2023年辽宁省教研联盟高三下学期第一次调研测试（高考一模）物理试卷含详解

2023年辽宁省教研联盟高三第一次调研测试

物理试卷

注意事项：

1.本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。答卷

前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定位置。

2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用

橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷卷上无效。

3.回答第n卷时，用黑色笔写在答题卡指定位置上、写在本试卷卷上无效。

4.考试结束后，考生将答题卡交回。

第I卷选择题

一、选择题（本题共10小题。在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求，每个

小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不

答的得0分）

1.甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时

间图像，即x-r图像如图所示，甲图线过。点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的

是（）

A.在两车相遇前，t2时刻两车相距最远

B.4时刻甲车在乙车前方

C.甲车的初速度等于乙车在4时刻的速度

D.。〜t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

2.宇宙射线与地球大气作用产生中子，中子撞击大气层中的氮引发核反应产生碳14。核反应方程为;“N+

；,n^4C+X,碳14具有放射性，能够自发地进行夕衰变而变成氮，核反应方程为N+Y0碳14可以

用来测定物质年代，碳14的半衰期为5730年，下列说法正确的是（）

A.X表示电子

B.Y表示质子;HC.一块古木样品中碳14的含量是现代植物的工，说明古木的历史大概有5730年

4

D.一块古木样品中碳14的含量是现代植物的,，说明古木的历史大概有11460年

4

3.大风天气时，货场水平地面上质量为4.0kg的箱子在水平风力作用下做直线运动，截取1秒钟监控视频，通过

影像分析软件得到箱子速度与时间的关系图像如图所示。箱子与地面间动摩擦因数为0.55,重力加速度g取10

m/s2,由此推算木箱在这1s内受到的风力为（）

4.我国唐代大学士贾公彦是第一个提出指纹鉴别的人（指纹上凸出部位称为崎，凹陷部位称为峪）。华为Mate30

系列手机采用的是光学指纹识别，其识别原理示意图如图”，手指按压指纹识别区时，与镜片接触的崎线破坏接触

区域的全反射，使得反射光线出现明暗分布，CCD图像传感器通过识别光线的强弱对指纹进行识别，如图从若

镜片的折射率为〃।=145,实验测得人手指折射率%在L50〜1.56之间，以下说法中正确的是（）

CCD图像传感器

图a图b

A.手指未按压指纹识别区时，光线在镜片的上表面不能发生全发射

B.手指按压指纹识别区时，光线在与镜片接触的崎线处不能发生全反射

C.手指未按压时，入射角i越大，光线在镜片上表面越不容易发生全发射

D.当光线垂直入射镜片下表面时，仍然可以实现指纹识别功能

5.带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动，②在等势面上做匀

速圆周运动。该电场可能由

A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成

C.两个分立的带等量负电的点电荷形成

D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成

6.一根柔软轻绳水平静止，4、B、C、D、E为绳上标记的5个点，彼此间隔1米排成一条直线，如图甲所示。现

使标记点A在竖直方向上做简谐运动，运动图像如图乙所示，2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，由此可判

断（）

ABCDE

ABCD

1__1_I_L

甲丙

A.此时8点的振动方向向下B.A点振动频率为1Hz

C.此后从。两点运动状态始终相同D.绳上波的传播速度为2m/s

7.光滑水平面上质量为M的物块A以速度v运动，与质量为〃?的静止物块B发生正碰，碰撞后A、B的动量刚好

M

相等。A、B质量之比一可能为（）

m

A.3B.4C.5D.6

8.如图所示，质量均为，"的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，现用大小等于0.8〃吆的恒力/向上

拉B,当运动距离为/i时B与A恰好分离（）

B

A

///〃〃〃/〃/

A.弹簧劲度系数等于粤

B.B和A刚分离时，弹簧原长

C.B和A刚分离时，B和A的加速度相同

D.从开始运动到B和A刚分离的过程中，两物体的动能先增大后减小

9.“天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部，迈出了我国星际探测征程的重要一步，火星首次有了中国印

迹。下表为火星和地球一些对比数据，利用以下数据可以（）

火星与地球的基本参数比较

基本参数火星地球

近日距2.0662xlO8kml.471xl08km

远日距2.4923x10skml.521xl08km

轨道半长径1.524AU1AU

公转周期687地球日（668火星日）365.26地球日

自转周期1.026天(24h37min)0.9973天(23h56min)

