精品解析：2025届四川省绵阳外国语学校高三下学期第三次模拟考试物理试题

绵阳外国语学校2025年第三次高考模拟检测 高三年级物理试卷 本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共6页。完卷时间：75分钟。满分100分 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、选择题：共10题，共46分。 （一）单项选择题：共7题，每题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的。 1. 为了理解绳波的传播特点，某同学拿着绳子左侧上下做简谐运动，某时刻绳波的图像如图所示，a、b为绳波中的两质点。关于该绳波，下列说法正确的是（ ） A. 该绳波为纵波 B. a质点的加速度正在增大 C. b质点振动速度正在增大 D. 若波源振动加快，则波长将增大 2. 如图所示，让装有水的玻璃杯绕过其侧面的竖直轴匀速转动，杯中液面形状可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 3. 卖货郎是旧时民间在农村或城市小巷流动贩卖日用杂货的商贩，通常肩挑货担走街串巷，摇鼓叫卖，唤人们出来购货。如图所示，假设卖货郎的每个货筐是质量为M的立方体，每个货筐由四条轻绳对称悬挂于扁担上同一点，则卖货郎肩挑扁担匀速直线前进时，下列说法正确的是（　　） A. 每条轻绳中的拉力大小为 B. 每个货筐上四条轻绳中的拉力相同 C. 若将货筐上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布，则每条轻绳中的拉力将变大 D. 若将货筐上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布，则卖货郎承受的压力将变大 4. 2025年1月13日，我国自主研制的捷龙三号运载火箭在山东海洋海域成功发射，一次将十颗卫星送入预定轨道，创造了我国海上发射的新纪录。如图，其中A、B为同一平面内均沿顺时针方向绕行的两颗卫星。某时刻两卫星的连线与A卫星的轨道相切，已知A、B卫星的运行周期分别为、，A、B卫星的运行半径分别为、，则（ ） A. 卫星A的角速度小于卫星B的角速度 B. 卫星A的向心力大于卫星B的向心力 C. D. 经时间两卫星距离最近 5. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 逸出光电子的最大初动能为10.80eV B. n=3跃迁到n=1放出的光子动量最大 C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用0.85eV的光子照射，氢原子跃迁到n=4激发态 6. 如图所示，阴影部分为一折射率的透明材料做成的柱形光学元件的横截面，是半径为的四分之一圆弧，，。位于圆心处的点光源发出的光射向圆弧，首次穿过圆弧直接射向、的光线中有一部分能直接射出，则这部分光照射在圆弧上的总长度为（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在处以初速度沿x轴正方向运动。小滑块的质量为，带电量为。整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能随位置x变化的部分图像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 在处的电场强度大小为20V/m B. 滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小 C. 滑块运动至处时，速度的大小为2.5m/s D. 若滑块恰好能到达处，则该处的电势为-50V （二）多项选择题：共3题，每题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，选错的得0分。 8. 无人机依靠其强大的机动性与灵活性，在事故现场可以为救援工作提供有力的支持。如图，某次救援演练中一架无人机正对一山坡水平匀速飞行，先、后释放几个相同的物资包均落到山坡上，忽略空气阻力，则先释放的物资包落在山坡前瞬间（ ） A. 动量一定较大 B. 重力势能一定较大 C. 机械能一定较大 D. 重力的功率一定较大 9. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为，已知该容器内的气体吸收的热量与其温度变化量成正比，即，其中已知，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，当容器内气体压强达到加热前的2倍时，则下列说法正确的是（　　） A. 变压器的输出电压为 B. 变压器的输出功率为 C. 容器内气体吸收的热量为 D. 电热丝通电的时间为 10. 如图所示，光滑水平面上存在边界从左向右按正弦规律变化的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一粗细均匀、总电阻为R、边长为l的单匝正方形闭合导线框abcd，在水平向右的推力F作用下，从图中位置起以大小为v的速度水平向右做匀速直线运动，不计空气阻力，在导线框完全穿过整个磁场区域过程中（　　） A. 流过导线框的电荷量为 B. 导线框ad两端的最大电压为 C. 推力F做功 D. 推力F先增大后减小 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、非选择题：共5题，共54分。 11. 某兴趣小组利用智能手机探究滑块与一长木板间的动摩擦因数，设计如图甲所示的实验装置。将长木板固定在水平桌面上，长木板的左侧固定一定滑轮，滑块放在长木板的右端，并把手机固定在滑块上，打开智能手机测量加速度的APP，用细线通过定滑轮将滑块与钩码系统相连。通过改变钩码的个数，改变钩码的总质量，获得不同的加速度，并作出与的图像如乙图所示。图线与横轴的截距为，与纵轴的截距为，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 钩码的质量应该远小于智能手机和滑块的质量 B. 细绳应该始终与长木板平行 C. 实验中必须平衡摩擦力 D. 细线的拉力等于钩码的重力 （2）根据图像可得滑块与木板间的动摩擦因数为________；同时该兴趣小组还测出了滑块和手机的总质量________。 12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为，宽为，然后测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有： A.电压表（量程） B.电压表（量程） C.电流表（量程） D.电流表（量程） E.滑动变阻器（阻值范围0-，额定电流） F.滑动变阻器（阻值范围0-，额定电流） G.保护电阻 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）实验中，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填器材前的字母代号） （2）根据图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______；（结果保留到小数点后一位）。 （3）为了能准确地测量一块电芯的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示，记录了单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的A、B两条图线，综合A、B两条图线，此电芯的电动势______，内阻=______（用图中、、、表示）。 13. 机器狗已经发展到了应用阶段，人们开始享受科技带来的效率和成果。某科技小组在测试中，将甲、乙两机器狗放在平直的路面上，测试距离为。甲、乙同时同地开始测试，甲以的速度匀速行进，乙由静止开始以的加速度匀加速直线运动，乙能达到的最大速度是，之后保持最大速度匀速运动。在测试距离内，求： （1）甲、乙相距的最远距离多大； （2）若乙能超过甲，乙到达终点时，与甲的距离多大？若乙不能超过甲，甲到达终点时，乙还需多长时间到达终点。 14. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为、质量为的微粒从原点出发，以某一初速度沿与轴正方向的夹角为的方向进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），微粒继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，重力加速度为，求： （1）电场强度的大小； （2）磁感应强度的大小； （3）微粒在复合场中运动过程中受到重力的冲量。 15. 如图所示，在同一竖直平面内，光滑的长直斜面轨道AB固定，在B处通过一小段圆弧（长度可忽略不计）与水平轨道BCDE连接，水平轨道的BC、段粗糙，DE段光滑，C处固定一圆形光滑轨道。轻质弹簧的一端固定在E处的竖直墙面上，另一端与质量为3m的物块b刚好在D点接触（不拴接），弹簧处于水平自然长度。将质量为m的物块a从斜面轨道上的A点由静止释放，一段时间后，物块a从C点进入半径R=0.4m的圆形轨道，转一圈后又从（C、适当错开一点）点出来沿轨道运动，在D点与物块b发生弹性碰撞。已知A点距水平轨道的高度h=5m，B、间的距离s1=3.8m，、D间的距离为s2，物块a与BC、段水平轨道间的动摩擦因数均为，物块b与BC、段水平轨道间的动摩擦因数均为，取重力加速度大小g=10m/s2，物块a、b均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块a运动到C点时的速度大小； （2）改变物块a由静止释放的位置，为使物块a经过圆形轨道的最高点P，求释放物块a时的最小高度hmin； （3）若物块a恰好能经过圆形轨道的最高点P，从圆形轨道出来后沿运动与b发生弹性碰撞，且只能碰撞一次，求s2的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绵阳外国语学校2025年第三次高考模拟检测 高三年级物理试卷 本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共6页。完卷时间：75分钟。满分100分 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、选择题：共10题，共46分。 （一）单项选择题：共7题，每题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的。 1. 为了理解绳波的传播特点，某同学拿着绳子左侧上下做简谐运动，某时刻绳波的图像如图所示，a、b为绳波中的两质点。关于该绳波，下列说法正确的是（ ） A. 该绳波为纵波 B. a质点的加速度正在增大 C. b质点振动速度正在增大 D. 若波源振动加快，则波长将增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．该绳波振源的振动方向与波的传播方向垂直，可知绳波为横波，故A错误； B．根据“同侧法”可知，a质点正在向平衡位置振动，可知加速度正在减小，故B错误； C．根据“同侧法”可知，b质点正在向平衡位置振动，则振动速度正在增大，故C正确； D．若波源振动加快，则频率变大，周期减小，而波速不变，根据则波长将减小，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，让装有水的玻璃杯绕过其侧面的竖直轴匀速转动，杯中液面形状可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对水面上一个质量很小的水滴m受力分析，因受竖直向下的重力和水面对水滴的作用力，两个力的合力充当向心力，因向心力沿水平方向指向转轴，可知水面对水滴的作用力应该斜向上方，设与竖直方向夹角为θ，则由牛顿第二定律 可知 因r越大，则θ越大，可知水面的形状为C的形状。 故选C。 3. 卖货郎是旧时民间在农村或城市小巷流动贩卖日用杂货的商贩，通常肩挑货担走街串巷，摇鼓叫卖，唤人们出来购货。如图所示，假设卖货郎的每个货筐是质量为M的立方体，每个货筐由四条轻绳对称悬挂于扁担上同一点，则卖货郎肩挑扁担匀速直线前进时，下列说法正确的是（　　） A. 每条轻绳中的拉力大小为 B. 每个货筐上四条轻绳中的拉力相同 C. 若将货筐上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布，则每条轻绳中的拉力将变大 D. 若将货筐上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布，则卖货郎承受的压力将变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．假设轻绳与竖直方向的夹角为a，根据力的平衡 每条轻绳中的拉力大小为 故A错误； B．四条轻绳中的拉力大小相等，方向不同，故B错误； CD．若货筐上的四条轻绳做同样缩短但仍对称分布，α增大，根据 每条轻绳中的拉力将变大，但卖货郎承受的压力保持不变，故C正确，D错误。 故选C。 4. 2025年1月13日，我国自主研制的捷龙三号运载火箭在山东海洋海域成功发射，一次将十颗卫星送入预定轨道，创造了我国海上发射的新纪录。如图，其中A、B为同一平面内均沿顺时针方向绕行的两颗卫星。某时刻两卫星的连线与A卫星的轨道相切，已知A、B卫星的运行周期分别为、，A、B卫星的运行半径分别为、，则（ ） A. 卫星A的角速度小于卫星B的角速度 B. 卫星A的向心力大于卫星B的向心力 C. D. 经时间两卫星距离最近 【答案】D 【解析】 【详解】A．对卫星A、B，根据万有引力提供向心力有， 解得， 故卫星A的角速度大于卫星B的角速度，故A错误； B．对卫星A、B，根据万有引力提供向心力有， 因两卫星的质量关系未知，所以无法比较卫星A的向心力与卫星B的向心力的大小，故B错误； C．对卫星A、B，根据开普勒第三定律有 故，故C错误； D．设图示时刻两卫星与地球球心的连线夹角为，则 可知 设由图示时刻经时间两卫星相距最近，A、B均沿顺时针方向绕地球运行，则 解得，故D正确。 故选D。 5. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 逸出光电子的最大初动能为10.80eV B. n=3跃迁到n=1放出的光子动量最大 C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用0.85eV的光子照射，氢原子跃迁到n=4激发态 【答案】B 【解析】 【详解】A．从n=3跃迁到n=1放出的光电子能量最大，根据 可得此时最大初动能为 故A错误； B．根据 又因为从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大，故可知动量最大，故B正确； C．大量氢原子从n=3的激发态跃迁基态能放出种频率的光子，其中从n=3跃迁到n=2放出的光子能量为 不能使金属钠产生光电效应，其他两种均可以，故C错误； D．由于从n=3跃迁到n=4能级需要吸收的光子能量为 所以用0.85eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到n=4激发态，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，阴影部分为一折射率的透明材料做成的柱形光学元件的横截面，是半径为的四分之一圆弧，，。位于圆心处的点光源发出的光射向圆弧，首次穿过圆弧直接射向、的光线中有一部分能直接射出，则这部分光照射在圆弧上的总长度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】如图，设到AB边上E点的光线恰能发生全反射，可知 可得C=30° 则射到EB部分的光线都能发生全反射，射到AE部分的光线能从AB边射出，在圆弧AC对应的角度为15°，则由对称可知，直接射向AB、BC的光线中能直接射出的光照射在圆弧AC上的总角度为30°，总长度为 故选B。 7. 如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在处以初速度沿x轴正方向运动。小滑块的质量为，带电量为。整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能随位置x变化的部分图像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 在处的电场强度大小为20V/m B. 滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小 C. 滑块运动至处时，速度的大小为2.5m/s D. 若滑块恰好能到达处，则该处的电势为-50V 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像斜率的绝对值表示滑块所受电场力的大小，所以滑块在处所受电场力大小为 解得电场强度大小 故A错误； B．滑块向右运动时，电场力先减小后增大，所以加速度先减小后增大，故B错误； C．滑块从到运动过程中电势能减小，电场力做功为 由动能定理得 解得滑块运动至处时，速度的大小为 故C错误； D．若滑块恰好到达处，则滑块恰好到达处，有 则滑块从到运动过程中，有 由 解得滑块到达处的电势能为 处的电势为 故D正确。 故选D。 （二）多项选择题：共3题，每题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，选错的得0分。 8. 无人机依靠其强大的机动性与灵活性，在事故现场可以为救援工作提供有力的支持。如图，某次救援演练中一架无人机正对一山坡水平匀速飞行，先、后释放几个相同的物资包均落到山坡上，忽略空气阻力，则先释放的物资包落在山坡前瞬间（ ） A. 动量一定较大 B. 重力势能一定较大 C. 机械能一定较大 D. 重力的功率一定较大 【答案】AD 【解析】 【详解】无人机正对山坡匀速水平飞行，先后释放几个相同的物资包，取其中两个物资包A、B，其运动情况如图所示 B．先释放的物资包下降的高度大，其在山坡上的重力势能一定较小，故B错误； D．物资包在竖直方向做自由落体运动，有 可知先释放的物资包落在山坡前瞬间竖直方向分速度一定较大，重力的功率满足 故先释放的物资包落在山坡前瞬间重力的功率一定较大，故D正确； A．物资包落在山坡前瞬间的速度大小满足 故物资包的动量为 其中为无人机匀速飞行的速度大小（物资包释放瞬间水平方向与无人机具有相同的速度），先释放的物资包落在山坡前瞬间竖直方向分速度较大，因此落在山坡前瞬间的动量较大，故A正确； C．由题意知，物资包质量相同，释放瞬间速度相同，距离地面的高度也相同，故几个物资包释放瞬间的机械能相等；忽略空气阻力，物资包下落满足机械能守恒，因此落到山坡上时，物资包的机械能相等，故C错误。 故选AD。 9. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为，已知该容器内的气体吸收的热量与其温度变化量成正比，即，其中已知，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，当容器内气体压强达到加热前的2倍时，则下列说法正确的是（　　） A. 变压器的输出电压为 B. 变压器的输出功率为 C. 容器内气体吸收的热量为 D. 电热丝通电的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由原线圈正弦交流电的峰值可知变压器输入电压有效值为 设变压器副线圈的输出电压为U2，根据理想变压器的电压与匝数之间的关系有 联立解得 A错误； B．理想变压器的输出功率等于R的热功率，即 B正确； C．设加热前容器内气体的压强为p0，则加热后气体的压强为2p0，温度为T2，容器内的气体做等容变化，则有 由 解得气体吸收的热量 C错误； D．根据热力学第一定律 气体的体积不变，所以 容器是绝热容器，则 电热丝产生的热量全部被气体吸收 联立整理得 解得 D正确。 故选BD。 10. 如图所示，光滑水平面上存在边界从左向右按正弦规律变化的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一粗细均匀、总电阻为R、边长为l的单匝正方形闭合导线框abcd，在水平向右的推力F作用下，从图中位置起以大小为v的速度水平向右做匀速直线运动，不计空气阻力，在导线框完全穿过整个磁场区域过程中（　　） A. 流过导线框的电荷量为 B. 