 11. 如图所示为某种太阳能无人驾驶试验汽车，汽车上安装有太阳能电池板。蓄能电池和电动机在某次启动中，汽车以恒定的功率启动，所受阻力与速度的大小成正比，比例系数为，经时间汽车的速度达到最大值，在这个过程中汽车的牵引力________（选填“增大”、“减小”或“不变”），汽车牵引力做的功为________，汽车达到的最大速度为________。 【答案】 ①. 减小 ②. ## ③. 【解析】 【详解】[1]由功率，功率不变的情况下，随速度增大，牵引力减小。 [2]由于汽车以恒定的功率启动，汽车牵引力做的功为 [3]设最大速度为，功率，阻力 当速度最大时，牵引力等于阻力 联立解得 12. 某实验小组利用图甲所示的装置，探究加速度与小车所受合外力和质量的关系。 （1）下列做法正确的是________； A. 实验前应先将木板左端适当垫高，以平衡摩擦力 B. 实验时应满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量 C. 释放小车前应将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直 D. 实验时为了安全应先释放小车再接通打点计时器的电源 （2）实验时得到一条如图乙所示的纸带，打点计时器的频率为，任意两个计数点间还有四个计时点未画出，由图中数据可计算小车的加速度为________。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）AC （2）2.4 【解析】 【小问1详解】 A．为了让小车所受的合外力等于绳子的拉力，实验前要平衡摩擦力，故A正确； B．因为有拉力传感器，小车受到的拉力可以直接由传感器测量得到，故不需要满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量，故B错误； C．在实验中要将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直，以减小纸带与限位孔之间的阻力，故C正确； D．在实验中要先接通电源后释放小车，故D错误； 故选AC。 【小问2详解】 根据题意可得T=0.1s；根据逐差法可知小车的加速度为 13. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有： A.粗细均匀的待测金属丝，长度为，电阻约 B.电压表（、内阻约） C.电流表（、内阻约） D.滑动变阻器（最大阻值） E.毫米刻度尺、螺旋测微器 F.电源（电动势、内阻不计）、开关及导线若干 （1）用螺旋测微器测金属丝直径，如上图所示，金属丝直径的测量值________。 （2）为多测几组数据，以便于用伏安特性曲线更准确测出金属丝的电阻，选用图________（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）更能减小实验误差。根据选择的电路图，完成相应的实物图连线画在图上。_______ （3）电路连接好之后，调整滑动变阻器触头到最左端，然后闭合开关，改变滑动变阻器的触头位置，记录下电压表读数和对应的电流表读数，通过多次调整滑动变阻器的触头位置，得到多组、数据。利用图像法处理数据，作出如图5所示的图像。根据图像可得到金属丝的电阻测量值________（结果保留2位有效数字），推导得金属丝的电阻率的计算式为________。（用含金属丝长度、直径和的公式表示） 【答案】（1）0.500 （2） ①. 乙 ②. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 金属丝直径的测量值 【小问2详解】 [1]电压表阻值远大于待测金属丝，为减小实验误差，电流表应外接，滑动变阻器的最大阻值与电阻丝的阻值接近，为了方便调节电压，滑动变阻器采用分压式连接，故为了更准确测出金属丝的电阻，应选用图乙。 [2]实物图连线如图所示 【小问3详解】 [1]金属丝的电阻测量值 [2]金属丝的横截面积为 根据电阻定律 金属丝的电阻率 14. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直于平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入，如图所示，若两板间距，板长，两板间的电压；已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求： （1）电子经加速电压加速后进入偏转电场的速度； （2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离； （3）电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上点如图所示，求点到下极板右端的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 在偏转电场中竖直方向加速度 运动时间 偏移量 联立解得 【小问3详解】 电子出电场后做匀速直线运动，将电子出电场时的速度反向延长，延长线与板间中心线相交于板的中点，设速度反向延长线与水平方向的夹角为θ，则 由几何关系 解得 15. 图示的离心装置中，水平光滑轻杆固定在竖直光滑转轴的点，小圆环和轻质弹簧套在轻杆上，弹簧左端固定于点，右端连接，套在转轴上的质量为小球通过长为的轻绳与相连，装置静止时轻绳与竖直方向的夹角为，现将装置由静止开始缓慢加速转动，当轻绳与竖直方向夹角增大到时，转轴角速度，此时弹簧弹力大小等于装置静止时弹力大小，重力加速度为，（，）求： （1）装置静止时，弹簧弹力的大小； （2）环的质量； （3）上述过程中装置对、所做的总功。 【答案】（1） （2）环的质量 （3） 【解析】 【小问1详解】 静止时对小球B受力分析，竖直方向平衡 对小圆环A受力分析，水平方向平衡，弹簧弹力等于绳子拉力的水平分量 弹簧弹力的大小 【小问2详解】 当时，A做匀速圆周运动，转动半径  由题意，弹簧弹力大小等于静止时的大小，结合形变量关系得弹簧原长  因此此时弹簧弹力方向向左，大小 对B受力分析，竖直方向仍平衡 得绳子拉力水平分量 ，方向向左。 对A，水平合力提供向心力 解得环的质量 【小问3详解】 根据功能关系，总功等于系统机械能的增量（弹簧弹性势能初末形变量相同，变化量为0） ​ 动能增量  代入数值计算得  B上升高度 ，A高度不变，因此  总功 16. 如图所示，长度为的传送带左端平滑连接一水平轨道，右端平滑连接一固定圆弧轨道，圆弧轨道由半圆弧、半圆管组成，、、在同一竖直线上，圆弧最高点与半圆管相切，点与另一足够长水平轨道平滑相接。质量的小物体（可视为质点）从左侧水平轨道以某一初速度滑上传送带的左端点。已知小物体与传送带间动摩擦因数，其余轨道均光滑。圆弧与半圆管半径分别为、，半圆管内径远小于，但刚好可容小物体通过。取。 （1）若传送带静止，小物体以初速度滑上点，求小物体第一次经过点时，圆弧对其支持力大小； （2）若传送带静止，要使小物体能到达点，其滑上传送带左端时的最小初速度为多大； （3）若传送带以顺时针运动，小物体以第（2）问中的滑上传送带，求小物体与传送带摩擦产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体在AB两点之间做匀减速直线运动，设物体的加速度大小为，物体在B点的速度为， 物体受到传送带的滑动摩擦力为，则根据滑动摩擦力的计算公式有 根据牛顿第二定律有 根据匀变速直线运动公式有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 设物体刚好能到达C点，则物体在C点处对轨道压力为0，物体的速度满足 由动能定理得 解得 设物体刚好能到达D点，则物体在D点处的速度为0，由动能定理得 解得 要同时满足以上两个条件，物体的初速度的最小值应该在以上两个结果中取较大值，所以物体的最小速度为 【小问3详解】 由于 设传送带无限长，则物体受滑动摩擦力 根据牛顿第二定律有 则物体做匀减速直线运动的加速度大小为 物体减速到与传送带共速时，物体的运动满足 解得物体的位移 故物体在传送带上一直做匀减速运动，设物体运动到B点所用的时间为t，根据运动学规律 解得（2.4s不符合实际情况，舍去） 则内传送带的位移为 故摩擦生热为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $