精品解析：山东省菏泽市单县第一中学2024-2025学年高三上学期第三次阶段性考试物理试题

2024—2025学年高三第三次阶段性考试 物理试题 一、单选题：本大题共8小题，共24分。 1. 如图所示，a、b两段圆柱形导体连接在一起，两圆柱体的材料、长度均相同，a的横截面积小于b的横截面积，a圆柱体的电阻为R1，b圆柱体的电阻为R2。在连接体两端加上恒定电压，a圆柱体两端的电压为U1，单位时间通过导体横截面的电量为q1，导体中自由电荷定向移动的速率为v1；b圆柱体两端的电压为U2，单位时间通过导体横截面的电量为q2，导体中自由电荷定向移动的速率为v2。下列关系正确的是（　　） A. R1 < R2 B. v1 > v2 C. q1 > q2 D. U1 = U2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电阻定律可知，R1 > R2，故A错误； B．由I = nqvS，因两导体中电流相等，故横截面积大的，自由电荷定向移动的速率小，故B正确； C．因两导体中电流相等，因此单位时间内通过导体截面的电量相等，故C错误； D．两导体中电流相等，R1 > R2，由U = IR可知，U1 > U2，故D错误。 故选B。 2. 2022年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中的一种电子透镜的电场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，a、b是轨迹上的两点，则（　　） A. a点的电场强度大于b点的电场强度 B. 电子在a点的动能大于在b点的动能 C. 电子在a点的电势能大于在b点的电势能 D. a点的电势高于b点的电势 【答案】C 【解析】 【详解】A．b点所处位置等势面比a点所处位置等势面密集，又相邻等势面间的电势差相等，根据可知，a点的电场强度小于b点的电场强度，A错误； BCD．根据电场方向与等势面垂直，电场力方向位于运动轨迹的凹侧，电子在电场中的受力和电场方向如图所示 根据沿电场方向电势降低，可知a点的电势低于b点的电势；由于电子带负电，电子在a点的电势能大于在b点的电势能；由于只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变，故电子在a点的动能小于在b点的动能，C正确，BD错误。 故选C。 3. 如图所示，O点为等边三角形ABC的中心。在A、B两点放置两电荷量相等的点电荷，若两点电荷是同种电荷，则O点场强大小为；若两点电荷是异种电荷，则O点场强大小为，与的比值为（ ） A. B. C. 3 D. 【答案】A 【解析】 【详解】设O、A间的距离为r，点电荷的电量为q，当两点电荷为同种电荷，则有 当两点电荷为异种电荷，则有 可得 故选A。 4. 如图所示，一束复色光由空气射向半圆形玻璃砖的点，在玻璃砖中分成、两束单色光，其出射点分别为、，已知、为玻璃砖的直径。则（　　） A. 的波长大于的波长 B. 的频率大于的频率 C. 在玻璃中，的波速大于的波速 D. 从到的时间等于从到的时间 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据折射定律结合图像可知，a光的偏折程度较大，a光折射率较大，则光的频率大，根据 可知光波长短，故AB错误； C．根据可知在玻璃中，a的波速小于b的波速，故C错误； D．设入射角为i，折射角为，光的传播时间 而， 解得 则时间相等，故D正确。 故选D。 5. 如图所示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，定值电阻R1=2r，滑动变阻器的最大阻值R2=2r，开关S闭合后，当滑动变阻器滑片从最下端向上移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数增大，电流表的示数减小 B. 电源的输出功率减小 C. R1的电功率先减小后增大 D. R2的电功率先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】AC．开关S闭合后，当滑动变阻器滑片从最下端向上移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；则电压表示数减小，通过的电流减小，则的电功率减小；根据 可知通过的电流增大，则电流表的示数增大，故AC错误； B．电源的输出功率为 可知当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大；根据电路图可知，当滑动变阻器滑片处于最下端时，外电阻最大，为 可知此时电源的输出功率最大，则滑动变阻器滑片从最下端向上移动过程中，电源的输出功率逐渐减小，故B正确； D．将与电源看成一个等效电源，则等效内阻为 根据B选项分析可知，当时，消耗的功率最大，则滑动变阻器滑片从最下端向上移动过程中，消耗的功率先增大后减小，故D错误。 故选B。 6. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻波的图像，图（b）是m处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该列横波沿x轴负方向传播 B. m处质点P在时的振动速度是10m/s C. 0~0.05s的时间内，该列横波传播的距离为0.5m D. s时，m处的质点的y坐标为cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图（b）知，质点P振动方向为y轴正方方向，根据同侧法可知波沿x轴正方向传播，选项A错误； B．由图（b）可知质点P的振动方程 对时间求导，得 在时 选项B错误； C．由图（a）可知该波的波长为4m，由图（b）可知该波的周期为0.4s，则波速 0~0.05s时间内传播的距离 选项C正确； D．同理可得m处的质点的振动方程为 时，m处的质点的y坐标为 选项D错误。 故选C。 7. “北斗”是我国自主研发的高精度导航系统，如图为某款手机利用“北斗”系统绘制出某电动车在平直路段行驶的速度-时间图像，AB、CD和EF段近似看成直线，已知A、B对应的时刻分别为3.3s和5.8s。电动车和人的总质量为100kg，阻力为总重力的0.05倍，g取，则该电动车（ ） A. 在AB段加速度比EF段大 B. 在CD段阻力的功率约为300W C. 在AC段做匀变速直线运动 D. 在AB段通过的位移为8.5m 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示加速度，由图可知在AB段加速度比EF段小，故A错误； B．在CD段做匀速运动，阻力的功率约为 故B正确； C．在AC段图像的斜率变化，不做匀变速直线运动，故C错误； D．在AB段做匀变速直线运动，通过的位移为 故D错误。 故选B。 8. 如图，绝缘竖直圆环上均匀分布着正电荷，轴为圆环轴线，光滑细杆位于圆环轴线上，杆上套有带正电小球。时将小球从圆环右侧点由静止释放，则小球运动的速度随时间变化关系图像及轴上电势与坐标的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．因沿着Ox方向场强先增加后减小，可知小球受电场力先增加后减小，加速度先增加后减小，v-t图像的斜率先增加后减小，则图像A正确，B错误； CD．沿Ox正向电势逐渐降低，因小球向右移动相同距离时电场力做功越来越小，可知相同距离的电势差不相等，则图像不是按线性减小，选项CD错误。 故选A。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 矿井空气中的瓦斯浓度超过1%时，容易发生瓦斯爆炸。某同学通过查阅资料得知含有瓦斯的空气折射率大于干净空气的折射率，他利用光的干涉监测瓦斯浓度。如图，在双缝后面放置两个完全相同的薄壁透明容器A、B，容器A中是干净的空气，容器B与矿井中空气相通。用某种单色光照射单缝，观察屏上的干涉条纹，就能够大致判断瓦斯的浓度。下列说法正确的是（　　） A. 若屏的正中央是亮纹，说明B中的空气一定不含瓦斯 B. 若屏的正中央是暗纹，说明B中的空气一定含有瓦斯 C. 同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小 D. 用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．若屏的正中央是亮纹，如果容器A、B中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以中央为亮纹，若B中含有瓦斯，但是到屏的中央光程恰好相差波长的整数倍，中央也为亮纹，故B中可能含瓦斯，也可能不含，故A错误； B．如果屏的正中央是暗纹，必有光程差，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，一定含有瓦斯，故B正确； C．同种频率的光在含有瓦斯的空气中的折射率大于在干净空气中的折射率，根据 可知同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小，故C正确； D．根据 用频率更大的单色光照射单缝时，由于单色光的波长变小，则屏上出现的干涉条纹间距变小，故D正确。 故选BCD。 10. 有一种电荷控制式喷墨打印机，它的打印头的结构简图如图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室带上电后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符．不考虑墨汁的重力，为使打在纸上的字迹缩小（偏转距离减小），下列措施可行的是（　　） A. 减小墨汁微粒的质量 B. 增大偏转电场两板间的距离 C. 减小偏转电场的电压 D. 减小墨汁微粒的喷出速度 【答案】BC 【解析】 【详解】微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动，则有：水平方向： ； 竖直方向： ， 加速度： ， 联立解得： ， 要缩小字迹，就要减小微粒通过偏转电场的偏转角y．由上式分析可知，采用的方法有：增大墨汁微粒的质量、增大转电场两板间的距离、减小偏转极板间的电压U、增大墨汁微粒的喷出速度，故AD错误，BC正确； 11. 两个较大的平行金属板A、B相距为��，分别接在电压为的电源正、负极上，这时质量为的带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（　　） A. 如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向下加速运动 B. 如果断开电源，两板间接静电计，B板上移，静电计指针张角变大 C. 如果断开电源，A板上移，B板接地，油滴静止不动，油滴处电势不变 D. 如果保持连接电源，将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，电流计中电流从流向 【答案】AC 【解析】 【详解】A．如果保持连接电源，极板间电压不变，将A板上移，极板间距离变大，由公式可知，极板间电场强度减小，电场力小于重力，则油滴将向下加速运动，故A正确； B．如果断开电源，极板上电荷量不变，B板上移，极板间距离减小，由公式可知，电容器电容增大，由可知，极板间电压减小，若两板间接静电计，静电计指针张角变小，故B错误； C．如果断开电源，极板上电荷量不变，A板上移，极板间距离变大，由公式、和可知，极板间电场强度不变，油滴静止不动，B板接地，由电势差和电场强度关系可知，油滴处与B板间电势差不变，则油滴处电势不变，故C正确； D．如果保持连接电源，电容器两极板间电势差不变，将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，由可知，电容器电容减小，由可知，极板上电荷量减小，则电流计中电流从a流向b，故D错误。 故选AC。 12. 风能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，如图所示为利用风能发电的风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为的圆面。某段时间内该区域的风速大小为，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，此风力发电机的发电效率为20%，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流体积为 B. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为 C. 此风力发电机发电的功率为 D. 若仅叶片半径增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．取，单位时间内通过叶片转动圆面的空气体积为 故A错误； B．单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流动能为 故B正确； C．根据能量的转化与守恒可知，风的一部分动能转化为发电机发出的电能，而发电功率为单位时间内参与能量转化的那一部分动能，所以发电机发电功率为 故C正确； D．根据P的表达式可知，若仅叶片半径增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍，故D正确。 故选BCD。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 13. 某探究小组要测量一横截面为半圆形透明玻璃砖的折射率，准备的器材有玻璃砖、激光笔、刻度尺和白纸。如图是该小组设计的实验方案示意图，下面是该小组的探究步骤： ①用刻度尺测量玻璃砖的直径d； ②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系，将玻璃砖放白纸上，使其底面圆心和直径分别与点和轴重合，再将刻度尺紧靠玻璃砖并垂直于轴放置； ③打开激光笔开关，让激光笔发出的激光束始终指向圆心射向玻璃砖，从轴开始在平面内缓慢移动激光笔，在某一位置时，刻度尺上出现两个清晰的光斑，通过刻度尺读取两光斑与轴的距离分别为、（）； ④继续改变激光笔的位置，直到刻度尺上恰好只有一个光斑，读取该光斑与轴的距离为； 请回答下面问题： （1）甲同学利用步骤③测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；乙同学利用步骤④测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；（用测得的d、、、表示） （2）比较甲、乙两同学测量折射率的方案，______同学的测量误差更小。 （3）在操作步骤②中，刻度尺没有与轴严格垂直，若刻度尺逆时针偏离垂直轴位置，请分析甲同学测得的折射率较真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. ②. （2）甲 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 [1]按照步骤③画出光路图，如图 由几何关系，， 故折射率为 [2]按照步骤④画出光路图，如图 此时恰好发生全反射，， 联立可得折射率为 【小问2详解】 比较甲、乙两同学测量折射率的方案，甲同学误差较小，因为乙同学方案中“恰好只有一个光斑”的状态确定不够准确。 【小问3详解】 若刻度尺逆时针偏离垂直轴位置，则L1偏大，L2偏小，测量结果偏大。 14. 某实验小组为粗略测量一段粗细均匀金属丝的电阻率，设计实验如下： （1）用刻度尺测量出金属丝的长度为L = 78.6 cm，再用螺旋测微器测金属丝的直径，结果如图甲所示，其直径d = ______mm。 （2）再利用以下器材，组装了一个欧姆表测量其电阻，欧姆表结构如图乙所示，其中表笔a应为______（选填“红”或“黑”）表笔。 