导线框ad两端的最大电压为 C. 推力F做功 D. 推力F先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．线框穿过整个磁场的过程中，流过线框的电荷量为 由题可知穿过线圈的磁通量变化量为零，则流过线框的电荷量为零，故A错误； B．当ad边运动到磁场中心时，ad两端的电压最大 ，感应电动势 最大电流 ad两端电压最大值 故B正确； C．通过磁场过程，产生的最大电动势大小为 此过程所用时间为 则推力F做的功等于产生的焦耳热 故C正确； D．安培力 线框在磁场中的有效长度先增大后减小，再增大后减小；则安培力的大小是先增大后减小，再增大后减小；根据平衡条件可知，推力F先增大后减小，再增大后减小；故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、非选择题：共5题，共54分。 11. 某兴趣小组利用智能手机探究滑块与一长木板间的动摩擦因数，设计如图甲所示的实验装置。将长木板固定在水平桌面上，长木板的左侧固定一定滑轮，滑块放在长木板的右端，并把手机固定在滑块上，打开智能手机测量加速度的APP，用细线通过定滑轮将滑块与钩码系统相连。通过改变钩码的个数，改变钩码的总质量，获得不同的加速度，并作出与的图像如乙图所示。图线与横轴的截距为，与纵轴的截距为，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 钩码的质量应该远小于智能手机和滑块的质量 B. 细绳应该始终与长木板平行 C. 实验中必须平衡摩擦力 D. 细线的拉力等于钩码的重力 （2）根据图像可得滑块与木板间的动摩擦因数为________；同时该兴趣小组还测出了滑块和手机的总质量________。 【答案】（1）B （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 D．钩码向下加速运动，根据牛顿第二定律有 因此细线拉力小于钩码重力，故D错误； A．设滑块和手机的质量为，对钩码和滑块以及手机的系统由牛顿第二定律有 整理可得 可知与成一次函数关系。因本实验采用整体法测量滑块与长木板间的动摩擦因数，绳子拉力为系统内力，故不需要用钩码重力近似代替细线的拉力，也就不需要满足钩码的质量远小于智能手机和滑块的质量，故A错误； B．为了在一次实验过程中，滑块与长木板间的摩擦力恒定，需满足，滑块对长木板的压力保持恒定，即 则细绳应该始终与长木板平行，故B正确； C．本实验的目的就是测量动摩擦因数，不需要平衡摩擦力，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]由小问（1）分析得 可知图线与纵截距 滑块与木板间的动摩擦因数为 [2]当时，由图乙可知此时 代入 解得 则滑块和手机的总质量为 12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为，宽为，然后测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有： A.电压表（量程） B.电压表（量程） C.电流表（量程） D.电流表（量程） E.滑动变阻器（阻值范围0-，额定电流） F.滑动变阻器（阻值范围0-，额定电流） G.保护电阻 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）实验中，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填器材前的字母代号） （2）根据图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______；（结果保留到小数点后一位）。 （3）为了能准确地测量一块电芯的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示，记录了单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的A、B两条图线，综合A、B两条图线，此电芯的电动势______，内阻=______（用图中、、、表示）。 【答案】（1） ①. A ②. C ③. E （2） ①. 3.8 ②. 0.6 （3） ①. ②. 【解析】 【12题详解】 [1][2][3]由图乙可知，电压表示数没有超过，电动势约为3.8V，且有电阻分压，所以电压表选A，最大电流不超过0.6A，电流表选C，为了调节方便，滑动变阻器选E。 【13题详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 所以图像纵轴的截距表示电源的电动势为 图像的斜率的绝对值表示电源的等效内阻，有 解得电源的内阻为 【14题详解】 [1][2]当S2接1时，误差在于电流表的分压，所测内阻等于电源内阻与电流表内阻之和，所以内阻测量值比真实值偏大；当S2接2时，误差在于电压表的分流，所测内阻等于电源与电压表并联的总电阻，所以内阻测量值比真实值偏小。由于U-I图线斜率的绝对值表示内阻，即S2接1时的图线陡一些，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接2中的实验数据描出的，内阻测量值比真实值偏小。S2接1时，所测电动势为电流表与电源串联后整体的等效电源的电动势，即S2接1时的电动势的测量值等于真实值，即有 由于S2接2时，当电路短路时，电压表没有分流，即此时的电流的测量值与真实值相等，结合上述可知，电源的真实的U-I图线是B图线纵轴交点与A图线横轴交点的连线，可知 13. 机器狗已经发展到了应用阶段，人们开始享受科技带来的效率和成果。某科技小组在测试中，将甲、乙两机器狗放在平直的路面上，测试距离为。甲、乙同时同地开始测试，甲以的速度匀速行进，乙由静止开始以的加速度匀加速直线运动，乙能达到的最大速度是，之后保持最大速度匀速运动。在测试距离内，求： （1）甲、乙相距的最远距离多大； （2）若乙能超过甲，乙到达终点时，与甲的距离多大？若乙不能超过甲，甲到达终点时，乙还需多长时间到达终点。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 当乙达到时相距最远，用时，则 解得 最远距离 解得 【小问2详解】 当乙达到时，用时，则， 此时甲走 ，此时乙走 甲距离终点，乙距离终点 甲乙分别再用时到达终点，则， 由此可以看出，在测试距离内，乙不能超过甲，甲到达终点时乙还需 14. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为、质量为的微粒从原点出发，以某一初速度沿与轴正方向的夹角为的方向进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），微粒继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，重力加速度为，求： （1）电场强度的大小； （2）磁感应强度的大小； （3）微粒在复合场中运动过程中受到重力的冲量。 【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 对微粒受力分析如图甲 因微粒恰好做直线运动，可知为微粒受到的电场力、重力与洛伦兹力的合力需与运动方向共线，且洛伦兹力，可知洛伦兹力的大小与微粒的速度有关；微粒所受合力方向不变，故微粒到达之前做匀速直线运动；通过受力分析可知洛伦兹力与水平方向的夹角为，方向斜向左上，电场力与重力的合力与水平方向的夹角也为，方向斜向右下，故 得 【小问2详解】 由上述分析可知 电场方向变化后，微粒所受重力与电场力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图乙，满足 微粒继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场，由几何关系可得 联立解得 解得 【小问3详解】 微粒做匀速直线运动的时间 微粒做匀速圆周运动的时间 微粒在复合场中的运动时间 所以重力的冲量大小，方向竖直向下。 15. 如图所示，在同一竖直平面内，光滑的长直斜面轨道AB固定，在B处通过一小段圆弧（长度可忽略不计）与水平轨道BCDE连接，水平轨道的BC、段粗糙，DE段光滑，C处固定一圆形光滑轨道。轻质弹簧的一端固定在E处的竖直墙面上，另一端与质量为3m的物块b刚好在D点接触（不拴接），弹簧处于水平自然长度。将质量为m的物块a从斜面轨道上的A点由静止释放，一段时间后，物块a从C点进入半径R=0.4m的圆形轨道，转一圈后又从（C、适当错开一点）点出来沿轨道运动，在D点与物块b发生弹性碰撞。已知A点距水平轨道的高度h=5m，B、间的距离s1=3.8m，、D间的距离为s2，物块a与BC、段水平轨道间的动摩擦因数均为，物块b与BC、段水平轨道间的动摩擦因数均为，取重力加速度大小g=10m/s2，物块a、b均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块a运动到C点时的速度大小； （2）改变物块a由静止释放的位置，为使物块a经过圆形轨道的最高点P，求释放物块a时的最小高度hmin； （3）若物块a恰好能经过圆形轨道的最高点P，从圆形轨道出来后沿运动与b发生弹性碰撞，且只能碰撞一次，求s2的范围。 【答案】（1）9m/s；（2）1.95m；（3） 【解析】 【详解】（1）物块a由A运动到C的过程中，根据动能定理有 解得 （2）物块a从A运动到P点，根据动能定理有 物块a恰好能通过P点，则有 解得 ， （3）设物块a运动到D点时的速度大小为v，物块a从P运动到D点过程，根据动能定理有 可得 物块a、b在D点发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有 由机械能守恒定律有 解得碰后物块a、b的速度分别为 ， 若，根据机械能守恒定律有 解得 所以物块a反向运动后不可能脱离圆轨道，讨论： ①要使a、b能够发生碰撞，a到达D处时速度大小 解得 ②b压缩弹簧后又返回D点时速度大小不变，之后与弹簧分离。假设物块a滑上圆形轨道又返回，最终停在水平轨道上Q点，物块b在水平轨道上匀减速滑到Q点也恰好停止，设，则有 根据能量守恒定律，对物块a有 对物块b有 解得 ， 所以有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $