资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2025年高考物理冲刺模拟卷
一．选择题（7小题，共28分）
1．氘核和氚核发生核聚变的反应式为。关于核聚变，下列说法中正确的是（　　）
A．X粒子是电子
B．只要核聚变反应原料纯度足够高，聚变反应可以在常温常压下发生
C．H和H发生一次核聚变的质量亏损为，其中c为真空中的光速
D．现在我们国家的核电站都是通过核聚变获得核能
2．2025年元宵节晚上，闽江延平段进行无人机表演，给节日氛围增添了几许惊艳。某参演的无人机在x、y方向的ax﹣t，vy﹣t图像如图（a）（b）所示。则在0﹣t2时间内，该无人机运动的轨迹可能为（　　）
A．B． C．D．
3．2024年6月25日，经过53天的太空漫游，“嫦娥六号”返回器顺利着陆，并给地球带回了一份珍贵的“礼物”——来自月背的月球样品，这也是人类首次实现月背采样及返回。如图为“嫦娥六号”返回轨迹示意图，忽略“嫦娥六号”在轨道转移过程中的质量变化。下列说法中正确的是（　　）
A．“嫦娥六号”从月球取回的“礼物”到达地球后重力变小
B．“嫦娥六号”的发射速度大于第三宇宙速度
C．“嫦娥六号”在近月轨道a的运行周期小于在轨道b的运行周期
D．“嫦娥六号”在近月轨道a上经过Q点时的动能大于在轨道b上经过Q点时的动能
4．一束红光与黄光组成的双色光，由空气斜射向一块平行平面玻璃砖，在上表面经折射分成两求单色光a、b，并都从下表面斜射出去。下列说法正确的是（　　）
A．a光为红光
B．在玻璃砖中，b光的速度更快
C．入射角足够大的情况下，b光可以实现全反射
D．a、b分别照射同一个双缝装置，a光产生的干涉条纹更宽
5．如图甲所示交流电通过灯泡L1输入到如图乙所示理想变压器原线圈上，变压器输出端接有三个灯泡L2、L3、L4，四个灯泡完全相同，电阻为15，且均正常工作，不计导线电阻，下列说法正确的是（　　）
A．通过灯泡L1电流方向每秒种改变50次 B．变压器原，副线圈匝数之比为4：1
C．灯泡额定电流为1A D．变压器输出功率为
6．在一场冰上表演活动中，光滑的冰面上静止放置着一个质量为M的冰车，冰车顶部是一个半径为R的光滑四分之一圆弧轨道，轨道底部与冰面平滑连接。一位质量为m的花样滑冰运动员以水平速度v0冲向冰车并滑上轨道。已知运动员在轨道上升的高度小于R。下列说法正确的是（　　）
A．运动员再次滑离冰车时，冰车的速度大小一定小于v0
B．运动员沿轨道下滑过程中，冰车对冰面的压力始终等于（M+m）g
C．运动员再次滑回到轨道底端时，若以冰面为参考系，运动员速度大小v1和冰车速度大小v2满足mv0＝mv1+Mv2且v1小于v0
D．运动员冲上冰车轨道的过程中，运动员与冰车组成的系统动量守恒，机械能也守恒
7．如图，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为q的带电粒子，在纸面内从y轴上的点射入磁场，入射速度方向与y轴正方向的夹角为α＝150°时，粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则（　　）
A．粒子一定带负电 B．粒子入射速率为
C．粒子在磁场中运动的时间为 D．粒子离开磁场的位置到O点的距离为
二．多项选择题（3小题，共18分）
（多选）8．如图甲所示，一列简谐横波沿直线传播，P、Q为波传播路径上相距12m的两个质点，P、Q两个质点的振动图像分别如图乙、丙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该波一定从Q点向P点传播 B．t＝0时刻，P、Q连线中点处的质点有可能处于平衡位置
C．ts时，P、Q两质点的位移不相同 D．该波的波速可能为4m/s
（多选）9．玻尔的原子模型中，氢原子基态的能量为E1＝﹣13.6eV，处于n能级的氢原子能量为En。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为﹣0.9375E1，已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J s，电子所带电量e＝1.6×10﹣19C，从玻尔的原子模型角度看，下列说法正确的是（　　）
