精品解析：贵州省大数据赋分2024-2025学年高二下学期5月诊断性联合测试物理试题

贵州省2025年新高考“大数据赋分”诊断性联合测试 高二物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码粘贴在表格“虚线框”内，若没有条形码，可将准考证号填涂在表格内。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 3．考试结束后，将答题卡交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 如图甲是永康市南溪大桥，它是一座钢构斜拉大桥。若取其中一对钢索研究，简化如图乙所示，假设一根钢索的拉力大小为F，与竖直方向的夹角是θ，则这一对钢索的合力是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，空间中存在一电场，带箭头的实线表示电场线，A、B为电场中两点，下列说法正确的是（　　） A. A点电势低于B点 B. 电子在A点的电势能低于B点 C. 只考虑电场作用，电子在B点的加速度大于在A点的加速度 D. 若在A点静止释放一个电子，其运动轨迹将与电场线重合 3. 质量为的物块A和质量为的物块B相互接触放在水平面上，如图所示。若对A施加水平推力F则两物块沿水平方向作加速运动。关于A对B的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为F B. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为 C. 若物块A、B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 D. 若物块A、B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 4. 2024年7月18日，贵州都匀天空上出现了美丽的双彩虹，与彩虹桥形成了如图甲绝美的“三彩虹”奇观。图乙是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，一束入射光线在水滴中分解成a、b两种不同频率的单色光，此截面中光路图如图乙所示。比较a、b两束单色光（　　） A. b光的频率更高 B. 在水滴中，a光的传播速度更大 C. 从水滴射入空气时，a光发生全反射的临界角更大 D. 用同一双缝装置进行干涉实验，b光的相邻亮条纹间距更大 5. 如图甲所示，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为n的矩形铜质线圈在磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴OO′顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙，两磁极之间可近似看作水平匀强磁场。已知n匝线圈产生的感应电动势的最大值为。则（　　） A. 当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为DCBA B. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 C. 当线圈转到图示位置时磁通量最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 6. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量可视为质点的物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面。A、B速度随时间的变化情况如图乙所示，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 木板获得的动能为1J B. 系统损失的机械能为15J C. 木板的最小长度为2m D. A、B间的动摩擦因数为0.2 7. 如图所示，一可以视为质点的物块放置于一竖直轻弹簧上，弹簧原长为4cm，轻弹簧下端与桌面栓接，上端与物块不栓接；物块在轻弹簧上平衡时，弹簧长度压缩为2cm，弹簧一直处于弹性限度内，整个过程中物体只在竖直方向上运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 若将物块下压至弹簧长度为1cm，静止释放，则之后的运动中物块的机械能守恒 B. 若将物块抬升至弹簧长度为3cm，静止释放，则简谐振动的振幅为1cm C. 若将物块抬升至弹簧长度为3cm，静止释放，一个周期内弹簧对物体的冲量为0 D. 若将弹簧劲度系数变为原来的2倍，用手提起物块至距离桌面上方5cm处，静止释放，则物块最低点在距离桌面上方1cm处 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，内壁光滑的竖直圆筒形气缸正中间有一固定卡环，缸内一活塞把理想气体分成A、B两部分，活塞静止时距离气缸底部。已知A内气体的压强等于外界大气压，活塞厚度不计，横截面积为S，质量为，重力加速度为g，整个系统处于恒温状态，气缸导热性能良好。现将气缸底部的阀门K打开，B气体缓慢放出，稳定后（　　） A. A的压强为 B. 卡环对活塞的作用力大小为 C. A对外界做的功等于 D. A对外界放热 9. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船和空间站成功对接，变轨对接可简化为如图所示的过程，空间站在圆轨道Ⅰ逆时针运行，飞船变轨前在椭圆轨道Ⅱ逆时针运行，轨道Ⅰ和Ⅱ相切于P点。某时刻飞船与空间站分别处在圆轨道Ⅰ上的P点和Q点，经时间后，飞船沿椭圆轨道Ⅱ运行一周，恰好与空间站在P点进行对接，任务完成后，飞船与空间站分离，飞船变轨至轨道Ⅱ，空间站仍在轨道Ⅰ运行，已知空间站运行半径为r，P点、Q点与地心连线的夹角为α，引力常量为G，关于变轨过程（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ和Ⅱ的P点加速度一样大 B. 地球的质量为 C. 轨道Ⅱ的半长轴为 D. 分离后再经时间，飞船和空间站可再次分别处P点和Q点 10. 扬琴是中国常用的一种击弦乐器，音量宏大，刚柔并济，表现力极为丰富。扬琴在演奏时，演奏者左右手各执一琴竹分别敲击在弦上，振动在弦上传播，经音板共振扩大，达到发声的效果。现将弦上部分区域的振动和波动情形简化如下：有一简谐横波在均匀介质中传播，图甲为时刻的波形图，图乙为弦上某质点的振动图像，则（　　） A. 若图乙是质点P的振动图像，则该波此时正在向x轴正方向传播 B. 该波的频率为500Hz C. 该波的传播速度为600m/s D. 任意内，质点Q运动的路程可能是19mm 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 小竹同学从家里找到一个不用的摆钟，他从摆钟里拆出一个如图甲所示的零件，该零件由金属支架和金属圆柱形重锤组成，金属重锤可以沿着支架上下调节。小竹同学想用该零件来测量当地的重力加速度，实验装置如图乙所示。 （1）按照图乙组装器材，用游标卡尺测量金属重锤直径d，如图丙所示，游标卡尺读数d=________mm。 （2）用毫米刻度尺测量悬点到重锤上边缘的距离L，摆长记为。 （3）将重锤抬起一定角度（小于5°），释放重锤，摆锤的运动可以视为单摆，测得摆动周期为T。 （4）多次调整重锤在支架上的位置，重复测量，作出的图像，测得图像斜率为k，则重力加速度g=________（用k和π表示）。 （5）小竹按照上述思路测得重力加速度为，但是通过查阅资料后发现当地实际重力加速度约为，你觉得小竹的实验哪里可能有问题？________ 12. 甲乙两名同学使用同一套器材测量干电池的电动势和内阻，两名同学设计的电路略有差异，如图甲所示是方案a的电路图，图乙所示为方案b电路图，所用器材如下： 电压表（量程0～3V，内阻很大）； 电流表（量程0～0.6A，内阻1.3Ω）； 电阻箱（阻值0～999.9Ω）； 干电池一节、开关一个和导线若干。 （1）请选择你认为更合理的方案________（填“a”或者“b”）。 （2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录相应的电流表示数I和电压表示数U。某次电压表读数如图丙所示，此时电压为________V。 （3）经讨论，同学们选择最佳的方案完成实验，将实验数据记录在U-I图像上，如图丁所示，则干电池的电动势为________V、内阻为________Ω（结果均保留3位有效数字）。 （4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值________（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 13. 如图所示，一长度为的传送带，顺时针转动，其速度。一质量的物块（可视为质点）无初速度放于传送带上，物块与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平面夹角为θ，已知，重力加速度g取，求 （1）物块加速阶段的加速度大小； （2）物块从传送带底端运动到传送带顶端用时为多少； （3）由于物块与传送带相对运动产生的热量的大小。 14. 如图所示，在倾角为的光滑斜面ABCD上，有一与斜面底边AB、CD平行的边界MN，MN下方有一匀强磁场区域，磁场宽度，磁感应强度大小为，方向垂直斜面向内。现有一边长为，质量，电阻为的正方形导线框abcd，以平行于斜面上底边AB的速度水平抛出。导线框在进入磁场区域（从cd边到达边界MN开始到线框完全进入磁场）过程中恰好做直线运动。已知斜面底边AB、CD足够长，导线框在斜面上运动的全过程中无转动，重力加速度g取，。 （1）导线框在进入磁场区域过程中，流过cd边的电荷量； （2）导线框在初始位置时，cd边距磁场边界MN的距离； （3）导线框cd边到达斜面底端时，该位置距出发点的位移。 15. 如图所示，水平面处于匀强电场中，电场强度为E，方向水平向右。水平面上有一个质量为m的均匀带电小球A，A所带的电荷量为+q，小球在外力作用下静止。在A的右侧有一个不带电的绝缘滑块B，滑块B的质量为，A、B之间初始距离为。滑块右侧存在静止且不带电绝缘小球C，小球C的质量为。静止释放小球A，小球A在电场力的作用下向右运动，A与B的碰撞会损失碰前的机械能，B与C之间的碰撞是弹性的，所有碰撞都是正碰，碰撞时间极短。忽略小球A和C运动所受阻力，滑块B与地面之间的动摩擦因数，碰撞过程中A的电荷量不变，重力加速度为g。求 （1）A与B第一次碰撞前的速度的大小； （2）A与B第一次碰撞后，A的速度的大小，B的速度的大小； （3）若B与C之间最初相距，那么最终小球C的速度是多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省2025年新高考“大数据赋分”诊断性联合测试 高二物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码粘贴在表格“虚线框”内，若没有条形码，可将准考证号填涂在表格内。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 3．考试结束后，将答题卡交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 如图甲是永康市南溪大桥，它是一座钢构斜拉大桥。若取其中一对钢索研究，简化如图乙所示，假设一根钢索的拉力大小为F，与竖直方向的夹角是θ，则这一对钢索的合力是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据对称性可知，这一对钢索拉力的水平分力大小相等，方向相反，合力竖直向下，则有 故选C。 2. 如图所示，空间中存在一电场，带箭头的实线表示电场线，A、B为电场中两点，下列说法正确的是（　　） A. A点电势低于B点 B. 电子在A点的电势能低于B点 C. 只考虑电场作用，电子在B点的加速度大于在A点的加速度 D. 若在A点静止释放一个电子，其运动轨迹将与电场线重合 【答案】A 【解析】 【详解】A．电势随电场线延伸而降低，故A点处电势低于B点，A正确； B．电势能为电势与电荷的乘积，A点电势低于B点，电子电荷为负，故电子在A点电势能高于B点电势能，B错误； C．A点处电场线密集因此，A点处电场强度大，电子受的电场力较大，因此A点处加速度大，C错误； D．电场线的切线方向代表电场强度方向，电子受电场力方向与场强方向相反，电场线为曲线，则若在A点静止释放一个电子，电子运动轨迹不可能与电场线重合，D错误。 故选A。 3. 质量为的物块A和质量为的物块B相互接触放在水平面上，如图所示。若对A施加水平推力F则两物块沿水平方向作加速运动。关于A对B的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为F B. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为 C. 若物块A、B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 D. 若物块A、B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若水平面光滑，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 联立可得物块A对B的作用力大小为，故AB错误； CD．若物块A、B与地面的动摩擦因数为μ，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 联立可得物块A对B的作用力大小为，故C正确，D错误。 故选C。 4. 2024年7月18日，贵州都匀天空上出现了美丽的双彩虹，与彩虹桥形成了如图甲绝美的“三彩虹”奇观。图乙是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，一束入射光线在水滴中分解成a、b两种不同频率的单色光，此截面中光路图如图乙所示。比较a、b两束单色光（　　） A. b光的频率更高 B. 在水滴中，a光的传播速度更大 C. 从水滴射入空气时，a光发生全反射的临界角更大 D. 用同一双缝装置进行干涉实验，b光的相邻亮条纹间距更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由光路图可知，光线射入水滴后a光的偏折程度较大，则水滴对a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率更大，A错误； B．根据，由于水滴对a光的折射率大于b光的折射率，则在水滴中，a光的传播速度小于b光的传播速度，B错误； C．根据全反射临界角公式可知，水滴对a光的临界角小于b光的临界角，C错误； D．根据，由于a光的频率大于b光的频率，a光的波长小于b光的波长，则a、b光分别通过同一双缝干涉装置，b光的相邻亮条纹间距较大，D正确。 故选D。 5. 如图甲所示，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为n的矩形铜质线圈在磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴OO′顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙，两磁极之间可近似看作水平匀强磁场。已知n匝线圈产生的感应电动势的最大值为。则（　　） A. 当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为DCBA B. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 C. 当线圈转到图示位置时磁通量最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．当线圈转到图示位置时，磁通量为0，磁通量变化率最大，感应电流方向ABCD，AC错误，B正确； D．由得，穿过线圈的最大磁通量为，D错误。 故选B。 6. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量可视为质点的物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面。A、B速度随时间的变化情况如图乙所示，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 木板获得的动能为1J B. 系统损失的机械能为15J C. 木板的最小长度为2m D. A、B间的动摩擦因数为0.2 【答案】C 【解析】 【详解】A．A和B组成的系统动量守恒，以物体B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律 解得木板A的质量 木板A获得的动能为，故 A错误； B．系统损失的机械能，故B错误； C．由图像可知，0～1s内相对位移为两直线包围的面积差，，即为木板最小长度，故C正确； D．B的加速度大小 由牛顿第二定律 解得A、B间的动摩擦因数为，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一可以视为质点的物块放置于一竖直轻弹簧上，弹簧原长为4cm，轻弹簧下端与桌面栓接，上端与物块不栓接；物块在轻弹簧上平衡时，弹簧长度压缩为2cm，弹簧一直处于弹性限度内，整个过程中物体只在竖直方向上运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 若将物块下压至弹簧长度为1cm，静止释放，则之后的运动中物块的机械能守恒 B. 若将物块抬升至弹簧长度为3cm，静止释放，则简谐振动的振幅为1cm C. 若将物块抬升至弹簧长度为3cm，静止释放，一个周期内弹簧对物体的冲量为0 D. 若将弹簧劲度系数变为原来的2倍，用手提起物块至距离桌面上方5cm处，静止释放，则物块最低点在距离桌面上方1cm处 【答案】B 【解析】 【详解】A．物块与弹簧的总机械能守恒，对于物块而言，机械能不守恒，故A错误； B．平衡位置在距离桌面处，抬升至距离桌面处意味着偏离平衡位置，因此简谐振动振幅为，故B正确； C．一个周期内物块速度变化量为，所以弹力和重力的总冲量为，由于重力的冲量不为，所以弹力的总冲量也不为，故C错误； D．当劲度系数翻倍，平衡时弹簧形变量应为原来的一半，因此劲度系数倍增后，平衡位置在距离桌面上方处。弹簧原长为，将物块抬升至距离桌面5cm处时，物块已经离开弹簧，此后释放物块，物块不做简谐振动。如果物块做简谐振动，其振幅应为，最低点应在离桌面处，而由于现在物块不做简谐振动，因此最低点并不在离桌面处。故D错误； 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，内壁光滑的竖直圆筒形气缸正中间有一固定卡环，缸内一活塞把理想气体分成A、B两部分，活塞静止时距离气缸底部。已知A内气体的压强等于外界大气压，活塞厚度不计，横截面积为S，质量为，重力加速度为g，整个系统处于恒温状态，气缸导热性能良好。现将气缸底部的阀门K打开，B气体缓慢放出，稳定后（　　） A. A的压强为 B. 卡环对活塞的作用力大小为 C. A对外界做的功等于 D. A对外界放热 【答案】AB 【解析】 【详解】A．假设活塞未碰到卡环，稳定时，由平衡条件 得 解得​，不合理。故活塞必压在卡环上，末体积为。A气体作等温变化，根据玻意耳定律有 解得，A正确。 B．打开阀门稳定后，活塞仍处于平衡态，设卡环对活塞的作用力为N， 其中，，解得，B正确。 C．该过程中，A气体发生等温变化，p-V图如图所示，气体对外界做正功，且功的大小等于图中阴影部分面积，大于，故C错误。 D．由热力学第一定律，A部分气体的温度不变，内能不变，对外做功，从外界吸热，故D错误。 故选AB。 9. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船和空间站成功对接，变轨对接可简化为如图所示的过程，空间站在圆轨道Ⅰ逆时针运行，飞船变轨前在椭圆轨道Ⅱ逆时针运行，轨道Ⅰ和Ⅱ相切于P点。某时刻飞船与空间站分别处在圆轨道Ⅰ上的P点和Q点，经时间后，飞船沿椭圆轨道Ⅱ运行一周，恰好与空间站在P点进行对接，任务完成后，飞船与空间站分离，飞船变轨至轨道Ⅱ，空间站仍在轨道Ⅰ运行，已知空间站运行半径为r，P点、Q点与地心连线的夹角为α，引力常量为G，关于变轨过程（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ和Ⅱ的P点加速度一样大 B. 地球的质量为 C. 轨道Ⅱ的半长轴为 D. 分离后再经时间，飞船和空间站可再次分别处P点和Q点 【答案】AD 【解析】 【详解】A．飞船变轨前后在P点所受万有引力不变，根据，故加速度不变，A正确； B．空间站在轨道Ⅰ上运行的周期为，因为飞船在轨道Ⅱ上运动一周后，恰好与空间站对接，则有 由，得，B错误； C．根据开普勒第三定律有 解得轨道Ⅱ的半长轴为，C错误； D．若飞船与空间站分离再次变轨至轨道Ⅱ，飞船和空间站可以再次分别处于P点和Q点，则飞船比空间站多转圈，故，可得，D正确； 故选AD。 10. 扬琴是中国常用的一种击弦乐器，音量宏大，刚柔并济，表现力极为丰富。扬琴在演奏时，演奏者左右手各执一琴竹分别敲击在弦上，振动在弦上传播，经音板共振扩大，达到发声的效果。现将弦上部分区域的振动和波动情形简化如下：有一简谐横波在均匀介质中传播，图甲为时刻的波形图，图乙为弦上某质点的振动图像，则（　　） A. 若图乙是质点P的振动图像，则该波此时正在向x轴正方向传播 B. 该波的频率为500Hz C. 该波的传播速度为600m/s D. 任意内，质点Q运动的路程可能是19mm 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．若图乙是P点的振动图像，由图可知时刻P点正位于平衡位置，速度方向为y轴负方向，结合图甲，该简谐横波的传播方向为x轴负方向，A错误。 B．由图乙可知简谐振动的周期为，根据，得到，B正确。 C．由图甲可知波长为，根据，得到，C正确。 D．，由图甲或图乙可知简谐振动振幅，任意一周期T内质点运动的路程为4A，任意内质点运动的路程有一可能范围，故任意内质点运动的路程可能为，代值得，D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 小竹同学从家里找到一个不用的摆钟，他从摆钟里拆出一个如图甲所示的零件，该零件由金属支架和金属圆柱形重锤组成，金属重锤可以沿着支架上下调节。小竹同学想用该零件来测量当地的重力加速度，实验装置如图乙所示。 （1）按照图乙组装器材，用游标卡尺测量金属重锤直径d，如图丙所示，游标卡尺读数d=________mm。 （2）用毫米刻度尺测量悬点到重锤上边缘的距离L，摆长记为。 （3）将重锤抬起一定角度（小于5°），释放重锤，摆锤的运动可以视为单摆，测得摆动周期为T。 （4）多次调整重锤在支架上的位置，重复测量，作出的图像，测得图像斜率为k，则重力加速度g=________（用k和π表示）。 （5）小竹按照上述思路测得重力加速度为，但是通过查阅资料后发现当地实际重力加速度约为，你觉得小竹的实验哪里可能有问题？________ 【答案】 ①. 27.40 ②. ③. 测量的摆长比真实摆长大，从而使得测量结果偏大 【解析】 【详解】（1）游标卡尺读数d=27mm+0.02mm×20=27.40mm （2）由单摆的周期公式可知， 图像斜率，得 （3）实验用的零件是金属材料制成的，其重心位置不在重锤中心，用悬点到重锤重心的距离作为摆长会比真实摆长大，从而使得测量结果偏大。 12. 甲乙两名同学使用同一套器材测量干电池的电动势和内阻，两名同学设计的电路略有差异，如图甲所示是方案a的电路图，图乙所示为方案b电路图，所用器材如下： 电压表（量程0～3V，内阻很大）； 电流表（量程0～0.6A，内阻1.3Ω）； 电阻箱（阻值0～999.9Ω）； 干电池一节、开关一个和导线若干。 （1）请选择你认为更合理的方案________（填“a”或者“b”）。 （2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录相应的电流表示数I和电压表示数U。某次电压表读数如图丙所示，此时电压为________V。 （3）经讨论，同学们选择最佳的方案完成实验，将实验数据记录在U-I图像上，如图丁所示，则干电池的电动势为________V、内阻为________Ω（结果均保留3位有效数字）。 （4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值________（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 【答案】（1）b （2）1.41##1.42##1.43##1.44 （3） ①. 1.50 ②. 0.637～0.700 （4）不受影响 【解析】 【小问1详解】 因电流表的内阻已知，则更合理的方案是b。 【小问2详解】 电压表最小刻度为0.1V，则读数为1.42V； 【小问3详解】 [1][2]由U=E-I(RA+r)可知电动势E=1.50V，内阻 【小问4详解】 将电流表内阻等效于电源的内阻，则无论电压表内阻是否无穷大，电压表读数总是等效电源的路端电压，则电压表的内阻对本实验干电池内阻的测量值无影响。 13. 如图所示，一长度为的传送带，顺时针转动，其速度。一质量的物块（可视为质点）无初速度放于传送带上，物块与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平面夹角为θ，已知，重力加速度g取，求 （1）物块加速阶段的加速度大小； （2）物块从传送带底端运动到传送带顶端用时为多少； （3）由于物块与传送带相对运动产生的热量的大小。 【答案】（1） （2） （3）2J 【解析】 【小问1详解】 物块受到的滑动摩擦力向上，根据牛顿第二定律 解得加速度大小 【小问2详解】 物块加速到与传送带共速所需时间 物块加速到与传送带共速时，物块所走的距离 共速之后，物块与传送带将保持相对静止，即物块将按照速度v匀速运动， 匀速运动的距离为 因此物块匀速运动的时间 故物块运动到顶端所用时间 【小问3详解】 摩擦产生的热量与相对运动的位移有关，在加速阶段物块与传送带发生相对位移 所以摩擦产生的热量为 14. 如图所示，在倾角为的光滑斜面ABCD上，有一与斜面底边AB、CD平行的边界MN，MN下方有一匀强磁场区域，磁场宽度，磁感应强度大小为，方向垂直斜面向内。现有一边长为，质量，电阻为的正方形导线框abcd，以平行于斜面上底边AB的速度水平抛出。导线框在进入磁场区域（从cd边到达边界MN开始到线框完全进入磁场）过程中恰好做直线运动。已知斜面底边AB、CD足够长，导线框在斜面上运动的全过程中无转动，重力加速度g取，。 （1）导线框在进入磁场区域过程中，流过cd边的电荷量； （2）导线框在初始位置时，cd边距磁场边界MN的距离； （3）导线框cd边到达斜面底端时，该位置距出发点的位移。 【答案】（1）0.05C （2）0.4m （3） 【解析】 【小问1详解】 由法拉第电磁感应定律，导线框中产生的感应电动势为 导线框中的感应电流为 流过导体截面的电荷量 故导线框进入磁场区域的过程中，流过cd边的电荷量为 代值得 【小问2详解】 导线框进入磁场过程中，所受安培力的合力沿斜面向上，由于导线框在进入磁场区域过程中做直线运动，由受力分析可知，导线框合力为0，做匀速直线运动。设导线框进入磁场时，沿斜面向下速度为 则线框中感应电动势 线框所受安培力 由平衡条件知 线框进入磁场时 代值得 设初始位置，cd边距磁场边界MN的距离为s，由动能定理得 故 代值得 【小问3详解】 导线框完全进入磁场之后，线框中感应电流为0，线框不再受到安培力，沿斜面方向继续以向下加速运动，平行于cd边方向仍以匀速运动。 导线框的运动可以分为两段：一是在无磁场区和完全进入磁场后的运动可拼接成为一整段类平抛运动，二是穿越磁场边界时的匀速运动。以初速度方向为x轴，沿斜面向下为y轴，建立直角坐标系。 匀速运动在两方向上的位移可表示为：， 代入可得 设类平抛运动所需时间为；， 代值得，， 该位置距出发点的位移 代值得 15. 如图所示，水平面处于匀强电场中，电场强度为E，方向水平向右。水平面上有一个质量为m的均匀带电小球A，A所带的电荷量为+q，小球在外力作用下静止。在A的右侧有一个不带电的绝缘滑块B，滑块B的质量为，A、B之间初始距离为。滑块右侧存在静止且不带电绝缘小球C，小球C的质量为。静止释放小球A，小球A在电场力的作用下向右运动，A与B的碰撞会损失碰前的机械能，B与C之间的碰撞是弹性的，所有碰撞都是正碰，碰撞时间极短。忽略小球A和C运动所受阻力，滑块B与地面之间的动摩擦因数，碰撞过程中A的电荷量不变，重力加速度为g。求 （1）A与B第一次碰撞前的速度的大小； （2）A与B第一次碰撞后，A的速度的大小，B的速度的大小； （3）若B与C之间最初相距，那么最终小球C的速度是多大？ 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 A与B第一次碰前，A在电场力作用下作匀加速直线运动，由动能定理有 解得 【小问2详解】 规定向右为正方向，A与B第一次碰撞，满足动量守恒有 碰撞损失碰前的机械能有 联立解得， 另一组解为， 由于不符合实际，故舍去。 【小问3详解】 A与B第一次碰后，A电场力的作用下做初速度为零的匀加速直线运动，B在摩擦力的作用下匀减速直线运动，A的加速度为 B的加速度为 由此可知，A、B在运动过程中加速度相等，即⑦ 设B经过时间停下，前行的距离为，则有， A在范围内，匀加速的距离为 由此可知，B刚好停止的那一刻，A与B发生第二次碰撞，A第二次碰前的速度 第二次碰撞仍然有动量和能量关系如下， 其中，，分别是A与B第二次碰后的速度。解得， 以此类推，可知第n次碰后，A匀加速B匀减速，并且在B速度刚好停下时，AB发生第次碰撞；第n次碰撞后，A的速度为零，B的速度为： 第n次碰撞到第次碰撞之间，B运动的距离为 第次碰前，B一共向右的距离为 当n足够大时 由于，所以BC不会发生碰撞，最终C的速度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $