2024年九省联考（江西省）高考物理适应性试卷（1月份）

2024年九省联考（江西省）高考物理适应性试卷（1月份）一、选择题：本题共10小题，共46分。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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．（4分）在恒星演化末期会发生俗称“烧石头”的核聚变反应，其核反应方程为，下列选项正确的是（）A．Z＝26，A＝52 B．Z＝26，A＝28 C．Z＝14，A＝52 D．Z＝14，A＝282．（4分）某兴趣小组做发射水火箭实验。假设水火箭竖直上升至最高点开始匀加速竖直下落，一段时间后，其降落伞打开，再匀减速竖直下降。若从最高点开始计时，下列关于水火箭v﹣t图像可能正确的是（）A． B． C． D．3．（4分）“天问一号”是我国首次自主研制发射的火星探测器。如图所示，探测器从地球择机发射，经椭圆轨道向火星转移。探测器在椭圆轨道的近日点P和远日点Q的速度大小分别为v1、v2，质量为m的探测器从P运动到Q的时间为t。忽略其它天体的影响，下列说法正确的是（）A．v1＞v2，t与m有关 B．v1＞v2，t与m无关 C．v1＜v2，t与m有关 D．v1＜v2，t与m无关4．（4分）为缩短固定翼飞行器着陆后的滑行距离，有人构想在机身和跑道上安装设备，使飞行器在安培力作用下短距着陆。如图所示，在机身上安装长为10m、匝数为60匝的矩形线圈，线圈通以100A的电流，跑道上有大小为0.2T的磁场，通过传感器控制磁场区域随飞机移动，使矩形线圈始终处于图示磁场中。忽略电磁感应的影响，线圈所受安培力的大小和方向是（）A．24000N，向左 B．24000N，向右 C．12000N，向左 D．12000N，向右5．（4分）如图（a）所示，一列简谐横波以速度u沿x轴正方向传播，在波的传播方向上有P、Q两点，PQ＝2.4m且小于波长。P、Q两处质点的振动图像分别如图（b）中实线和虚线所示。波速u和Q处质点在0～2s内的位移大小d是（）A．u＝0.8m/s，d＝1.0cm B．u＝0.8m/s，d＝0 C．u＝2.4m/s，d＝1.0cm D．u＝2.4m/s，d＝06．（4分）柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器。如图（a）所示，传感器探头线圈置于被测材料上方，给线圈通正弦交变电流如图（b）所示，电路中箭头为电流正方向。在时间内关于涡旋电流的大小和方向（俯视），下列说法正确的是（）A．不断增大，逆时针 B．不断增大，顺时针 C．不断减小，逆时针 D．不断减小，顺时针7．（4分）用图（a）装置测量玻璃的折射率时，俯视图如图（b）所示。在水平木板上插大头针P、Q，透过玻璃砖观察，使Q把P挡住，再插大头针M和N，使N挡住M同时挡住玻璃砖中的P和Q，这样就可以确定玻璃砖的入射光线及其出射光线，从而可以测量玻璃的折射率。下列关于该实验时眼睛所看到大头针的情形，可能正确的是（）A． B． C． D．（多选）8．（6分）陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴OO′重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是（）A．P的角速度大小比Q的大 B．P的线速度大小比Q的大 C．P的向心加速度大小比Q的大 D．同一时刻P所受合力的方向与Q的相同（多选）9．（6分）如图（a）所示，有一电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O，轴线上的电场强度和电势分布如图（b）（c）所示。现有一带负电的粒子（重力不计）以初速度v0沿轴线由P运动到Q，OP＝OQ＝L。关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（）A．粒子先加速后一直减速 B．静电力对粒子做功不为0 C．粒子所受静电力先增大后一直减小 D．粒子的电势能先减小后一直增大（多选）10．（6分）儿童玩具弹射装置模型如图所示。可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的P、Q处，另一端连接在质量为m的小球上，初始时刻在竖直向上力F的作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度均为l，PQ间距为。现保持力F的方向不变缓慢提升小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧在弹性限度内）（）A．F先变大后一直变小 B．小球可能受三个力作用 C．弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D．轻质杆所受的弹力先变小后变大二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（8分）某小组探究气体在等温变化时压强随体积变化的规律。实验方案如下：在带刻度的注射器内密封一段掺入酒精蒸汽的空气，然后将注射器与气体压强传感器连接管相连接。气体压强p由传感器测量，气体体积V等于注射器读数与连接管的容积（1cm3）之和。（1）实验时手不要握注射器筒，且应缓慢推动注射器活塞，其目的是。（2）表格是小组采集的一组数据，数据真实可靠，请在图中补充描出第6至9个数据点，并画出p﹣图线。序号123456789p/kPa99.0110.0120.9135.4154.7181.2223.3291.1330.0V/cm321.019.017.015.013.011.09.07.05.00.0480.0530.0590.0670.0770.0910.1110.1430.200（3）由p﹣图可知，前8个数据点的分布情况说明：在等温变化时，气体的压强与体积关系为；第9个数据点显著偏离上述规律，小组猜想是因为气体的质量减小了，下列哪个选项支持该猜想。A．部分酒精蒸汽进入气体压强传感器连接管B．在测量第9个数据点时发现注射器筒壁出现模糊，部分酒精蒸汽液化12．（7分）电动势和内阻是电源的重要参数，为了研究新旧干电池电动势和内阻的差异，实验室提供以下器材：电流表（量程：0.6A或3A）、电压表（量程：3V或15V）、滑动变阻器A（最大阻值20Ω）、滑动变阻器B（最大阻值1000Ω）、开关、导线和某品牌一节全新干电池。（1）应选择滑动变阻器（填“A”或“B”）。（2）请在图（a）中画线完成电路实物连接。（3）通过实验测得干电池的两条U﹣I图线，如图（b）所示，甲为全新干电池实验图线，乙为该电池使用一段时间后的实验图线，回答以下问题：①乙图线中，该电池的电动势为V（保留3位有效数字），内阻为Ω（保留2位有效数字）；②该电池在使用后电动势（填“变大”或“变小”），内阻（填“变大”或“变小”）。13．（10分）如图所示，一质量为M的平板车静止放在斜坡的底端。滑板爱好者从长为l、倾角为θ的斜坡顶端静止下滑，滑到平板车上后制动，最终与平板车达到共同速度。忽略滑板与斜面以及平板车与水平地面之间的摩擦，假设斜坡底端与平板车平滑相接，平板车足够长，滑板及滑板爱好者总质量为m，可视为质点，重力加速度为g。求：（1）滑板爱好者刚滑到平板车上时的速度大小；（2）滑板爱好者与平板车最后达到的共同速度大小。14．（11分）无人快递车在水平路面上从静止开始做直线运动，经过160s到达目的地停止运动，快递车在整个运送过程中牵引力F随时间t的变化关系如图所示，图中F1和t1未知。假设快递车与货物总质量m＝100kg，运行时所受阻力为自身重力的0.05倍，重力加速度取g＝10m/s2，0～t1时间内位移大小s1＝10m。求：（1）快递车在加速和减速过程中的加速度大小；（2）快递车在整个运动过程中牵引力所做的功。15．（18分）磁控溅射仪是制备金属薄膜的重要设备。为了研究磁控溅射仪中离子在电场和磁场中的运动过程，建立如下模型。如图所示，xOy平面内（﹣x0，0）的位置有一离子源发射大量质量为m、电荷量为q（q＞0）的离子，离子的初始速度大小均为v0，方向在xOy平面内并与x轴正方向的夹角在﹣60°至60°范围内。在x＜0的区域内有一沿x轴正方向的匀强电场，在x＞0的区域内有一垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁场沿y轴方向的宽度为，且关于x轴对称。在x＝0的位置放一沿轴y方向的无限长绝缘薄平板，所有离子经电场加速后到达绝缘薄平板时速度大小均为。忽略离子的重力以及离子间的相互作用。（1）求x＜0的区域内电场强度的大小；（2）为使所有离子均能进入右边的磁场区域，需要在绝缘薄平板上开一狭缝，请问狭缝的最小宽度为多少？（3）狭缝宽度值取第（2）问的结果，要使所有离子进入磁场后不再通过狭缝返回电场，求磁感应强度的最大值，及此条件下在磁场中运动时间最长的离子在磁场中所经历的时间。（假定离子与绝缘薄平板发生的碰撞为弹性碰撞，即碰撞前后沿平板方向的速度分量不变，垂直于平板方向的速度分量反向）。2024年九省联考（江西省）高考物理适应性试卷（1月份）参考答案与试题解析一、选择题：本题共10小题，共46分。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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．（4分）在恒星演化末期会发生俗称“烧石头”的核聚变反应，其核反应方程为，下列选项正确的是（）A．Z＝26，A＝52 B．Z＝26，A＝28 C．Z＝14，A＝52 D．Z＝14，A＝28【分析】根据质量数守恒与电荷数守恒判断反应物的质量数与电荷数即可。【解答】解：由核电荷数守恒得Z+7×2＝28由质量数守恒得A+7×4＝56解得Z＝14，A＝28故ABC错误，D正确。故选：D。【点评】该题考查核反应，知道质量数守恒与电荷数守恒即可正确解答。2．（4分）某兴趣小组做发射水火箭实验。假设水火箭竖直上升至最高点开始匀加速竖直下落，一段时间后，其降落伞打开，再匀减速竖直下降。若从最高点开始计时，下列关于水火箭v﹣t图像可能正确的是（）A． B． C． D．