精品解析：黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-云顶国际集团

大庆实验中学2024年高三下学期阶段考试物理试题一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 把a、b两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（ ）a. 两小球落地时速度相同b. 两小球落地时，重力瞬时功率相同c. 从开始运动至落地，重力对两小球做功相同d. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同2. 在学校春季运动会上释放的气球是充有氦气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30l、压强为的氢气罐给气球充气（充气过程温度不变），要求充气后气球体积为5l、压强为；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到8l时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高1m，大气压减小11pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是（　　）a. 用一个氦气罐可以充出600个符合要求的气球b. 当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3846mc. 用氮气罐给气球充气过程中，氦气放出热量d. 要降低气球发生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小3. 如图所示，甲图为研究光电效应规律的实验装置，乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，丙图为氢原子的能级图，丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率。下列说法正确的是（　　）a. 若b光为绿光，c光不可能是紫光b. 图甲所示的电路中，滑动变阻器滑片右移时，电流表示数一定增大c. 若用能量为0.66ev的光子照射某一个处于激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光d. 若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以使该氢原子电离4. 如图所示的位移—时间（）图象和速度—时间（）图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　）a. 图线1表示物体做曲线运动b. 图象中时刻1的速度大于2的速度c. 图象中0至时间内3和4的平均速度大小相等d. 两图象中，、时刻都表示2、4开始反向运动5. p、q两波源分别位于x轴-10m和10m处，产生的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，振幅分别为15cm和30cm。t=0时刻两波源同时开始起振，t=3s时的波形图如图所示，此刻平衡位置在x轴-4m和4m处的两质点刚要开始振动。质点m、n的平衡位置分别为坐标原点和x=2m处，则（ ）a. 两波源的起振方向均沿y轴负方向b. 两列简谐横波的波速均为c. 0~5s内质点n运动路程为30cmd. 0~10s内质点m运动的路程为4.5m6. 如图所示，某创新实验小组制作了一个半径为12cm的圆环，将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的a、b、c三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心o处。将圆环水平放置，在结点o处悬挂一瓶矿泉水，缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5cm。已知轻弹簧的自然长度为9cm，矿泉水的重力为6n，则弹簧的劲度系数为（　　）a. b. c. d. 7. 如图所示，传送带以的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是，且与水平方向的夹角均为。现有两个滑块a、b（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块a、b的质量均为，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度，，。下列说法正确的是（　　） a. 滑块a先做匀加速运动后做匀速运动b. 滑块a比b早到达底端c. 滑块a在传送带上的划痕长度为d. 滑块a、b到达传送带底端时的速度大小相等8. 2024年1月11日，我国在酒泉卫星发射中心使用“快舟一号”甲运载火箭，成功将“天行一号”02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。“天行一号”02星的定位过程可简化为如图所示的情境，椭圆轨道1为变轨的轨道，圆形轨道2为正常运行的轨道，两轨道相切于p点，q点在地面附近，是轨道1的近地点，若不考虑大气阻力的影响，则下列说法正确的是（　　）a. 卫星在轨道1上p点的加速度小于卫星在轨道2上p点的加速度b. 卫星在轨道1上的p点需要加速进入轨道2c. 卫星在轨道1上经过q点时的速度大于其经过p点时的速度d. 卫星在轨道1上运行的周期大于在轨道2上运行的周期9. 中国象棋的棋盘呈长方形，由九条竖线和十条横线相交组成，共有九十个交叉点，开局时红方和黑方各棋子的位置如图所示，现将电荷量为和的两个点电荷分别固定在黑方的“將”位置和红方的“帥”位置，两点电荷在棋盘网格线所在的平面内，下列说法正确的是（　　）a. 棋盘左侧红方“炮”所在位置与右侧黑方“砲”所在位置电场强度相同b. 棋盘红方棋子所在位置的电势可能高于黑方棋子所在位置的电势c. 质子从红方正中间“兵”所在位置运动到黑方正中间“卒”所在位置，静电力不做功d. 电子在棋盘红方棋子所在位置电势能一定大于在黑方棋子所在位置的电势能10. 现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示，纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场，匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为b。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的o点由静止释放，运动到磁场的下边界的p点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界m点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点n，下列说法正确的是（ ）a. 匀强电场的场强大小为b. 粒子从o点运动到p点的时间为c. m、n两点的竖直距离为d. 粒子经过n点时速度大小为二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某同学利用牛顿第二定律测量小车的质量，其装置如图甲所示；在调节桌面水平后，用力传感器来测细线中的拉力。（1）该实验______（填“需要”或“不需要”）砂桶质量远小于小车质量；（2）实验中得到一条如图乙所示的纸带，图中每相邻两个点迹间还有四个计时点没画出来，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50hz，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是______m/s2；（计算结果保留三位有效数字）（3）若实验中小车加速度a与力传感器示数f的关系如图丙所示，若不计小车上滑轮的质量，则小车的质量m=______kg。（计算结果保留三位有效数字）12. 某物理兴趣小组找到了一个电源，他们想测量该电源的电动势e及内阻r（e约为4.5v，r约为）。他们在实验室找到了如下器材：a.灵敏电流计g（量程0~100ma、内阻）；b.电压表v（量程0~3v、内阻）；c.电阻箱（）；d.电阻箱（）；e.滑动变阻器（）；f.开关、导线若干。（1）他们先将灵敏电流计g改装成量程0~0.6a的电流表，他们需要将电阻箱调为______，并与灵敏电流计g______（填“串联”或“并联”）；将电阻箱调为______，并与电压表v______（填“串联”或“并联”），使之量程变为4.5v；（2）他们根据题中的器材，设计实验电路如图所示；（3）按设计好的电路实验，记录灵敏电流计的示数i，电压表的示数u；（4）调节滑动变阻器滑片的位置，重复（3），得到多组灵敏电流计的示数i和对应的电压表示数u，以u为纵坐标，i为横坐标将得到的数据进行描点，连线后得到一条倾斜直线，如图所示，由图像得出电池组的电动势______v，内电阻______（结果保留三位有效数字）。13. 如图所示，一特制玻璃砖的截面由等边三角形abc和以o为圆心、bc为直径的半圆组成。一束宽度等于bo且平行于ao的单色光射到ab面上，折射光线恰与ac平行。已知，不考虑半圆面的反射光。求：（1）玻璃砖的折射率；（2）半圆面上有光射出的部分所对应的圆心角。14. 如图所示，在空间中有一垂直纸面向里方向的匀强磁场区域，磁场上下边缘间距为，磁感应强度为，边长为、电阻为、质量为的正方形导线框紧贴磁场区域的上边从静止下落，当线圈边刚出磁场的下边缘时，恰好开始做匀速运动，重力加速度为，求：（1）边刚出磁场下边缘时的速度；（2）导线框穿过磁场所产生的焦耳热；（3）导线框从开始下落到边到达磁场下边缘流过线框的电荷量。15. 如图所示，半径的光滑圆环形滑杆mnp竖直固定放置，左侧端点m和圆心的连线与竖直方向夹角的余弦值，右侧端点p和圆心、在同一水平线上，p点的切线沿竖直方向。现有一质量的小橡胶环a以的初速度水平抛出，恰好沿滑杆左侧端点m的切线套入滑杆，在滑杆的最高点静止着质量的小橡胶环b。在右侧端点p的正下方处，有一质量、长度的长直木杆c竖直静止在水平面上，但跟水平面并不黏合。已知小橡胶环b与长直木杆c之间的滑动摩擦力大小，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，小橡胶环a、b均可视为质点，两小橡胶环之间和小橡胶环与水平面间的碰撞都是弹性碰撞；小橡胶环b套入长直木杆c后，长直木杆c不倾倒，且每次木杆c与水平面碰撞瞬间都会立即停下而不反弹、不倾倒。