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高考2025年福建省新高考物理試卷(選擇性)一、單項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.(4分)“風(fēng)動(dòng)石”是福建省著名的自然景觀,如圖所示。無(wú)風(fēng)時(shí),“風(fēng)動(dòng)石”在重力和底部巨石作用力F1的作用下靜止不動(dòng)。若“風(fēng)動(dòng)石”受到一水平方向的風(fēng)力作用時(shí)仍保持靜止,此時(shí)底部巨石對(duì)其作用力為F2,則()A.F1的大小比F2的小 B.F1的大小比F2的大 C.F1與F2大小相等 D.F1與F2方向相同2.(4分)在圖(a)所示電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比4:1,電阻R1的阻值是R2的2倍,電壓表為理想電壓表。若原線圈輸入如圖(b)所示的正弦交流電,則()A.交流電周期為2.25s B.電壓表示數(shù)為12V C.流經(jīng)副線圈的電流是流經(jīng)R1的2倍 D.變壓器的輸入、輸出功率之比為4:13.(4分)如圖,兩根長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線L1、L2平行放置,其所在平面上有M、O、N點(diǎn),O為線段MN的中點(diǎn),L1、L2分別處于線段OM、ON的中垂線上。當(dāng)L1、L2通有大小相等、方向相反的電流時(shí),M、O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1、B2?,F(xiàn)保持L1的電流不變,撤去L2的電流,此時(shí)N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A. B. C. D.B2﹣B14.(4分)角分辨光電子能譜儀是現(xiàn)代科學(xué)研究的先進(jìn)儀器,其核心裝置中有兩個(gè)同心半球極板。垂直半球底面且過球心O的截面如圖所示。極板間存在一徑向電場(chǎng),其等勢(shì)線為一系列以O(shè)為圓心的半圓。電子a以初動(dòng)能Ek從入口M點(diǎn)垂直半球底面入射,從N點(diǎn)射出;電子b也從M點(diǎn)垂直半球底面入射,經(jīng)P點(diǎn)后從Q點(diǎn)射出。兩電子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,已知電子a軌跡為一以O(shè)為圓心的半圓,與OP交于H點(diǎn),H、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U,OM=r,NQ=2HP,電子電荷量大小為e,重力不計(jì),則()A.P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 B.電子a在H點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為 C.電子b在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 D.電子b從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,克服電場(chǎng)力所做的功小于2eU二、雙項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。(多選)5.(6分)在2025年央視春晚上,人形機(jī)器人表演了一個(gè)精彩的扭秧歌、轉(zhuǎn)手絹節(jié)目。如圖,機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)手絹,手絹繞其中心點(diǎn)O在一豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)在空間中保持不動(dòng),P、Q是固定在手絹上可視為質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)小飾物,與O點(diǎn)的距離分別為,d、,則手絹轉(zhuǎn)動(dòng)過程中()A.Q的線速度大小是P的倍 B.Q的角速度大小是P的倍 C.P的加速度大小是Q的倍 D.P受到的合外力方向始終指向O點(diǎn)(多選)6.(6分)2025年,我國(guó)“人造太陽(yáng)”實(shí)現(xiàn)了等離子體原子核溫度超1億度的突破。在1億度的高溫條件下,“人造太陽(yáng)”內(nèi)可發(fā)生如下核反應(yīng):→+17.5MeV。若動(dòng)量大小相等、方向相反的氘核與氚核正碰后發(fā)生該反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的和的總動(dòng)能近似等于核反應(yīng)釋放的全部能量,則()A.該反應(yīng)過程有質(zhì)量虧損 B.該反應(yīng)為核裂變反應(yīng) C.的動(dòng)能約為14MeV D.的動(dòng)能約為14MeV(多選)7.(6分)如圖,真空中存在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)存在一水平且垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電量為q(q>0)的帶電微粒從M點(diǎn)以初速度v入射,沿MN做直線運(yùn)動(dòng)。微粒到N點(diǎn)時(shí)撤去磁場(chǎng),一段時(shí)間后微粒運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)。已知M、N、P三點(diǎn)處于同一豎直平面內(nèi),MN與電場(chǎng)方向夾角為45°,N點(diǎn)與P點(diǎn)等高,重力加速度大小為g,則()A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 C.N、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 D.從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中,微粒到直線NP的最大距離為(多選)8.(6分)如圖,物塊A、B用輕彈簧連接并放置于水平傳送帶上,傳送帶以1m/s的恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。t=0時(shí),A的速度大小為2m/s,方向水平向右,B的速度為0,彈簧處于原長(zhǎng);t=t1時(shí)(t1為未知量),A第一次與傳送帶共速,彈簧彈性勢(shì)能為0.75J。已知A、B可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量分別為1kg、2kg,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.5、0.25;A與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)時(shí)會(huì)留下劃痕,重力加速度大小取g=10m/s2,A、B始終在傳送帶上,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則()A.t=時(shí),A的加速度大小比B的小 B.t=t1時(shí),B的速度大小為0.5m/s C.t=t1時(shí),彈簧的壓縮量為0.2m D.在0~t1內(nèi),A在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)度小于0.05m三、非選擇題:共60分,其中9、10和11為填空題,12、13為實(shí)驗(yàn)題,14~16為計(jì)算題??忌鶕?jù)要求作答。9.(3分)某智能洗衣機(jī)液位控制原理如圖所示。洗衣缸中的水將一定質(zhì)量的空氣封閉在與底部相連的細(xì)管中,洗衣機(jī)通過壓力傳感器感知管中空氣壓強(qiáng),從而控制水位。假設(shè)細(xì)管粗細(xì)均勻,進(jìn)、排水過程管中空氣為理想氣體,溫度保持不變。某次排水過程中,管中封閉空氣的壓強(qiáng)為p1時(shí),空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)1;當(dāng)封閉空氣的壓強(qiáng)變?yōu)閜2時(shí),空氣柱長(zhǎng)度為,排水過程管中空氣對(duì)外(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)。10.(3分)沙蝎能靈敏地感知外界的振動(dòng)信號(hào),可通過沙子傳來的波定位波源位置。一沙蝎先后感知到波源某次振動(dòng)產(chǎn)生的沿直線傳來的縱波和橫波,該縱波和橫波頻率相同,傳播速度大小分別為v1、v2,且v1大于v2,則縱波波長(zhǎng)(填“大于”“小于”或“等于”)橫波波長(zhǎng)。若沙蝎感知到縱波和橫波的時(shí)間差為Δt,則沙蝎與波源的距離為。11.(3分)如圖,M、N、P是豎直平面內(nèi)一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),M、N在同一水平線上,∠PMN=30°。M、N點(diǎn)分別固定有電荷量為Q1、Q2的正點(diǎn)電荷。若一帶電小球置于P點(diǎn)時(shí),處于受力平衡狀態(tài),則Q1與Q2的比值為;除P點(diǎn)外,線段MP上(填“存在”或“不存在”)該帶電小球受力平衡的其他點(diǎn)。12.(5分)某實(shí)驗(yàn)小組探究糖水折射率n隨濃度η的變化規(guī)律。主要裝置包括激光器和長(zhǎng)方體玻璃缸,玻璃缸正面內(nèi)側(cè)刻有水平、豎直標(biāo)尺,如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)操作過程如下:(1)調(diào)配一定濃度的糖水,注入水平放置的玻璃缸中。(2)打開激光器,讓激光緊貼玻璃缸正面內(nèi)側(cè)以一定入射角從空氣折射入糖水。(3)調(diào)整激光器,使入射點(diǎn)O處于豎直刻度尺的正后方,光路如圖(b)所示,其中A點(diǎn)是入射光線與玻璃缸上邊沿所在平面的交點(diǎn),B點(diǎn)是折射光線與玻璃缸底部的交點(diǎn),A、B點(diǎn)到法線的距離分別為L(zhǎng)1、L2,到液面的距離分別為h1、h2。測(cè)得L1、L2、h1、h2的值,并利用表達(dá)式n=(用L1、L2、h1、h2表示)求出糖水折射率。(4)改變缸內(nèi)糖水濃度,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入如表。濃度η/%11.821.132.039.151.1折射率n1.341.361.381.401.42(5)在圖(c)給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)上濃度η=32.0%的數(shù)據(jù)點(diǎn)。分析圖中數(shù)據(jù)點(diǎn),可知糖水折射率隨濃度近似線性變化,繪制出“n﹣η”圖線。(6)由所繪圖線可知,糖水濃度每增加10.0%,折射率增大。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)13.(7分)某實(shí)驗(yàn)小組基于“等效替代法”設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路用于電阻測(cè)量。使用的器材有:電源E(電動(dòng)勢(shì)3V),電流表A(量程30mA),定值電阻R1、R2、R3(阻值均為100Ω),定值電阻R4(阻值200Ω),滑動(dòng)變阻器R5(最大阻值200Ω,額定電流1.5A),帶標(biāo)尺的滑動(dòng)變阻器R6(最大阻值100Ω,額定電流1.5A),選擇開關(guān)S1,單刀開關(guān)S2,待測(cè)電阻Rx(阻值小于400Ω),導(dǎo)線若干。(1)按照?qǐng)D(a),將圖(b)中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整。(2)將鱷魚夾a、b短接,滑動(dòng)變阻器R6的滑片移至最右端0刻度處,S1打在位置1。接通S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R5,電流表指針指在圖(c)所示的位置,記錄電流表示數(shù)I=mA,此示數(shù)作為本次實(shí)驗(yàn)的電流定標(biāo)值。(3)斷開S1、S2,用鱷魚夾a、b夾住Rx兩端。接通S2,將S1依次打在位置1、2,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)均小于定標(biāo)值I;S1打到位置3時(shí),電流表示數(shù)大于定標(biāo)值I,由此確定Rx的阻值范圍為Ω(填“0~100”“100~200”“200~300”或“300~400”)。(4)將S1重新打在位置(填“1”“2”或“3”),向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R6的滑片,直到電流表指針重新回到定標(biāo)值位置,此時(shí)R6的滑片處于55Ω刻度處?;凇暗刃娲ā痹?,可得Rx的阻值為Ω。(5)以下因素可能影響測(cè)量結(jié)果的有。(多選,填正確答案標(biāo)號(hào))A.電源存在內(nèi)阻B.電流表存在內(nèi)阻C.滑動(dòng)變阻器R6讀數(shù)有偏差D.步驟(4)電流表指針未重新回到定標(biāo)值位置14.(12分)在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)游泳運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造了男子百米自由泳新的世界紀(jì)錄。在此次比賽中,運(yùn)動(dòng)員起跳后于t0時(shí)刻入水。入水后的運(yùn)動(dòng)過程可近似分為三個(gè)階段:t0~t1段的前程游為勻減速直線運(yùn)動(dòng),t1~t2段為勻速游,t2~t3段的沖刺游為勻加速直線運(yùn)動(dòng);速率v隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。已知t0=0.9s,t1=10.4s,t2=44.4s,t3=46.4s,求該運(yùn)動(dòng)員在(1)t0~t1段的平均速度大小;(2)t2~t3段的加速度大??;(3)t2~t3段的位移大小。15.(12分)如圖(a),豎直平面內(nèi),一長(zhǎng)度大于4m的水平軌道OP與光滑半圓形軌道PNM在P點(diǎn)平滑連接,固定在水平地面上。可視為質(zhì)點(diǎn)的A、B兩小物塊靠在一起,靜置于軌道左端?,F(xiàn)用一水平向右推力F作用在A上,使A、B向右運(yùn)動(dòng)。以x表示A離開初始位置的位移,F(xiàn)隨x變化的圖像如圖(b)所示。已知A、B質(zhì)量均為0.2kg,A與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,B與水平軌道間的摩擦不計(jì),重力加速度大小取10m/s2。(1)求A離開初始位置向右運(yùn)動(dòng)1m的過程中,推力F做的功;(2)求A的位移為1m時(shí),A、B間的作用力大??;(3)若B能到達(dá)M點(diǎn),求半圓形軌道半徑應(yīng)滿足的條件。16.(15分)水平地面上固定有一傾角為30°的絕緣光滑斜面,其上有兩個(gè)寬度分別為L(zhǎng)1、L2的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,虛線為磁場(chǎng)邊界,均與斜面底邊平行,兩區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向均垂直斜面向上,示意圖如圖所示。一質(zhì)量為m、電阻為R的正方形細(xì)導(dǎo)線框abcd置于區(qū)域Ⅰ上方的斜面上,cd邊與磁場(chǎng)邊界平行。線框由靜止開始下滑,依次穿過區(qū)域Ⅰ、區(qū)域Ⅱ。已知cd邊進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ到ab邊離開區(qū)域Ⅰ的過程中,線框速度恒為v;cd邊進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ和ab邊離開區(qū)域Ⅱ時(shí)線框的速度相同;區(qū)域Ⅰ、Ⅱ間的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾却笥诰€框邊長(zhǎng),線框各邊材料相同、粗細(xì)均勻;下滑過程線框形狀不變且始終處于斜面內(nèi),cd邊始終與磁場(chǎng)邊界平行;重力加速度大小為g。求:(1)初始時(shí)cd邊與區(qū)域Ⅰ上邊界的距離;(2)cd邊進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ后瞬間,cd兩端的電勢(shì)差;(3)cd邊進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ到ab邊離開區(qū)域Ⅱ的過程中,線框克服安培力做功的平均功率。

2025年福建省新高考物理試卷(選擇性)參考答案與試題解析一.選擇題(共4小題)題號(hào)1234答案ABAD二.多選題(共4小題)題號(hào)5678答案ADACBCBD一、單項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.(4分)“風(fēng)動(dòng)石”是福建省著名的自然景觀,如圖所示。無(wú)風(fēng)時(shí),“風(fēng)動(dòng)石”在重力和底部巨石作用力F1的作用下靜止不動(dòng)。若“風(fēng)動(dòng)石”受到一水平方向的風(fēng)力作用時(shí)仍保持靜止,此時(shí)底部巨石對(duì)其作用力為F2,則()A.F1的大小比F2的小 B.F1的大小比F2的大 C.F1與F2大小相等 D.F1與F2方向相同【分析】作出“風(fēng)動(dòng)石”的受力分析圖,根據(jù)平衡條件和共點(diǎn)力的合成求解作答?!窘獯稹拷猓骸帮L(fēng)動(dòng)石”的受力圖如圖所示:無(wú)風(fēng)時(shí),底面巨石對(duì)“風(fēng)動(dòng)石”的作用力方向豎直向上,與重力平衡,大小為F1=mg當(dāng)受到一個(gè)水平風(fēng)力時(shí),底面巨石對(duì)“風(fēng)動(dòng)石”的作用力與豎直向下的重力及水平方向的風(fēng)力F,三力平衡;根據(jù)平衡條件可知,底面巨石對(duì)“風(fēng)動(dòng)石”的作用力大小為,故F2大于F1。故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二力平衡條件和共點(diǎn)力的合成,基礎(chǔ)題。2.(4分)在圖(a)所示電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比4:1,電阻R1的阻值是R2的2倍,電壓表為理想電壓表。若原線圈輸入如圖(b)所示的正弦交流電,則()A.交流電周期為2.25s B.電壓表示數(shù)為12V C.流經(jīng)副線圈的電流是流經(jīng)R1的2倍 D.變壓器的輸入、輸出功率之比為4:1【分析】由圖(b)可直接得到正弦交流電的周期;根據(jù)圖(b)得到理想變壓器的原線圈輸入電壓的最大值,計(jì)算出其有效值,根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比求解電壓表示數(shù);根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律求解流經(jīng)副線圈的電流與流經(jīng)R1的電流的倍數(shù)關(guān)系;根據(jù)能量守恒定律分析理想變壓器的輸入、輸出功率的關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈.由圖(b)可知,交流電的周期為:T=2.25×10﹣2s﹣0.25×10﹣2s=2.00×10﹣2s,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖(b)可知,理想變壓器的原線圈輸入電壓的最大值為:,則其有效值為:,已知原副線圈的匝數(shù)比為:n1:n2=4:1,根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比,可得副線圈電壓即電壓表示數(shù)為:,解得:U2=12V,故B正確;C.已知:R1=2R2,根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律可知,流經(jīng)R1和R2的電流之比為:I1:I2=R2:R1=1:2,而流經(jīng)副線圈的電流I=I1+I2,由此可得:I=3I1,即流經(jīng)副線圈的電流是流經(jīng)R1的3倍,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)能量守恒定律可知,理想變壓器的輸入、輸出功率相等,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了理想變壓器的工作原理,掌握理想變壓器原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系。3.(4分)如圖,兩根長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線L1、L2平行放置,其所在平面上有M、O、N點(diǎn),O為線段MN的中點(diǎn),L1、L2分別處于線段OM、ON的中垂線上。當(dāng)L1、L2通有大小相等、方向相反的電流時(shí),M、O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1、B2。現(xiàn)保持L1的電流不變,撤去L2的電流,此時(shí)N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A. B. C. D.B2﹣B1【分析】根據(jù)安培定則判斷兩導(dǎo)線在O點(diǎn)和N點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的關(guān)系,根據(jù)磁場(chǎng)疊加原理,結(jié)合位置的對(duì)稱性,得到兩導(dǎo)線在N處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與M點(diǎn)的關(guān)系,撤去L2的電流,此時(shí)N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于L1在N點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,根據(jù)磁場(chǎng)疊加原理求解?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)安培定則,結(jié)合題意,可得兩導(dǎo)線在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同、大小相等,由磁場(chǎng)疊加原理,可得單個(gè)導(dǎo)線在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,則導(dǎo)線L2在N點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BN=。根據(jù)安培定則,結(jié)合對(duì)稱性,可得兩導(dǎo)線在N處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與M點(diǎn)相等,即兩導(dǎo)線在N處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。由于L2在N點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于L1在N點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度,且方向相反,由磁場(chǎng)疊加原理可得將L2撤去后,N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=BN﹣B1=,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了電流的磁效應(yīng)與磁場(chǎng)疊加原理,掌握安培定則的使用方法,磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量,磁場(chǎng)疊加時(shí)應(yīng)用平行四邊形定則。4.(4分)角分辨光電子能譜儀是現(xiàn)代科學(xué)研究的先進(jìn)儀器,其核心裝置中有兩個(gè)同心半球極板。垂直半球底面且過球心O的截面如圖所示。極板間存在一徑向電場(chǎng),其等勢(shì)線為一系列以O(shè)為圓心的半圓。電子a以初動(dòng)能Ek從入口M點(diǎn)垂直半球底面入射,從N點(diǎn)射出;電子b也從M點(diǎn)垂直半球底面入射,經(jīng)P點(diǎn)后從Q點(diǎn)射出。兩電子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,已知電子a軌跡為一以O(shè)為圓心的半圓,與OP交于H點(diǎn),H、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U,OM=r,NQ=2HP,電子電荷量大小為e,重力不計(jì),則()A.P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 B.電子a在H點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為 C.電子b在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 D.電子b從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,克服電場(chǎng)力所做的功小于2eU【分析】已知電子a入射動(dòng)能,其恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力解得圓弧MN上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,以及電子a在H點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小,根據(jù)P點(diǎn)處電場(chǎng)線與H點(diǎn)處的電場(chǎng)線疏密程度的比較,可知P點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小與圓弧MN上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小的關(guān)系;根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低,得到Q點(diǎn)電勢(shì)與P點(diǎn)的高低關(guān)系,根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系可得電子b在Q點(diǎn)電勢(shì)能與在P點(diǎn)的大小關(guān)系,根據(jù)能量守恒判斷電子b在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與在Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的關(guān)系;由電場(chǎng)線的疏密分布情況分析HP之間平均電場(chǎng)強(qiáng)度大小與NQ之間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度大小的關(guān)系,根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系得到HP之間與NQ之間的電勢(shì)差的關(guān)系,根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系解答D選項(xiàng)?!窘獯稹拷猓篈B.電子a入射動(dòng)能為Ek,根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式有:電子a恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:聯(lián)立解得圓弧MN上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,電子a在H點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為因P點(diǎn)處電場(chǎng)線較H點(diǎn)處的稀疏,故P點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小小于,故AB錯(cuò)誤;C.已知:NQ=2HP,因H、N點(diǎn)在同一等勢(shì)面上,且沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低,故Q點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)的。因電子帶負(fù)電,故電子在電勢(shì)較低處電勢(shì)能較大,則電子b在Q點(diǎn)電勢(shì)能大于在P點(diǎn)的,根據(jù)能量守恒可知,電子b在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;D.由電場(chǎng)線的疏密分布情況可知,沿徑向向外電場(chǎng)強(qiáng)度變小,則HP之間平均電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于NQ之間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度大小,根據(jù)電勢(shì)差的絕對(duì)值,可得:0<UNQ<2UHP,則電子b從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,克服電場(chǎng)力做功W=eUNQ<2eUHP=2eU,故D正確。故選:D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題,以及電場(chǎng)的基本性質(zhì)。掌握電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度得的關(guān)系,電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。二、雙項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。(多選)5.(6分)在2025年央視春晚上,人形機(jī)器人表演了一個(gè)精彩的扭秧歌、轉(zhuǎn)手絹節(jié)目。如圖,機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)手絹,手絹繞其中心點(diǎn)O在一豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)在空間中保持不動(dòng),P、Q是固定在手絹上可視為質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)小飾物,與O點(diǎn)的距離分別為,d、,則手絹轉(zhuǎn)動(dòng)過程中()A.Q的線速度大小是P的倍 B.Q的角速度大小是P的倍 C.P的加速度大小是Q的倍 D.P受到的合外力方向始終指向O點(diǎn)【分析】根據(jù)手絹?zhàn)鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),由圖可知P、Q屬于同軸傳動(dòng)模型,故角速度相等,結(jié)合線速度v=ωr,向心加速度表達(dá)式a=ω2r分析求解?!窘獯稹拷猓築.手絹?zhàn)鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),由圖可知P、Q屬于同軸傳動(dòng)模型,故角速度相等,即角速度之比為1:1,故B錯(cuò)誤;A.由線速度表達(dá)式v=ωrQ、P線速度之比故A正確;C.由向心加速度表達(dá)式a=ω2r可知,P、Q向心加速度之比故C錯(cuò)誤;D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其合外力等于向心力,故合力總是指向圓心O,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了圓周運(yùn)動(dòng),理解同軸轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度相同,掌握線速度、周期、向心力、向心加速度與角速度之間的相互關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵。(多選)6.(6分)2025年,我國(guó)“人造太陽(yáng)”實(shí)現(xiàn)了等離子體原子核溫度超1億度的突破。在1億度的高溫條件下,“人造太陽(yáng)”內(nèi)可發(fā)生如下核反應(yīng):→+17.5MeV。若動(dòng)量大小相等、方向相反的氘核與氚核正碰后發(fā)生該反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的和的總動(dòng)能近似等于核反應(yīng)釋放的全部能量,則()A.該反應(yīng)過程有質(zhì)量虧損 B.該反應(yīng)為核裂變反應(yīng) C.的動(dòng)能約為14MeV D.的動(dòng)能約為14MeV【分析】根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒,有質(zhì)量虧損,結(jié)合核聚變反應(yīng)方程的特點(diǎn),綜合反應(yīng)動(dòng)量守恒,由于相撞前氘核與氚核動(dòng)量大小相等,方向相反,系統(tǒng)總動(dòng)量為零,以及動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系式分析求解。【解答】解:A.核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒,有質(zhì)量虧損,A正確;B.該反應(yīng)是核聚變反應(yīng),B錯(cuò)誤;CD.在真空中,該反應(yīng)動(dòng)量守恒,由于相撞前氘核與氚核動(dòng)量大小相等,方向相反,系統(tǒng)總動(dòng)量為零。故反應(yīng)后氦核與中子的動(dòng)量也大小相等,方向相反。由動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系式得反應(yīng)粒子獲得的動(dòng)能之比為而兩個(gè)粒子獲得的總動(dòng)能為17.5MeV,故中子獲得的動(dòng)能大小為,獲得的動(dòng)能大小為。故C正確,D錯(cuò)誤。故選:AC?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了核反應(yīng)方程相關(guān)知識(shí),理解反應(yīng)過程中質(zhì)量、質(zhì)量數(shù)、動(dòng)量與動(dòng)能的前后關(guān)系,熟練掌握動(dòng)能的計(jì)算方式是解決此類問題的關(guān)鍵。(多選)7.(6分)如圖,真空中存在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)存在一水平且垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電量為q(q>0)的帶電微粒從M點(diǎn)以初速度v入射,沿MN做直線運(yùn)動(dòng)。微粒到N點(diǎn)時(shí)撤去磁場(chǎng),一段時(shí)間后微粒運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)。已知M、N、P三點(diǎn)處于同一豎直平面內(nèi),MN與電場(chǎng)方向夾角為45°,N點(diǎn)與P點(diǎn)等高,重力加速度大小為g,則()A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 C.N、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 D.從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中,微粒到直線NP的最大距離為【分析】根據(jù)帶電體在復(fù)合場(chǎng)中能沿著MN做勻速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合平衡條件分析,在N點(diǎn)撤去磁場(chǎng)后,粒子受力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直,做類平拋運(yùn)動(dòng),綜合粒子在N點(diǎn)的速度沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解,可知粒子在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)分析求解?!窘獯稹拷猓篈B、帶電體在復(fù)合場(chǎng)中能沿著MN做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知粒子受力情況如圖所示。由受力平衡可知mg=qE解得,,故A錯(cuò)誤,B正確。C、在N點(diǎn)撤去磁場(chǎng)后,粒子受力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直,做類平拋運(yùn)動(dòng),如圖所示。且加速度滿足粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí),位移偏轉(zhuǎn)角為45°,故在P點(diǎn),速度角的正切值tanθ=2tan45°=2所以粒子在P點(diǎn)的速度N到P過程,由動(dòng)能定理,設(shè)NP兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U,則有解得NP兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,故C正確;D、將粒子在N點(diǎn)的速度沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解,可知粒子在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),且當(dāng)豎直方向上速度為0時(shí),粒子能向上運(yùn)動(dòng)的最大距離滿足故D錯(cuò)誤;故選:BC?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),理解粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),根據(jù)題目合理選取公式是解決此類問題的關(guān)鍵。(多選)8.(6分)如圖,物塊A、B用輕彈簧連接并放置于水平傳送帶上,傳送帶以1m/s的恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。t=0時(shí),A的速度大小為2m/s,方向水平向右,B的速度為0,彈簧處于原長(zhǎng);t=t1時(shí)(t1為未知量),A第一次與傳送帶共速,彈簧彈性勢(shì)能為0.75J。已知A、B可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量分別為1kg、2kg,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.5、0.25;A與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)時(shí)會(huì)留下劃痕,重力加速度大小取g=10m/s2,A、B始終在傳送帶上,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則()A.t=時(shí),A的加速度大小比B的小 B.t=t1時(shí),B的速度大小為0.5m/s C.t=t1時(shí),彈簧的壓縮量為0.2m D.在0~t1內(nèi),A在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)度小于0.05m【分析】根據(jù)初始時(shí)A向右減速,B向右加速,故可知在A與傳送帶第一次共速前,AB整體所受合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,結(jié)合牛頓第二定律討論質(zhì)量和加速度,綜合A、B與傳送帶的相對(duì)位移,結(jié)合0~t1時(shí)間內(nèi)A向右做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng),B向右做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)分析求解?!窘獯稹拷猓篈B.傳送帶對(duì)AB的滑動(dòng)摩擦力大小相等都為f=0.5×1×10N=0.25×2×10N=5N初始時(shí)A向右減速,B向右加速,故可知在A與傳送帶第一次共速前,AB整體所受合外力為零,以水平向右為正方向,系統(tǒng)動(dòng)量守恒有mAv0=mAv+mBvB,v=1m/s代入數(shù)值解得t=t1時(shí),B的速度為vB=0.5m/s在A與傳送帶第一次共速前,對(duì)任意時(shí)刻對(duì)A、B分別有:f+F彈=mAaA,f+F彈=mBaB由于質(zhì)量關(guān)系滿足mA<mB,故可知加速度關(guān)系滿足:aA>aB故A錯(cuò)誤,B正確;C.在t1時(shí)間內(nèi),設(shè)AB向右的位移分別為xA,xB,由功能關(guān)系有解得A、B的位移差滿足xA﹣xB=0.1m故彈簧的壓縮量為Δx=xA﹣xB=0.1m故C錯(cuò)誤;D.A與傳送帶的相對(duì)位移為x相A=xA﹣vt1B與傳送帶的相對(duì)為x相B=vt1﹣xB故可得x相A+x相B=xA﹣xB=0.1m由于0~t1時(shí)間內(nèi)A向右做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng),B向右做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng),且滿足aA=2aB,作出AB的v﹣t圖像根據(jù)v﹣t圖線與t軸圍成的面積表示位移,可知x相A等于圖形MNA的面積,x相B等于圖形NOBA的面積,故可得x相A<x相B結(jié)合x相A+x相B=0.1m可知x相A<0.05m,故D正確。故選:BD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)量和能量,理解物體在不同時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),合理選取分析對(duì)象,正確利用動(dòng)量守恒和能量守恒是解決此類問題的關(guān)鍵。三、非選擇題:共60分,其中9、10和11為填空題,12、13為實(shí)驗(yàn)題,14~16為計(jì)算題??忌鶕?jù)要求作答。9.(3分)某智能洗衣機(jī)液位控制原理如圖所示。洗衣缸中的水將一定質(zhì)量的空氣封閉在與底部相連的細(xì)管中,洗衣機(jī)通過壓力傳感器感知管中空氣壓強(qiáng),從而控制水位。假設(shè)細(xì)管粗細(xì)均勻,進(jìn)、排水過程管中空氣為理想氣體,溫度保持不變。某次排水過程中,管中封閉空氣的壓強(qiáng)為p1時(shí),空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)1;當(dāng)封閉空氣的壓強(qiáng)變?yōu)閜2時(shí),空氣柱長(zhǎng)度為,排水過程管中空氣對(duì)外做正功(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)?!痉治觥扛鶕?jù)玻意耳定律,結(jié)合洗衣機(jī)內(nèi)的水位下降時(shí),空氣柱長(zhǎng)度變長(zhǎng),內(nèi)部氣體對(duì)外界做正功分析求解?!窘獯稹拷猓涸O(shè)細(xì)管的截面積為S,根據(jù)玻意耳定律有p1L1S=p2L2S可得根據(jù)題意當(dāng)洗衣機(jī)內(nèi)的水位下降時(shí),空氣柱長(zhǎng)度變長(zhǎng),故內(nèi)部氣體對(duì)外界做正功。故答案為:;做正功?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了理想氣體狀態(tài)方程,理解氣體前后壓強(qiáng)、體積和溫度的變化關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵。10.(3分)沙蝎能靈敏地感知外界的振動(dòng)信號(hào),可通過沙子傳來的波定位波源位置。一沙蝎先后感知到波源某次振動(dòng)產(chǎn)生的沿直線傳來的縱波和橫波,該縱波和橫波頻率相同,傳播速度大小分別為v1、v2,且v1大于v2,則縱波波長(zhǎng)大于(填“大于”“小于”或“等于”)橫波波長(zhǎng)。若沙蝎感知到縱波和橫波的時(shí)間差為Δt,則沙蝎與波源的距離為?!痉治觥扛鶕?jù)波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系,結(jié)合波源與蝎子的距離與感知到縱波和橫波的時(shí)間差為Δt分析求解?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系:v=λf,由于縱波速度大于橫波速度,頻率相同,故可知縱波波長(zhǎng)大于橫波波長(zhǎng);設(shè)波源與蝎子的距離為s,根據(jù)題意可知解得故答案為:大于;。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了機(jī)械波相關(guān)知識(shí),理解橫波與縱波的區(qū)別和聯(lián)系,掌握波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵。11.(3分)如圖,M、N、P是豎直平面內(nèi)一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),M、N在同一水平線上,∠PMN=30°。M、N點(diǎn)分別固定有電荷量為Q1、Q2的正點(diǎn)電荷。若一帶電小球置于P點(diǎn)時(shí),處于受力平衡狀態(tài),則Q1與Q2的比值為;除P點(diǎn)外,線段MP上不存在(填“存在”或“不存在”)該帶電小球受力平衡的其他點(diǎn)?!痉治觥繉?duì)檢驗(yàn)電荷進(jìn)行受力分析,檢驗(yàn)電荷受到的重力和兩點(diǎn)電荷對(duì)其的庫(kù)侖力組成一個(gè)封閉的三角形,結(jié)合三角形法則以及平衡條件分析求解?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)幾何關(guān)系設(shè)PN=r,PM=r對(duì)檢驗(yàn)電荷進(jìn)行受力分析,可得=tan60°其中FPM=,F(xiàn)PN=聯(lián)立解得如下圖所示根據(jù)平衡條件可知,檢驗(yàn)電荷受到的重力和兩點(diǎn)電荷對(duì)其的庫(kù)侖力組成一個(gè)封閉的三角形,若在PM連線上存在其它點(diǎn)能讓同一檢驗(yàn)電荷維持平衡狀態(tài),此時(shí)點(diǎn)電荷Q1對(duì)檢驗(yàn)電荷的庫(kù)侖力FPM變大,根據(jù)三角形法則可知此時(shí)點(diǎn)電荷Q2對(duì)檢驗(yàn)電荷的庫(kù)侖力必然增大;由于此時(shí)檢驗(yàn)電荷與點(diǎn)電荷Q2間的距離在增大,庫(kù)侖力在減小,故矛盾,假設(shè)不成立,故在PM連線上不存在其它點(diǎn)能讓同一檢驗(yàn)電荷維持平衡狀態(tài)。故答案為:;不存在?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了靜電場(chǎng)相關(guān)知識(shí),理解庫(kù)侖力作用下的平衡情況,熟練掌握矢量疊加原則以及三角形法則是解決此類問題的關(guān)鍵。12.(5分)某實(shí)驗(yàn)小組探究糖水折射率n隨濃度η的變化規(guī)律。主要裝置包括激光器和長(zhǎng)方體玻璃缸,玻璃缸正面內(nèi)側(cè)刻有水平、豎直標(biāo)尺,如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)操作過程如下:(1)調(diào)配一定濃度的糖水,注入水平放置的玻璃缸中。(2)打開激光器,讓激光緊貼玻璃缸正面內(nèi)側(cè)以一定入射角從空氣折射入糖水。(3)調(diào)整激光器,使入射點(diǎn)O處于豎直刻度尺的正后方,光路如圖(b)所示,其中A點(diǎn)是入射光線與玻璃缸上邊沿所在平面的交點(diǎn),B點(diǎn)是折射光線與玻璃缸底部的交點(diǎn),A、B點(diǎn)到法線的距離分別為L(zhǎng)1、L2,到液面的距離分別為h1、h2。測(cè)得L1、L2、h1、h2的值,并利用表達(dá)式n=(用L1、L2、h1、h2表示)求出糖水折射率。(4)改變缸內(nèi)糖水濃度,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入如表。濃度η/%11.821.132.039.151.1折射率n1.341.361.381.401.42(5)在圖(c)給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)上濃度η=32.0%的數(shù)據(jù)點(diǎn)。分析圖中數(shù)據(jù)點(diǎn),可知糖水折射率隨濃度近似線性變化,繪制出“n﹣η”圖線。(6)由所繪圖線可知,糖水濃度每增加10.0%,折射率增大0.020。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)【分析】(3)根據(jù)幾何關(guān)系,結(jié)合折射定律分析求解;(5)根據(jù)濃度η=32.0%的數(shù)據(jù)點(diǎn)為(32.0%,1.38),補(bǔ)在圖上并繪制擬合直線;(6)根據(jù)圖線斜率為0.20,即濃度每增加10.0%,折射率增大0.020分析求解。【解答】解:(3)設(shè)入射角為i,折射角為r,根據(jù)幾何關(guān)系有,根據(jù)折射定律可得糖水的折射率為(5)將濃度η=32.0%的數(shù)據(jù)點(diǎn)為(32.0%,1.38)補(bǔ)在圖上并繪制擬合直線,讓所有點(diǎn)盡可能均勻分布在圖像兩側(cè),“n﹣η”圖線如圖所示(6)由圖線可知,圖線斜率為0.20,即濃度每增加10.0%,折射率增大0.020。故答案為:(3);(5)如下圖所示;(6)0.020。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了實(shí)驗(yàn)小組探究糖水折射率n隨濃度η的變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn),理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒉襟E、數(shù)據(jù)處理以及誤差分析是解決此類問題的關(guān)鍵。13.(7分)某實(shí)驗(yàn)小組基于“等效替代法”設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路用于電阻測(cè)量。使用的器材有:電源E(電動(dòng)勢(shì)3V),電流表A(量程30mA),定值電阻R1、R2、R3(阻值均為100Ω),定值電阻R4(阻值200Ω),滑動(dòng)變阻器R5(最大阻值200Ω,額定電流1.5A),帶標(biāo)尺的滑動(dòng)變阻器R6(最大阻值100Ω,額定電流1.5A),選擇開關(guān)S1,單刀開關(guān)S2,待測(cè)電阻Rx(阻值小于400Ω),導(dǎo)線若干。(1)按照?qǐng)D(a),將圖(b)中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整。(2)將鱷魚夾a、b短接,滑動(dòng)變阻器R6的滑片移至最右端0刻度處,S1打在位置1。接通S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R5,電流表指針指在圖(c)所示的位置,記錄電流表示數(shù)I=16.0mA,此示數(shù)作為本次實(shí)驗(yàn)的電流定標(biāo)值。(3)斷開S1、S2,用鱷魚夾a、b夾住Rx兩端。接通S2,將S1依次打在位置1、2,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)均小于定標(biāo)值I;S1打到位置3時(shí),電流表示數(shù)大于定標(biāo)值I,由此確定Rx的阻值范圍為100~200Ω(填“0~100”“100~200”“200~300”或“300~400”)。(4)將S1重新打在位置2(填“1”“2”或“3”),向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R6的滑片,直到電流表指針重新回到定標(biāo)值位置,此時(shí)R6的滑片處于55Ω刻度處。基于“等效替代法”原理,可得Rx的阻值為145Ω。(5)以下因素可能影響測(cè)量結(jié)果的有CD。(多選,填正確答案標(biāo)號(hào))A.電源存在內(nèi)阻B.電流表存在內(nèi)阻C.滑動(dòng)變阻器R6讀數(shù)有偏差D.步驟(4)電流表指針未重新回到定標(biāo)值位置【分析】(1)根據(jù)圖(a)的實(shí)驗(yàn)電路圖,需要將實(shí)物圖中電流表負(fù)極、滑動(dòng)變阻器R5與和R3之間用導(dǎo)線連接分析求解;(2)根據(jù)電流表讀數(shù)規(guī)則分析求解;(3)根據(jù)“等效替代法”測(cè)量原理就是在保證總電路電阻不變,用原電路減小的阻值等效替代待測(cè)電阻的阻值,進(jìn)而測(cè)出待測(cè)電阻的阻值分析求解;(4)根據(jù)Rx的阻值范圍為100~200Ω,結(jié)合開關(guān)打在2的位置時(shí),原電路的阻值減小100Ω;當(dāng)R6向左調(diào)節(jié)到標(biāo)尺刻度讀數(shù)為55Ω時(shí),即其接入電路的電阻值減小了100Ω﹣55Ω=45Ω時(shí),電流表的示數(shù)重新回到定標(biāo)值I分析求解;(5)根據(jù)接入待測(cè)電阻Rx后,通過調(diào)節(jié)R6使電流表指針重新回到定標(biāo)值位置,來確保原電路減小的電阻值與Rx相等分析求解?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖(a)的實(shí)驗(yàn)電路圖,需要將實(shí)物圖中電流表負(fù)極、滑動(dòng)變阻器R5與和R3之間用導(dǎo)線連接,如圖所示。(2)由圖(c)可得,根據(jù)電流表讀數(shù)原理:電流表量程30mA,最小刻度為1mA,指針指在16mA的位置上,需要估讀到下一位,故電流表示數(shù)為16.0mA(3)“等效替代法”測(cè)量原理就是在保證總電路電阻不變,用原電路減小的阻值等效替代待測(cè)電阻的阻值,進(jìn)而測(cè)出待測(cè)電阻的阻值。接通S2,開關(guān)S1接1,鱷魚夾a、b短接,滑動(dòng)變阻器R6為最大值,電路中R1、R2、R3、R6串聯(lián)(總電阻為400Ω);開關(guān)S1接2,有Rx+R2+R3+R6>R1+R2+R3+R6可得Rx>R1開關(guān)S1接3,有Rx+R3+R6<R1+R2+R3+R6可得Rx<R1+R2可得Rx的阻值范圍為100~200Ω(4)Rx的阻值范圍為100~200Ω,應(yīng)將開關(guān)S1重新打在2的位置上。由電路圖可知,開關(guān)打在2的位置時(shí),原電路的阻值減小100Ω;當(dāng)R6向左調(diào)節(jié)到標(biāo)尺刻度讀數(shù)為55Ω時(shí),即其接入電路的電阻值減小了100Ω﹣55Ω=45Ω時(shí),電流表的示數(shù)重新回到定標(biāo)值I,因此待測(cè)電阻Rx等于原電路減小的總電阻,故Rx=100Ω+45Ω=145Ω(5)AB.接入待測(cè)電阻Rx后,通過調(diào)節(jié)R6使電流表指針重新回到定標(biāo)值位置,來確保原電路減小的電阻值與Rx相等,因此電源和電流表的內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響。故AB錯(cuò)誤;CD.R6讀數(shù)有偏差和電流表指針未重新回到定標(biāo)值位置都將影響Rx測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。故CD正確。故選:CD。故答案為:(1)如下圖所示:(2)16.0;(3)100~200;(4)2;145;(5)CD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn),理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、數(shù)據(jù)處理以及誤差分析是解決此類問題的關(guān)鍵。14.(12分)在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)游泳運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造了男子百米自由泳新的世界紀(jì)錄。在此次比賽中,運(yùn)動(dòng)員起跳后于t0時(shí)刻入水。入水后的運(yùn)動(dòng)過程可近似分為三個(gè)階段:t0~t1段的前程游為勻減速直線運(yùn)動(dòng),t1~t2段為勻速游,t2~t3段的沖刺游為勻加速直線運(yùn)動(dòng);速率v隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。已知t0=0.9s,t1=10.4s,t2=44.4s,t3=46.4s,求該運(yùn)動(dòng)員在(1)t0~t1段的平均速度大小;(2)t2~t3段的加速度大?。唬?)t2~t3段的位移大小。【分析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度推論分析求解;(2)根據(jù)v﹣t圖像的斜率表示加速度分析求解;(3)根據(jù)v﹣t圖線與t軸圍成的面積表示位移分析求解?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)平均速度推論,t0~t1段內(nèi)的平均速度=m/s=2.4m/s(2)根據(jù)v﹣t圖像的斜率表示加速度,t2~t3段內(nèi)的加速度a=(3)根據(jù)v﹣t圖線與t軸圍成的面積表示位移,t2~t3段內(nèi)的位移x=m=4.2m答:(1)t0~t1段的平均速度大小為2.4m/s;(2)t2~t3段的加速度大小為0.1m/s2;(3)t2~t3段的位移大小為4.2m。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí),理解v﹣t圖的斜率、面積、交點(diǎn)的意義,熟練掌握平均速度的計(jì)算是解決此類問題的關(guān)鍵。15.(12分)如圖(a),豎直平面內(nèi),一長(zhǎng)度大于4m的水平軌道OP與光滑半圓形軌道PNM在P點(diǎn)平滑連接,固定在水平地面上??梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的A、B兩小物塊靠在一起,靜置于軌道左端?,F(xiàn)用一水平向右推力F作用在A上,使A、B向右運(yùn)動(dòng)。以x表示A離開初始位置的位移,F(xiàn)隨x變化的圖像如圖(b)所示。已知A、B質(zhì)量均為0.2kg,A與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,B與水平軌道間的摩擦不計(jì),重力加速度大小取10m/s2。(1)求A離開初始位置向右運(yùn)動(dòng)1m的過程中,推力F做的功;(2)求A的位移為1m時(shí),A、B間的作用力大??;(3)若B能到達(dá)M點(diǎn),求半圓形軌道半徑應(yīng)滿足的條件?!痉治觥浚?)推力做功可通過F?x圖像的面積計(jì)算,因?yàn)楣Φ墓絎=Fx,圖像中矩形面積即為該過程推力做的功;(2)先對(duì)A、B整體用牛頓第二定律求加速度,再對(duì)B單獨(dú)分析,由牛頓第二定律求A、B間的作用力;(3)先通過F?x圖像求推力對(duì)A、B整體做的總功,結(jié)合摩擦力做功,用動(dòng)能定理求B到P點(diǎn)的速度;再對(duì)B從P到M的過程用動(dòng)能定理,結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)在M點(diǎn)的臨界條件,推導(dǎo)半圓形軌道半徑的條件?!窘獯稹拷猓海?)求0﹣1m,F(xiàn)做的功W=Fx=1

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