2023-2024學(xué)年遼寧省沈陽市高三（第一次）質(zhì)量監(jiān)測物理試卷（含詳細(xì)答案解析）

2023-2024學(xué)年遼寧省沈陽市高三（第一次）質(zhì)量監(jiān)測物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.日本將核廢水排放到大海中，會對太平洋造成長時間的核污染。廢水中含有葩、銀、瓶等多種放射性物

質(zhì)，其中葩137原子核具有較強(qiáng)的放射性，會發(fā)生衰變并釋放能量，其半衰期長達(dá)30年。若飽137原子核

的衰變方程為：-^ll7Ba+X,下列說法正確的是（）

A.能137衰變時，衰變產(chǎn)物中的X為中子

B.鈉137衰變時，衰變產(chǎn)物中的X為質(zhì)子

C.雖然未衰變的葩137數(shù)量逐漸減少，但其半衰期并不改變

D.排入太平洋后，廢水中的他137經(jīng)過60年只衰變了四分之一

2.比亞迪作為國內(nèi)新能源汽車領(lǐng)域最有影響力的品牌，在市場上備受矚目，為了用戶的安全，比亞迪進(jìn)行

多次安全測試。在某次安全測試中，某款比亞迪汽車在平直公路上行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，智能系

統(tǒng)識別后緊急恒力制動。從制動開始計時，該汽車的位移和時間的比值?與f之間的關(guān)系圖像如圖所示，則

下列說法正確的是（）

A.該汽車的初速度為2（hn/sB.該汽車的初速度為6m/s

C.該汽車的加速度大小為4m/s2D.該汽車從制動到停止用時5s

3.如圖所示為血管探頭發(fā)射的沿x軸正方向傳播的簡諧橫波圖像，t=0時刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)已知該簡

諧波的頻率為2x107“z,則下列說法正確的是（）

A.簡諧波在血管中的傳播速度為8000m/s

B.t=2.5x10-8s時，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動到橫坐標(biāo)上的N點(diǎn)

C.t=2.5x10-8s時，質(zhì)點(diǎn)N沿y軸正方向開始振動

D.t=2.5xlO-8sHt,質(zhì)點(diǎn)N處于波谷

4.2021年2月21日?4月2日，“深海一號”鉆井平臺搭載“蛟龍”號潛艇赴西北太平洋深淵區(qū)開展7000

米級作業(yè)。若開始下潛時，“蛟龍”號潛艇內(nèi)氣體溫度為27。。、壓強(qiáng)為1.0X105pa,當(dāng)下潛到某一深度

時，艇內(nèi)溫度降到17。。。潛艇內(nèi)氣體視為理想氣體，體積和質(zhì)量不變，下列關(guān)于艇內(nèi)氣體的說法，正確的

是（）

A.17℃時，壓強(qiáng)約為0.63x105paB.17。。時，壓強(qiáng)約為0.97x

C.下潛過程中，內(nèi)能增加D.下潛過程中，吸收熱量

5.圖甲是半圓柱形玻璃體的橫截面，一束紫光從真空沿半圓柱體的徑向射入，并與底面上過。點(diǎn)的法線成

。角，。為足夠大的光學(xué)傳感器，可以探測從43面反射光的強(qiáng)度。若反射光強(qiáng)度隨。變化規(guī)律如圖乙所

B.8減小到0時，光將全部從界面透射出去

C.8減小時，反射光線和折射光線夾角隨之減小

D.改用紅光入射時，上探測到反射光強(qiáng)度最大值對應(yīng)的8<37。

6.為了減少環(huán)境污染，工業(yè)廢氣常用靜電除塵器除塵。某靜電除塵裝置如圖所示，其收塵極為金屬圓筒，

電暈極位于圓筒中心。當(dāng)兩極接上高壓電源時，電暈極附近會形成很強(qiáng)的電場使空氣分子電離，進(jìn)入靜電

除塵器的塵埃吸附帶電粒子后在電場力的作用下向收塵極運(yùn)動并沉積，最終落入塵埃收集器實(shí)現(xiàn)除塵目

的。設(shè)塵埃向收塵極運(yùn)動過程中所帶電荷量不變，下列說法正確的是（）

A.向收塵極運(yùn)動的塵埃帶正電荷

B.金屬圓筒內(nèi)越靠近收塵極電勢越低

C.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動過程中所受靜電力越來越大

D.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動過程中電勢能越來越小

7.如圖所示，小車上固定一個光滑彎曲軌道，靜止在光滑的水平面上，整個小車（含軌道）的質(zhì)量為3m?，F(xiàn)

有質(zhì)量為，”的小球，以水平速度為從左端滑上小車，能沿彎曲軌道上升到最大高度，然后從軌道左端滑離

小車。關(guān)于這個過程，下列說法正確的是（）

A.小球沿軌道上升到最大高度時，速度為零

B.小球沿軌道上升的最大高度為普

8g

C.小球滑離小車時，小車恢復(fù)靜止?fàn)顟B(tài)

D.小球滑離小車時，小車相對小球的速度大小為2%

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.2023年10月26日，神舟十七號航天員乘組進(jìn)駐中國空間站，航天員湯洪波、唐勝杰和江新林承擔(dān)著多

項(xiàng)空間實(shí)驗(yàn)任務(wù)。若中國空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動，一名宇航員手拿一個小球“靜立”在“艙底面”

上，如圖所示。下列說法正確的是（）

A.宇航員不受地球引力的作用

B.宇航員處于完全失重狀態(tài)，對“艙底面”的壓力為零

C.若宇航員相對于太空艙無初速度地釋放小球，小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動

D.空間站運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度

9.如圖所示，一質(zhì)量為機(jī)的物體受水平面內(nèi)的恒力作用，在光滑水平面上運(yùn)動。從A點(diǎn)經(jīng)過f時間運(yùn)動到

B點(diǎn),速度大小分別為%=。、vb=方向分別與虛線AB成a=60。、/?=30°□則下列說法中正確

的是（）

A.物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)動能變化量為

B.物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)速度變化量大小為（6-l）v

C.該恒力大小為半

D.從A到B的過程中，物體速率的最小值為］

10.如圖所示，用金屬制成的平行導(dǎo)軌由水平和弧形兩部分組成，水平導(dǎo)軌窄軌部分間距為L有豎直向上

的勻強(qiáng)磁場，寬軌部分間距為2L有豎直向下的勻強(qiáng)磁場；窄軌和寬軌部分磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為

28和8,質(zhì)量均為機(jī)金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌靜止放置?，F(xiàn)將金屬棒a自弧形導(dǎo)軌上距水平導(dǎo)軌力高度處

靜止釋放，兩金屬棒在運(yùn)動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，兩棒接入電路中的電阻均為凡

其余電阻不計，寬軌和窄軌都足夠長，。棒始終在窄軌磁場中運(yùn)動，6棒始終在寬軌磁場中運(yùn)動，重力加

速度為g,不計一切摩擦。下列說法正確的是（）

A.a棒剛進(jìn)入磁場時，b棒的加速度方向水平向左

B.從。棒進(jìn)入磁場到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過程，。棒和b棒組成的系統(tǒng)動量守恒

C.從。棒進(jìn)入磁場到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過程，通過6棒的電量為嚅

D.從a棒進(jìn)入磁場到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過程，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Jmg/i

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。

11.某同學(xué)通過查閱資料得知，輕彈簧彈性勢能表達(dá)式為昂=左為輕彈簧的勁度系數(shù)，尤為彈簧形

變量。該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置驗(yàn)證彈性勢能表達(dá)式。

光電門、

刻度尺

圖甲

（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①打開氣泵電源開關(guān)，進(jìn)氣管通氣，氣墊導(dǎo)軌上只放置滑塊（帶遮光條），調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，直至滑塊在

導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動；

②用游標(biāo)卡尺測出滑塊上遮光條的寬度”，示數(shù)如圖乙，則4=mm-,

③用兩根長度和勁度系數(shù)均相同的輕彈簧將滑塊與導(dǎo)軌兩端相連，光電門固定在滑塊的平衡位置處，在平

衡位置處兩輕彈簧恰好保持原長；

④接通電源，將滑塊從平衡位置拉到某一位置（彈簧處于彈性限度內(nèi)），通過刻度尺測出偏離平衡位置的距

離x后靜止釋放滑塊，測量滑塊經(jīng)過光電門時遮光條的擋光時間t-,

⑤重復(fù)步驟④測出多組x及對應(yīng)的f;

⑥畫出?一》圖像如圖丙。

圖丙

(2)滑塊經(jīng)過光電門時速度可以用表達(dá)式u=?求出。

(3)測出物塊到某位置時輕彈簧的彈性勢能Ep,還必須測量______；

A.彈簧原長ZB.當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭C.滑塊(含遮光條)的質(zhì)量機(jī)

(4)已知輕彈簧的勁度系數(shù)為歷若輕彈簧彈性勢能表達(dá)式為Ep=2^2成立，再利用測得的物理量表示：-

久圖像的斜率為。

A.i怪B.：憶C[但

a\ma\ma\m

12.某實(shí)驗(yàn)小組要測量一塊量程為3V的電壓表的內(nèi)阻Ry。

圖甲圖乙

(1)小組同學(xué)先用多用電表粗測電壓表的內(nèi)阻，當(dāng)歐姆擋位調(diào)到x100位置時，刻度盤如圖甲所示，則讀數(shù)

約為k。。

(2)為進(jìn)一步精確測量電壓表內(nèi)阻即，小組設(shè)計如圖乙所示電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

第一步，按電路圖乙正確連接好電路，把滑動變阻器R的滑片尸滑到。端，并將電阻箱R。的阻值調(diào)到最

大，閉合開關(guān)S2；

第二步，閉合開關(guān)S],調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片尸的位置，使電壓表的指針指到滿刻度；

第三步，保持開關(guān)S1閉合和滑動變阻器滑片尸的位置不變，斷開開關(guān)S2,調(diào)整電阻箱品的阻值。由于島阻

值受限，電壓表無法達(dá)到半偏，所以調(diào)節(jié)品阻值使電壓表的指針指到滿刻度的《立置，此時電阻箱R。的阻

值為905.5。。

實(shí)驗(yàn)提供的器材除待測電壓表、多用表、電阻箱(最大阻值999.9。)、電池(電動勢約6.0V,內(nèi)阻可忽略不計

)、導(dǎo)線和開關(guān)之外，還有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：

A滑動變阻器(最大阻值10。)

A滑動變阻器(最大阻值150。)

C.滑動變阻器(最大阻值1500。)

根據(jù)以上設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方法，回答下列問題：

①為了使測量結(jié)果比較精確，從可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材中，滑動變阻器應(yīng)選用(填字母代號)。

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求得電壓表的阻值n潮=。。

③對于該測量方法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，在測量無誤的情況下，實(shí)際測出的電壓表內(nèi)阻的測量值

R測真實(shí)值即(填“大于”“小于”或“等于”)o

四、計算題：本大題共3小題，共40分。

13.如圖甲，水平面內(nèi)有一條雙線等寬光滑軌道，它由直軌道和兩端半圓形軌道組成。在直軌道上放置一

質(zhì)量僅=0.2kg的小圓柱體，如圖乙。小圓柱體兩側(cè)與軌道相切處和小圓柱體截面的圓心。連線的夾角

8=120。，如圖丙，初始時小圓柱體位于軌道上A點(diǎn)?，F(xiàn)使之獲得沿直軌道方向的初速度為，小圓柱

體運(yùn)動過程中所受阻力忽略不計，小圓柱體尺寸和軌道間距相對軌道長度也忽略不計，兩端半圓形軌道半

徑R=?zn,g|X10m/s2o

(1)當(dāng)%=2m/s時，小圓柱體可以安全通過半圓形軌道，求小圓柱體在直軌道和半圓形軌道上運(yùn)動時，內(nèi)

側(cè)軌道對小圓柱體的支持力F的1、尸的2的大??；

(2)為確保小圓柱體沿半圓形軌道運(yùn)動不脫軌，初速度必不能超過多少？(結(jié)果可以保留根式)

14.如圖所示，空間中存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦紙面內(nèi)有一半徑為R的圓

環(huán)，圓心為O,圓環(huán)上涂有熒光材料，電子打到圓環(huán)表面時被圓環(huán)吸收，熒光材料會發(fā)出熒光。以圓環(huán)的

圓心。為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立平面直角坐標(biāo)系xOy,A點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,R),P點(diǎn)的坐標(biāo)為(-CR,0)。P處有一