不计空气阻力，取，求：（1）小橡胶环a到达滑杆最低点q时所受弹力的大小；（2）小橡胶环b在长直木杆c上上滑的最大距离；（3）小橡胶环b在长直木杆c上运动的总路程。第1页/共1页学科网（北京）股份有限公司$$ 大庆实验中学2024年高三下学期阶段考试物理试题一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 把a、b两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（ ）a. 两小球落地时速度相同b. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同c. 从开始运动至落地，重力对两小球做功相同d. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同【答案】c【解析】【详解】a．两个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速度大小相等，但方向不同，所以速度不同，故a错误；b．到达底端时两物体的速率相同，重力也相同，但a物体重力与速度有夹角，b物体重力与速度方向相同，所以落地前的瞬间b物体重力的瞬时功率大于a物体重力的瞬时功率，故b错误；c．根据重力做功的表达式得两个小球在运动的过程重力对两小球做功都为mgh，重力对两小球做功相同，故c正确；d．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同，但过程a所需时间小于b所需时间，根据可知重力对两小球做功的平均功率不相同，故d错误。故选c。2. 在学校春季运动会上释放的气球是充有氦气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30l、压强为的氢气罐给气球充气（充气过程温度不变），要求充气后气球体积为5l、压强为；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到8l时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高1m，大气压减小11pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是（　　）a. 用一个氦气罐可以充出600个符合要求的气球b. 当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3846mc. 用氮气罐给气球充气过程中，氦气放出热量d. 要降低气球发生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小【答案】b【解析】【详解】a．设充气前氦气罐体积和压强分别为、，充气后气球的体积和压强分别为、，根据题意，设用一个氦气罐可以充出n个符合要求的气球，由玻意耳定律有解得故a错误；b．当气球发生爆裂时，气球体积膨胀到8l，设此时气球离地面高度为h，则爆裂时气体的压强和温度分别是由理想气体方程有其中解得故b正确；c．对充入气球内的氦气，从氦气罐内到气球内的过程，体积增大，对外做功，不计温度变化，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体吸热，故c错误；d．由b中分析可以推导出h与的函数关系式为可知，越小，h越大，故d错误。故选b。3. 如图所示，甲图为研究光电效应规律的实验装置，乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，丙图为氢原子的能级图，丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率。下列说法正确的是（　　）a. 若b光为绿光，c光不可能是紫光b. 图甲所示的电路中，滑动变阻器滑片右移时，电流表示数一定增大c. 若用能量为0.66ev的光子照射某一个处于激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光d. 若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以使该氢原子电离【答案】d【解析】【详解】a．根据光电效应方程遏止电压方程为联立可得可知频率越大，遏止电压越大，由图可知故若b光为绿光，c光可能是紫光，故a错误；b．图甲所示的光电效应实验装置所加的是正向电压，滑动变阻器滑片右移时，极板间电压增大，电流可能增大，当电流达到饱和电流时，电流不发生改变，故b错误；c．若光子能量为0.66ev，照射某一个处于激发态的氢原子，根据氢原子吸收光子的能量，跃迁至激发态，最多可以产生3种不同频率的光，故c错误；d．若用能使金属铷发生光电效应的光，根据光电效应方程有则光子的能量能量大于，处于激发态的氢原子，该氢原子发生电离的能量为，故用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离，故d正确。故选d4. 如图所示的位移—时间（）图象和速度—时间（）图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　）a. 图线1表示物体做曲线运动b. 图象中时刻1的速度大于2的速度c. 图象中0至时间内3和4的平均速度大小相等d 两图象中，、时刻都表示2、4开始反向运动【答案】b【解析】【详解】a．无论是速度—时间图像，还是位移—时间图像只能表示物体做直线运动，而不能表示物体做曲线运动，故a项错误；b．在位移—时间图像中，其图像的斜率代表物体的速度，由题图可知，在时刻1大的速度大于2的速度，故b项正确；c．在速度—时间图像中，其图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移，由题图可知，在时间内，4的面积大于3的面积，即4的位移大于3的位移，平均速度有由于两者时间相同，但是4的位移大，所以在时间内，4的平均速度大于3的平均速度，故c项错误；d．在位移—时间图像中，斜率代表速度，斜率大于0，表示物体沿正方向运动，斜率小于0，表示物体沿负方向运动，由题图可知，时刻之前斜率为正，之后斜率为负，所以物体在时刻之后反向运动；在速度—时间图像，其图像上某一点代表该时刻下物体的速度，在时刻，物体仍沿正方向运动，故d项错误。故选b。5. p、q两波源分别位于x轴-10m和10m处，产生的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，振幅分别为15cm和30cm。t=0时刻两波源同时开始起振，t=3s时的波形图如图所示，此刻平衡位置在x轴-4m和4m处的两质点刚要开始振动。质点m、n的平衡位置分别为坐标原点和x=2m处，则（ ）a. 两波源的起振方向均沿y轴负方向b. 两列简谐横波的波速均为c. 0~5s内质点n运动路程为30cmd. 0~10s内质点m运动的路程为4.5m【答案】d【解析】【详解】a．根据波形平移法可知，时和两处的质点的起振方向均沿y轴正方向，则两波源的起振方向均沿y轴正方向，故a错误；b．根据题意可知两列简谐横波的波速均为故b错误；c．由图像可知两波的波长均为，则周期为时和两处的振动传到质点n所用的时间分别为，可知内质点n只由右边波源引起振动了，由于则内质点n运动的路程为故c错误；d．时和两处的振动传到质点m所用时间均为可知时质点m开始振动，且两波源的起振方向相同，周期相同，可知质点m为振动加强点，振幅为由于则内质点m运动的路程为故d正确。故选d。6. 如图所示，某创新实验小组制作了一个半径为12cm的圆环，将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的a、b、c三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心o处。将圆环水平放置，在结点o处悬挂一瓶矿泉水，缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5cm。已知轻弹簧的自然长度为9cm，矿泉水的重力为6n，则弹簧的劲度系数为（　　）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【详解】如图所示由几何关系可知平衡时每根弹簧的长度均为cm=13cm每根弹簧的伸长量均为cm-9cm=4cm根据竖直方向受力平衡可得解得劲度系数为n/m=130 n/m故选b。7. 如图所示，传送带以的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是，且与水平方向的夹角均为。现有两个滑块a、b（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块a、b的质量均为，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度，，。下列说法正确的是（　　） a. 滑块a先做匀加速运动后做匀速运动b. 滑块a比b早到达底端c. 滑块a在传送带上的划痕长度为d. 滑块a、b到达传送带底端时的速度大小相等【答案】c【解析】【详解】ab．两物块从静止开始沿传送带下滑，开始阶段传送带对a物体滑动摩擦力沿斜面向下，对b物体的滑动摩擦力沿斜面向上，则物块a先加速，加速到传送带速度位移为所需时间为加速到传送带速度后，由于故不能和传送带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度为加速到传送带底端解得时间到达底端共用时b物块一直以加速度a′加速至传送带底端解得故a错误，b正确；c．加速到传送带速度之时的相对位移为加速到传送带速度以后，相对位移为物块比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块a在传送带上的划痕长度为5m，故c正确；d．a到达底端时的速度为b到达底端时的速度为故d错误。故选c。8. 2024年1月11日，我国在酒泉卫星发射中心使用“快舟一号”甲运载火箭，成功将“天行一号”02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。“天行一号”02星的定位过程可简化为如图所示的情境，椭圆轨道1为变轨的轨道，圆形轨道2为正常运行的轨道，两轨道相切于p点，q点在地面附近，是轨道1的近地点，若不考虑大气阻力的影响，则下列说法正确的是（　　）a. 卫星在轨道1上p点的加速度小于卫星在轨道2上p点的加速度b. 卫星在轨道1上的p点需要加速进入轨道2c. 卫星在轨道1上经过q点时的速度大于其经过p点时的速度d. 卫星在轨道1上运行的周期大于在轨道2上运行的周期【答案】bc【解析】【详解】a．无论是在轨道1还是轨道2上运行，02星都是只受地球的万有引力作用，由牛顿第二定律有可得加速度大小可知在同一位置，卫星的加速度大小相等，a错误；b．卫星在轨道1上的p点如果不加速，会继续沿椭圆轨道运动，在p点需要加速可以使在轨道2做匀速圆周运动，b正确；c．卫星在椭圆轨道1上经过q点时的速度是近地点速率大于远地点速率即经过p点时的速度，c正确；d．根据开普勒第三定律，轨道1的半长轴小于轨道2的轨道半径，可知卫星在轨道1上运行的周期小于在轨道2上运行的周期，d错误。故选bc。9. 中国象棋的棋盘呈长方形，由九条竖线和十条横线相交组成，共有九十个交叉点，开局时红方和黑方各棋子的位置如图所示，现将电荷量为和的两个点电荷分别固定在黑方的“將”位置和红方的“帥”位置，两点电荷在棋盘网格线所在的平面内，下列说法正确的是（　　）a. 棋盘左侧红方“炮”所在位置与右侧黑方“砲”所在位置的电场强度相同b. 棋盘红方棋子所在位置的电势可能高于黑方棋子所在位置的电势c. 质子从红方正中间“兵”所在位置运动到黑方正中间“卒”所在位置，静电力不做功d. 电子在棋盘红方棋子所在位置的电势能一定大于在黑方棋子所在位置的电势能【答案】ad【解析】【详解】a．等量异种点电荷的电场分布如图所示，由此可知，左侧红方“炮”所在位置与棋盘右侧黑方“砲”所在位置关于两电荷连线中点对称，则电场强度大小相等方向相同。故a正确；b．棋盘黑方棋子所在位置更靠近正电荷，电势较高，棋盘红方棋子所在位置靠近负电荷，电势较低。故b错误；c．质子从红方正中间“兵”所在位置运动到黑方正中间“卒”所在位置，静电力的方向与位移方向相反，静电力做负功。故c错误；d．根据得电子在棋盘红方棋子所在位置的电势能大于在黑方棋子所在位置的电势能。故d正确。故选ad。10. 现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示，纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场，匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为b。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的o点由静止释放，运动到磁场的下边界的p点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界m点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点n，下列说法正确的是（ ）a. 匀强电场的场强大小为b. 粒子从o点运动到p点的时间为c. m、n两点的竖直距离为d. 粒子经过n点时速度大小为【答案】bd【解析】【详解】a．设粒子在磁场中的速率为v，半径为r，在电场中由动能定理，有洛伦兹力充当向心力，有由几何关系可得综上可得故a错误；b. 粒子在电场中的运动时间为在磁场中的运动时间为粒子从o运动到p的时间为故b正确；cd. 将粒子从m到n的过程中某时刻的速度分解为向右和向下的分量、，再把粒子受到的洛伦兹力分别沿水平方向和竖直方向分解，两个洛伦兹力分量分别为设粒子在最低点n的速度大小为v1，mn的竖直距离为y。水平方向由动量定理可得由动能定理可得联立，解得故c错误；d正确。故选bd。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某同学利用牛顿第二定律测量小车的质量，其装置如图甲所示；在调节桌面水平后，用力传感器来测细线中的拉力。（1）该实验______（填“需要”或“不需要”）砂桶质量远小于小车质量；（2）实验中得到一条如图乙所示的纸带，图中每相邻两个点迹间还有四个计时点没画出来，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50hz，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是______m/s2；（计算结果保留三位有效数字）（3）若实验中小车的加速度a与力传感器示数f的关系如图丙所示，若不计小车上滑轮的质量，则小车的质量m=______kg。（计算结果保留三位有效数字）【答案】（1）不需要 （2）2.40 （3）2.89【解析】【小问1详解】本实验中拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也无需保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量；【小问2详解】根据题意可知，相邻计数点间的时间间隔为根据逐差法可得【小问3详解】根据牛顿第二定律有所以结合图线可得所以12. 某物理兴趣小组找到了一个电源，他们想测量该电源的电动势e及内阻r（e约为4.5v，r约为）。他们在实验室找到了如下器材：a.灵敏电流计g（量程0~100ma、内阻）；b.电压表v（量程0~3v、内阻）；c.电阻箱（）；d.电阻箱（）；e.滑动变阻器（）；f.开关、导线若干。（1）他们先将灵敏电流计g改装成量程0~0.6a的电流表，他们需要将电阻箱调为______，并与灵敏电流计g______（填“串联”或“并联”）；将电阻箱调为______，并与电压表v______（填“串联”或“并联”），使之量程变为4.5v；（2）他们根据题中的器材，设计实验电路如图所示；（3）按设计好的电路实验，记录灵敏电流计的示数i，电压表的示数u；（4）调节滑动变阻器滑片的位置，重复（3），得到多组灵敏电流计的示数i和对应的电压表示数u，以u为纵坐标，i为横坐标将得到的数据进行描点，连线后得到一条倾斜直线，如图所示，由图像得出电池组的电动势______v，内电阻______（结果保留三位有效数字）。【答案】 ①. 2.4 ②. 并联 ③. 1000.0 ④. 串联 ⑤. 4.50 ⑥. 2.03【解析】【详解】（1）[1][2]将灵敏电流计改装成0.6a的电流表需要将电阻箱与灵敏电流计g并联，有解得此时[3][4]若要将电压表量程扩大，需要将电阻箱与电压表v串联，有解得（4）[5][6]由闭合电路欧姆定律有整理有由图像可知解得13. 如图所示，一特制玻璃砖的截面由等边三角形abc和以o为圆心、bc为直径的半圆组成。一束宽度等于bo且平行于ao的单色光射到ab面上，折射光线恰与ac平行。已知，不考虑半圆面的反射光。求：（1）玻璃砖的折射率；（2）半圆面上有光射出的部分所对应的圆心角。【答案】（1）；（2）71°【解析】【详解】（1）根据题意，光在ab面发生折射时，入射角为60°，折射角为30°，根据折射定律可得（2）若折射光线在bc圆弧面恰好发生全反射，如图所示根据临界角与折射率的关系可得解得若恰好在c点发生全反射，则若恰好在d点发生全反射，则所以半圆面上有光射出的部分所对应的圆心角为14. 如图所示，在空间中有一垂直纸面向里方向的匀强磁场区域，磁场上下边缘间距为，磁感应强度为，边长为、电阻为、质量为的正方形导线框紧贴磁场区域的上边从静止下落，当线圈边刚出磁场的下边缘时，恰好开始做匀速运动，重力加速度为，求：（1）边刚出磁场下边缘时的速度；（2）导线框穿过磁场所产生的焦耳热；（3）导线框从开始下落到边到达磁场下边缘流过线框的电荷量。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）当线圈边刚出磁场的下边缘时，恰好开始做匀速运动，根据受力平衡可得又联立解得（2）导线框从进入磁场到mn离开磁场的过程中，根据能量守恒可得解得产生的焦耳热为（3）导线框从开始下落到边到达磁场下边缘过程，流过线框的电荷量为代入数据解得15. 如图所示，半径的光滑圆环形滑杆mnp竖直固定放置，左侧端点m和圆心的连线与竖直方向夹角的余弦值，右侧端点p和圆心、在同一水平线上，p点的切线沿竖直方向。现有一质量的小橡胶环a以的初速度水平抛出，恰好沿滑杆左侧端点m的切线套入滑杆，在滑杆的最高点静止着质量的小橡胶环b。在右侧端点p的正下方处，有一质量、长度的长直木杆c竖直静止在水平面上，但跟水平面并不黏合。已知小橡胶环b与长直木杆c之间的滑动摩擦力大小，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，小橡胶环a、b均可视为质点，两小橡胶环之间和小橡胶环与水平面间的碰撞都是弹性碰撞；小橡胶环b套入长直木杆c后，长直木杆c不倾倒，且每次木杆c与水平面碰撞瞬间都会立即停下而不反弹、不倾倒。不计空气阻力，取，求：（1）小橡胶环a到达滑杆最低点q时所受弹力的大小；（2）小橡胶环b在长直木杆c上上滑的最大距离；（3）小橡胶环b在长直木杆c上运动的总路程。【答案】（1）18.2n；（2）；（3）【解析】【详解】（1）小橡胶环恰好沿滑杆左侧端点的切线套入滑杆，设小橡胶环在点时的速度为，则解得小橡胶环从点到点，根据动能定理解得小橡胶环在点时，支持力和重力的合力提供向心力解得（2）设小橡胶环从点运动到最高点与小橡胶环b碰撞前的速度为，根据动能定理设小橡胶环和小橡胶环b碰后的速度分别为和，根据动量守恒和动能守恒小橡胶环b，从碰撞后到与长直木杆接触前瞬间，设接触前速度为，根据动能定理解得小橡胶环b沿长直木杆下滑时，长直木杆静止不动，根据受力分析可得小橡胶环b在长直木杆c上受力平衡做匀速直线运动，小橡胶环b做匀速直线运动；小橡胶环b沿长直木杆上滑时，小橡胶环b做匀减速直线运动，长直木杆c做匀加速直线运动，设共速时速度大小为，对小橡胶环b有对长直木杆有此时小橡胶环b上滑的距离最大（3）长直木杆跟水平面第一次碰撞后，小橡胶环先沿长直木杆做匀速下滑，小橡胶环跟水平面碰撞后小橡胶环沿长直木杆上滑时，小橡胶环做匀减速直线运动，长直木杆做匀加速直线运动，第二次共速后又一起做竖直上抛，直到长直木杆跟水平面第二次碰撞，则有联立可得长直木杆跟水平面第二次将要碰撞时的速度大小为所以可得长直木杆跟水平面第次将要碰撞时的速度大小表达式为小橡胶环沿长直木杆第一次下滑的路程为，小橡胶环跟水平面碰撞后小橡胶环沿长直木杆，在长直木杆上第一次上滑的路程为长直木杆跟水平面第一次碰撞后，小橡胶环先沿长直木杆在长直木杆上做匀速下滑的路程为，小橡胶环跟水平面碰撞后小橡胶环沿长直木杆上滑时，在长直木杆上第二次上滑的路程为长直木杆跟水平面第一次碰撞后，小橡胶环先沿长直木杆在长直木杆上做匀速，下滑的路程为，以此类推小橡胶环在长直木杆上运动的总路程第1页/共1页学科网（北京）股份有限公司$$