注意事項(xiàng)：
1．答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息
2．請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上
一、單選題（共28分）
1. 如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，直到小物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測(cè)得小物塊質(zhì)量，轉(zhuǎn)臺(tái)半徑，離水平地面的高度，小物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小。設(shè)小物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度。則（ ）
A. 小物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5
B. 此過(guò)程中轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)小物塊做功為1.0J
C. 此過(guò)程中摩擦力對(duì)小物塊的沖量大小為
D. 小物塊平拋落地過(guò)程中動(dòng)量變化大小為
2. 如圖所示，兩間距為且相互平行的等長(zhǎng)支架AB和CD固定在水平面上，A、C等高，兩支架與水平面的夾角均為。一個(gè)半徑、質(zhì)量的水泥圓筒擱置在兩支架之間恰好保持靜止，已知水泥圓筒與支架間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（，g取）。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 每根支架對(duì)水泥圓筒的支持力大小為400N
B. 每根支架對(duì)水泥圓筒的支持力大小為200N
C. 水泥圓筒與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
D. 水泥圓筒與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75
3. 如圖，固定在地面的斜面體上開(kāi)有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置六個(gè)半徑均為r的相同小球，各球編號(hào)如圖。斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長(zhǎng)度為6r。現(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，小球離開(kāi)A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。則在各小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 六個(gè)球中共有6個(gè)落地點(diǎn)B. 球6的水平射程最大
C. 球3始終受到球2的彈力作用D. 六個(gè)球落地時(shí)（未觸地）重力的功率均相同
4. 如圖質(zhì)量分別為、的兩滑塊緊貼但不粘連地放在粗糙的水平地面上，滑塊B與滑塊A接觸的那一面固定一個(gè)力傳感器。兩滑塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，從時(shí)起，對(duì)A施加一個(gè)水平向右的外力F，且，滑塊與地面間的最大靜摩擦因數(shù)等于動(dòng)摩擦因數(shù)。下列選項(xiàng)中力傳感器測(cè)得A、B之間的彈力與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系正確的是（ ）
A. B.
C D.
5. 如圖甲所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，P、Q為波傳播路徑上相距12m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律分別如圖乙、丙所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 該波一定從Q點(diǎn)向P點(diǎn)傳播
B. 時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移可能相同
C. 時(shí)刻，P、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)有可能處于平衡位置
D. 該波的傳播速率可能為4m/s
6. 如圖所示，將一質(zhì)量分布均勻，電阻率不變的導(dǎo)線圍成正五邊形，在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與恒壓電源相連接，空間中存在垂直正五邊形所在平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），接通電源后邊所受的安培力大小為。已知。若在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與該恒壓電源連接，則接通后正五邊形所受安培力大小為（ ）
A. B.
C. D.
7. 中國(guó)象棋的棋盤呈長(zhǎng)方形，由九條豎線和十條橫線相交組成，共有九十個(gè)交叉點(diǎn)，開(kāi)局時(shí)紅方和黑方各子的位置如圖所示，現(xiàn)將電荷量為（）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在紅方的“俥”位置，再將電荷量為（）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在黑方的左右“車”位置，點(diǎn)電荷在棋盤網(wǎng)格線所在的平面內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. “將”所在位置與“帥”所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向不同
B. 棋盤中間“卒”與棋盤中間“兵”所在位置的電勢(shì)相同
C. 電子在棋盤左側(cè)“傌”所在位置的電勢(shì)能小于在棋盤右側(cè)“馬”所在位置的電勢(shì)能
D. 一質(zhì)子沿直線從紅方正中間“兵”所在位置運(yùn)動(dòng)到黑方正中間“卒”所在位置，此過(guò)程中靜電力始終不做功
二、多選題（共15分）
8. 如圖所示，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。M，N和Q是軌跡上的三點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右端，垂直于電場(chǎng)線。不計(jì)重力，下列表述正確的是（ ）
A. 粒子在M點(diǎn)速度不可能為0B. 粒子在N點(diǎn)和Q點(diǎn)動(dòng)量相同
C. 粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向D. 粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能先增加后減小
9. 如圖電路中，理想自耦變壓器接在輸出電壓有效值恒定的正弦式交流電源上， 為變壓器上的滑動(dòng)觸頭，為滑動(dòng)變阻器的滑片，是定值電阻，電壓表、和電流表均為理想電表，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 若僅將從位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到位置，則電壓表示數(shù)減小，示數(shù)增大
B. 若僅將從位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到位置，則電流表A示數(shù)增大
C. 若僅將向左滑動(dòng)，定值電阻消耗的電功率增大
D. 若僅將向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率減小
10. 如圖所示，A、B、C三個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上，物體A的質(zhì)量為2m，B和C的質(zhì)量都是m，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F，則下列判斷正確的是（ ）
A. 無(wú)論力F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)
B. 當(dāng)力時(shí)，B相對(duì)A滑動(dòng)
C. 若A、B、C三個(gè)物體始終相對(duì)靜止，則力F不能超過(guò)
D. 當(dāng)力時(shí)，A、B間的摩擦力為
三、實(shí)驗(yàn)題（共20分）
11. 某些固體材料受到外力作用后，除了產(chǎn)生形變，其電阻率也會(huì)發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”。已知某壓敏電阻的阻值變化范圍約為，某實(shí)驗(yàn)小組在室溫下用伏安法探究該電阻阻值隨壓力F變化的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材可供選擇：
A.壓敏電阻，無(wú)壓力時(shí)阻值400Ω；
B.直流電源，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)；
C.電壓表，量程為0~3V，內(nèi)阻為3kΩ；
D.電流表，量程為0~0.6A，內(nèi)阻忽略不計(jì)；
E.電流表，量程0~100mA，內(nèi)阻忽略不計(jì)；
F.定值電阻；
G.定值電阻；
H.滑動(dòng)變阻器R，最大電阻值約50Ω；
I.開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干。
（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，其中電流表應(yīng)選擇______，定值電阻應(yīng)選擇______。（選填實(shí)驗(yàn)器材前序號(hào)）。
（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整______。
（3）某次壓力測(cè)試，在電阻上施加力F，閉合開(kāi)關(guān)S，測(cè)得兩個(gè)電表的讀數(shù)分別為和，則壓敏電阻阻值______Ω。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（4）改變F的大小，測(cè)得不同的值，繪成圖像如圖丙所示。按圖甲實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表保持滿偏，在電阻上施加力F，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，壓力F為_(kāi)_____N。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
12. 為了測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)（約為10V）和內(nèi)阻（小于5Ω），一個(gè)量程為5V的電壓表與電阻箱串聯(lián)，將其量程擴(kuò)大為15V，然后用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大電阻，該實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程如下：
（1）擴(kuò)大電壓表的量程，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。
①把滑動(dòng)變阻器的滑片移至___________（填“a”或“b”）端，把電阻箱的阻值調(diào)到零，閉合開(kāi)關(guān)。
②移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為4.8V，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，把電阻箱的阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表的示數(shù)為_(kāi)__________V，若此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R0，則改裝后電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)__________（結(jié)果用R0表示）。
（2）用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒(méi)變）測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，記錄多組電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I，并作出U一I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)__________V，內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω。
四、解答題（共37分）
13. 氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為動(dòng)力源來(lái)驅(qū)動(dòng)和控制各種機(jī)械設(shè)備的技術(shù)。圖示為某氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，長(zhǎng)度為3L的汽缸被兩立柱均分為3份，輕質(zhì)活塞可在立柱間保持豎直左右自由活動(dòng)，體積不計(jì)的輕質(zhì)彈簧兩端分別固定在左缸底和活塞左側(cè)，彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)，由活塞右側(cè)固定的輕桿對(duì)外輸出動(dòng)力，A端與高壓氣源相連，B、C端與大氣相連，通過(guò)A、C處閥門的開(kāi)閉，使活塞在兩立柱間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且對(duì)立柱無(wú)作用力，已知汽缸的橫截面積為S，輕桿對(duì)活塞的作用力始終為2pS，大氣壓強(qiáng)為p，汽缸導(dǎo)熱性能良好且外界溫度恒定。
（1）正常工作過(guò)程關(guān)閉C，緩慢打開(kāi)A，求活塞從左側(cè)立柱緩慢運(yùn)動(dòng)到右側(cè)立柱過(guò)程氣源充入左缸的氣體在壓強(qiáng)為p時(shí)的體積；
（2）正常工作過(guò)程關(guān)閉A，緩慢打開(kāi)C，求活塞從右側(cè)立柱緩慢運(yùn)動(dòng)到左側(cè)立柱過(guò)程左缸氣體與外界交換的熱量。
14. 如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定軌道ABCDE，其中AB是傾角的粗糙斜面，BCDE是半徑為R的光滑圓弧軌道，CE為其水平直徑，斜面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小滑塊在大小為（g為重力加速度大?。⒀匦泵嫦蛏系暮懔作用下，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)（恰好未脫離軌道），通過(guò)E點(diǎn)后立即撤去力F。已知滑塊與斜面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，取，，不計(jì)空氣阻力。求：
（1）滑塊的重力與力F的合力大小和方向；
（2）滑塊從E點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到斜面AB所用的時(shí)間；
（3）滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。
15. “波”字最早用于描述水紋起伏之狀，唐代詩(shī)人有“微風(fēng)動(dòng)柳生水波”的描述，水波可看成簡(jiǎn)諧橫波。一列沿x軸負(fù)方向傳播的水波在時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到平衡位置為的P點(diǎn)，Q點(diǎn)是波上平衡位置為的質(zhì)點(diǎn)，在時(shí)刻，Q點(diǎn)（在時(shí)刻后）首次位于波峰位置。
求：
（1）該列波的傳播速度v；
（2）質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程；
（3）時(shí)刻后，質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q第三次位移相同的時(shí)刻。
2025屆高三一模
物理
注意事項(xiàng)：
1．答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息
2．請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上
一、單選題（共28分）
1. 如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，直到小物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測(cè)得小物塊質(zhì)量，轉(zhuǎn)臺(tái)半徑，離水平地面的高度，小物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小。設(shè)小物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度。則（ ）
A. 小物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5
B. 此過(guò)程中轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)小物塊做功為1.0J
C. 此過(guò)程中摩擦力對(duì)小物塊的沖量大小為
D. 小物塊平拋落地過(guò)程中動(dòng)量的變化大小為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．設(shè)當(dāng)時(shí)小物塊的線速度為時(shí)，小物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，
代入數(shù)據(jù)可得
設(shè)小物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)，當(dāng)線速度為，小物塊所受的向心力恰好由最大靜摩擦力提供，則有
解得
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)動(dòng)能定理，可得此過(guò)程中轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)小物塊做功為
故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)動(dòng)量定理，可得此過(guò)程中摩擦力對(duì)小物塊的沖量大小為
故C正確；
D．根據(jù)動(dòng)量定理，可得小物塊平拋落地過(guò)程中動(dòng)量的變化大小為
故D錯(cuò)誤。
故選C。
2. 如圖所示，兩間距為且相互平行的等長(zhǎng)支架AB和CD固定在水平面上，A、C等高，兩支架與水平面的夾角均為。一個(gè)半徑、質(zhì)量的水泥圓筒擱置在兩支架之間恰好保持靜止，已知水泥圓筒與支架間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（，g取）。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 每根支架對(duì)水泥圓筒的支持力大小為400N
B. 每根支架對(duì)水泥圓筒的支持力大小為200N
C. 水泥圓筒與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
D. 水泥圓筒與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75
【答案】C
【解析】
【詳解】由底部沿支架向上看，受力關(guān)系如圖所示
可得
且
可得
又
，
聯(lián)立解得動(dòng)摩擦因數(shù)為。故ABD錯(cuò)誤，C正確。
故選C。
3. 如圖，固定在地面的斜面體上開(kāi)有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置六個(gè)半徑均為r的相同小球，各球編號(hào)如圖。斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長(zhǎng)度為6r?，F(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，小球離開(kāi)A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。則在各小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 六個(gè)球中共有6個(gè)落地點(diǎn)B. 球6的水平射程最大
C. 球3始終受到球2的彈力作用D. 六個(gè)球落地時(shí)（未觸地）重力的功率均相同
【答案】D
【解析】
【詳解】C．當(dāng)六個(gè)小球均在斜面段時(shí)，六小球由靜止同時(shí)釋放，對(duì)整體分析知加速度都相同，為，再對(duì)球3單獨(dú)分析知，加速度由重力的分力產(chǎn)生，此階段球3對(duì)球2無(wú)彈力作用，故C錯(cuò)誤；
B．由于有部分小球在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的小球仍在加速，所以可知離開(kāi)A點(diǎn)時(shí)球6的速度最小，水平射程最小，故B錯(cuò)誤；
A．當(dāng)球1進(jìn)入到水平軌道后，球3、2、1的速度不再增大，球3、2、1以相同的初速度先后做平拋運(yùn)動(dòng)，球3、2、1落點(diǎn)相同，而球6、5、4以不同的初速度先后做平拋運(yùn)動(dòng)，球6、5、4的落點(diǎn)不相同，所以六個(gè)球中共有4個(gè)落地點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
D．六個(gè)球離開(kāi)A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上均做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平軌道高度不變，故落地時(shí)速度的豎直分量vy相同，六個(gè)球落地時(shí)重力的功率為
均相同，故D正確。
故選D。
4. 如圖質(zhì)量分別為、的兩滑塊緊貼但不粘連地放在粗糙的水平地面上，滑塊B與滑塊A接觸的那一面固定一個(gè)力傳感器。兩滑塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，從時(shí)起，對(duì)A施加一個(gè)水平向右的外力F，且，滑塊與地面間的最大靜摩擦因數(shù)等于動(dòng)摩擦因數(shù)。下列選項(xiàng)中力傳感器測(cè)得A、B之間的彈力與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系正確的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)題意可知，當(dāng)
時(shí)，A對(duì)B沒(méi)有彈力。當(dāng)
時(shí)，有
為一次函數(shù)，斜率為k，當(dāng)
時(shí)物塊加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律
解得A、B之間的彈力
為過(guò)原點(diǎn)的一次函數(shù)。
故選C。
5. 如圖甲所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，P、Q為波傳播路徑上相距12m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律分別如圖乙、丙所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 該波一定從Q點(diǎn)向P點(diǎn)傳播
B. 時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移可能相同
C. 時(shí)刻，P、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)有可能處于平衡位置
D. 該波的傳播速率可能為4m/s
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由題意無(wú)法確定波的傳播方向，故A錯(cuò)誤；
B．時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移方向不同，故B錯(cuò)誤；
C．時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，Q質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，P、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)不可能處于平衡位置，故C錯(cuò)誤；
D．當(dāng)該列波從P點(diǎn)向Q點(diǎn)傳播時(shí)，則
則由可得波速
當(dāng)波從Q點(diǎn)向P點(diǎn)傳播時(shí)滿足
則
當(dāng)時(shí)，可得
故D正確。
故選D。
6. 如圖所示，將一質(zhì)量分布均勻，電阻率不變的導(dǎo)線圍成正五邊形，在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與恒壓電源相連接，空間中存在垂直正五邊形所在平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），接通電源后邊所受的安培力大小為。已知。若在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與該恒壓電源連接，則接通后正五邊形所受安培力大小為（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】設(shè)恒壓電源電壓為U，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，每個(gè)邊的電阻為R。在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與恒壓電源相連接時(shí)，邊電流為
則
若在兩點(diǎn)用導(dǎo)線與該恒壓電源連接，則abcd電流為
aed電流為
由幾何關(guān)系，三角形acd為頂角的等腰三角形，由正弦定理
得
則aed、abcd的有效長(zhǎng)度均為
則正五邊形所受安培力大小為
故選A。
7. 中國(guó)象棋的棋盤呈長(zhǎng)方形，由九條豎線和十條橫線相交組成，共有九十個(gè)交叉點(diǎn)，開(kāi)局時(shí)紅方和黑方各子的位置如圖所示，現(xiàn)將電荷量為（）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在紅方的“俥”位置，再將電荷量為（）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在黑方的左右“車”位置，點(diǎn)電荷在棋盤網(wǎng)格線所在的平面內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. “將”所在位置與“帥”所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向不同
B. 棋盤中間“卒”與棋盤中間“兵”所在位置的電勢(shì)相同
C. 電子在棋盤左側(cè)“傌”所在位置的電勢(shì)能小于在棋盤右側(cè)“馬”所在位置的電勢(shì)能
D. 一質(zhì)子沿直線從紅方正中間“兵”所在位置運(yùn)動(dòng)到黑方正中間“卒”所在位置，此過(guò)程中靜電力始終不做功
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)矢量疊加原理，“將”所在位置與“帥”所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故A錯(cuò)誤；
B．棋盤中間“兵”所在位置比棋盤中間“卒”所在位置距離正電荷較近，棋盤中間“兵”所在位置的電勢(shì)比棋盤中間“卒”所在位置電勢(shì)高，故B錯(cuò)誤；
C．棋盤左側(cè)“傌”所在位置的電勢(shì)高于棋盤右側(cè)“馬”所在位置的電勢(shì)，則電子在棋盤左側(cè)“傌”所在位置的電勢(shì)能小于在棋盤右側(cè)“馬”所在位置的電勢(shì)能，故C正確；
D．一質(zhì)子沿直線從紅方正中間“兵”所在位置運(yùn)動(dòng)到黑方正中間“卒”所在位置，此過(guò)程中靜電力做正功，故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、多選題（共15分）
8. 如圖所示，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。M，N和Q是軌跡上的三點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右端，垂直于電場(chǎng)線。不計(jì)重力，下列表述正確的是（ ）
A. 粒子在M點(diǎn)速度不可能為0B. 粒子在N點(diǎn)和Q點(diǎn)動(dòng)量相同
C. 粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向D. 粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能先增加后減小
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向與電場(chǎng)線垂直，不為零，故A正確；
B．粒子在N點(diǎn)和Q點(diǎn)動(dòng)量方向不同，動(dòng)量不同，故B錯(cuò)誤；
C．電場(chǎng)力指向軌跡凹側(cè)，水平向左，故粒子所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)方向相反，故C錯(cuò)誤；
D．粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，故D正確。
故選AD。
9. 如圖電路中，理想自耦變壓器接在輸出電壓有效值恒定的正弦式交流電源上， 為變壓器上的滑動(dòng)觸頭，為滑動(dòng)變阻器的滑片，是定值電阻，電壓表、和電流表均為理想電表，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 若僅將從位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到位置，則電壓表示數(shù)減小，示數(shù)增大
B. 若僅將從位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到位置，則電流表A示數(shù)增大
C. 若僅將向左滑動(dòng)，定值電阻消耗的電功率增大
D. 若僅將向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率減小
【答案】BC
【解析】
【詳解】AB．若僅將從位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到位置，副線圈匝數(shù)變大，變壓器接在輸出電壓有效值恒定的正弦式交流電源上，則原線圈電壓不變，則電壓表示數(shù)不變，根據(jù)
可知副線圈電壓增大，則副線圈電流增大，電流表示數(shù)增大，兩端電壓增大，電壓表示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD．僅將向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值減小，則回路中總電阻減小，副線圈輸出電壓不變，由歐姆定律可知，回路中電流增大，由電功率公式可得定值電阻消耗的電功率
可知定值電阻消耗電功率增大；滑動(dòng)變阻器消耗的功率
因滑動(dòng)變阻器與定值電阻的數(shù)值關(guān)系不確定，因此若僅將向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率變化不能確定，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
10. 如圖所示，A、B、C三個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上，物體A的質(zhì)量為2m，B和C的質(zhì)量都是m，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F，則下列判斷正確的是（ ）
A. 無(wú)論力F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)
B. 當(dāng)力時(shí)，B相對(duì)A滑動(dòng)
C. 若A、B、C三個(gè)物體始終相對(duì)靜止，則力F不能超過(guò)
D. 當(dāng)力時(shí)，A、B間的摩擦力為
【答案】CD
【解析】
【詳解】C ．A與B間的最大靜摩擦力的大小為
C與B間的最大靜摩擦力的大小為
B與地間最大靜摩擦力的大小為
要使A、B、C都始終相對(duì)靜止，三者一起向右加速，則對(duì)整體有
假設(shè)C恰好與B相對(duì)不滑動(dòng)，則對(duì)C有
解得
，
設(shè)此時(shí)A與B間的摩擦力為f，對(duì)A有
解得
表明C達(dá)到臨界時(shí)A還沒(méi)有，故要使三者始終相對(duì)靜止，則力F不能超過(guò)，故C正確；
B．當(dāng)A相對(duì)B滑動(dòng)時(shí)，C早已相對(duì)B滑動(dòng)，對(duì)A、B整體得
對(duì)A有
解得
故當(dāng)拉力F大于時(shí)，B與A相對(duì)滑動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
A．當(dāng)F較大時(shí)，A、C都會(huì)相對(duì)B滑動(dòng)，B的加速度達(dá)到最大，對(duì)B有
解得
故A錯(cuò)誤；
D．當(dāng)時(shí)，可知A、B、C三個(gè)物體始終相對(duì)靜止一起加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體有
解得
對(duì)A有
解得A、B間的摩擦力為
故D正確。
故選CD。
三、實(shí)驗(yàn)題（共20分）
11. 某些固體材料受到外力作用后，除了產(chǎn)生形變，其電阻率也會(huì)發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”。已知某壓敏電阻阻值變化范圍約為，某實(shí)驗(yàn)小組在室溫下用伏安法探究該電阻阻值隨壓力F變化的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材可供選擇：
A.壓敏電阻，無(wú)壓力時(shí)阻值為400Ω；
B.直流電源，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)；
C.電壓表，量程為0~3V，內(nèi)阻為3kΩ；
D.電流表，量程為0~0.6A，內(nèi)阻忽略不計(jì)；
E.電流表，量程為0~100mA，內(nèi)阻忽略不計(jì)；
F.定值電阻；
G.定值電阻；
H.滑動(dòng)變阻器R，最大電阻值約為50Ω；
I.開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干。
（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，其中電流表應(yīng)選擇______，定值電阻應(yīng)選擇______。（選填實(shí)驗(yàn)器材前序號(hào)）。
（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整______。
（3）某次壓力測(cè)試，在電阻上施加力F，閉合開(kāi)關(guān)S，測(cè)得兩個(gè)電表的讀數(shù)分別為和，則壓敏電阻阻值______Ω。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（4）改變F大小，測(cè)得不同的值，繪成圖像如圖丙所示。按圖甲實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表保持滿偏，在電阻上施加力F，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，壓力F為_(kāi)_____N。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
【答案】（1） ①. E ②. F
（2） （3）100
（4）189
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
[1]阻值變化范圍從60Ω到400Ω，流經(jīng)電流表的電流大概在幾十毫安，故電流表選E
[2]串聯(lián)定值電阻，相當(dāng)于擴(kuò)大電壓表量程，擴(kuò)大到6V即可，電壓表內(nèi)阻為3kΩ，定值電阻選F
【小問(wèn)2詳解】
如圖所示
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)歐姆定律可得
【小問(wèn)4詳解】
由圖丙可得，圖線斜率絕對(duì)值為
電壓表滿偏時(shí)，有
則
12. 為了測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)（約為10V）和內(nèi)阻（小于5Ω），一個(gè)量程為5V的電壓表與電阻箱串聯(lián)，將其量程擴(kuò)大為15V，然后用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大電阻，該實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程如下：
（1）擴(kuò)大電壓表的量程，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。
①把滑動(dòng)變阻器的滑片移至___________（填“a”或“b”）端，把電阻箱的阻值調(diào)到零，閉合開(kāi)關(guān)。
②移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為4.8V，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，把電阻箱的阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表的示數(shù)為_(kāi)__________V，若此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R0，則改裝后電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)__________（結(jié)果用R0表示）。
（2）用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒(méi)變）測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，記錄多組電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I，并作出U一I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)__________V，內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω。
【答案】（1） ①. b ②. 1.6 ③. 1.5 R0
（2） ①. 9.6 ②. 3.0
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①[1]把滑動(dòng)變阻器的滑片移至b端，可以保證電路的安全。
②[2]根據(jù)電路分析，把量程5V的電壓表量程擴(kuò)大到15V，則電阻箱所分電壓為10V，其阻值為改裝前電壓表的兩倍，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，把電阻箱的阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表與電阻箱的電壓之和為4.8V，即電壓表電壓為1.6V，電阻箱電壓為3.2V，符合實(shí)驗(yàn)要求。
[3]若此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R0，則改裝后電壓表的內(nèi)阻為
【小問(wèn)2詳解】
[1][2]由閉合電路歐姆定律，可得
整理，可得
結(jié)合丙圖，可得
，
解得
，
四、解答題（共37分）
13. 氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為動(dòng)力源來(lái)驅(qū)動(dòng)和控制各種機(jī)械設(shè)備的技術(shù)。圖示為某氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，長(zhǎng)度為3L的汽缸被兩立柱均分為3份，輕質(zhì)活塞可在立柱間保持豎直左右自由活動(dòng)，體積不計(jì)的輕質(zhì)彈簧兩端分別固定在左缸底和活塞左側(cè)，彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)，由活塞右側(cè)固定的輕桿對(duì)外輸出動(dòng)力，A端與高壓氣源相連，B、C端與大氣相連，通過(guò)A、C處閥門的開(kāi)閉，使活塞在兩立柱間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且對(duì)立柱無(wú)作用力，已知汽缸的橫截面積為S，輕桿對(duì)活塞的作用力始終為2pS，大氣壓強(qiáng)為p，汽缸導(dǎo)熱性能良好且外界溫度恒定。
（1）正常工作過(guò)程關(guān)閉C，緩慢打開(kāi)A，求活塞從左側(cè)立柱緩慢運(yùn)動(dòng)到右側(cè)立柱過(guò)程氣源充入左缸的氣體在壓強(qiáng)為p時(shí)的體積；
（2）正常工作過(guò)程關(guān)閉A，緩慢打開(kāi)C，求活塞從右側(cè)立柱緩慢運(yùn)動(dòng)到左側(cè)立柱過(guò)程左缸氣體與外界交換的熱量。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
右側(cè)缸內(nèi)氣體始終與外界大氣相連，則右側(cè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為，關(guān)閉前活塞對(duì)左側(cè)立柱恰無(wú)作用力時(shí)，左側(cè)缸內(nèi)氣體體積為，壓強(qiáng)滿足
活塞恰運(yùn)動(dòng)到右側(cè)立柱時(shí)左側(cè)缸內(nèi)氣體體積為，壓強(qiáng)滿足
設(shè)充入氣體在壓強(qiáng)時(shí)的體積為，則對(duì)左側(cè)缸內(nèi)氣體和充入氣體整體有
解得
【小問(wèn)2詳解】
活塞從右側(cè)立柱緩慢移動(dòng)到左側(cè)立柱過(guò)程，活塞對(duì)氣體的作用力從隨位移線性減為，則活塞對(duì)左側(cè)缸內(nèi)氣體做的功為
從處閥門排出氣體在大氣壓強(qiáng)下的體積為，對(duì)外界做的功為
則該過(guò)程左側(cè)缸內(nèi)氣體從外界吸收的熱量
14. 如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定軌道ABCDE，其中AB是傾角的粗糙斜面，BCDE是半徑為R的光滑圓弧軌道，CE為其水平直徑，斜面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小滑塊在大小為（g為重力加速度大?。⒀匦泵嫦蛏系暮懔作用下，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)（恰好未脫離軌道），通過(guò)E點(diǎn)后立即撤去力F。已知滑塊與斜面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，取，，不計(jì)空氣阻力。求：
（1）滑塊的重力與力F的合力大小和方向；
（2）滑塊從E點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到斜面AB所用的時(shí)間；
（3）滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。
【答案】（1），水平向右
（2）
（3）8mg
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
由于恒力F的豎直分力
故力F與重力的合力即為F的水平分力，可視二者合力為等效重力
方向水平向右。
【小問(wèn)2詳解】
E點(diǎn)為等效最高點(diǎn)，恰好通過(guò)E點(diǎn)有
滑塊通過(guò)E點(diǎn)后做豎直下拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊從E點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到斜面AB上的位置為點(diǎn)F，則由幾何關(guān)系知
解得
【小問(wèn)3詳解】
滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)滑塊的支持力大小為，則
解得
根據(jù)牛頓第三定律知，滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為
15. “波”字最早用于描述水紋起伏之狀，唐代詩(shī)人有“微風(fēng)動(dòng)柳生水波”的描述，水波可看成簡(jiǎn)諧橫波。一列沿x軸負(fù)方向傳播的水波在時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到平衡位置為的P點(diǎn)，Q點(diǎn)是波上平衡位置為的質(zhì)點(diǎn)，在時(shí)刻，Q點(diǎn)（在時(shí)刻后）首次位于波峰位置。
求：
（1）該列波的傳播速度v；
（2）質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程；
（3）時(shí)刻后，質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q第三次位移相同的時(shí)刻。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q右端最近波峰的平衡位置
時(shí)間內(nèi)，處的振動(dòng)形式傳播至Q點(diǎn)，則
解得
（或）
（2）質(zhì)點(diǎn)Q的振幅
（或）
設(shè)簡(jiǎn)諧橫波的周期為T，則
質(zhì)點(diǎn)Q的圓頻率
設(shè)質(zhì)點(diǎn)Q的初相位為，根據(jù)題意有
則質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為
（3）根據(jù)題意可知，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為
質(zhì)點(diǎn)P、質(zhì)點(diǎn)Q第三次位移相同時(shí)
解得

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