粒子源，可在紙面內(nèi)沿著各個方向發(fā)射速率為理的電子，其中機(jī)為電子質(zhì)量，e為電荷量的絕對值。不計

m

電子重力和電子間的相互作用。求：

(1)從粒子源正對。點(diǎn)射出的電子，到達(dá)圓環(huán)的坐標(biāo);

(2)在A點(diǎn)被吸收的電子，到達(dá)圓環(huán)所需時間;

(3)圓環(huán)上發(fā)光部分的圓弧長度。

15.如圖，水平地面上放置一長度L=10m、質(zhì)量M=1kg的長木板。一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=1kg、帶電

量q=+1x10-5。的小物塊放在木板上，小物塊到木板右端距離叢=7m?在距木板右端d2=9zn的虛線

右側(cè)，存在寬度d3=11.5機(jī)的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)EI=2X106N/C,方向豎直向下。勻強(qiáng)電場E］右側(cè)存在寬

度，44=6小的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)外=1x106N/C,方向豎直向上。從t=0時刻起，水平恒力尸=8N作用

在長木板上，5s末撤去。已知物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)%=04,長木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)

M2=0.2,物塊帶電量始終不變，重力加速度g取10m/s2,求：

(1)物塊運(yùn)動多長時間進(jìn)入勻強(qiáng)電場％;

(2)物塊離開勻強(qiáng)電場％時速度的大??；

(3)物塊最終停下來時，離木板右端的距離。

答案和解析

1.【答案】c

【解析】由核反應(yīng)中，電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知，葩137衰變時，衰變產(chǎn)物中的X的電荷數(shù)為

-1,質(zhì)量數(shù)為0,即X為電子。故AB錯誤；

CD半衰期是原子核發(fā)生半數(shù)衰變所需的時間，與原子核自身有關(guān)，與外界因素?zé)o關(guān)。廢水中的葩137經(jīng)

過60年（兩個半衰期）衰變了四分之三，故C正確、。錯誤。

故選C。

2.【答案】A

【解析】A8C.由于汽車恒力制動，則可知該汽車制動后做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)該汽車制動后的加速度大小

為a,由位移與時間的關(guān)系可得x=gat?

變式可得3--^at+v0

結(jié)合題圖所給圖像可得見=20m/s,a=8m/s2

故A正確，3C錯誤；

。根據(jù)速度與時間的關(guān)系可得，該汽車從制動到停止用時to=臂=2.5s

故。錯誤。

故選A。

3.【答案】C

【解析】A.由圖可知簡諧波的波長為8義10-56，根據(jù)波的速度公式可得u===1600M/S,故A錯

誤；

A質(zhì)點(diǎn)只會上下振動，不會隨波遷移，故2錯誤；

CD.由圖可知該波的起振方向?yàn)閥軸正方向，由“平移法”可知，t=2.5xl（p8s時，波的圖像向右移動

的距離為x=vt=4x10-2mm

說明振動恰好傳播到質(zhì)點(diǎn)N,它將沿y軸正方向開始振動，故C正確，。錯誤。

故選C。

4.【答案】B

【解析】AB.依題意，潛艇內(nèi)氣體體積保持不變，由查理定律可得票=黑

1112

其中A=(273+27)K=300KtT2=(273+17)K=290K

解得P2?0.97x105Pcz

故A錯誤；8正確；

CD.由熱力學(xué)第一定律，可得4U=W+Q

依題意，下潛過程中，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，即4U<0

又因?yàn)闅怏w體積不變，即勿=0

解得Q<0

即下潛過程中，放出熱量，故8錯誤。

故選瓦

5.【答案】A

【解析】4D由圖乙可知，當(dāng)。=37。時發(fā)生全反射，可得sin37。：工

n

解得n=|

若改用紅光照射，折射率減小，所以光學(xué)傳感器探測到反射強(qiáng)度達(dá)到最大時。大于37。，故A正確，。錯

誤；

A圖甲中若減小入射角。至110。，仍存在反射光線，只是反射角為零，光線不會全部從AB界面透射出去，

故B錯誤；

C.若減小入射角8,則反射角減小，根據(jù)折射定律知折射角也減小，由幾何關(guān)系知反射光線和折射光線之

間的夾角將變大，故C錯誤。

故選A。

6.【答案】D

【解析】A8C.由圖可知，高壓電源的負(fù)極接電暈極，正極接收塵極，水平面內(nèi)的電場分布類似于負(fù)點(diǎn)電荷

電場，金屬圓筒內(nèi)電場線由收塵極指向電暈極，越靠近收塵極電勢越高，向收塵極運(yùn)動的塵埃帶負(fù)電荷，

電場強(qiáng)度由電暈極到收塵極逐漸減小。由尸=可知帶電塵埃向收塵極運(yùn)動過程中所受靜電力越來越小，

故A8C錯誤；

D依題意，帶電塵埃向收塵極運(yùn)動過程中電場力做正功，電勢能越來越小，故。正確。

故選

7.【答案】B

【解析】4B.依題意，小車和小球組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，則系統(tǒng)水平方向動量守恒，設(shè)達(dá)到最高

點(diǎn)的高度為"，此時小球仍然具有水平速度，由動量守恒定律，可得nW。=(爪+3爪)"

11

根據(jù)能量守恒，可得5根詔=-(m+3m)v2+mgH

聯(lián)立，解得“=券

8g

故A錯誤；2正確；

CD設(shè)小球滑離小車時，二者速度分別為"球和"至，取水平向右為正方向，由動量守恒和能量守恒可得

,Q1212I1n2

mv0=mv球+3mv車,-mvg=-mv球+--3mv

聯(lián)立，解得"球=一2%，0至=3〃。

可知小車相對小球的速度大小為=”車_^球=v0

故C。錯誤。

故選及

8.【答案】BD

【解析】A.宇航員隨空間站一起繞地球做圓周運(yùn)動，地球?qū)臻g站及宇航員的引力提供空間站和宇航員各

自隨地球一起做圓周運(yùn)動的向心力，故A錯誤；

A宇航員處于完全失重狀態(tài)，對“艙底面”的壓力為零，故8正確；

C.由于空間站處于完全失重狀態(tài)空間站內(nèi)的所有物體也都處于完全失重狀態(tài)，其原因是由于萬有引力完全

充當(dāng)向心力，因此，若宇航員相對于太空艙無初速度地釋放小球，則小球?qū)⒑陀詈絾T保持相對靜止，隨宇

航員一起繞地球做圓周運(yùn)動，故C錯誤；

。第一宇宙速度為最小發(fā)射速度，最大環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力G翳=小捺

可得"=居

當(dāng)物體環(huán)繞地球表面做圓周運(yùn)動時，即環(huán)繞半徑近似等于地球半徑時其速度為第一宇宙速度，而空間站環(huán)

繞半徑大于地球半徑，而環(huán)繞半徑越大線速度越小，則可知，空間站運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度，故

。正確。

故選8_0。

9.【答案】AC

【解析】A物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)動能變化量為/a=-gm瑤=mv2,故A正確；

BC.速度為矢量，則根據(jù)題意可知初速度的方向與末速度的方向之間的夾角為90。，做出其矢量圖如圖所

示

V

Av

’-—

根據(jù)矢量的合成法則可得速度的變化量為/u=J嗚+琢=2V

其速度變化量的方向與AB成60°角，則物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)動量變化量為4P=m-Av=2mv

而根據(jù)題意可知，該恒力即為物體所受合外力，則由動量定理可得Ft=/p=2nw

解得該恒力大小為尸=等，恒力方向與速度變化量方向相同，故B錯誤，C正確；

。根據(jù)以上分析，將初速度分解為豎直恒力方向的運(yùn)動和沿著恒力水平方向的運(yùn)動，其分解圖如圖所示

F

可知，當(dāng)分速度%y減為零時速率最小，此時只有垂直恒力方向的分速度%*,根據(jù)幾何關(guān)系可得最小速

率%x=vacos30°=v

故。錯誤。

故選AC。

10.【答案】ACD

【解析】【分析】本題考查電磁感應(yīng)中的雙桿切割磁感線問題，此類模型解題方法：判斷雙桿組成的系統(tǒng)

是否動量守恒，如果滿足動量守恒，那么使用動量守恒定律和能量守恒定律分析求解。如果動量不守恒，

往往先判斷雙桿最終的運(yùn)動狀態(tài)，然后分別對雙桿使用動量定理求出雙桿最終的速度，然后再結(jié)合能量守

恒定律分析解題。注意在雙桿問題中，最常用的解題方法是動量定理。

【解答】4根據(jù)右手定則，。棒進(jìn)入磁場時，。棒的電流方向向外，則6棒的電流方向向內(nèi)；根據(jù)左手定則

可得，b棒的安培力方向向左，所以6棒加速度方向水平向左，故A正確；

A根據(jù)左手定則，油棒受到的安培力方向都向左，故ab棒組成的系統(tǒng)合外力不為零，動量不守恒，故8

錯誤；

C對。棒，根據(jù)動能定理mg/i=詔，解得幾=J2gh,當(dāng)。b棒達(dá)到穩(wěn)定時％=&?2BLva=Bx

2Lvb,

對〃棒，由動量定理=771%一血％,對Z?棒，由動量定理87X二血外,通過匕棒的電荷量為q=

It,以上各式聯(lián)立，解得%=%=3=苧&q=^=當(dāng)攀，故C正確；

D根據(jù)能量守恒2nl詔=gm謊+^mvl+Q總,解得Q總=^mvo=3mgh，則b棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q匕=

D1

上＜2點(diǎn)=4小。八，故。正確。

ATA心4

故選ACZX

11.【答案】(1)4.85(3)C(4)5

【解析】(1)該游標(biāo)卡尺游標(biāo)尺為20分度值，其精度為0。5根小，主尺讀數(shù)為4〃加，可得遮光條的寬度d=

4mm+0.05X17mm=0.85mm=4.85mm

(3)根據(jù)能量守恒有昂=2小廿，可知，要測出物塊到某位置時輕彈簧的彈性勢能用，還需測出

滑塊(含遮光條)的質(zhì)量加。

故選Co

(4)根據(jù)//=64)2,變式可得:=1僅x,則可得|-x圖像的斜率為笈=：

'，22vtytaymtaym

故選人

12.【答案】(1)3.6(2)①A②3622③大于

【解析】(1)多用電表表盤最上面一圈刻度為歐姆擋表盤刻度，根據(jù)表盤刻度可得該電壓表內(nèi)阻約為即?

36x100/2x3.6kfl

(2)①由于電源電動勢約為6V,而電壓表的滿偏電壓為3V,電路采用的是分壓式接法，則選用最大值小的

滑動變阻器更容易進(jìn)行調(diào)節(jié)，使電壓表達(dá)到滿偏；另外，當(dāng)電壓表達(dá)到滿偏時，由于電壓表的內(nèi)阻大于滑

動變阻器與之并聯(lián)部分的電阻，則并聯(lián)后的總電阻接近滑動變阻器左側(cè)電阻的阻值；滑動變阻器左側(cè)電阻

與電壓表內(nèi)阻并聯(lián)后再與滑動變阻器右側(cè)電阻串聯(lián)而分壓，當(dāng)斷開S2接入電阻箱后，并聯(lián)部分電阻將增

大，分壓也將增大，而增大后的電阻更接近滑動變阻器左側(cè)電阻，左側(cè)電阻越大，接入電阻箱后等效電阻

的增加量就越大，因此等效電阻分去的電壓就越大，實(shí)驗(yàn)誤差就越大，綜合可知，應(yīng)選擇總阻值最小的滑

動變阻器。

故選A。

②由于電阻箱與電壓表串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓，且分壓比等于電阻之比可得攀=黑

UyKy

4

代入數(shù)據(jù)解得即=gX9f5,5n=36220

③當(dāng)將電阻箱接入電路后，滑動變阻器左側(cè)與電壓表所在電路并聯(lián)后的等效電阻，因電阻箱的接入使并聯(lián)

等效電阻變大，而由于忽略電源的內(nèi)阻，滑動變阻器的左側(cè)電阻與電壓表所在電路并聯(lián)后與滑動變阻器右

側(cè)電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，當(dāng)電阻箱接入電路后，滑動變阻器左側(cè)與電壓表并聯(lián)部分的電壓變

大，因此，當(dāng)電壓的指針指到滿刻度的?位置時，實(shí)際上電阻箱分擔(dān)的電壓大于電壓表滿偏刻度的卷，根

據(jù)犍=賽

UyKy

得到即=臀

URO

因此可知實(shí)際測出的電壓表內(nèi)阻的測量值R融大于真實(shí)值Rvo

13.【答案】(1)小圓柱體在直軌道上做勻速直線運(yùn)動，所受合力為零，則根據(jù)平衡條件可得2尸的】cos60。=

mg=2N

解得F為］=2N

當(dāng)小圓柱體在半圓形軌道上運(yùn)動時，其受力分析如所示

豎直方向根據(jù)平衡條件有F為2cos600+F力cos60。=mg

水平方向由牛頓第二定律有F#s譏60°-F為2s譏60°=小曜

聯(lián)立解得?2=L2N

(2)設(shè)小圓柱體沿半圓形軌道運(yùn)動不脫軌的最大速度為方，分析可知，小圓柱體恰好不脫軌時小圓柱體的

重力與外側(cè)導(dǎo)軌對小圓柱體的支持力恰好提供小圓柱體做圓周運(yùn)動的向心力，對小圓柱體受力分析如圖所

示

解得Vm=A^Wm/s

即為確保小圓柱體沿半圓形軌道運(yùn)動不脫軌，初速度v0不能超過V^Om/s。

【解析】本題考查圓周運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律以及平衡狀態(tài)的計算，要找準(zhǔn)圓周運(yùn)動的臨界狀態(tài)，難度一般。

14.【答案】(1)粒子圓周運(yùn)動的半徑「=黑=/?

從粒子源正對。點(diǎn)射出的電子與圓環(huán)交于一點(diǎn)(x,y),則根據(jù)幾何關(guān)系(-OR-x)2+(-R-y)2=R2

且該點(diǎn)在圓上/+y2=R2

解得到達(dá)圓環(huán)的坐標(biāo)為(-亨凡-2幻。

(2)因?yàn)?P=JR2+(CR)2=2R

所以電子垂直AP出射，經(jīng)過A點(diǎn)，運(yùn)動了半個圓周，電子運(yùn)動周期7=等

Be

在A點(diǎn)被吸收的電子，到達(dá)圓環(huán)所需時間t=：T=詈

2Be

(3)根據(jù)幾何關(guān)系可知，打在A點(diǎn)的是上弧的最遠(yuǎn)點(diǎn)，第(1)問中的粒子軌跡剛好與圓相切，是在下半圓的

最遠(yuǎn)點(diǎn)，根據(jù)幾何關(guān)系可知有電子經(jīng)過的圓弧對應(yīng)圓心角為e=90。+30。=120°

所以圓環(huán)上發(fā)光部分的圓弧長度I=彳x2TTR=等。

【解析】本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系進(jìn)行求解，關(guān)鍵是找

對臨界狀態(tài)，難度一般。

15.【答案】(1)在物塊未進(jìn)入電場時設(shè)其最大加速度大小為死,則由牛頓第二定律有的mg=6的

解得劭=4m/s2

當(dāng)給木板施加恒力時，假設(shè)物塊和木板能夠保持相對靜止，一起做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)共同加速度的加速

度大小為a,則對整體由牛頓第二定律有F—次(機(jī)+M)g=(m+M)a

2

代入數(shù)據(jù)解得a=2m/s<a0

則假設(shè)成立，在未撤去力廠的時間內(nèi)物塊的位移比0==|x2x52m=25m

可知%o>dT+d2

則可知在力廠撤去前的某一時間內(nèi)物塊已經(jīng)進(jìn)入電場，設(shè)從開始運(yùn)動到物塊進(jìn)入電場的時間為玲，由位

移與時間的關(guān)系可得八+d2=3編

解得力0=4s

(2)當(dāng)物塊進(jìn)入電場々后由于電場力豎直向下，增加了物塊對木板的正壓力同時也增加了木板對地面的正

壓力，因此可知木塊仍相對于木板靜止，在電場Ei中，在力方未撤去時，設(shè)物塊和木板共同運(yùn)動的加速

度大小為,由牛頓第二定律有F-+M)g+Eq]=(m+

解得的=0

即在物塊進(jìn)入電場Ei中的1s時間內(nèi)物塊和木板一起做勻速直線運(yùn)動，設(shè)其位移為右，進(jìn)入電場％時的

速度大小為%,則有%=at。=2x4m/s=8m/s,