A．这些氢原子可能发出能量为0.64eV的光子
B．这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子
C．用4×1015Hz的光子照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离
D．这些氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将变大
（多选）10．如图所示，位于竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道BCDG，与倾角为α＝37°绝缘粗糙直轨道在B点平滑连接，C点为圆轨道的最低点，∠DOC＝90°。整个轨道处于水平向左、场强E的匀强电场和垂直于纸面向里、磁感应强度B的匀强磁场中。现有一质量为m、带电量为+q可视为质点的小滑块从倾斜直轨道上距离B足够远的A点由静止释放，已知滑块与倾斜直轨道间的动摩擦因数为μ，sin37°＝0.6，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．滑块第一次滑到B点时的速度大小为
B．滑块第一次滑到B点时的速度大小为
C．滑块从G点沿切线飞出后，经时间飞到倾斜轨道AB
D．滑块从G点沿切线飞出后，经时间飞到倾斜轨道AB
三．填空题（2小题，共16分）
11．图甲为“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置。以质量为0.2kg的小车为研究对象，小车运动的位移和速度可以由打点纸带测出，功的具体数值可以不测量，由此探究小车合外力所做的功与速度变化的关系。
（1）实验中 　 　 （选填“需要”或“不需要”）补偿小车受到阻力的影响。
（2）如图乙所示，在某次实验中纸带上打出的第一个点取为计数点0，每隔4个点取1个计数点，则打计数点5时，小车的速度大小为 　 　 m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）取计数点到0点的距离为x，以v2为横坐标，x为纵坐标，作出x﹣v2图像，除计数点5外，其余各点已经标在图丙中，请标出计数点5，画出图线。由图像可知小车所受合力大小
为 　 　 N（结果保留两位有效数字）。
12．为了测量电阻Rx的阻值，某同学设计了如下实验：
（1）先用多用电表的欧姆“×10”挡位测量待测电阻Rx，发现指针偏转角很大，应改用
欧姆 　 　 挡（选填“×1”或“×100”）。选择合适的挡位，正确操作后，指针如图（a）所示，则Rx＝ 　 　 Ω。
（2）为精确测量出该电阻阻值，他设计如图（b）实验电路，实验器材如下：
A.电源（电压约为9V，内阻不计）B.待测电阻Rx C.电流表A1（量程为0.3A，内阻约为5Ω）
D.电流表A2（量程为1A，内阻约为2Ω）E.电阻箱R（阻值范围0～99.99Ω）F.保护电阻R0＝10Ω
G.开关1个、导线若干
①按照图（b）连接好电路，位置X应接入电流表 　 　 （选填“A1”或“A2”），位置Y接另一个电流表；
②调节电阻箱R，闭合开关S，记录两个电流表的读数分别I1、I2及R的阻值；
③多次调节电阻箱R，测量并记录多组数据；
④利用图像处理实验数据，得到如图（c）所示的图线；
⑤由图中数据可知，Rx＝ 　 　 Ω，位置X处的电流表的内阻r＝ 　 　 Ω（结果均保留2位有效数字）。
四．解答题（3小题，共38分）
13．（10分）如图所示，一开口向上的导热汽缸置于水平面上，用质量为m的活塞封闭了一定质量的理想气体，初始时活塞静止，距气缸底部的距离为L。现将质量为3m的细沙缓慢地倒在活塞上，经过一段时间，重新达到平衡，气体向外放出的热量为Q。已知：活塞横截面积为S，大气压强（g为重力加速度），不计一切摩擦，活塞移动的过程中无气体泄漏且外界温度不变。求：
（1）移动过程中外界对气体做的功W，以及重新达到平衡状态后气体的压强p；
（2）重新达到平衡状态后，活塞下降的高度h。
14．（12分）如图所示，质量为2m的B物体放在光滑平台上，质量为2m、长度未知的长木板放置在光滑水平面上，距离固定在水平面上半径为L的四分之一圆弧形曲面足够远，长木板上端和曲面最低点在同一水平高度。固定在弹簧上质量为m的A物体将弹簧压缩后释放，弹簧恢复原长时A、B发生弹性碰撞。碰后B滑上长木板，B与长木板之间的动摩擦因数μ＝0.5，当B滑至长木板上某处时恰好与木板相对静止，该位置与长木板右端的距离为L。随后木板撞上圆弧曲面并立即静止，物体B恰好滑到圆弧曲面的最高点。已知重力加速度为g，A、B均可视为质点，求：
（1）物体B在圆弧曲面最低点对曲面的压力；
（2）长木板的长度；
（3）最初A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能。
15．（16分）如图所示的xOy平面内，x＜0的区域内有竖直向上的匀强电场，在0＜x≤4L区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为B1；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为B2，大小关系为B2＝3B1（B1，B2大小未知），均垂直于纸面向外。一质量为m、带电荷量为+q的粒子，在t＝0时刻，从P（﹣2L，﹣L）点以速度v0沿x轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终从x轴上的Q（4L，0）点射出磁场，不计粒子的重力。求：
（1）匀强电场的电场强度大小E；
（2）磁感应强度B1的最小值Bmin；
（3）若B1，整个过程粒子运动的时间t。
参考答案与试题解析
1．氘核和氚核发生核聚变的反应式为。关于核聚变，下列说法中正确的是（　　）
A．X粒子是电子
B．只要核聚变反应原料纯度足够高，聚变反应可以在常温常压下发生
C．H和H发生一次核聚变的质量亏损为，其中c为真空中的光速
D．现在我们国家的核电站都是通过核聚变获得核能
【解答】解：A．根据核反应质量数和电荷数守恒可知，X粒子核电荷数是0，质量数是1，所以X粒子是中子而不是电子，故A错误；
B．核聚变是热核反应，只有在超高温下才能发生，故B错误；
C．根据爱因斯坦质能方程
ΔE＝Δmc2
可知上述反应过程发生的质量亏损为
其中c为真空中的光速，故C正确；
D．可控核聚变还处于实验阶段，现在的核电站都还是采用核裂变核反应，故D错误。
故选：C。
2．2025年元宵节晚上，闽江延平段进行无人机表演，给节日氛围增添了几许惊艳。某参演的无人机在x、y方向的ax﹣t，vy﹣t图像如图（a）（b）所示。则在0﹣t2时间内，该无人机运动的轨迹可能为（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：由图（a）与图（b）所示图像可知，在0～t1时间内无人机竖直方向做匀速直线运动，水平方向向右做匀加速直线运动，可知在0～t1时间内无人机受到的合外力沿x轴正方向，根据合外力指向轨迹凹处，可知0～t1时间内无人机运动的轨迹向右弯曲；在t1～t2时间内无人机竖直方向向上做匀加速直线运动，水平方向做匀速直线运动，可知在t1～t2时间内无人机的合外力竖直向上，根据合外力指向轨迹凹处，可知在t1～t2时间内无人机运动的轨迹向上弯曲，故A正确，BCD错误。
故选：A。
3．2024年6月25日，经过53天的太空漫游，“嫦娥六号”返回器顺利着陆，并给地球带回了一份珍贵的“礼物”——来自月背的月球样品，这也是人类首次实现月背采样及返回。如图为“嫦娥六号”返回轨迹示意图，忽略“嫦娥六号”在轨道转移过程中的质量变化。下列说法中正确的是（　　）
A．“嫦娥六号”从月球取回的“礼物”到达地球后重力变小
B．“嫦娥六号”的发射速度大于第三宇宙速度
C．“嫦娥六号”在近月轨道a的运行周期小于在轨道b的运行周期
D．“嫦娥六号”在近月轨道a上经过Q点时的动能大于在轨道b上经过Q点时的动能
【解答】解：A．同一物体在月球上受到的重力大约是地球上重力的六分之一，所以当“快递”到达地球后所受重力变大，故A错误；
B．“嫦娥六号”的运动仍在地球引力范围内，所以“嫦娥六号”的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，达到第三宇宙速度将飞出太阳系，故B错误；
C．根据开普勒第三定律，因近月轨道a的半径小于椭圆轨道b的半长轴，可得“嫦娥六号”在近月轨道a的运行周期小于在椭圆轨道b的运行周期，故C正确；
D．“嫦娥六号”在椭圆轨道b上的Q点点火减速，使万有引力大于向心力做近心运动，进入近月轨道a，则“嫦娥六号”在近月轨道a上经过Q点时的动能小于在轨道b上经过Q点时的动能，故D错误。
故选：C。
4．一束红光与黄光组成的双色光，由空气斜射向一块平行平面玻璃砖，在上表面经折射分成两求单色光a、b，并都从下表面斜射出去。下列说法正确的是（　　）
A．a光为红光
B．在玻璃砖中，b光的速度更快
C．入射角足够大的情况下，b光可以实现全反射
D．a、b分别照射同一个双缝装置，a光产生的干涉条纹更宽
【解答】解：A．光的偏折越大，则折射率越大，可知a的折射率更大，则a为黄光，故A错误；
B．介质中的光速，a的折射率更大，则a光的速度更小，b光的速度更大，故B正确；
C．由于对称性，从上表面入射的角度和从下表面射出的角度相同，根据光的可逆性可知，不可能发生全反射，故C错误；
D．a的频率大，则a的波长短，根据可知，通过相同的双缝装置，a的条纹更窄，故D错误；
故选：B。
5．如图甲所示交流电通过灯泡L1输入到如图乙所示理想变压器原线圈上，变压器输出端接有三个灯泡L2、L3、L4，四个灯泡完全相同，电阻为15，且均正常工作，不计导线电阻，下列说法正确的是（　　）
A．通过灯泡L1电流方向每秒种改变50次
B．变压器原，副线圈匝数之比为4：1
C．灯泡额定电流为1A
D．变压器输出功率为
【解答】解：A．一个周期内通过灯泡L1电流方向改变2次，由图甲可知周期为T＝2×10﹣2s，则过灯泡L1电流方向每秒钟改变100次，故A错误；
B．设灯泡额定电流为IL，则原线圈电流为I1＝IL，副线圈电流为I2＝3IL
压器原副线圈匝数之比为
故B错误；
CD．设交流电的电动势有效值为E，根据有效值定义可得
解得
设灯泡额定电压为UL，则有
解得
根据欧姆定律可得
则变压器输出功率为
故C正确，D错误。
故选：C。
6．在一场冰上表演活动中，光滑的冰面上静止放置着一个质量为M的冰车，冰车顶部是一个半径为R的光滑四分之一圆弧轨道，轨道底部与冰面平滑连接。一位质量为m的花样滑冰运动员以水平速度v0冲向冰车并滑上轨道。已知运动员在轨道上升的高度小于R。下列说法正确的是（　　）
A．运动员再次滑离冰车时，冰车的速度大小一定小于v0
B．运动员沿轨道下滑过程中，冰车对冰面的压力始终等于（M+m）g
C．运动员再次滑回到轨道底端时，若以冰面为参考系，运动员速度大小v1和冰车速度大小v2满足mv0＝mv1+Mv2且v1小于v0
D．运动员冲上冰车轨道的过程中，运动员与冰车组成的系统动量守恒，机械能也守恒
【解答】AC．若以冰面为参考系，运动员和冰车组成的系统在水平方向上动量守恒。设运动员再次滑离冰车时，运动员的速度为v1，车速度大小v2，根据动量守恒定律，有
mv0＝mv1+Mv2
根据能量守恒有
解得，
因，所以v1＜v0
因不知道m与M的大小关系，根据
无法判断v2与v0的大小关系，故A错误，C正确；
B．运动员在竖直方向上有向一下的分加速度，系统处于失重状态，故冰车对冰面的压力始终小于（M+m）g，故B错误；
D．运动员冲上冰车轨道的过程中，运动员与冰车组成的系统在水平方向动量守恒，但在竖直方向上，由于运动员有竖直方向的分加速度，系统所受合外力不为零，系统动量不守恒。又因为轨道光滑，整个过程中只有动能和重力势能的转化，系统机械能守恒，故D错误。
故选：C。
7．如图，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为q的带电粒子，在纸面内从y轴上的点射入磁场，入射速度方向与y轴正方向的夹角为α＝150°时，粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则（　　）
A．粒子一定带负电
B．粒子入射速率为
C．粒子在磁场中运动的时间为
D．粒子离开磁场的位置到O点的距离为
【解答】解：A.粒子垂直x轴离开磁场，根据左手定则可知粒子带正电，故A错误；
BC.粒子垂直x轴离开磁场
α＝150°
运动轨迹如图
粒子运动的半径为
洛伦兹力提供向心力
解得
轨迹对应的圆心角为30°，粒子在磁场中运动的时间为
故BC错误；
D.粒子离开磁场的位置到O点的距离为，故D正确。
故选：D。
（多选）8．如图甲所示，一列简谐横波沿直线传播，P、Q为波传播路径上相距12m的两个质点，P、Q两个质点的振动图像分别如图乙、丙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该波一定从Q点向P点传播
B．t＝0时刻，P、Q连线中点处的质点有可能处于平衡位置
C．ts时，P、Q两质点的位移不相同
D．该波的波速可能为4m/s
【解答】解：A、由题意无法确定波的传播方向，故A错误；
B、t＝0时刻，P质点位于平衡位置，Q质点位于波峰位置，P、Q连线中点处的质点不可能处于平衡位置，故B错误；
C、时，P、Q两质点的位移方向不同，故C正确；
D、当该列波从P点向Q点传播时，则有：，解得：，则由可得波速（n＝1，2，3…），当波从Q点向P点传播时满足，解得：，则，当n＝0时，可得：v＝4m/s，故D正确。
故选：CD。
（多选）9．玻尔的原子模型中，氢原子基态的能量为E1＝﹣13.6eV，处于n能级的氢原子能量为En。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为﹣0.9375E1，已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J s，电子所带电量e＝1.6×10﹣19C，从玻尔的原子模型角度看，下列说法正确的是（　　）
A．这些氢原子可能发出能量为0.64eV的光子
B．这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子
C．用4×1015Hz的光子照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离
D．这些氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将变大
【解答】解：氢原子基态的能量为E1＝﹣13.6eV，大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为﹣0.9375E1，则有ΔE＝﹣0.9375E1＝En﹣E1，解得En＝0.0625E1
根据
可知氢原子没辐射光子前处于n＝4能级。
A、大量n＝4能级的氢原子向低能级跃迁，发出的光子能量最小为Emin＝E4﹣E3＝﹣0.85eV+1.51eV＝0.66eV，不可能发出能量为0.64eV的光子，故A错误；
B、这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子，故B正确；
C、4×1015Hz的电磁波具有的能量E＝hν＝6.6×10﹣34×4×1015J＝26.4×10﹣19J≈16.5eV＞13.6eV，故用4×1015Hz的电磁波照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离，故C正确；
D、氢原子放出光子后，电子的轨道半径减小，根据库仑力提供向心力可得，则电子的动能，所以动能增加，故D正确。
故选：BCD。
（多选）10．如图所示，位于竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道BCDG，与倾角为α＝37°绝缘粗糙直轨道在B点平滑连接，C点为圆轨道的最低点，∠DOC＝90°。整个轨道处于水平向左、场强E的匀强电场和垂直于纸面向里、磁感应强度B的匀强磁场中。现有一质量为m、带电量为+q可视为质点的小滑块从倾斜直轨道上距离B足够远的A点由静止释放，已知滑块与倾斜直轨道间的动摩擦因数为μ，sin37°＝0.6，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．滑块第一次滑到B点时的速度大小为
B．滑块第一次滑到B点时的速度大小为
C．滑块从G点沿切线飞出后，经时间飞到倾斜轨道AB
D．滑块从G点沿切线飞出后，经时间飞到倾斜轨道AB
【解答】解：AB、对物块进行受力分析如图1所示
物块在下滑过程中，洛伦兹力逐渐变大，摩擦力变大，物块做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动，则平衡方程为
沿斜面方向上：mgsinθ+Eqcosθ＝f
垂直斜面方向上：mgcosθ+qvB＝Eqsinθ+FN
根据摩擦力和正压力的关系：f＝μFN
联立解得滑块第一次滑到B点时的速度大小：
故A错误，B正确；
CD、滑块从B到G运动过程中，洛伦兹力不做功，G点为重力场和电场复合场的等效最高点，等效重力加速度为，从B到G运用动能定理
解得
从G点飞出后，滑块受到重力、电场力、洛伦兹力，受力图如图2所示
则有mgsinθ+Eqcosθ＝qvGB
mgcosθ＝Eqsinθ
滑块恰好合力为零，则滑块做匀速直线运动，经R到倾斜轨道AB，时间
故C正确，D错误。
故选：BC。
11．图甲为“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置。以质量为0.2kg的小车为研究对象，小车运动的位移和速度可以由打点纸带测出，功的具体数值可以不测量，由此探究小车合外力所做的功与速度变化的关系。
（1）实验中 　不需要　 （选填“需要”或“不需要”）补偿小车受到阻力的影响。
（2）如图乙所示，在某次实验中纸带上打出的第一个点取为计数点0，每隔4个点取1个计数点，则打计数点5时，小车的速度大小为 　0.93　 m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）取计数点到0点的距离为x，以v2为横坐标，x为纵坐标，作出x﹣v2图像，除计数点5外，其余各点已经标在图丙中，请标出计数点5，画出图线。由图像可知小车所受合力大小为 　0.30　 N（结果保留两位有效数字）。
【解答】解：（1）根据实验原理，本实验只需要保持小车所受的合外力不变即可，因此不需要平衡摩擦力；
（2）相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，打下5点时的瞬时速度
（3）根据动能定理
代入数据变形得
x﹣v2图像的斜率
结合x﹣v2函数斜率的含义，斜率
代入数据解得F＝0.30N。
故答案为：（1）不需要；（2）0.93；（3）0.30。
12．为了测量电阻Rx的阻值，某同学设计了如下实验：
（1）先用多用电表的欧姆“×10”挡位测量待测电阻Rx，发现指针偏转角很大，应改用欧姆 　×1　 挡（选填“×1”或“×100”）。选择合适的挡位，正确操作后，指针如图（a）所示，则Rx＝ 　11.0　 Ω。
（2）为精确测量出该电阻阻值，他设计如图（b）实验电路，实验器材如下：
A.电源（电压约为9V，内阻不计）
B.待测电阻Rx
C.电流表A1（量程为0.3A，内阻约为5Ω）
D.电流表A2（量程为1A，内阻约为2Ω）
E.电阻箱R（阻值范围0～99.99Ω）
F.保护电阻R0＝10Ω
G.开关1个、导线若干
①按照图（b）连接好电路，位置X应接入电流表 　A1　 （选填“A1”或“A2”），位置Y接另一个电流表；
②调节电阻箱R，闭合开关S，记录两个电流表的读数分别I1、I2及R的阻值；
③多次调节电阻箱R，测量并记录多组数据；
④利用图像处理实验数据，得到如图（c）所示的图线；
⑤由图中数据可知，Rx＝ 　10　 Ω，位置X处的电流表的内阻r＝ 　4.0　 Ω（结果均保留2位有效数字）。
【解答】解：（1）用多用电表的欧姆“×10”挡位测量待测电阻，发现指针偏转角很大，说明倍率挡偏大，应改用低倍率挡“×1”挡测量；表盘读数11.0，则电阻Rx＝11.0×1Ω＝11.0Ω；
（2）由，Y表的量程应比X表的大，所以Y表应选A2，X表应选A1；
由电路可知
得
由图线知直线斜率
所以Rx＝10Ω
截距
所以r＝4.0Ω
故答案为：（1）×1；11.0；（2）A1；10；4.0
13．如图所示，一开口向上的导热汽缸置于水平面上，用质量为m的活塞封闭了一定质量的理想气体，初始时活塞静止，距气缸底部的距离为L。现将质量为3m的细沙缓慢地倒在活塞上，经过一段时间，重新达到平衡，气体向外放出的热量为Q。已知：活塞横截面积为S，大气压强（g为重力加速度），不计一切摩擦，活塞移动的过程中无气体泄漏且外界温度不变。求：
（1）移动过程中外界对气体做的功W，以及重新达到平衡状态后气体的压强p；
（2）重新达到平衡状态后，活塞下降的高度h。
【解答】解：（1）因温度不变，故ΔU＝0；由热力学第一定律可得：ΔU＝W+Q，可得外界对气体所做的功为：W＝ΔU﹣（﹣Q）＝0﹣（﹣Q）＝Q，
稳定后，对活塞，由平衡条件可得：4mg+p0S＝pS，解得：；
（2）气体在初状态时有压强为：，体积为：V1＝SL
气体在末状态时，压强为：，体积为：V＝SL′
应用气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：p1V1＝pV，解得：
重新达到平衡状态后，则活塞下降的高度为：。
答：（1）移动过程中外界对气体做的功为Q，重新达到平衡状态后气体的压强为；
（2）重新达到平衡状态后，活塞下降的高度为。
14．如图所示，质量为2m的B物体放在光滑平台上，质量为2m、长度未知的长木板放置在光滑水平面上，距离固定在水平面上半径为L的四分之一圆弧形曲面足够远，长木板上端和曲面最低点在同一水平高度。固定在弹簧上质量为m的A物体将弹簧压缩后释放，弹簧恢复原长时A、B发生弹性碰撞。碰后B滑上长木板，B与长木板之间的动摩擦因数μ＝0.5，当B滑至长木板上某处时恰好与木板相对静止，该位置与长木板右端的距离为L。随后木板撞上圆弧曲面并立即静止，物体B恰好滑到圆弧曲面的最高点。已知重力加速度为g，A、B均可视为质点，求：
（1）物体B在圆弧曲面最低点对曲面的压力；
（2）长木板的长度；
（3）最初A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能。
【解答】解：（1）设物体B在曲面最低点的速度为vB2，则从曲面最低点滑动最高点的过程中，根据机械能守恒定律可得
在曲面最低点时，根据牛顿第二定律可得
联立解得FN＝6mg
根据牛顿第三定律可知，物体B在曲面最低点时，对曲面的压力大小为6mg，方向竖直向下；
（2）设物体B与长木板的共同速度为v，长木板与曲面碰撞后，物块B做匀减速运动，设其加速度为a，根据牛顿第二定律则有﹣μ 2mg＝2ma
解得a＝﹣μg
结合运动学规律可得
代入数据解得
设B滑上长木板时的速度为vB1，二者相对静止时，物体B相对于长木板的位移为Δx，物体B滑上长木板到二者共速，系统动量守恒，以水平向右为正方向，则有2mvB1＝（2m+2m）v
解得
根据能量守恒则有
解得Δx＝6L
故长木板的长度L木板＝L+Δx＝7L
（3）设A物体与B物体碰撞前后的速度分别为vA和vA1，由于A、B为弹性碰撞，以水平向右为正方向，根据动量守恒则有mvA＝mvA1+2m vB1
根据能量守恒则有
联立解得
故最初A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能
答：（1）物体B在圆弧曲面最低点对曲面的压力为6mg，方向竖直向下；
（2）长木板的长度为7L；
（3）最初A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能为。
15．如图所示的xOy平面内，x＜0的区域内有竖直向上的匀强电场，在0＜x≤4L区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为B1；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为B2，大小关系为B2＝3B1（B1，B2大小未知），均垂直于纸面向外。一质量为m、带电荷量为+q的粒子，在t＝0时刻，从P（﹣2L，﹣L）点以速度v0沿x轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终从x轴上的Q（4L，0）点射出磁场，不计粒子的重力。求：
（1）匀强电场的电场强度大小E；
（2）磁感应强度B1的最小值Bmin；
（3）若B1，整个过程粒子运动的时间t。
【解答】解：（1）如图1
粒子在电场中水平方向匀速运动有
2L＝v0t
竖直方向做匀变速运动，有
又
得
（2）在O点，有
所以θ＝45°，
粒子进入磁场后，第一次经过x轴恰好从Q点射出，此时B最小，由几何关系知
又有
得
（3）粒子在电场中时间
如图2
由洛伦兹力提供向心力有
又B2＝3B1，则有r1＝3r2
且满足关系
n
由洛伦兹力提供向心力有
得
，n＝3
又
所以粒子在磁场中运动时间
整个过程粒子运动的时间为
答：（1）匀强电场的电场强度大小E为；
（2）磁感应强度B1的最小值为；
（3）若B1，整个过程粒子运动的时间t为。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