2023-2024学年广东省部分学校高三年级上册12月联考物理试卷含详解

2024届广东省高三12月联考

物理试卷

考试时间为75分钟，满分100分

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号，准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无

效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共11小题，共47分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目

要求，每小题4分；第9~11题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全

的得3分，有选错的得0分。

1.一名跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s后开启降落伞，运动员跳伞过程中的丫一.图像如图所示，根据图

A.在0〜2s内，运动员做匀加速直线运动，处于超重状态

B.在。〜2s内，降落伞对运动员的拉力小于运动员对降落伞的拉力

C.在6〜12s内，运动员的速度逐渐减小，惯性也逐渐减小

D.在6〜12s内，运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小

2.如图甲所示是一种常见的持球动作，用手臂挤压篮球，将篮球压在身侧。为了方便问题研究，我们将场景进行

模型化处理，如图乙所示。己知球重力大小为G,粗糙竖直板对球的弹力大小为耳，摩擦力大小为了,光滑斜板

对球的弹力大小为工，竖直板和斜板之间的夹角为8,球处于静止状态。下列说法正确的是（）

图1图2

A.f=GB.f=F2sin0

CFx=F2COS0D.片=&sin6

3.地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动的角速度为。，地球相对“04星”的张角为8,如图所示。引力

常量为G,则地球的密度为（）

04星

3疗302G

C3苏c302G

A.o0B.4e

33

471Gsin-4?isin—4TIGsin3047isin0

22

4.水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件,

而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。

如图所示，若水柱的截面为S,水流以速度v垂直射到被切割的钢板上，之后速度减为零，已知水的密度为夕。则

A.减小水柱的截面S可以增大水对钢板冲力产生的压强

B.若水流速度v增大到原来的2倍，可以使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的2倍

C.若水流速度v增大到原来的2倍，可以使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的4倍

D.若在水中添加适量食盐增大水的密度，在同样条件下会使水对钢板冲力产生的压强减小

5.电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细

胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0」5伏）串联起来后，在电鳗的头和尾

之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（。为连线的中点）的

强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线AB为某带电粒子的运动轨迹，点A和点8在同一等势线

上，不计粒子的重力。则下列说法正确的是（）

A.该粒子带正电

B.该粒子的加速度先变小后变大

C.该粒子在8点的动能大于在A点的动能

D.该粒子的电势能先变大后变小

6.一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车先保持牵引力既不变，当速度为匕时达到额定功率巴，此后以

额定功率继续行驶，最后以速度匕“匀速行驶。若汽车所受的阻力/为恒力，汽车运动过程中的速度为八加速度

为牵引力为尸、牵引力的功率为P,则下列图像中可能正确的是（）

7.如图，48两点确定的水平直线过均匀带电薄板的中心且与薄板垂直，电荷量为+4的点电荷放在该直线上与

均匀带电薄板相距2d,A、8两点在薄板两侧且与薄板间距均为小若图中A点的电场强度大小为缪（左为静电

力常量），方向水平向右，则图中8点的电场强度大小为（）

lOZq

8.在光滑水平地面上放一个质量为2kg、内侧带有光滑弧形凹槽的滑块凹槽的底端切线水平，如图所示。质

量为1kg的小物块冽以%=6m/s的水平速度从滑块M的底端沿槽上滑，恰好能到达滑块M的顶端，随后下滑至

底端二者分离。重力加速度取g=10m/s2,不计空气阻力。在小物块机沿滑块M滑行的整个过程中，下列说法

正确的是（)

B.小物块用沿滑块M上滑的最大高度为0.6m

C.滑块/对小物块机做的功为-16J

D.合力对滑块M的冲量大小为16N-S

9.沿x轴传播的一列简谐横波在方=0时刻的波动图像如图甲所示，质点。的振动图像如图乙所示，下列说法正确

B.该波的波长为12m

C.该波的传播速度为12m/s

D,尤=0处的质点在此后1.5s内运动的路程为1m

10.如图所示的电路中，电源电动势为E,内阻为r,%、&为定值电阻，K”4为滑动变阻器，C为下极

板接地的平行板电容器，电表均为理想电表。初始状态的S］和S2均闭合，滑片P位于中点，此时位于两极板之间

M点的带电油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.若保持S1闭合，将S2断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数之比变小

B.若保持S1闭合，将S2断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数变化量绝对值之比不变

C.若保持S1,S2闭合，将上极板向下平移一小段距离，则带电油滴向下运动

D.若保持S-S2闭合，将上极板向下平移一小段距离，则流过定值电阻耳的电流方向为〃

11.一小物块以一定的初速度沿摩擦因数一定的粗糙斜面由底端向上滑动，然后滑回到原处。取出发点为坐标原

点、沿斜面向上为正方向建立x坐标轴，设物块在出发点的重力势能为零，不计空气阻力。滑块的动能机械

能E随位移x变化关系图像中，可能正确的是（）

二、非选择题：本题共5小题，共53分。

12.在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为5Q,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度

L=50.00cm,再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该

金属丝的电阻率。

（1）如图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器示数，其测量值4=mm。

（2）实验室提供的器材有：

A.电压表*（量程0~3V,内阻约3kQ）

B电压表V?（量程0~15V,内阻约15kQ）

C.电流表AI（量程0~0.6A,内阻约0.5Q）

D.电流表A2（量程0~3A,内阻约0.K1）

E滑动变阻器与（0〜200）

F.滑动变阻器与（0-500Q）

G.电源E（输出电压恒为3.0V）、开关和导线若干

从以上器材中选择合适器材进行实验，则电压表应选择，电流表应选择,滑动变阻器应

选择0（填器材前的字母）

（3）要求在流过金属丝的电流相同的情况下，电源的输出功率最小，并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路

（4）实验中测得金属丝电阻为长度为L，直径的平均值为2,则该金属材料电阻率的表达式为夕=

（用&、L、2等物理量表示）。

13.某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下:

①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平；

②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球。向左压缩弹簧并使

其由静止释放，。球碰到木板，在白纸上留下压痕P；

③将木板向右水平平移适当距离，再将小球。向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸

上留下压痕鸟

④将半径相同的小球6放在桌面的右边缘，仍让小球。从步骤③中的释放点由静止释放，与6球相碰后，两球均撞

在木板上，在白纸上留下压痕4、鸟。

（1）下列说法正确的是（多选）

A.小球。的质量一定要大于小球Z?的质量

B.弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑

C.步骤②③中入射小球。的释放点位置一定相同

D.把小球轻放在桌面右边缘，观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平

(2)本实验必须测量的物理量有。(多选)

A,小球的半径r

B.小球。、沙的质量机1、m2

C.弹簧的压缩量为，木板距离桌子边缘的距离巧

D.小球在木板上的压痕6、巴、舄分别与尸之间的竖直距离％、为、小

(3)用(2)中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量是否守恒，当满足关系式时，则证

明。，力两球碰撞过程中动量守恒。

(4)若两球发生的是弹性碰撞，则％、为、为之间的关系式应为。

14.物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24。角，长度4=4m,水平滑

轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为

2

m=~,货物可视为质点(取cos240=0.9,sin24°=0.4,重力加速度g=10m/s2)。

(1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度%的大小；

(2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小；

(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s,求水平滑轨的最短长度4.

15.如图甲所示，粗糙水平面和竖直面内的光滑!圆弧导轨2。在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为相、

4

带电荷量为q的带正电滑块放在粗糙水平面的A点，t=0时刻起受到方向向右、大小如图乙所示随时间变化的拉

41R

力厂的作用，滑块由静止开始沿水平面运动，时间/=—、一后经过3点，此时撤去拉力巴之后滑块沿轨道

3vg

运动。以。为坐标原点建立直角坐标系尤在龙之-R区域有方向与x轴夹角为6=45°的匀强电场，电场强度

大小为且这。滑块可看成质点且在运动过程中电荷量保持不变，滑块与粗糙水平面之间的动摩擦因数

q

〃=0.5,重力加速度为g。求：

(1)滑块经过2点时的速度大小;

(2)滑块经过。点时的速度大小;

(3)滑块过。点后运动的轨迹方程。

16.如图所示，质量MA=0.4kg的小球A沿光滑水平面以大小为%=3m/s的速度向右运动，一段时间后与静止于

水平传送带左端、质量恤=2kg的物块B发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后物块B滑上长L=3.5m、以

v=6m/s的恒定速率顺时针转动的传送带(由电动机带动)。传送带右端有一质量M=2kg的小车(上表面与传送

带齐平)静止在光滑的水平面上，车的右端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在。点，小车的上表面左端点尸

与。之间粗糙，Q点右侧光滑。左侧水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带及小车尸。段之间

的动摩擦因数均为A=0.5,取重力加速度g=10m/s2,小球A与物块B均可视为质点，求：

(1)小球A与物块B碰后瞬间小球A的速度大小；

(2)传送带的电动机由于传送物块B多消耗的电能；

(3)要使物块B既能挤压弹簧，又最终没有离开小车，则尸、。之间的距离x应在什么范围内。

2024届广东省高三12月联考

物理试卷

一、选择题：本题共U小题，共47分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目

要求，每小题4分；第9~11题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全

的得3分，有选错的得0分。

1.一名跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s后开启降落伞，运动员跳伞过程中的丫一，图像如图所示，根据图

A.在。〜2s内，运动员做匀加速直线运动，处于超重状态

B.在0〜2s内，降落伞对运动员的拉力小于运动员对降落伞的拉力

C.在6〜12s内，运动员的速度逐渐减小，惯性也逐渐减小

D.在6〜12s内，运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小

【答案】D

【详解】A.在0~2s内，丫一。图像为直线，可知运动员向下做匀加速直线运动，处于失重状态，故A错误；

B.根据牛顿第三定律可知，任何情况下降落伞对运动员的拉力都等于运动员对降落伞的拉力，故B错误；

C.在6~12s内，运动员的速度逐渐减小，但惯性与速度无关，只取决于质量，所以惯性不变，故C错误；

D.在6~12s内，根据图像斜率可知加速度逐渐变小，方向竖直向上，根据牛顿第二定律可知

f-G=ma

运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小，故D正确。

故选D。

2.如图甲所示是一种常见的持球动作，用手臂挤压篮球，将篮球压在身侧。为了方便问题研究，我们将场景进行

模型化处理，如图乙所示。已知球重力大小为G,粗糙竖直板对球的弹力大小为片，摩擦力大小为了,光滑斜板

对球的弹力大小为K，竖直板和斜板之间的夹角为8,球处于静止状态。下列说法正确的是（

B./=gsin。

C.F}=F2cosdD.F}-F2sin0

【答案】C

【详解】根据题意，对篮球受力分析，如图所示

由平衡条件有

F2sin0+G=f

F2COS0=F1

故选Co

3.地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动的角速度为。，地球相对“04星”的张角为。，如图所示。引力

常量为G,则地球的密度为（）

04星

3」302G

3疗D3」G

A.&eB.Tec

47tGsin3一47rsin3一47tGsin3047isin30

22

【答案】A

【详解】“04星”绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力，有

G'n^r

设地球半径为R,则由题图知

7?=rsin-

2

又

4派3

M=P

3

联立解得

47rGsin3—

2

故选Ao

4.水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件,

而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。

如图所示，若水柱的截面为S,水流以速度v垂直射到被切割的钢板上，之后速度减为零，已知水的密度为夕。则

下列说法正确的是（）

A.减小水柱的截面S可以增大水对钢板冲力产生的压强

B.若水流速度v增大到原来的2倍，可以使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的2倍

C.若水流速度v增大到原来的2倍，可以使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的4倍

D.若在水中添加适量食盐增大水的密度，在同样条件下会使水对钢板冲力产生的压强减小

【答案】C

【详解】/时间内喷射到板上水的体积为

V=Svt

质量为

m=pV=pSvt

设水初速度方向为正方向，板对水柱作用力为根据动量定理可得

Ft=O-mv

解得

F=-pSv2

由作用力与反作用力可知，水对板的作用力为

F'=pSv2

水对板的作用力产生的压强为

p=—=pv2

A.减小水柱的截面S不改变水对钢板冲力产生的压强，A错误；

BC.若水流速度v增大到原来的2倍，可以使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的4倍，B错误，C正确；

D.若在水中添加适量食盐增大水的密度，在同样条件下会使水对钢板冲力产生的压强增大，D错误。

故选C。

5.电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细

胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0.15伏）串联起来后，在电鳗的头和尾

之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（。为连线的中点）的

强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线A8为某带电粒子的运动轨迹，点A和点8在同一等势线

上，不计粒子的重力。则下列说法正确的是（）

A.该粒子带正电

B.该粒子的加速度先变小后变大

C.该粒子在8点的动能大于在A点的动能

D.该粒子的电势能先变大后变小

【答案】D

【详解】A.根据做曲线运动的物体受力方向指向运动的轨迹凹侧以及电场分布情况，可知粒子带负电，故A错误；

B.根据。=即可知等差等势面越密集，电场强度越大，根据牛顿第二定律，可知粒子运动过程中加速度先变大后

变小，故B错误；

C.由于A8在同一等势线上，根据耳=。4可知，粒子在A8两点的电势能相等，根据能量守恒可知，粒子在A8

两点的动能相等，故C错误；

D.沿轨迹从A到8,电势先降低后升高，由于粒子带负电，粒子的电势能先变大后变小，故D正确。

故选D。

6.一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车先保持牵引力工不变，当速度为％时达到额定功率〃，此后以

额定功率继续行驶，最后以速度％匀速行驶。若汽车所受的阻力/为恒力，汽车运动过程中的速度为八加速度

为“牵引力为尸、牵引力的功率为P,则下列图像中可能正确的是（)

VF

尸。

B-/

【详解】A.因为汽车先保持牵引力罪不变，由牛顿第二定律可得

F0-f=ma

又因为汽车所受的阻力/为恒力，所以开始阶段汽车做匀加速直线运动，所以v-f图像开始应有一段倾斜的直线，

故A错误；

BC.因为当速度为％时达到额定功率与，此后以额定功率继续行驶，则满足

Pe-Fv

即F与v成反比，尸与工成正比，所以F-v图像中％以段图像应为曲线，厂与!图像中匕V”,段图像应为直

VV

线，故B错误，C正确；

D.因为当速度为匕之前，保持牵引力心不变，则功率满足

P=Fov

即尸与V成正比，所以尸-v图像中％V",段图像应为过原点的直线，故D错误。

故选C。

7.如图，A、B两点确定的水平直线过均匀带电薄板的中心且与薄板垂直，电荷量为+4的点电荷放在该直线上与

均匀带电薄板相距2d,A、8两点在薄板两侧且与薄板间距均为小若图中A点的电场强度大小为望（左为静电

力常量），方向水平向右，则图中8点的电场强度大小为（)

\Okq

c犷

【详解】点电荷q在A点产生的电场强度大小为

E=工

Al~(3d)?

方向水平向左，而A点的电场强度大小为攀，方向水平向右，说明均匀带电薄板在A点产生的电场强度大小为

_8kqkq_kq

―一彳+(3打—济

方向水平向右；由A点和B点关于薄板的对称性可知薄板在B点产生的电场强度大小为

E一旦

B2一储

方向水平向左，点电荷4在2点产生的电场强度大小为

E-依

Bl~1

方向水平向左，故8点的电场强度大小为

口_k,尸_2kq

EB-EB、+石々一

方向水平向左。

故选D。

8.在光滑水平地面上放一个质量为2kg、内侧带有光滑弧形凹槽的滑块凹槽的底端切线水平，如图所示。质

量为1kg的小物块〃z以%=6m/s的水平速度从滑块M的底端沿槽上滑，恰好能到达滑块M的顶端，随后下滑至

底端二者分离。重力加速度取g=10m/s2,不计空气阻力。在小物块机沿滑块M滑行的整个过程中，下列说法

A.地面对滑块M的冲量为零

B.小物块相沿滑块M上滑的最大高度为0.6m

C.滑块M对小物块加做的功为-16J

D.合力对滑块/的冲量大小为16N，s

【答案】C

【详解】A.根据冲量公式

I=Ft

地面对滑块M的作用力不为零，可知地面对滑块/的冲量不为零，A错误；

B.当物块与凹槽二者速度相等时，小物块加沿滑块M上滑的高度最大，设最大高度为〃，系统水平方向动量守

恒，以V。的方向为正方向，有

mv0=(m+M)v

由机械能守恒可得

=^(m+M)v2+mgh

解得

h=1.2m

B错误；

C.设小物块加返回滑块M的底端时，小物块加与滑块M的速度分别为％、v2,系统水平方向动量守恒，有

mv0=mvx+MV2

机械能守恒

解得

%=_g%=_2m/s

2

彩=]%=4m/s

对加在全过程中，应用动能定理可得

W=一；加片=-16J

C正确；

D.根据动量定理，合力对滑块M的冲量大小为

/=M岭一°=8Ns

D错误。

故选c。

9.沿无轴传播的一列简谐横波在f=0时刻的波动图像如图甲所示，质点。的振动图像如图乙所示，下列说法正确

的是（）

A.该波沿x轴负方向传播

B.该波的波长为12m

C.该波的传播速度为12m/s

D.尤=0处的质点在此后1.5s内运动的路程为1m

【答案】B

【详解】A.根据题意，由图乙可知，质点。在/=0时，沿y轴正方向振动，结合图甲，由同侧法可知，该波沿X

轴正方向传播，A错误；

B.根据题意，由图甲可知，该波的波长为

2=16m-4m=12m

B正确；

C.由图乙可知，质点振动周期

T=2（0.9-0.3）s=1.2s

X12,—,

v=—=——m/s=10m/s

T1.2

C错误；

D.质点在1.5s内，即

1.24

尤=0处的质点在/=o在y轴正半轴向平衡位置运动，且不是最大位移处与平衡位置等特殊位置，因此F=

4

内，质点走过的路程大于

s=5x20cm=lm

D错误。

故选B。

。如图所示的电路中，电源电动势为E,内阻为r,%、&为定值电阻，%为滑动变阻器，C为下极

板接地的平行板电容器，电表均为理想电表。初始状态的S］和S2均闭合，滑片P位于中点，此时位于两极板之间

M点的带电油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.若保持S1闭合，将S2断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数之比变小

B.若保持S1闭合，将S2断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数变化量绝对值之比不变

若保持SrS2闭合，将上极板向下平移一小段距离，则带电油滴向下运动

D.若保持S］、S2闭合，将上极板向下平移一小段距离，则流过定值电阻耳的电流方向为Qf方

【答案】ABD

【详解】A.若S］保持闭合，将S?断开，滑片P向上移动，滑动变阻器的阻值减小，则电压表和电流表示数之比

为

比值变小，故A正确;

B.由

U=E_I(&+r)

可知电压表V与电流表A示数变化量绝对值之比

AU

=Ri+r

AZ

既变化量绝对值之比不变，故B正确;

C.若保持S1,S2闭合，将上极板向下平移一小段距离,则电压表V的示数始终等于滑动变阻器两端电压，保持

不变，则电容器两端电压不变，根据

U

E7

可知电容器内电场强度增大，油滴所受电场力大于重力，油滴向上运动，故C错误;

D.若保持S1、S2闭合，将上极板向下平移一小段距离，根据

一

U

C="3

4兀kd

可知d减小，。增大，既电容器充电，流过定值电阻凡电流方向为。一6,故D正确。

故选ABDo

11.一小物块以一定的初速度沿摩擦因数一定的粗糙斜面由底端向上滑动，然后滑回到原处。取出发点为坐标原

点、沿斜面向上为正方向建立x坐标轴，设物块在出发点的重力势能为零，不计空气阻力。滑块的动能Ek、机械

能E随位移x变化关系图像中，可能正确的是（）

【答案】BD

【详解】AB.根据动能定理这％=△舔，可知心-％图像斜率的绝对值表示合外力大小，由于小物块先向上做匀

减速直线运动，减速至动能为0,后向下做匀加速直线运动，则其合外力方向均向下，对小物块进行受力分析，向

上运动受到的合力大于向下运动受到的合力，即向上运动图像的斜率的绝对值大于向下运动图像斜率的绝对值，又

由于存在摩擦阻力，可知小物块加速至底端的动能小于小物块刚刚从斜面底端向上运动时的动能，故A错误，B正

确;

CD.根据能量守恒可知阻力做功等于机械能的变化量，-笈=AE,由于摩擦力一直做负功，机械能一直减小，E-x

图像斜率的绝对值表示摩擦力的大小，即向上运动图像的斜率的绝对值等于向下运动图像斜率的绝对值，故C错误,

D正确。

故选BD。

二、非选择题：本题共5小题，共53分。

12.在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为5Q,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度

£=50.00cm,再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该

金属丝的电阻率。

（1）如图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数，其测量值/=mm。

（2）实验室提供的器材有：

A电压表V］（量程0~3V,内阻约3kQ）

B.电压表V2（量程0~15V,内阻约15kQ）

C.电流表A1（量程0~0.6A,内阻约0.5。）

D.电流表A2（量程0~3A,内阻约0.K1）

E.滑动变阻器用（0~200）

F.滑动变阻器4（0-500Q）

G.电源E（输出电压恒为3.0V）、开关和导线若干

从以上器材中选择合适的器材进行实验，则电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应

选择0（填器材前的字母）

（3）要求在流过金属丝的电流相同的情况下，电源的输出功率最小，并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路

（4）实验中测得金属丝电阻为此.,长度为L,直径的平均值为2,则该金属材料电阻率的表达式为夕=

（用&、L、2等物理量表示）。

兀R*d2

【答案】0.0.395②.A③.C@.E⑤.C

4L

【详解】(1)[1]由图可得，金属丝直径的测量值为

d=39.5x0.01mm=0.395mm

(2)⑵⑶⑷由于电源的电动势为3V,则电压表选择量程为3V的电压表A,由欧姆定律可得，电流中的最大电流

约为

F

/m=—=0.6A

R,

则电流表选择量程为0.6A的电流表C,由于待测电阻较小，为了方便调节，则滑动变阻器选择阻值较小的E。

(3)[5]在流过金属丝的电流相同的情况下，电源的输出功率小，滑动变阻器采用限流接法，待测电阻较小，采用

电流表外接法。

故选C。

(4)[6]由电阻定律有

&=p­

S

又有

「兀d，

整理可得

兀R、/

p=­i—

4L

13.某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下:

①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平；

②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球。向左压缩弹簧并使

其由静止释放，。球碰到木板，在白纸上留下压痕尸；

③将木板向右水平平移适当距离，再将小球。向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸

上留下压痕鸟

④将半径相同小球Z?放在桌面的右边缘，仍让小球。从步骤③中的释放点由静止释放，与万球相碰后，两球均撞

在木板上，在白纸上留下压痕6、鸟。

(1)下列说法正确的是(多选)

A.小球a的质量一定要大于小球Z?的质量

B.弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑

C.步骤②③中入射小球。的释放点位置一定相同

D.把小球轻放在桌面右边缘，观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平

(2)本实验必须测量的物理量有o(多选)

A.小球的半径厂

B.小球a、b的质量㈣、m2

C.弹簧的压缩量花，木板距离桌子边缘的距离4

D.小球在木板上的压痕耳、鸟、鸟分别与P之间的竖直距离由、h、%

(3)用(2)中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量是否守恒，当满足关系式__________________时，则证

明a,b两球碰撞过程中动量守恒。

(4)若两球发生的是弹性碰撞，则％、%、质之间的关系式应为o

m,m,num,m,

【答案】①.AD##DA②.BD##DB③.3==丁+方丁=丁+丁

也也〃2%九

【详解】(1)[1]

A.小球。的质量一定要大于小球b的质量，防止入射球碰后反弹，A正确；

B.弹簧发射器的内接触面及桌面不一定要光滑，只要a球到达桌边时速度相同即可，B错误；

C.步骤②③中入射小球a的释放点位置不一定相同，但是步骤③④中入射小球a的释放点位置一定要相同，C错

误；

D.把小球轻放在桌面右边缘，观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平，D正确。

故选ADo

(2)[2]小球离开斜槽后做平抛运动，设其水平位移为L则小球做平抛运动的时间

L

t=——

%

小球的竖直位移

h=gg『

碰撞前入射球a的水平速度

%=L

碰撞后入射球a的水平速度

V2=L

碰撞后被碰球b的水平速度

如果碰撞过程系统动量守恒，则

mlv1—mlv2+m2V3

即

gg

化简整理得

叫叫+%

则要测量的物理量是：小球〃、人的质量加1、必2和小球在木板上的压痕P、尸2、尸3分别与尸之间的竖直距离历、

刀2、hi,BD正确。

故选BD。

(3)[3]由(2)分析可知当满足关系式

rriy町+%

J%J%

时，则证明a、b两球碰撞过程中动量守恒。

(4)[4]如果弹性碰撞，还需满足

1,21212

代入各水平速度化简整理得

叫风卡m2

h2hj4

14.物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24。角，长度4=4m,水平滑

轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为

2,

m=~,货物可视为质点（取cos240=0.9,sin24°=0.4,重力加速度g=10m/s2）。

(1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度%的大小;

(2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小；

(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s,求水平滑轨的最短长度4

【答案】(1)2m/s2;(2)4m/s；(3)2.7m

【详解】(1)根据牛顿第二定律可得

mgsin24°-/jmgcos24°=max

代入数据解得

2

a}-2m/s

(2)根据运动学公式

2a4=v2

解得

v=4m/s

(3)根据牛顿第二定律

"mg=ma>

根据运动学公式

-2矶=Vmax-声

代入数据联立解得

Z,=2.7m

15.如图甲所示，粗糙水平面和竖直面内的光滑!圆弧导轨3。在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为相、

4

带电荷量为q的带正电滑块放在粗糙水平面的A点，t=0时刻起受到方向向右、大小如图乙所示随时间变化的拉

41R

力厂的作用，滑块由静止开始沿水平面运动，时间/=—J—后经过B点，此时撤去拉力R之后滑块沿轨道

3Vg

运动。以。为坐标原点建立直角坐标系无。》在龙2-R区域有方向与x轴夹角为。=45°的匀强电场，电场强度

大小为且理。滑块可看成质点且在运动过程中电荷量保持不变，滑块与粗糙水平面之间的动摩擦因数

q

〃=0.5,重力加速度为g。求:

(1)滑块经过8点时的速度大小;

(2)滑块经过。点时的速度大小;

(3)滑块过。点后运动的轨迹方程。

【答案】⑴y[gR；(2)y/3gR；(3)V=6&

【详解】(1)根据拉力厂随时间f变化的图像与坐标轴围成的面积可求拉力厂的冲量，即

根据动量定理，有

7F-jumgt=mvB

解得

(2)滑块受到的电场力

F^=Eq=yflmg

滑块从B到。，根据动能定理有

解得

(3)滑块运动至。点时速度竖直向上，受电场力和重力作用，将电场力分解到x轴和y轴，则x轴方向有

心cos45°=max

竖直方向有