第1頁（共1頁）2025年重慶市南開中學高考物理模擬試卷（七）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（4分）在2025年春節文藝晚會的機器人表演中，機器人轉動手帕使其在豎直面內做勻速圓周運動，如圖所示。已知手帕邊緣p點的線速度為3m/s，轉動半徑為0.3m。則p點（）A．角速度ω＝0.9rad/s B．角速度ω＝10rad/s C．向心加速度a＝0.9m/s2 D．向心加速度a＝10m/s22．（4分）重慶長江索道是中國自行設計制造的萬里長江上第一條大型跨江客運索道，全長1166米，如圖所示。某次運行時車廂（含乘客）總質量m＝6000kg，其中一段勻速運動用時t＝2min，上升高度h＝30m，若阻力可以忽略不計，重力加速度g＝10m/s2。則這段勻速過程電動機對該車廂做功的平均功率約為（）A．1.5×104W B．5.0×103W C．2.5×104W D．1.5×105W3．（4分）某手機充電器內部理想變壓器將交流電降壓為手機充電。已知變壓器原線圈匝數為1100匝，副線圈匝數為25匝，充電器功率為20W，原線圈的輸入電壓u＝2202sin（100πt）V，則（）A．原線圈輸入電壓有效值為2202B．副線圈的頻率為100Hz C．副線圈的電壓為5V D．副線圈的電流為5A4．（4分）某興趣小組對劈尖干涉條紋進行研究時將兩平板玻璃疊放，在右端夾入一薄片，如圖所示。當波長為λ的可見光從玻璃板正上方入射后可觀察到明暗相間的條紋，下列說法正確的是（）A．若將右端薄片向左移動一點，則條紋間距變大 B．若將右端薄片向左移動一點，則條紋間距變小 C．若換波長更長的可見光入射，則條紋間距變小 D．若換波長更長的可見光入射，則條紋間距不變5．（4分）利用如圖所示的電路研究光電效應現象，滑片P的位置在O點的正上方。閉合開關，用波長為λ的單色光照射光電管的陰極K，微安表示數不為零。下列措施一定能使微安表示數增大的是（）A．僅斷開開關 B．僅減小入射光的強度 C．僅把滑片P向a端移動 D．僅把滑片P向b端移動6．（4分）如圖所示，正四面體底面的中心為O，A、B、C、D為正四面體的四個頂點，其中在A、B、C三點分別固定等量的正點電荷，下列說法正確的是（）A．D點與O點的電場強度相同 B．D點與O點的電勢相同 C．將試探電荷+q由O點沿直線移動到D點，其電勢能一直減小 D．將試探電荷﹣q由O點沿直線移動到D點，其電場力一直做正功7．（4分）如圖所示，一個箱子放在水平地面上，箱子的質量m＝20g，箱子底部通過輕彈簧與一質量M＝100g的物塊P相連，輕彈簧的勁度系數k＝10N/m，穩定時P對箱子頂部恰好無彈力，重力加速度g＝10m/s2。現將物塊P豎直向下移動h＝0.2m后由靜止釋放，當物塊P運動到初始位置時與箱子頂部發生完全非彈性碰撞，則箱子離開地面后能上升的最大高度為（）A．0.2m B．0.4m C．518m 二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。（多選）8．（5分）潛水運動員潛入深水區時因換氣會吐出氣泡，氣泡會從深水區上升至水面。設水溫恒定不變，氣泡里的氣體可視為理想氣體。某一氣泡從深水區緩慢上升至水面的過程中（）A．壓強變大 B．體積變大 C．對外做功 D．放出熱量（多選）9．（5分）如圖所示，帶電小球A用絕緣細線通過光滑定滑輪O1、O2與不帶電的物塊C相連，與C連接端的細線豎直，在定滑輪O1的正下方固定一帶電小球B，整個系統處于平衡狀態。忽略小球A、B的大小及滑輪的大小。若小球A緩慢漏掉一部分電荷，則在該過程中（）A．帶電小球A、B間的庫侖力減小 B．帶電小球A、B間的庫侖力增大 C．地面對C的支持力變小 D．地面對C的支持力不變（多選）10．（5分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在水平地面上，導軌MN上有一電鍵K，導軌MN、PQ間有磁感應強度為B的豎直向下的勻強磁場，導軌間距為3d。現有一間距為d、電容為C的平行金屬板（厚度不計）電容器，兩金屬板間用一絕緣細桿連接并固定，金屬板兩側用金屬桿b、c垂直相連，它們總質量為m，并垂直于導軌靜置于電鍵K左端的導軌上；電鍵K右端的導軌上垂直放置另一質量為m的金屬桿a。若電容器的帶電量為q0，閉合電鍵K，當整個系統達到穩定后（桿均未經過電鍵K）（）A．電容器最終帶電量為mqB．電容器最終帶電量為13CBC．金屬桿a的最終速度為2BdqD．金屬桿a的最終速度為3Bd三、非選擇題：共57分。11．（7分）某興趣小組用如圖甲所示的裝置測量物塊與桌面的動摩擦因數，粗糙水平桌面的右邊緣點與一個斜面頂端重合于O點，實驗步驟如下：①將輕彈簧的一端固定在水平桌面左側的墻面上，另一端與物塊接觸但不拴接；②用外力把物塊壓縮至P點由靜止釋放，物塊從O點水平飛出后落到斜面上，測得物塊的質量m及落點到O點的距離x；③使用質量不同、與桌面動摩擦因數相同的物塊重復步驟②；④利用以上所測數據得到如圖乙所示的1m（1）物塊在桌面上運動時，物塊和彈簧組成的系統機械能（填“守恒”或“不守恒”）；（2）為了測量物塊與桌面的動摩擦因數，還需要測量的物理量有；A.O點與P點之間的距離LB.當地的重力加速度gC.彈簧的原長L0D.斜面的傾斜角θ（3）物塊與桌面的動摩擦因數為（用（2）中所選的物理量符號和k、b表示）。12．（9分）將力信號轉化為電信號來測量受力大小的裝置稱為力傳感器（DIS），在力學實驗中被廣泛應用。為了研究力傳感器的原理，小南同學在實驗室中找到了一個力傳感器并查閱了相關資料，發現力傳感器中有一個重要部件——懸臂梁。如圖甲所示，懸臂梁的一端固定，另一端安裝測力鉤，在懸臂梁的上、下表面各安裝了兩個電阻（也稱“應變片”），四個電阻的阻值均為R0。當測力鉤受到拉力或壓力時，懸臂梁的上、下表面會產生微小的形變，從而引起電阻的阻值發生變化。這四個電阻連接成如圖乙所示的電路，其中電源電壓恒為U，輸出電壓U0與測力鉤所受力成正比。當測力鉤受到拉力時，R1和R4變小，R2和R3變大，每個電阻阻值變化量的絕對值x0均相同。（1）當測力鉤受到拉力時，A點的電勢比B點（填“高”或“低”），輸出電壓U0＝（用U、R0、x0表示）；（2）當x0超過200Ω時，由于形變量過大，電阻可能會損壞。已知測力鉤受到的拉力為1N時，x0＝5Ω，則該力傳感器的最大量程為N；（3）若僅增加懸臂梁所用材料的硬度，使得在相同外力作用下x0變小，則該力傳感器的最大量程會（填“增大”、“減小”或“不變”）。13．（10分）2024年10月29日，神舟十九號載人飛行任務新聞發布會在酒泉衛星發射中心召開，計劃2030年之前實現中國航天員登月的目標。如圖所示，一位航天員在月球表面將單擺拉開一小角度θ（θ＜5°）后由靜止釋放擺球，觀測到從擺球第一次經過最低點到第n次經過最低點的時間間隔為t0已知擺線的長度為L，擺球的半徑遠小于擺線長度。月球的半徑為R，萬有引力常量為G，忽略月球自轉。求：（1）月球表面的重力加速度g；（2）月球的質量M。14．（13分）如圖所示，光滑水平面上靜止放置兩個形狀完全相同的彈性小物塊A、B，物塊A的質量mA＝0.2kg在物塊B右側的豎直墻壁里有一水平輕質長細桿，桿的左端與一輕質彈簧相連，桿、彈簧及兩物塊的中心在同一水平線上，桿與墻壁作用的最大靜摩擦力為2.4N。若彈簧作用一直在彈性限度范圍內，彈簧的彈性勢能表達式為Ep=1（1）力F對物塊A所做的功；（2）物塊B的質量；（3）物塊B的最終速度大小。15．（18分）如圖所示，xOy豎直平面內存在垂直于紙面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場，磁場的左、右邊界距y軸距離均為L，下方邊界是相切于O點的兩個14圓弧，它們的圓心分別位于x軸上的O1、O2兩點，半徑均為L。此外整個空間還存在一勻強電場（圖中未畫出）。磁場左邊界上S1、S2兩點距x軸的距離均為L，S1、S2間可以向xOy平面內發射速率相同的帶正電的微粒，微粒的質量為m、帶電量為+q，速率v=qBLm。微粒發射速度與豎直方向的夾角為α（1）求勻強電場的電場強度E及微粒做圓周運動的半徑r；（2）求微粒從發射到被吸收運動的最長時間及微粒發射點的y坐標與發射角α間滿足的關系；（3）若兩微粒a、b打在吸收板上的x坐標分別為x1、x2，且x1+x2＝L，求兩微粒a、b發射點的y坐標間的關系。

2025年重慶市南開中學高考物理模擬試卷（七）參考答案與試題解析一．選擇題（共7小題）題號1234567答案BACBDCD二．多選題（共3小題）題號8910答案BCADBD一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（4分）在2025年春節文藝晚會的機器人表演中，機器人轉動手帕使其在豎直面內做勻速圓周運動，如圖所示。已知手帕邊緣p點的線速度為3m/s，轉動半徑為0.3m。則p點（）A．角速度ω＝0.9rad/s B．角速度ω＝10rad/s C．向心加速度a＝0.9m/s2 D．向心加速度a＝10m/s2【分析】根據公式v＝ωr和a=v【解答】解：AB.根據線速度與角速度的關系式v＝ωr可得，p點的角速度為ω=vCD.p點的向心加速度a=v故選：B。【點評】本題主要考圓周運動物理量計算，求解的關鍵是熟練掌握描述圓周運動各物理量之間的關系。2．（4分）重慶長江索道是中國自行設計制造的萬里長江上第一條大型跨江客運索道，全長1166米，如圖所示。某次運行時車廂（含乘客）總質量m＝6000kg，其中一段勻速運動用時t＝2min，上升高度h＝30m，若阻力可以忽略不計，重力加速度g＝10m/s2。則這段勻速過程電動機對該車廂做功的平均功率約為（）A．1.5×104W B．5.0×103W C．2.5×104W D．1.5×105W【分析】結合實際情況確定電動機對車廂做的功等于克服重力做的功，再利用平均功率的計算式即可求解。【解答】解：因為車廂做勻速運動，所以電動機對車廂做的功等于克服重力做的功，可得這段勻速過程電動機對該車廂做功的平均功率P=W故選：A。【點評】本題考查學生對功率的計算公式的掌握情況，要求學生結合實際情況進行分析估算，培養學生利用物理知識分析實際生活情境的能力，有利于培養學的學科素養。3．（4分）某手機充電器內部理想變壓器將交流電降壓為手機充電。已知變壓器原線圈匝數為1100匝，副線圈匝數為25匝，充電器功率為20W，原線圈的輸入電壓u＝2202sin（100πt）V，則（）A．原線圈輸入電壓有效值為2202B．副線圈的頻率為100Hz C．副線圈的電壓為5V D．副線圈的電流為5A【分析】由原線圈的輸入電壓表達式，即可得到輸入電壓的有效值；由原線圈輸入電壓的表達式，即可計算原線圈的頻率，根據原副線圈頻率的關系，可計算副線圈頻率；由原副線圈的匝數，結合變壓器的原副線圈匝數比、電壓比的關系，即可計算副線圈的輸出電壓；由充電器的功率，結合副線圈電壓，即可計算副線圈電流。【解答】解：A、由原線圈的輸入電壓表達式u=2202sin(100πt)V，電壓的有效值B、由原線圈的輸入電壓表達式，可得到原線圈頻率f=ωC、由變壓器的原副線圈匝數比、電壓比的關系，可知UU2=D、由充電器的功率P＝20W，由P＝U2I2，解得：I2＝4A，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查變壓器相關的計算，關鍵是理解交流電的原副線圈匝數比、電壓比的關系。4．（4分）某興趣小組對劈尖干涉條紋進行研究時將兩平板玻璃疊放，在右端夾入一薄片，如圖所示。當波長為λ的可見光從玻璃板正上方入射后可觀察到明暗相間的條紋，下列說法正確的是（）A．若將右端薄片向左移動一點，則條紋間距變大 B．若將右端薄片向左移動一點，則條紋間距變小 C．若換波長更長的可見光入射，則條紋間距變小 D．若換波長更長的可見光入射，則條紋間距不變【分析】干涉條紋是由空氣膜的下表面與上表面的反射光疊加產生的，形成同一亮條紋對應的光程差等于空氣膜厚度2倍，結合幾何關系分析。【解答】解：干涉條紋是由空氣膜的下表面與上表面的反射光疊加產生的，根據亮條紋產生條件，可知第n條亮條紋滿足2dn＝nλ，第（n+1）條亮條紋滿足2dn+1＝（n+1）λ設上方玻璃板與水平面夾角為θ，由幾何關系得：tanθ=聯立解得：Δx=λ2tanθ=λ2θ（θ很小，θ＝tan故選：B。【點評】本題考查了光的干涉現象的劈尖干涉的問題，理解劈尖干涉為等厚干涉，劈尖厚度相當于雙縫干涉的雙縫間距。5．（4分）利用如圖所示的電路研究光電效應現象，滑片P的位置在O點的正上方。閉合開關，用波長為λ的單色光照射光電管的陰極K，微安表示數不為零。下列措施一定能使微安表示數增大的是（）A．僅斷開開關 B．僅減小入射光的強度 C．僅把滑片P向a端移動 D．僅把滑片P向b端移動【分析】熟悉電路構造的分析，理解光電效應的特點即可完成分析。【解答】解：滑片P向b端移動，正向電壓增大，電流增大，故ABC錯誤，D正確。故選：D。【點評】本題主要考查了光電效應的相關應用，理解光電效應的產生條件，結合電路構造的分析即可完成解答。6．（4分）如圖所示，正四面體底面的中心為O，A、B、C、D為正四面體的四個頂點，其中在A、B、C三點分別固定等量的正點電荷，下列說法正確的是（）A．D點與O點的電場強度相同 B．D點與O點的電勢相同 C．將試探電荷+q由O點沿直線移動到D點，其電勢能一直減小 D．將試探電荷﹣q由O點沿直線移動到D點，其電場力一直做正功【分析】在A、B、C三點分別固定一個等量正點電荷，根據點電荷的場強的發布分析O與D點的電場強度，根據電場力做功來判定C與D點的電勢能高低，從而即可求解。【解答】解：A、由對稱性，O點電場強度為零，D點電場強度方向豎直向上，故A錯誤；BCD、試探正電荷從O點到D點電場力做正功，其電勢能一直減小，故C正確，BD錯誤。故選：C。【點評】本題關鍵要掌握等量同種電荷電場線和等勢線分布情況，注意電場力做功與電勢能變化的關系。7．（4分）如圖所示，一個箱子放在水平地面上，箱子的質量m＝20g，箱子底部通過輕彈簧與一質量M＝100g的物塊P相連，輕彈簧的勁度系數k＝10N/m，穩定時P對箱子頂部恰好無彈力，重力加速度g＝10m/s2。現將物塊P豎直向下移動h＝0.2m后由靜止釋放，當物塊P運動到初始位置時與箱子頂部發生完全非彈性碰撞，則箱子離開地面后能上升的最大高度為（）A．0.2m B．0.4m C．518m 【分析】根據動能定理和動量守恒再結合運動學公式求箱子離開地面后能上升的最大高度。【解答】解：開始：Mg＝kx1，彈簧壓縮量x1＝0.1m從釋放到初始位置，動能定理W彈簧其中W彈簧聯立得v1＝2m/s碰撞動量守恒，以v1的方向為正方向Mv1＝（M+m）v2豎直上拋v2聯立解得H=5故ABC錯誤，D正確。故選：D。【點評】對于含有彈簧的問題，要分析清楚彈簧的狀態，彈簧通常有三種狀態：原長、伸長和壓縮，利用動量守恒定律時注意正方向的規定。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。（多選）8．（5分）潛水運動員潛入深水區時因換氣會吐出氣泡，氣泡會從深水區上升至水面。設水溫恒定不變，氣泡里的氣體可視為理想氣體。某一氣泡從深水區緩慢上升至水面的過程中（）A．壓強變大 B．體積變大 C．對外做功 D．放出熱量【分析】根據公式P＝ρgh可知氣泡內氣體受到的壓強的變化，結合熱力學第一定律分析。【解答】解：氣泡上升，壓強減小，因溫度不變，體積增大，對外做功，水溫恒定不變，ΔU＝W+Q＝0，Q＞0，即吸收熱量，故BC正確，AD錯誤。故選：BC。【點評】熱力學第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內能的過程是等效的，而且給出了內能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關系。此定律是標量式，應用時熱量的單位應統一為國際單位制中的焦耳。（多選）9．（5分）如圖所示，帶電小球A用絕緣細線通過光滑定滑輪O1、O2與不帶電的物塊C相連，與C連接端的細線豎直，在定滑輪O1的正下方固定一帶電小球B，整個系統處于平衡狀態。忽略小球A、B的大小及滑輪的大小。若小球A緩慢漏掉一部分電荷，則在該過程中（）A．帶電小球A、B間的庫侖力減小 B．帶電小球A、B間的庫侖力增大 C．地面對C的支持力變小 D．地面對C的支持力不變【分析】根據力的矢量三角形和幾何三角形的相似的原理，結合平衡條件進行分析解答。【解答】解：AB.如圖所示將小球A所受到的重力mg、拉力T、庫侖力F平移成矢量三角形，它與三角形ABO1相似，有mgOCD.對物塊C，根據平衡條件可知，地面對C的支持力N不變，故C錯誤，D正確。故選：AD。【點評】考查力的矢量三角形和幾何三角形的相似的原理，平衡條件的應用，會根據題意進行準確分析解答。（多選）10．（5分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在水平地面上，導軌MN上有一電鍵K，導軌MN、PQ間有磁感應強度為B的豎直向下的勻強磁場，導軌間距為3d。現有一間距為d、電容為C的平行金屬板（厚度不計）電容器，兩金屬板間用一絕緣細桿連接并固定，金屬板兩側用金屬桿b、c垂直相連，它們總質量為m，并垂直于導軌靜置于電鍵K左端的導軌上；電鍵K右端的導軌上垂直放置另一質量為m的金屬桿a。若電容器的帶電量為q0，閉合電鍵K，當整個系統達到穩定后（桿均未經過電鍵K）（）A．電容器最終帶電量為mqB．電容器最終帶電量為13CBC．金屬桿a的最終速度為2BdqD．金屬桿a的最終速度為3Bd【分析】根據動量定理求電容器最終帶電量和金屬桿a的最終速度【解答】解：以安培力的方向為正方向，由動量定理：對a：B×（3d）×（q0﹣q）＝mva﹣0對b、c及電容器系統：B×（2d）×（q0﹣q）＝mvb﹣0又因q＝C[B×（3d）va+B×（2d）vb]聯立解之得：q=13Cva故AC錯誤，BD正確。故選：BD。【點評】本題考查了含電容器的導軌滑桿模型，結合動量定理即可求解，注意正方向的規定，本題難度一般。三、非選擇題：共57分。11．（7分）某興趣小組用如圖甲所示的裝置測量物塊與桌面的動摩擦因數，粗糙水平桌面的右邊緣點與一個斜面頂端重合于O點，實驗步驟如下：①將輕彈簧的一端固定在水平桌面左側的墻面上，另一端與物塊接觸但不拴接；②用外力把物塊壓縮至P點由靜止釋放，物塊從O點水平飛出后落到斜面上，測得物塊的質量m及落點到O點的距離x；③使用質量不同、與桌面動摩擦因數相同的物塊重復步驟②；④利用以上所測數據得到如圖乙所示的1m（1）物塊在桌面上運動時，物塊和彈簧組成的系統機械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）；（2）為了測量物塊與桌面的動摩擦因數，還需要測量的物理量有AD；A.O點與P點之間的距離LB.當地的重力加速度gC.彈簧的原長L0D.斜面的傾斜角θ（3）物塊與桌面的動摩擦因數為μ=bcos【分析】（1）根據物塊的受力情況與新守恒的條件分析答題。（2）應用能量守恒定律求出圖像的函數解析式，然后分析答題。（3）根據圖示圖像分析答題。【解答】解：（1）物塊在桌面上運動過程受到摩擦力作用，運動過程要克服摩擦力做功，系統機械能不守恒。（2）設彈簧初始的彈性勢能為EP，物體離開桌面的速度為v0，由能量守恒定律得：E物塊離開桌面后，物塊做平拋運動，由運動學公式得：xcosθ=整理得：1m=（3）根據圖乙所示1m-x圖像可知：b=μgL故答案為：（1）不守恒；（2）AD；（3）μ=bco【點評】理解實驗原理是解題的前提，分析清楚受力情況與運動過程，應用能量守恒定律即可解題。12．（9分）將力信號轉化為電信號來測量受力大小的裝置稱為力傳感器（DIS），在力學實驗中被廣泛應用。