器材：干电池E（1.5 V，0.5 Ω） 电流表A（1 mA，149 Ω） 定值电阻R0 = 1 Ω 滑动变阻器R1（0 ~ 2000 Ω） 开关，导线若干 （3）若开关S闭合时，欧姆调零后测量该金属丝时表盘指针如图丙所示，则该金属丝的电阻为______Ω，电阻率约为______Ω·m。（结果均保留三位有效数字）。 （4）若该干电池实际电动势只有1.35 V，内阻为3 Ω，则测量得到的金属丝的电阻率______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）7.870 （2）红 （3） ①. 2.50 ②. 1.55 × 10−4 （4）大于 【解析】 【小问1详解】 根据螺旋测微器的读法可知，金属丝的直径为 【小问2详解】 欧姆表内部，黑表笔与电源正极相连，红表笔与电源负极相连，故a为红表笔。 【小问3详解】 [1]闭合开关调零时，则有 干路的总电量 故电源内部分担电压 则滑动变阻器分担电压 故滑动变阻器接入电路中的阻值 当接入待测电阻时，电流表的示数 电路中的总电流 此时待测电阻两端的电压 故待测电阻的阻值 [2]根据电阻的公式 解得 【小问4详解】 设欧姆表内部的总电阻为R内，待测电阻阻值为Rx，电流表A与定值电阻R0并联改装的电流表量程为Ig，测量Rx时，改装电流表电流为I，由闭合电路欧姆定律得 ， 解得 由于电动势减小，待测电阻的真实值也变小，金属丝的电阻率的真实值变小，故电阻率的测量值大于真实值。 四、计算题：本大题共4小题，共46分。 15. 日常应用电动机提升物体来研究微型电动机的性能。如图所示是采用的原理电路，初始时使电动机停止转动时，此时电压表和电流表的示数分别为和。重新调整后，滑动变阻器R也能按照工作要求进行调节，使电动机恢复正常运转，电动机的输出功率全部转化为机械功率，稳定工作后电动机能拉着原来静止重物匀速上升，速度大小为，此时电压表和电流表的示数分别为和，g取。求： （1）电动机的内电阻r； （2）电动机的输出功率P； （3）重物的质量m。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）电机不转时，由欧姆定律得电动机的内电阻 （2）正常工作时，电动机总功率 电动机热功率为 电动机输出功率为 （3）根据机械功率知 根据受力关系知 联立解得 16. 网球运动正在逐步走进中学校园，受到众多同学的喜爱。如图，某同学正在网球场练习发球，他将质量的网球从离水平地面高度处，以某一初速度水平击出，网球第一次落在距击球点水平距离处的地面上，然后经地面多次反弹，最终停下来。已知网球与地面第一次碰后，竖直分速度反向，大小变为碰前的，水平分速度方向不变，大小变为碰前的。不计网球所受空气阻力，网球与地面碰撞时间极短，重力加速度，计算结果可保留根号，求 （1）该同学击球过程对网球所做的功； （2）网球第一次与地面碰撞过程中地面对网球的冲量； （3）网球第二次接触地面处与击球点间的水平距离。 【答案】（1）；（2）； ；（3） 【解析】 【详解】（1）设网球第一次落地前运动时间为，根据运动的合成和分解 ， 解得 （2）网球第一次落地时根据动量定理得 ， 解得 地面对网球的冲量与水平方向的夹角 （3）设网球第一次弹起后经时间再次落地，根据运动学公式 解得 17. 如图所示，甲图中滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。 （1）定值电阻��0、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？ （2）求出电源的电动势和内阻。 （3）滑动变阻器的最大功率是多少？ 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 由AC图像可知，定值电阻为 当变阻器的滑片在最右端时电压表V2读数最大，此时滑动变阻器的总电阻为 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律可得 由BC直线可知，当时，，代入可得 当时，，代入可得 联立解得， 【小问3详解】 滑动变阻器消耗的功率为 根据数学知识可知，当 滑动变阻器消耗的功率最大，则有 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，点为荧光屏的中心。已知电子质量，电荷量，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离，电子所受重力不计，。求：（结果保留2位有效数字） （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）电子打在荧光屏上的P点到点的距离ℎ。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 一个电子由静止开始经加速电场加速，由动能定理有 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中运动的时间为 竖直方向上有， 代入数据联立解得 【小问3详解】 由于电子离开偏转电场时速度方向的反向延长线过偏转电场的中点，由题图可知 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年高三第三次阶段性考试 物理试题 一、单选题：本大题共8小题，共24分。 1. 如图所示，a、b两段圆柱形导体连接在一起，两圆柱体的材料、长度均相同，a的横截面积小于b的横截面积，a圆柱体的电阻为R1，b圆柱体的电阻为R2。在连接体两端加上恒定电压，a圆柱体两端的电压为U1，单位时间通过导体横截面的电量为q1，导体中自由电荷定向移动的速率为v1；b圆柱体两端的电压为U2，单位时间通过导体横截面的电量为q2，导体中自由电荷定向移动的速率为v2。下列关系正确的是（　　） A. R1 < R2 B. v1 > v2 C. q1 > q2 D. U1 = U2 2. 2022年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中的一种电子透镜的电场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，a、b是轨迹上的两点，则（　　） A. a点的电场强度大于b点的电场强度 B. 电子在a点的动能大于在b点的动能 C. 电子在a点的电势能大于在b点的电势能 D. a点的电势高于b点的电势 3. 如图所示，O点为等边三角形ABC的中心。在A、B两点放置两电荷量相等的点电荷，若两点电荷是同种电荷，则O点场强大小为；若两点电荷是异种电荷，则O点场强大小为，与的比值为（ ） A. B. C. 3 D. 4. 如图所示，一束复色光由空气射向半圆形玻璃砖的点，在玻璃砖中分成、两束单色光，其出射点分别为、，已知、为玻璃砖的直径。则（　　） A. 的波长大于的波长 B. 的频率大于的频率 C. 在玻璃中，的波速大于的波速 D. 从到的时间等于从到的时间 5. 如图所示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，定值电阻R1=2r，滑动变阻器的最大阻值R2=2r，开关S闭合后，当滑动变阻器滑片从最下端向上移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数增大，电流表的示数减小 B. 电源的输出功率减小 C. R1的电功率先减小后增大 D. R2的电功率先减小后增大 6. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻波的图像，图（b）是m处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该列横波沿x轴负方向传播 B. m处质点P在时的振动速度是10m/s C. 0~0.05s的时间内，该列横波传播的距离为0.5m D. s时，m处的质点的y坐标为cm 7. “北斗”是我国自主研发的高精度导航系统，如图为某款手机利用“北斗”系统绘制出某电动车在平直路段行驶的速度-时间图像，AB、CD和EF段近似看成直线，已知A、B对应的时刻分别为3.3s和5.8s。电动车和人的总质量为100kg，阻力为总重力的0.05倍，g取，则该电动车（ ） A. 在AB段加速度比EF段大 B. 在CD段阻力的功率约为300W C. 在AC段做匀变速直线运动 D. 在AB段通过的位移为8.5m 8. 如图，绝缘竖直圆环上均匀分布着正电荷，轴为圆环轴线，光滑细杆位于圆环轴线上，杆上套有带正电小球。时将小球从圆环右侧点由静止释放，则小球运动的速度随时间变化关系图像及轴上电势与坐标的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 矿井空气中的瓦斯浓度超过1%时，容易发生瓦斯爆炸。某同学通过查阅资料得知含有瓦斯的空气折射率大于干净空气的折射率，他利用光的干涉监测瓦斯浓度。如图，在双缝后面放置两个完全相同的薄壁透明容器A、B，容器A中是干净的空气，容器B与矿井中空气相通。用某种单色光照射单缝，观察屏上的干涉条纹，就能够大致判断瓦斯的浓度。下列说法正确的是（　　） A. 若屏的正中央是亮纹，说明B中的空气一定不含瓦斯 B. 若屏的正中央是暗纹，说明B中的空气一定含有瓦斯 C. 同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小 D. 用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 10. 有一种电荷控制式喷墨打印机，它的打印头的结构简图如图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室带上电后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符．不考虑墨汁的重力，为使打在纸上的字迹缩小（偏转距离减小），下列措施可行的是（　　） A. 减小墨汁微粒的质量 B. 增大偏转电场两板间的距离 C. 减小偏转电场的电压 D. 减小墨汁微粒的喷出速度 11. 两个较大的平行金属板A、B相距为��，分别接在电压为的电源正、负极上，这时质量为的带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（　　） A. 如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向下加速运动 B. 如果断开电源，两板间接静电计，B板上移，静电计指针张角变大 C. 如果断开电源，A板上移，B板接地，油滴静止不动，油滴处电势不变 D. 如果保持连接电源，将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，电流计中电流从流向 12. 风能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，如图所示为利用风能发电的风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为的圆面。某段时间内该区域的风速大小为，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，此风力发电机的发电效率为20%，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流体积为 B. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为 C. 此风力发电机发电的功率为 D. 若仅叶片半径增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 13. 某探究小组要测量一横截面为半圆形透明玻璃砖的折射率，准备的器材有玻璃砖、激光笔、刻度尺和白纸。如图是该小组设计的实验方案示意图，下面是该小组的探究步骤： ①用刻度尺测量玻璃砖的直径d； ②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系，将玻璃砖放白纸上，使其底面圆心和直径分别与点和轴重合，再将刻度尺紧靠玻璃砖并垂直于轴放置； ③打开激光笔开关，让激光笔发出的激光束始终指向圆心射向玻璃砖，从轴开始在平面内缓慢移动激光笔，在某一位置时，刻度尺上出现两个清晰的光斑，通过刻度尺读取两光斑与轴的距离分别为、（）； ④继续改变激光笔的位置，直到刻度尺上恰好只有一个光斑，读取该光斑与轴的距离为； 请回答下面问题： （1）甲同学利用步骤③测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；乙同学利用步骤④测得数据计算该玻璃砖的折射率为______；（用测得的d、、、表示） （2）比较甲、乙两同学测量折射率的方案，______同学的测量误差更小。 （3）在操作步骤②中，刻度尺没有与轴严格垂直，若刻度尺逆时针偏离垂直轴位置，请分析甲同学测得的折射率较真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 14. 某实验小组为粗略测量一段粗细均匀金属丝的电阻率，设计实验如下： （1）用刻度尺测量出金属丝的长度为L = 78.6 cm，再用螺旋测微器测金属丝的直径，结果如图甲所示，其直径d = ______mm。 （2）再利用以下器材，组装了一个欧姆表测量其电阻，欧姆表结构如图乙所示，其中表笔a应为______（选填“红”或“黑”）表笔。 器材：干电池E（1.5 V，0.5 Ω） 电流表A（1 mA，149 Ω） 定值电阻R0 = 1 Ω 滑动变阻器R1（0 ~ 2000 Ω） 开关，导线若干 （3）若开关S闭合时，欧姆调零后测量该金属丝时表盘指针如图丙所示，则该金属丝的电阻为______Ω，电阻率约为______Ω·m。（结果均保留三位有效数字）。 （4）若该干电池实际电动势只有1.35 V，内阻为3 Ω，则测量得到的金属丝的电阻率______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 四、计算题：本大题共4小题，共46分。 15. 日常应用电动机提升物体来研究微型电动机的性能。如图所示是采用的原理电路，初始时使电动机停止转动时，此时电压表和电流表的示数分别为和。重新调整后，滑动变阻器R也能按照工作要求进行调节，使电动机恢复正常运转，电动机的输出功率全部转化为机械功率，稳定工作后电动机能拉着原来静止重物匀速上升，速度大小为，此时电压表和电流表的示数分别为和，g取。求： （1）电动机的内电阻r； （2）电动机的输出功率P； （3）重物的质量m。 16. 网球运动正在逐步走进中学校园，受到众多同学的喜爱。如图，某同学正在网球场练习发球，他将质量的网球从离水平地面高度处，以某一初速度水平击出，网球第一次落在距击球点水平距离处的地面上，然后经地面多次反弹，最终停下来。已知网球与地面第一次碰后，竖直分速度反向，大小变为碰前的，水平分速度方向不变，大小变为碰前的。不计网球所受空气阻力，网球与地面碰撞时间极短，重力加速度，计算结果可保留根号，求 （1）该同学击球过程对网球所做的功； （2）网球第一次与地面碰撞过程中地面对网球的冲量； （3）网球第二次接触地面处与击球点间的水平距离。 17. 如图所示，甲图中滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。 （1）定值电阻��0、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？ （2）求出电源的电动势和内阻。 （3）滑动变阻器的最大功率是多少？ 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，点为荧光屏的中心。已知电子质量，电荷量，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离，电子所受重力不计，。求：（结果保留2位有效数字） （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）电子打在荧光屏上的P点到点的距离ℎ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $