河南省南陽市2024-2025學年高三下學期3月月考物理試卷(原卷版+解析版)_第1頁
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2025屆高三物理3月試題(本試卷共15題,共100分,考試時間75分鐘)注意事項∶1、答題前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2、回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3、考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題∶本題共8小題,每小題4分,共32分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項是符合題目要求的。1.2023年10月3日,瑞典皇家科學院宣布,將2023年諾貝爾物理學獎授予皮埃爾·阿戈斯蒂尼、費倫茨·克勞斯和安妮·呂利耶,以表彰他們“為研究物質中的電子動力學而產生阿秒光脈沖的實驗方法”。在物理學中,不同的物理知識往往揭示了物理學的某個階段的重大發現,下列關于物理學發展的說法正確的是()A.電子束通過晶體發生衍射的實驗,說明了電子具有粒子性B.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成功解釋了光電效應C.居里夫婦發現天然放射現象,說明了原子核有復雜的內部結構D.湯姆孫“棗糕模型”被盧瑟福和助手們所做的α粒子散射實驗所否定,盧瑟福提出了原子的核式結構模型2.如圖所示,在野營時需要用繩來系住一根木樁。輕繩OA、OB、OC在同一平面內,兩等長繩OA、OB的夾角是90°,繩OC與豎直木樁的夾角為60°,繩CD水平。如果繩CD的拉力大小等于,那么,為使木樁受到輕繩作用力的方向豎直向下,則繩OA的拉力大小應等于()A.50N B.100N C. D.3.如圖所示,在真空中固定兩個等量同種點電荷P、Q,其連線的中點為O。在其連線之間的電場中,以O點為球心的球面上,關于電場強度和電勢(以無窮遠處為電勢零點)的說法正確的是()A.球面上電場強度處處相同,球面是一個等勢面B.球面上電場強度大小相等,方向不同,球面是一個等勢面C.球面上任一直徑兩端的電場強度相同,電勢不相等D.球面上任一直徑兩端電場強度大小相等,方向相反,電勢相等4.由幾根粗細相同且材料相同的勻質直導線構成的梯形線框ABCD如圖,上底邊AB的長度與兩腰AD、BC的長度相等,下底邊DC的長度是上底邊AB長度的兩倍,整個梯形放置在水平絕緣桌面上,且處于豎直方向的勻強磁場中。若將A、B兩點接在可提供恒定電壓某電源兩端,AB邊受到的安培力大小為F,則將D、C兩點接在該電源兩端時,梯形線框受到的安培力大小為()A.F B.F C.F D.F5.如圖所示,點光源S發出的光射向水平液面的a點,經折射后射到液體底部的水平平面鏡上,再經液面上的b點射出液面,最終射到垂直于液面的光屏上的c點。已知a、b兩點的間距L=4m,b點到光屏的距離也為L=4m,c點到液面的距離h=3m,平面鏡在液體里的深度H=4m,則液體對該光的折射率n為()A. B. C. D.36.如圖所示,紙面內一等腰直角三角形金屬線框abc向右勻速穿過寬度為d的勻強磁場區域,勻強磁場的方向垂直于紙面向里。已知金屬線框的直角邊ac的長度為L,且L>d,ac邊始終與磁場邊界垂直,取a→b→c→a為電流的正方向,則線框穿過磁場區域的過程中,線框中的感應電流i隨時間t變化的關系圖像可能為()A. B.C. D.7.2023年3月30日,超技炫滑雪編隊賽在崇禮萬龍滑雪場舉行。滑雪場的一滑雪道的示意圖如圖,可視為質點的滑雪運動員從斜坡上的M點由靜止自由滑下,從水平NP段的P點水平飛出,落在斜坡上的Q點。不計運動員經過N點時的機械能損失,不計一切摩擦及空氣阻力,從M點到Q點的過程中,運動員的豎直分速度大小vy、動能Ek、加速度大小a和重力勢能Ep隨時間變化的圖像可能正確的是()A. B.C. D.8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時刻在x=0到x=4.5m內的波形圖如圖所示,且該波恰好傳播到x=4.5m處,圖中質點a的平衡位置的橫坐標為2.5m,質點b的平衡a位置的橫坐標為7.5m。在t=4時刻,質點b開始振動。下列說法正確的是()A.t=0時刻,質點a的振動方向沿y軸負方向B.t=4s時刻,質點b的振動方向沿y軸負方向C.該橫波的傳播速度為0.75m/sD.從t=0到t=4s,質點a沿x軸正方向運動了5m二、多項選擇題∶本題共2小題,每小題5分,共10分。每小題有多個選項符合題目要求,全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。9.一小型水電站通過升壓變壓器和降壓變壓器給某學校供電,發電機組輸出電壓恒定,輸電線電阻保持不變。若白天相對夜晚學校用戶的用電量減小,則()A.發電機輸出功率增大B.用戶獲得的電壓升高C.輸電線上損失的電壓不變D.輸電線上損失的電壓變小10.三星系統是指由三顆恒星組成的恒星系統,這三顆恒星的距離相對于其他恒星很遠,所受其他星體引力的影響忽略不計。如圖,假設三星系統中星球A、B、C分別位于直角三角形的三個頂點,它們以直角三角形的重心O為圓心,在同一平面內做勻速圓周運動,且始終保持相對位置不變。已知∠ACB=30°,∠CAB=90°。下列說法正確的是()A.星球A質量最大B.星球C的質量最大C.星球B受到的向心力最小D.星球C受到的向心力最大三、非選擇題∶本題共5小題,共58分。11.某同學利用圖甲所示的裝置做“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗,小車運動的加速度可以通過紙帶上打出的點求得。(1)關于平衡摩擦力的實驗操作,下列說法正確的是()A.平衡摩擦力時,需要取下裝有細沙的小桶B.將帶定滑輪的長木板右端適當墊高,以平衡摩擦力C.每改變一次小車的質量,都需重新改變墊入的小木塊的厚度D.小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻速運動時,打點計時器的電源應斷開(2)要保證沙和沙桶的總質量m遠小于小車的質量M,這樣做的目的是________。(3)該同學在實驗中得到的紙帶如圖乙所示,相鄰兩個計數點間還有四個計時點未畫出。已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據紙帶上標出的測量數據,可求出小車的加速度大小a=____m/s2。(結果保留兩位有效數字)12.某實驗小組要測定某種金屬絲的電阻率ρ,先測定由該金屬絲制成的定值電阻Rx的阻值(約50Ω),提供的器材如下∶A.電流表A(量程為0~500μA,內阻RA=800Ω)B.可調電阻R1(阻值范圍為0~2kΩ)C.可調電阻R2(阻值范圍為0~10kΩ)D.可調電阻R3(阻值范圍為0~15kΩ)E.電源E(電動勢為12V,內阻不計)F.開關、導線若干主要實驗步驟如下∶(1)測出金屬絲的直徑d和接入電路的長度L,金屬絲直徑的測量結果如圖甲所示,則螺旋測微器的讀數為______mm。(2)該實驗小組決定采用如圖乙所示的電路(部分電路未畫出),用半偏法測一段該種金屬絲的電阻Rx,為盡可能減小實驗誤差,請選擇合適的儀器并完成虛線框內的電路設計______,可調電阻R1的右端導線P應接在點______(選填“a”或“b”)。

(3)正確進行儀器選取、電路設計及接線后,先閉合S1、斷開S2,調節虛線框內的儀器使電流表滿偏,再閉合S2,調節可調電阻R1,使電流表的指針指到滿偏值的處,記錄此時可調電阻R1的阻值,可得金屬絲的阻值Rx=______(用題中所給相關物理量的符號表示);改變金屬絲接入電路的長度L,重復上述實驗操作,作出R1—L關系圖線,若圖線為直線,且斜率大小為k,可得金屬絲的電阻率ρ=______(用相關物理量的符號表示)。13.如圖甲所示,導熱良好的圓柱形汽缸由橫截面積不同的兩部分組成,活塞A、B的面積分別為S、2S,它們由沿汽缸軸向的輕桿連接,活塞之間為真空。初始時汽缸水平放置,活塞B頂在汽缸左端,活塞A右側Ⅰ區域封閉有一定質量的理想氣體,氣體壓強為,氣柱長度為L。將汽缸在豎直平面內順時針緩慢旋轉90°,穩定時氣柱長度,如圖乙所示。已知汽缸密封良好,活塞與汽缸壁間摩擦不計,環境溫度保持不變,重力加速度為g。(1)求A、B兩活塞的總質量m。(2)在圖乙狀態下,緩慢給活塞B上方空間充入適量理想氣體,兩活塞再次穩定時Ⅰ區域內氣柱長度,求此時活塞B上方氣體的壓強。14.如圖甲所示的裝置固定在水平地面上,該裝置由弧形軌道AB、豎直圓軌道(C點位置軌道前后稍有錯開)、水平直軌道BD平滑連接而成,質量為M的物塊靜止在豎直圓軌道右側的水平軌道上。將質量m=0.01kg的滑塊(可視為質點)從弧形軌道上離水平軌道高h=1.4m處由靜止釋放。水平軌道BC段由特殊材料制成,滑塊與BC段間的動摩擦因數μ從左向右隨距離x均勻變化的關系如圖乙所示。滑塊第一次通過圓軌道后與物塊碰撞并反彈,且恰好能第二次通過豎直圓軌道的最高點。已知豎直圓軌道的半徑R=0.08m,BC段長度x0=1m,重力加速度g=10m/s2。除水平軌道BC段外,其余軌道均為光滑的。求:(1)滑塊第一次運動到C點時的速度大小;(2)滑塊第一次運動到豎直圓軌道的最高點時對軌道的壓力大小;(3)物塊的質量M應滿足的條件。15.在以O點為圓心、半徑為R圓形區域內,有垂直于紙面向外的勻強磁場。在磁場區域的最低點S有一個粒子放射源,能向平面內各方向均勻地發射速率為v、電荷量為q、質量為m的粒子。矩形PQNM區域中存在沿PM方向的勻強電場,PQ和MN的延長線分別與圓形區域最高點和最低點相切。長度均為R的膠片AC和GH能吸收落在其上的粒子,A點處于PQ上,GH處于MN上。A、C、G三點共線并平行于PM,且到PM的水平距離為R。由S點正對圓心O發射的粒子恰好能從與O等高的K點水平離開磁場,并落在膠片GH上距離M點R的J點。不計粒子重力和粒子間的相互作用。(1)判斷粒子的電性,求圓形區域內磁場的磁感應強度的大小;(2)求勻強電場的電場強度大小和粒子落在J點時的速度;(3)求膠片GH吸收的粒子數量與發射源S發射的粒子總數的比值。

2025屆高三物理3月試題(本試卷共15題,共100分,考試時間75分鐘)注意事項∶1、答題前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2、回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3、考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題∶本題共8小題,每小題4分,共32分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項是符合題目要求的。1.2023年10月3日,瑞典皇家科學院宣布,將2023年諾貝爾物理學獎授予皮埃爾·阿戈斯蒂尼、費倫茨·克勞斯和安妮·呂利耶,以表彰他們“為研究物質中的電子動力學而產生阿秒光脈沖的實驗方法”。在物理學中,不同的物理知識往往揭示了物理學的某個階段的重大發現,下列關于物理學發展的說法正確的是()A.電子束通過晶體發生衍射的實驗,說明了電子具有粒子性B.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成功解釋了光電效應C.居里夫婦發現天然放射現象,說明了原子核有復雜的內部結構D.湯姆孫的“棗糕模型”被盧瑟福和助手們所做的α粒子散射實驗所否定,盧瑟福提出了原子的核式結構模型【答案】D【解析】【詳解】A.電子束通過晶體發生衍射的實驗,說明了電子具有波動性,故A錯誤;B.普朗克提出了能量子的概念,成功解釋光電效應的是愛因斯坦,故B錯誤;C.天然放射現象是法國物理學家貝克勒爾發現的,故C錯誤;D.湯姆孫的“棗糕模型”被盧瑟福和助手們所做的α粒子散射實驗所否定,盧瑟福提出了原子的核式結構模型,故D正確。故選D。2.如圖所示,在野營時需要用繩來系住一根木樁。輕繩OA、OB、OC在同一平面內,兩等長繩OA、OB的夾角是90°,繩OC與豎直木樁的夾角為60°,繩CD水平。如果繩CD的拉力大小等于,那么,為使木樁受到輕繩作用力的方向豎直向下,則繩OA的拉力大小應等于()A.50N B.100N C. D.【答案】B【解析】【詳解】為使木樁受到輕繩作用力的方向豎直向下,繩OC的拉力水平分量應該與繩CD的拉力大小相等,因此繩OC的拉力大小又因為所以故選B。3.如圖所示,在真空中固定兩個等量同種點電荷P、Q,其連線的中點為O。在其連線之間的電場中,以O點為球心的球面上,關于電場強度和電勢(以無窮遠處為電勢零點)的說法正確的是()A.球面上電場強度處處相同,球面是一個等勢面B.球面上電場強度大小相等,方向不同,球面是一個等勢面C.球面上任一直徑兩端的電場強度相同,電勢不相等D.球面上任一直徑兩端的電場強度大小相等,方向相反,電勢相等【答案】D【解析】【詳解】AB.由等量同種點電荷的電場分布可知,球面上電場強度大小不相等,方向不同,球面不是一個等勢面,故AB錯誤;CD.根據電場分布的對稱性可知,球面上任一直徑兩端的電場強度大小相等,方向相反,電勢相等,故C錯誤,D正確。故選D。4.由幾根粗細相同且材料相同的勻質直導線構成的梯形線框ABCD如圖,上底邊AB的長度與兩腰AD、BC的長度相等,下底邊DC的長度是上底邊AB長度的兩倍,整個梯形放置在水平絕緣桌面上,且處于豎直方向的勻強磁場中。若將A、B兩點接在可提供恒定電壓某電源兩端,AB邊受到的安培力大小為F,則將D、C兩點接在該電源兩端時,梯形線框受到的安培力大小為()A.F B.F C.F D.F【答案】D【解析】【詳解】設AB邊的電阻為R、長度為L,則AD、BC邊的電阻均為R,長度均為L,DC邊的電阻為2R、長度為2L。將A、B兩點接在其電源兩端時,通過AB邊的電流I=AB邊所受安培力F=BIL=將C、D兩點接在該電源兩端時,通過DABC邊的電流I1=通過DC邊的電流I2=則梯形線框受到的安培力大小聯立可得故選D。5.如圖所示,點光源S發出的光射向水平液面的a點,經折射后射到液體底部的水平平面鏡上,再經液面上的b點射出液面,最終射到垂直于液面的光屏上的c點。已知a、b兩點的間距L=4m,b點到光屏的距離也為L=4m,c點到液面的距離h=3m,平面鏡在液體里的深度H=4m,則液體對該光的折射率n為()A. B. C. D.3【答案】C【解析】【詳解】如圖所示設光線在液面上方與法線的夾角為i,光線在液面下方與法線的夾角為r,根據折射定律有,,代入數值解得故選C。6.如圖所示,紙面內一等腰直角三角形金屬線框abc向右勻速穿過寬度為d的勻強磁場區域,勻強磁場的方向垂直于紙面向里。已知金屬線框的直角邊ac的長度為L,且L>d,ac邊始終與磁場邊界垂直,取a→b→c→a為電流的正方向,則線框穿過磁場區域的過程中,線框中的感應電流i隨時間t變化的關系圖像可能為()A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】線框進入磁場區域過程中,根據楞次定律可知,線框中的感應電流方向為逆時針,且線框切割磁感線的有效長度隨時間均勻增加;當線框的頂點c開始離開磁場區域時,線框的ab邊未進入磁場區域,線框切割磁感線的有效長度不變;當ab邊進入磁場瞬間,線框切割磁感線的有效長度不為0,ab邊離開磁場區域的過程中,線框中的感應電流方向為順時針,線框切割磁感線的有效長度均勻增加。故選C。7.2023年3月30日,超技炫滑雪編隊賽在崇禮萬龍滑雪場舉行。滑雪場的一滑雪道的示意圖如圖,可視為質點的滑雪運動員從斜坡上的M點由靜止自由滑下,從水平NP段的P點水平飛出,落在斜坡上的Q點。不計運動員經過N點時的機械能損失,不計一切摩擦及空氣阻力,從M點到Q點的過程中,運動員的豎直分速度大小vy、動能Ek、加速度大小a和重力勢能Ep隨時間變化的圖像可能正確的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】AC.運動員在MN、PQ運動階段均做勻加速度運動,在水平NP段做勻速直線運動,NP段豎直方向的速度為零,MN段豎直方向的分速度和PQ段豎直方向的分速度均隨時間均勻增大,但PQ階段豎直方向做自由落體運動,PQ階段豎直方向的速度增加得更快,vy—t圖像的斜率更大,PQ階段的加速度為重力加速度,大于MN階段的加速度,故A錯誤,C正確;BD.運動員在斜坡MN上的運動過程,重力勢能減少量等于動能的增加量,令斜坡MN傾角為,則有可知動能Ek與運動時間是二次函數關系,故Ek—t、Ep—t圖線均不是直線,故BD錯誤。故選C。8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時刻在x=0到x=4.5m內的波形圖如圖所示,且該波恰好傳播到x=4.5m處,圖中質點a的平衡位置的橫坐標為2.5m,質點b的平衡a位置的橫坐標為7.5m。在t=4時刻,質點b開始振動。下列說法正確的是()A.t=0時刻,質點a的振動方向沿y軸負方向B.t=4s時刻,質點b的振動方向沿y軸負方向C.該橫波的傳播速度為0.75m/sD.從t=0到t=4s,質點a沿x軸正方向運動了5m【答案】C【解析】【詳解】A.因為該簡諧橫波向x軸正方向傳播,故t=0時刻質點a的振動方向沿y軸正方向,A錯誤;BC.由圖像可知,該波的波長λ=2m;由題意可知,波源的起振方向沿y軸正方向,可知t=4s時刻,質點b的振動方向沿y軸正方向,波速C正確、B錯誤;D.從t=0到t=4s,質點a在平衡位置附近運動,并不會隨波遷移,D錯誤。故選C。二、多項選擇題∶本題共2小題,每小題5分,共10分。每小題有多個選項符合題目要求,全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。9.一小型水電站通過升壓變壓器和降壓變壓器給某學校供電,發電機組輸出電壓恒定,輸電線電阻保持不變。若白天相對夜晚學校用戶的用電量減小,則()A.發電機的輸出功率增大B.用戶獲得的電壓升高C.輸電線上損失的電壓不變D.輸電線上損失的電壓變小【答案】BD【解析】【詳解】A.夜晚用電量大于白天用電量,所以對應的發電機的輸出功率夜晚大于白天,故A錯誤;BCD.白天用戶端總電阻增大,根據等效電源法可知,電源電壓不變,電阻增大,則輸電線上電流變小,根據歐姆定律可知,輸電線上的電壓損失變小,所以降壓變壓器原線圈兩端的電壓變大,則用戶獲得的電壓變大,故BD正確,C錯誤。故選BD。10.三星系統是指由三顆恒星組成的恒星系統,這三顆恒星的距離相對于其他恒星很遠,所受其他星體引力的影響忽略不計。如圖,假設三星系統中星球A、B、C分別位于直角三角形的三個頂點,它們以直角三角形的重心O為圓心,在同一平面內做勻速圓周運動,且始終保持相對位置不變。已知∠ACB=30°,∠CAB=90°。下列說法正確的是()A.星球A的質量最大B.星球C的質量最大C.星球B受到的向心力最小D.星球C受到的向心力最大【答案】BD【解析】【詳解】AB.星球A、B、C保持相對位置不變,則它們角速度相同,設星球A、B之間的距離為x,則星球A、C之間的距離為x,星球B、C之間的距離為2x,以A星球為研究對象,A、B之間的萬有引力A、C之間的萬有引力由于它們受到的合力均指向O點,根據相似三角形有解得同理,以B星球為研究對象,由于B受到的萬有引力的合力指向O點,根據相似三角形有解得由此可得綜上可知C星球的質量最大,A星球的質量最小,故A錯誤,B正確;CD.星球做勻速圓周運動所需的向心力A星球的質量最小,半徑最小,故受到的向心力最小,C星球的質量最大,半徑最大,故受到的向心力最大,故C錯誤,D正確。故選BD三、非選擇題∶本題共5小題,共58分。11.某同學利用圖甲所示的裝置做“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗,小車運動的加速度可以通過紙帶上打出的點求得。(1)關于平衡摩擦力的實驗操作,下列說法正確的是()A.平衡摩擦力時,需要取下裝有細沙的小桶B.將帶定滑輪的長木板右端適當墊高,以平衡摩擦力C.每改變一次小車的質量,都需重新改變墊入的小木塊的厚度D.小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻速運動時,打點計時器的電源應斷開(2)要保證沙和沙桶的總質量m遠小于小車的質量M,這樣做的目的是________。(3)該同學在實驗中得到的紙帶如圖乙所示,相鄰兩個計數點間還有四個計時點未畫出。已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據紙帶上標出的測量數據,可求出小車的加速度大小a=____m/s2。(結果保留兩位有效數字)【答案】(1)AB(2)使繩子的拉力近似等于沙和沙桶的總重力(3)2.0【解析】【小問1詳解】AB.平衡摩擦力時,需要將長木板右端適當墊高,從而使小車所受重力沿木板方向的分力與小車所受的摩擦力平衡,故AB正確;C.改變小車質量時,不需要重新平衡摩擦力,故C錯誤;D.要平衡的摩擦力包括打點計時器打點產生的阻力,另外,為確定小車是否做勻速運動,需要通過紙帶上點跡是否均勻來判斷,故D錯誤。故選AB。【小問2詳解】根據牛頓第二定律有解得則繩子的拉力當沙和沙桶總質量m遠小于小車的質量M時,繩子的拉力才近似等于沙和沙桶的總重力。【小問3詳解】相鄰兩個計數點間還有四個計時點,所以相鄰計數點之間的時間間隔根據逐差法可知小車的加速度大小12.某實驗小組要測定某種金屬絲的電阻率ρ,先測定由該金屬絲制成的定值電阻Rx的阻值(約50Ω),提供的器材如下∶A.電流表A(量程為0~500μA,內阻RA=800Ω)B.可調電阻R1(阻值范圍為0~2kΩ)C.可調電阻R2(阻值范圍為0~10kΩ)D.可調電阻R3(阻值范圍為0~15kΩ)E.電源E(電動勢為12V,內阻不計)F.開關、導線若干主要實驗步驟如下∶(1)測出金屬絲的直徑d和接入電路的長度L,金屬絲直徑的測量結果如圖甲所示,則螺旋測微器的讀數為______mm。(2)該實驗小組決定采用如圖乙所示的電路(部分電路未畫出),用半偏法測一段該種金屬絲的電阻Rx,為盡可能減小實驗誤差,請選擇合適的儀器并完成虛線框內的電路設計______,可調電阻R1的右端導線P應接在點______(選填“a”或“b”)。

(3)正確進行儀器選取、電路設計及接線后,先閉合S1、斷開S2,調節虛線框內的儀器使電流表滿偏,再閉合S2,調節可調電阻R1,使電流表的指針指到滿偏值的處,記錄此時可調電阻R1的阻值,可得金屬絲的阻值Rx=______(用題中所給相關物理量的符號表示);改變金屬絲接入電路的長度L,重復上述實驗操作,作出R1—L關系圖線,若圖線為直線,且斜率大小為k,可得金屬絲的電阻率ρ=______(用相關物理量的符號表示)。【答案】(1)4.078(4.077~4.079)(2)①.見解析②.b(3)①②.【解析】【小問1詳解】根據螺旋測微器的讀數規律,該讀數為4mm+7.8×0.01mm=4.078mm【小問2詳解】[1]電流表滿偏時,電路中的最小電阻約為故虛線框內應將R2和R3串聯,即虛線框內電路設計如圖所示[2]若將電流表先調到滿偏,再調到半偏,題圖乙中可調電阻R1的右端應接在b點,否則無法實現半偏法測金屬絲電阻的要求。【小問3詳解】[1]利用半偏法測電阻時,近似認為干路電流不變,電流表的指針指到滿偏值的處時,通過電阻箱的電流為滿偏值的,根據部分電路歐姆定律有解得[2]根據電阻定律有結合上述解得可知R1—L圖像為一次函數,則斜率解得13.如圖甲所示,導熱良好的圓柱形汽缸由橫截面積不同的兩部分組成,活塞A、B的面積分別為S、2S,它們由沿汽缸軸向的輕桿連接,活塞之間為真空。初始時汽缸水平放置,活塞B頂在汽缸左端,活塞A右側Ⅰ區域封閉有一定質量的理想氣體,氣體壓強為,氣柱長度為L。將汽缸在豎直平面內順時針緩慢旋轉90°,穩定時氣柱長度,如圖乙所示。已知汽缸密封良好,活塞與汽缸壁間摩擦不計,環境溫度保持不變,重力加速度為g。(1)求A、B兩活塞的總質量m。(2)在圖乙狀態下,緩慢給活塞B上方空間充入適量理想氣體,兩活塞再次穩定時Ⅰ區域內氣柱長度,求此時活塞B上方氣體的壓強。【答案】(1)(2)【解析】【小問1詳解】對區域Ⅰ中的封閉氣體,根據玻意耳定律有對活塞整體分析有解得兩活塞的總質量【小問2詳解】對區域Ⅰ中的封閉氣體,根據玻意耳定律有設活塞B上方氣體的壓強為p',對活塞整體分析有聯立解得14.如圖甲所示的裝置固定在水平地面上,該裝置由弧形軌道AB、豎直圓軌道(C點位置軌道前后稍有錯開)、水平直軌道BD平滑連接而成,質量為M的物塊靜止在豎直圓軌道右側的水平軌道上。將質量m=0.01kg的滑塊(可視為質點)從弧形軌道上離水平軌道高h=1.4m處由靜止釋放。水平軌道BC段由特殊材料制成,滑塊與BC段間的動摩擦因數μ從左向右隨距離x均勻變化的關系如圖乙所示。滑塊第一次通過圓軌道后與物塊碰撞并反彈,且恰好能第二次通過豎直圓軌道的最高點。已知豎直圓軌道的半徑R=0.08m,BC段長度x0=1m,重力加速度g=10m/s2。除水平軌道BC段外,其余軌道均為光滑的。求:(1)滑塊第一次運動到C點時的速度大小;(2)滑塊第一次運動到豎直圓軌道的最高點時對軌道的壓力大小;(3)物塊的質量M應滿足的條件。【答案】(1)(2)(3)【解析】【小問1詳解】滑塊從靜止開始第一次滑到C點的過程根據動能定理

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