赤道半径3398km6378km

质量0.646xlO24kg5.98xlO24kg

1AU(天文单位)=149597870700m

A.验证开普勒第三定律

B.计算火星和地球的第一宇宙速度之比

C.计算火星的卫星线速度与月球线速度之比

D.计算火星和地球自转时各自赤道处线速度大小之比

10.如图，P、。是两根固定在水平面内的光滑“Z”型平行金属导轨，窄处间距为3宽处间距为23导轨足够

长且电阻可忽略不计。图中EF左侧区域和GH右侧区域有竖直方向的磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁

场。同种材料制成的粗细相同的均匀金属棒b,长度分别与所在处导轨间距相等，均在磁场中靠近磁场边界的

位置静止。〃棒的质量为相，电阻为R。现给。棒一向左初速度%,两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则下列

A.a棒刚运动瞬间的加速度大小为生儿

3mR

B.稳定时a、6棒速度大小均为学

C.整个运动过程中〃棒产生焦耳热遗

3

D.整个运动过程中通过b棒横截面的电荷量是外

第n卷非选择题二、非选择题（本题共5小题，共54分）

11.用如图所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。

（1）实验时，一定要进行的操作是。

A.小车靠近打点计时器，选接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

B.改变砂和砂桶质量，打出几条纸带

C.用天平测出砂和砂桶的质量

D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

（2）以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度。为纵坐标，画出的a—F图象可能正确的是=

（3）若测出的a—尸图象的斜率为k后，则小车的质量为。

12.小明用如图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约为3V,内阻约为

1Q）,保护电阻R1（阻值10。）和与（阻值5C）,滑动变阻器心电流表A,电压表V（0〜3V,内阻约为

15kQ）,开关S,导线若干。

①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

②改变滑动变阻器的阻值，记录电压表V的示数。和电流表A的示数I；

UN

2.40

2.35

2.30

2.25

③作U—/图线，如图(b)所示。回答下列问题：2.20

2.15

2.10

2.05

//mA

图(b)

（1）根据给定的电阻值和待测电源的电动势和内阻，电流表最好选用

A.电流表（0〜30mA,内阻约为2C）

B.电流表（0〜200mA,内阻约为2C）

C.电流表（0〜200mA,内阻约为20。）

（2）下表是该同学测得的几组电压。和电流/的值，根据数据补全图线中缺失的点

UN2.372.312.252.192.132.07

//mA708090100110120

（3）由U-/图线，待测电源的电动势E=V,内阻r=C。（保留两位有效数字）

13.在冰雪冲浪项目中，安全员将小朋友（可视为质点）从A点沿左侧圆弧切线方向推入滑道，小朋友获得

%=15m/s的初速度，圆弧所在圆的半径R=l（）（）m,圆弧AB所对应的圆心角6=37°,B为轨道最低点，冰滑

道视为光滑。小朋友和滑板总质量为〃尸40kg,右侧平台比左侧平台高9.45m。小朋友冲上右侧平台后做减速运

动，滑板与平台间动摩擦因数为〃=02,重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小朋友和滑板在圆弧形冰滑道最低点B时的速率v及其对冰道的压力入；

（2）小朋友和滑板在右侧雪道滑行的距离小

14.负压病房是指病房内气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病房，而被污染

的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理，是WHO规定抢救新冠肺炎病人时的一个重要设

施。现简化某负压病房为一个可封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为Vo,室内外气温均为-30C,疫情期

间，为了收治新冠肺炎病人，首先将室内空气封闭并加热至27℃。（加热前室内空气的压强为标准大气压为po,空

气视为理想气体)

(1)此时病房内的气压为多少？

(2)为了使负压病房的气压达到〃=既〃0,在使用前先要抽掉一部分空气。求需抽出的空气质量与原来空气质

量的百分比以及抽出的空气排到室外降温后的体积。(保留三位有效数字)

15.如图a粒子源可以每秒发射出N=1()15个。粒子，其初速度均为％=3xl()7m/s,进入电压为。=7xl()6v

的加速电场，从电场中射出后与静止在反应区A点的镀核：Be发生核反应，两个反应产物垂直于边界E尸飞入探测

区，探测区有一圆形磁场和粒子探测器，圆形磁场半径为R=£^m，其内存在磁感应强度为B=0.5T的匀强

15

磁场，圆形磁场边界与EF相切，探测器与EF平行且距圆心距离为d=0.5m。实验中根据碰撞点的位置便可分

析核反应的生成物。为简化模型，假设每个a粒子均可与被核发生核反应，实验中探测器上有两个点(P点和Q

点)持续受到撞击，点A、0、P在一直线上，且p0=^m，打在尸点粒子50%穿透探测器，50%被探测器吸

收，其中穿透的粒子能量损失75%,打在。点的粒子全部被吸收。已知质子和中子的质量均为

/w=1.6xl0-27kg,原子核的质量为核子的总质量，质子电量为e=1.6xl()T9c，不计粒子间相互作用(核反应

过程除外)求：

(1)a粒子射出加速电场后的速度大小；

(2)写出核反应方程，判断打在尸、Q点的分别是什么粒子，计算其速度大小；

(3)探测器上P点每秒受到的撞击力大小。

2023年辽宁省教研联盟高三第一次调研测试

物理试卷

注意事项：

1.本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。答卷

前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定位置。

2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用

橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷卷上无效。

3.回答第n卷时，用黑色笔写在答题卡指定位置上、写在本试卷卷上无效。

4.考试结束后，考生将答题卡交回。

第I卷选择题

一、选择题（本题共10小题。在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求，每个

小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不

答的得0分）

1.甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车位移一时

间图像，即x-f图像如图所示，甲图线过。点的切线与A8平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的

A.在两车相遇前，t2时刻两车相距最远

B.4时刻甲车在乙车的前方

C.甲车的初速度等于乙车在与时刻的速度

D.0〜J时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

【答案】C

【详解】A.图像的纵坐标表示物体所在的位置，由图可知彳时刻OA相距最大，即两车的距离最大，故A错误；

B.与时刻两车的位置相同，两车处在同一位置，故B错误；

C.图像的斜率表示物体的瞬时速度，而甲图像过O点的切线与AB平行，则甲车的初速度等于乙车在时刻的速

度，故C正确；

D.图像斜率表示速度，由图可知，0~。时间内甲车图线的斜率大于乙车，之后甲车的斜率小于乙车，故D错

误；

故选C。

2.宇宙射线与地球大气作用产生中子，中子撞击大气层中的氮引发核反应产生碳14。核反应方程为;“N+

:nffc+X,碳14具有放射性，能够自发地进行£衰变而变成氮，核反应方程为『CT^N+Y。碳14可以

用来测定物质年代，碳14的半衰期为5730年，下列说法正确的是（）

A.X表示电子1e

B.Y表示质子;H

C.一块古木样品中碳14的含量是现代植物的,，说明古木的历史大概有5730年

4

D.一块古木样品中碳14的含量是现代植物的上，说明古木的历史大概有11460年

4

【答案】D

【详解】AB.根据质量数守恒和电荷数守恒，可得X表示质子，Y表示电子，故AB错误；

CD.根据放射性物质的剩余质量和半衰期的关系满足

r

Wl=OTu（i）

解得

/=27=11460年

故D正确，C错误。

故选D。

3.大风天气时，货场水平地面上质量为4.0kg的箱子在水平风力作用下做直线运动，截取1秒钟监控视频，通过

影像分析软件得到箱子速度与时间的关系图像如图所示。箱子与地面间动摩擦因数为0.55,重力加速度g取10

m/s2,由此推算木箱在这1s内受到的风力为（）

【答案】C

【详解】根据题图可知木箱的加速度

Av5-0.5

△t1

根据牛顿第二定律

F-/.img=ma

解得

F=40N

故选C«

4.我国唐代大学士贾公彦是第一个提出指纹鉴别的人（指纹上凸出部位称为崎，凹陷部位称为峪）。华为Mate30

系列手机采用的是光学指纹识别，其识别原理示意图如图“，手指按压指纹识别区时，与镜片接触的崎线破坏接触

区域的全反射，使得反射光线出现明暗分布，CCD图像传感器通过识别光线的强弱对指纹进行识别，如图瓦若

镜片的折射率为勺=145,实验测得人手指折射率々在L50〜1.56之间，以下说法中正确的是（）

CCD图像传感器

图a图b

A.手指未按压指纹识别区时，光线在镜片的上表面不能发生全发射

B.手指按压指纹识别区时，光线在与镜片接触的崎线处不能发生全反射

C.手指未按压时，入射角，・越大，光线在镜片上表面越不容易发生全发射

D当光线垂直入射镜片下表面时，仍然可以实现指纹识别功能

【答案】B

【详解】AB.手指未按压指纹识别时，光线在镜片上表面能发生全反射，当手指按压时，因为

%＞々故接触部分不能发生全反射，故A错误，B正确；

C.手指未按压时，入射角i越大，则折射角越大，故光线在镜片的上表面越容易发生全发射，故C错误：

D.当光线垂直入射镜片下表面时，入射角为0。，反射角也为0。，则无法识别指纹，故D错误。

故选B。

5.带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动，②在等势面上做匀

速圆周运动。该电场可能由

A.一个带正电的点电荷形成

B.一个带负电的点电荷形成

C.两个分立带等量负电的点电荷形成

D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成

【答案】A

【详解】AB.负电荷在电场线上运动，说明电场线是直线；负电荷在等势面上做匀速圆周运动，说明等势线是圆

形曲线，能满足以上两种情况的场源电荷可以是一个带正电的点电荷，不可能是带负电的点电荷，所以A正确、B

错误；

C.两个分立的带等量正电的点电荷可以满足以上条件，而两个分立的带等量负电的点电荷不能使负电荷完成题中

运动，所以c错误；

D.题中情况的等势线不能使负电荷做匀速圆周运动，D错误。

故选Ao

6.一根柔软轻绳水平静止，A、B、C、D、E为绳上标记的5个点，彼此间隔1米排成一条直线，如图甲所示。现

使标记点A在竖直方向上做简谐运动，运动图像如图乙所示，2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，由此可判

断（）

..y

/^\ABCDE

ABCDE—

111110

甲乙丙

A.此时B点的振动方向向下B.4点振动频率为1Hz

C.此后8、。两点运动状态始终相同D.绳上波的传播速度为2m/s

【答案】C

【详解】A.由同侧法分析，波的传播方向向右，在B点的振动方向应与传播方向都在波形的同侧，即竖直向上，

故A错误；B.由题意2s时4E间第一次形成如图丙所示的波形，A点开始时向上运动，则可知，传播到E点出现

图丙所示波形时传播了即

2

T=0.8s

故

/=-=1.25Hz

T

故B错误；

C.由于8、。两点的间隔为1个周期，由周期性可知两点运动状态始终相同，故C正确;

D.由公式可得

v=—=-m/s=2.5m/s

T0.8

故D错误。

故选C。

7.光滑水平面上质量为M的物块A以速度u运动，与质量为机的静止物块B发生正碰，碰撞后A、B的动量刚好

M

相等。A、B质量之比——可能为（）

m

A.3B.4C.5D.6

【答案】A

【详解】设碰撞后两者的动量都为P,由于题意可知，碰撞前后总动量为2〃，根据动量和动能的关系有

2

p=2mEk

碰撞过程动能不增加，有

（2p）2〉

-------------W-------------rz

2M2M2m

解得

*3

m

设碰后M的速度为M，的速度为打，根据碰后速度合理性可知，碰撞后”的速度小于等于"，的速度，则有

Mv}-mv2,v,<v2

可得

—21综上可得

m

故选Ao

8.如图所示，质量均为，”的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，现用大小等于0.8网?的恒力F向上

拉B,当运动距离为〃时B与A恰好分离（）

B

A

A.弹簧的劲度系数等于飒

5h

B.B和A刚分离时，弹簧为原长

C.B和A刚分离时，B和A的加速度相同

D.从开始运动到B和A刚分离的过程中，两物体的动能先增大后减小

【答案】ACD

【详解】ABC.当A和B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止时，弹簧的弹力为

由胡克定律可得弹簧的压缩量为

色=等

当A和B两物体一起上升时，把A和B两物体看成一个整体，由牛顿第二定律可得

F+2mg=Ima

对B物体进行隔离分析，得

尸+&-mg=ma

当A和B开始分离时，氏=0,解得

a=-0.2g

负号表示方向竖直向下，此时弹簧的弹力为

=2ma+2mg-F=O.Smg

由胡克定律可得弹簧的压缩量为=2幽

k

由题中条件可得

AXj-AX2=h

可得

卜=也

5/1

综上分析可知B和A刚分离时，弹簧处于压缩状态，B和A的加速度相同，故AC正确，B错误；

D.从开始运动到B和A刚分离的过程中，两物体的加速度方向先向上后向下，两物体向上先加速运动，后减速

运动，两物体的动能先增大后减小，故D正确。

故选ACDo

9.“天间一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部，迈出了我国星际探测征程的重要一步，火星首次有了中国印

迹。下表为火星和地球一些对比数据，利用以下数据可以（）

火星与地球的基本参数比较

基本参数火星地球

近日距2.0662xlO8km1.471X108km

远日距2.4923xlO8km1.521xl08km

轨道半长径1.524AU1AU

公转周期687地球日（668火星日）365.26地球日

自转周期1.026天(24h37min)0.9973天(23h56min)

赤道半径3398km6378km

质量0.646xlO24kg5.98x1()24kg

1AU(天文单位)=149597870700m

A.验证开普勒第三定律

B.计算火星和地球的第一宇宙速度之比

C.计算火星的卫星线速度与月球线速度之比

D.计算火星和地球自转时各自赤道处线速度大小之比

【答案】ABD

【详解】A.由表格数据可知火星和地球满足半长轴的三次方和公转周期的比值相等，即可验证开普勒第三定律,

故A正确：

B.根据万有引力提供向心力有

GMmv2

———=m—

R2R

解得

因此可根据表格计算火星和地球的第一宇宙速度之比，故B正确；

C.火星的卫星和月球各自绕火星和地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有

GMmv2

解得

由于火星卫星和月球的轨道半径未知，无法计算火星的卫星线速度与月球线速度之比，故C错误;

D.火星和地球自转时各自赤道处线速度为

ITIR

火星和地球的半径和自转周期已知，可以计算火星和地球自转时各自赤道处线速度大小之比，故D正确；

故选ABD。

10.如图，P、。是两根固定在水平面内的光滑“Z”型平行金属导轨，窄处间距为3宽处间距为2L,导轨足够

长且电阻可忽略不计。图中EF左侧区域和GH右侧区域有竖直方向的磁感应强度大小均为8、方向相反的匀强磁

场。同种材料制成的粗细相同的均匀金属棒“、b,长度分别与所在处导轨间距相等，均在磁场中靠近磁场边界的

位置静止。。棒的质量为如电阻为艮现给。棒一向左初速度%,两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则下列

a棒刚运动瞬间的加速度大小为生C为

3mR

3

整个运动过程中棒产生焦耳热皿

C.a

3

D.整个运动过程中通过6棒横截面的也荷量是警

3BL

【答案】AD

【详解】A.根据

F=BIL=ma

同种材料制成的粗细相同的均匀金属棒久b,长度分别与所在处导轨间距相等，则方的电阻为2R，故

,E

R+2R

E=BLVQ

解得

B/，o

3mR

故A正确；

B.。的质量为，力则。的质量为2%,两道题棒在磁场中时，通过的电流总是反向等大的，匀速运动时;两棒切割

产生的电动势大小相等，故

BLva=B•2Lvb

即

匕=2%

对a棒根据动量定理可得

-BIL\t=mva-mvQ

对6棒根据动量定理可得

BI•2LAr=2mvb

联立解得

人=为故B错误；

3

C.根据能量守恒定律可得整个过程中回路产生的焦耳热

Q总=g相片-g机[—3.2mvl

根据焦耳定律可得整个过程中a棒产生的焦耳热为

。=§。总

解得

]2

Q=~^VQ

故C错误；

D.对。棒根据动量定理可得

B1•2LAr=2mvh

其中

q=1•kt

则

故D正确。

故选AD。

第n卷非选择题

二、非选择题(本题共5小题，共54分)

11.用如图所示的装置探究加速度与力和质量的关系,带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。

小李打点计时器

长木板U

(1)实验时，一定要进行的操作是

A.小车靠近打点计时器，选接通电源，再释放小车,打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

B.改变砂和砂桶质量，打出几条纸带

C.用天平测出砂和砂桶的质量

D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

(2)以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a—F图象可能正确的是.。A.

(3)若测出的a-F图象的斜率为k后，则小车的质量为o

2

【答案】①.AB②.A③.一

k

【详解】(DUJ.A.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质

量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故A正确；

B.改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故B正确；

CD.本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶(包括砂)的质量远

小于车的总质量，故CD错误。

故选AB。

(2)[2].小车质量不变时，加速度与拉力成正比，所以a-F图象是一条倾斜的直线，由实验装置可知，实验前没有平

衡摩擦力，则画出的a-尸图象在F轴上有截距，故A正确。

故选Ao

（3）［3］.在本题中

F合=2F=ma

则

a^-F

m

。-尸图象的斜率

k=—

m

小车质量

2

m=~；

k

12.小明用如图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约为3V,内阻约为

1Q）,保护电阻R］（阻值10。）和R2（阻值5。），滑动变阻器R,电流表A,电压表V（0〜3V,内阻约为

©"

—|l-CZZF

%

图（a）

实验步骤如下：

①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

②改变滑动变阻器的阻值，记录电压表V的示数U和电流表A的示数/；

图（b）

（1）根据给定的电阻值和待测电源的电动势和内阻，电流表最好选用

A.电流表（0〜30mA,内阻约为2C）

B.电流表（0〜200mA,内阻约为2C）

C.电流表(0〜200mA,内阻约为20C)

(2)下表是该同学测得的几组电压U和电流/的值，根据数据补全U-/图线中缺失的点

UN2.372.312.252.192.132.07

//mA708090100110120

(3)由U—/图线，待测电源的电动势E=V,内阻r=(保留两位有效数字)

【答案】①.B②.见解析③.2.8(4).1.0

【详解】(1)[1]根据闭合电路欧姆定律可知，电路的最大电流约为

E3

&=­o一片=1,A=0.1875A“187・5mA根据电路图可知,电压表测量的是滑动变阻器、定值电阻

r+R2+R}1+5+10

用和电流表的电压，为了使电压表示数变化比较明显，电流表的内阻不能太大，故电流表最好选用B。

(2)[2]由图像和表格数据可知，缺失的点为(90mA,2.25V),如图所示

(3)[3][4]根据闭合电路欧姆定律可得

E=U+/(&+r)

可得

U=-I(R2+r)+E

可知U-/图像的斜率绝对值为

2.37-2.07

k=R2+r=

(120-70)x10-3=6Q

解得内阻为

r=6Q—R,=1.0C

电动势为

-3

E=U+I(R2+r)=2.37V+70xl0x6V»2.8V

13.在冰雪冲浪项目中，安全员将小朋友(可视为质点)从4点沿左侧圆弧切线方向推入滑道，小朋友获得

%=15m/s的初速度，圆弧所在圆的半径R=100m,圆弧AB所对应的圆心角6=37°,8为轨道最低点，冰滑

道视为光滑。小朋友和滑板总质量为”=40kg,右侧平台比左侧平台高9.45m。小朋友冲上右侧平台后做减速运

动，滑板与平台间动摩擦因数为〃=0.2,重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小朋友和滑板在圆弧形冰滑道最低点B时速率v及其对冰道的压力之N；

【答案】（1）以=25m/s；650N,方向向下；（2）9m

【详解】（1）从A到B根据机械能守恒定律

—mv~+mgR(1-cos370)=-mv^

代入数据解得

=25m/s

根据牛顿第二定律

->

mV

FE-mg=—^B-

NK

解得

然=650N

根据牛顿第三定律，小朋友和滑板对冰滑道的压力大小为650N,方向向下。

（2）小朋友和滑板从运动到停止的过程中，根据动能定理

1,

-/jmgd—mgH=0——mv^

代入数据解得

d=9m

14.负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病房，而被污染

的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理，是WHO规定抢救新冠肺炎病人时的一个重要设

施。现简化某负压病房为一个可封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为Vo,室内外气温均为-3C,疫情期

间，为了收治新冠肺炎病人，首先将室内空气封闭并加热至27℃。（加热前室内空气的压强为标准大气压为po,空

气视为理想气体）

（1）此时病房内的气压为多少？

98

（2）为了使负压病房的气压达到p=在使用前先要抽掉一部分空气。求需抽出的空气质量与原来空气质量

的百分比以及抽出的空气排到室外降温后的体积。（保留三位有效数字）【答案】（1）ypo;（2）10.9%;

AV/（0.109K）

【详解】（1）病房内气体发生等容变化，由查理定律可得

PO_=PL

T0~Tt

解得

10

P'=^P。

此时病房内的气压为与Po

（2）抽气过程可看成等温变化，由玻意耳定律可得

p%=PM

解得

v2=—K

2490

需要抽掉的体积为

需抽取出气体的质量与原来气体质量的百分比为

n=H»10.9%

对抽出的气体，由理想气体状态方程可得