為了研究力傳感器的原理，小南同學在實驗室中找到了一個力傳感器并查閱了相關資料，發現力傳感器中有一個重要部件——懸臂梁。如圖甲所示，懸臂梁的一端固定，另一端安裝測力鉤，在懸臂梁的上、下表面各安裝了兩個電阻（也稱“應變片”），四個電阻的阻值均為R0。當測力鉤受到拉力或壓力時，懸臂梁的上、下表面會產生微小的形變，從而引起電阻的阻值發生變化。這四個電阻連接成如圖乙所示的電路，其中電源電壓恒為U，輸出電壓U0與測力鉤所受力成正比。當測力鉤受到拉力時，R1和R4變小，R2和R3變大，每個電阻阻值變化量的絕對值x0均相同。（1）當測力鉤受到拉力時，A點的電勢比B點高（填“高”或“低”），輸出電壓U0＝UR0x0（用U、R（2）當x0超過200Ω時，由于形變量過大，電阻可能會損壞。已知測力鉤受到的拉力為1N時，x0＝5Ω，則該力傳感器的最大量程為40N；（3）若僅增加懸臂梁所用材料的硬度，使得在相同外力作用下x0變小，則該力傳感器的最大量程會增大（填“增大”、“減小”或“不變”）。【分析】（1）當測力鉤受到拉力時，R1的分壓變小，A點的電勢升高，而R3的分壓變大，B點電勢降低，據此分析A點的電勢與B點的關系；根據歐姆定律與串并聯電路的特點求得R1和R3兩端的電壓，輸出電壓U0等于它們的電壓的差值。（2）根據測力鉤所受外力與x0成正比求解該力傳感器的最大量程。（3）由于在相同外力作用下x0變小，與更換材料之前相比，可以在測力鉤受到更大拉力的情況下保證電阻不損壞。【解答】解：（1）由題意可知當測力鉤不受到拉力或壓力時A、B兩點的電勢相等，當測力鉤受到拉力時，R1的分壓變小，A點的電勢升高，而R3的分壓變大，B點電勢降低，可知A點的電勢比B點高；當測力鉤受到拉力時，R1兩端的電壓為：UR3兩端的電壓為：UU0（2）由題意知，測力鉤所受外力與x0成正比，則有：F代入數據得：15=F（3）由于在相同外力作用下x0變小，與更換材料之前相比，可以在測力鉤受到更大拉力的情況下保證電阻不損壞，故該力傳感器的最大量程會增大。故答案為：（1）高；UR【點評】本實驗與電橋法測電阻的原理類似，要掌握本題中判斷A、B兩點電勢高低的原理。13．（10分）2024年10月29日，神舟十九號載人飛行任務新聞發布會在酒泉衛星發射中心召開，計劃2030年之前實現中國航天員登月的目標。如圖所示，一位航天員在月球表面將單擺拉開一小角度θ（θ＜5°）后由靜止釋放擺球，觀測到從擺球第一次經過最低點到第n次經過最低點的時間間隔為t0已知擺線的長度為L，擺球的半徑遠小于擺線長度。月球的半徑為R，萬有引力常量為G，忽略月球自轉。求：（1）月球表面的重力加速度g；（2）月球的質量M。【分析】（1）根據單擺周期公式計算；（2）根據黃金代換公式計算。【解答】解：（1）由題意可知t0=單擺的周期公式為T＝2π解得g=（2）在月球表面有mg=解得M=答：（1）月球表面的重力加速度g為π2（2）月球的質量M為π2【點評】掌握單擺周期公式和黃金代換公式是解題的基礎。14．（13分）如圖所示，光滑水平面上靜止放置兩個形狀完全相同的彈性小物塊A、B，物塊A的質量mA＝0.2kg在物塊B右側的豎直墻壁里有一水平輕質長細桿，桿的左端與一輕質彈簧相連，桿、彈簧及兩物塊的中心在同一水平線上，桿與墻壁作用的最大靜摩擦力為2.4N。若彈簧作用一直在彈性限度范圍內，彈簧的彈性勢能表達式為Ep=1（1）力F對物塊A所做的功；（2）物塊B的質量；（3）物塊B的最終速度大小。【分析】考查了學生對功的計算、質量的求解以及最終速度的計算。這樣的設計不僅考察了學生對基本物理概念的理解，還考察了他們解決復雜問題的能力。【解答】解：（1）由W＝Pt得W＝1.6J（2）設A與B碰前A的速度大小為v0，碰后速度大小為v0由題易知，碰后A、B速度一定等大反向。由動能定理：W=得v0＝4m/sA、B碰撞，由動量守恒：mAv0＝mA（﹣v）+mBv由能量守恒：1聯立解得：mB＝0.6kg（3）由題可