【分析】水火箭开始时做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，结合v﹣t图的特点分析。【解答】解：从水火箭到达最高点开始计时，开始匀加速竖直下落，加速度不变，一段时间后，速度达到最大，此时降落伞打开，再匀减速竖直下降，加速度不变。v﹣t图像的斜率表示加速度，结合加速度的特点可得图B可能正确。故ACD错误，B正确。故选：B。【点评】解答本题时，要正确结合运动的情况判断分析水火箭的速度变化情况。3．（4分）“天问一号”是我国首次自主研制发射的火星探测器。如图所示，探测器从地球择机发射，经椭圆轨道向火星转移。探测器在椭圆轨道的近日点P和远日点Q的速度大小分别为v1、v2，质量为m的探测器从P运动到Q的时间为t。忽略其它天体的影响，下列说法正确的是（）A．v1＞v2，t与m有关 B．v1＞v2，t与m无关 C．v1＜v2，t与m有关 D．v1＜v2，t与m无关【分析】由开普勒第二定律判断速度的关系；结合万有引力提供向心力，判断探测器的时间。【解答】解：探测器在椭圆轨道上的运动类似于行星的运动，由开普勒第二定律可知，近日点的速率大于远日点的速率，所以v1＞v2设半长轴为a，由万有引力提供向心力可得探测器绕太阳运动的周期为与探测器的质量m无关，所以探测器从P运动到Q的时间为与探测器的质量m无关。故ACD错误，B正确。故选：B。【点评】该题考查开普勒第二定律和万有引力定律的应用，解答的关键是知道相应的公式。4．（4分）为缩短固定翼飞行器着陆后的滑行距离，有人构想在机身和跑道上安装设备，使飞行器在安培力作用下短距着陆。如图所示，在机身上安装长为10m、匝数为60匝的矩形线圈，线圈通以100A的电流，跑道上有大小为0.2T的磁场，通过传感器控制磁场区域随飞机移动，使矩形线圈始终处于图示磁场中。忽略电磁感应的影响，线圈所受安培力的大小和方向是（）A．24000N，向左 B．24000N，向右 C．12000N，向左 D．12000N，向右【分析】根据左手定则判断受到的安培力的方向，根据F＝BIL求出安培力的大小。【解答】解：由左手定则可知，各处的安培力方向如图所示可知线圈所受安培力的方向为水平向左。线圈所受安培力的大小为F安＝F1+F2＝2nBIL＝2×60×0.2×100×10N＝24000N，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】该题考查安培力的计算与左手定则，熟记公式即可。5．（4分）如图（a）所示，一列简谐横波以速度u沿x轴正方向传播，在波的传播方向上有P、Q两点，PQ＝2.4m且小于波长。P、Q两处质点的振动图像分别如图（b）中实线和虚线所示。波速u和Q处质点在0～2s内的位移大小d是（）A．u＝0.8m/s，d＝1.0cm B．u＝0.8m/s，d＝0 C．u＝2.4m/s，d＝1.0cm D．u＝2.4m/s，d＝0【分析】谐横波沿x轴正方向传播，则P点先振动，由已知结合图b判断P与Q之间的距离与波长的关系，由图b读出周期，由周期与波长、波速的关系求出波速；由图b读出t＝0时刻与t＝2s时刻Q点的位置，然后求出位移。【解答】解：因为简谐横波沿x轴正方向传播，且P、Q两点距离小于波长，结合图b可知P的振动早Q个周期，可得所以λ＝3.2m由图（b）可知，周期为T＝4s所以这列简谐横波的速度为由图（b）可知Q处质点在0～2s内的位移大小为d＝0.5cm+0.5cm＝1.0cm，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题考查横波的图像认识，解题关键掌握波速的计算公式。6．（4分）柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器。如图（a）所示，传感器探头线圈置于被测材料上方，给线圈通正弦交变电流如图（b）所示，电路中箭头为电流正方向。在时间内关于涡旋电流的大小和方向（俯视），下列说法正确的是（）A．不断增大，逆时针 B．不断增大，顺时针 C．不断减小，逆时针 D．不断减小，顺时针【分析】根据安培定则判定穿过螺线管的磁场的方向以及穿过圆环的磁通量变化，再依据楞次定律，确定涡流的方向。【解答】解：由题图可知，在时间内电路中的电流与图中电流方向相反，被测材料区域原磁场方向竖直向上，电流不断增大，则磁场不断增大，根据楞次定律可知，被测材料的感应磁场方向竖直向下，由安培定则可知，在被测材料上的涡流方向为顺时针（俯视）；又因为时间内i﹣t图像的斜率不断减小，则感应磁场变化率不断减小，由法拉第电磁感应定律及欧姆定律可知，被测材料上的涡流大小不断减小。故ABC错误，D正确。故选：D。【点评】解决本题的关键是理解并掌握楞次定律：增反减同或来拒去留，来分析环所受的安培力方向。7．（4分）用图（a）装置测量玻璃的折射率时，俯视图如图（b）所示。在水平木板上插大头针P、Q，透过玻璃砖观察，使Q把P挡住，再插大头针M和N，使N挡住M同时挡住玻璃砖中的P和Q，这样就可以确定玻璃砖的入射光线及其出射光线，从而可以测量玻璃的折射率。下列关于该实验时眼睛所看到大头针的情形，可能正确的是（）A． B． C． D．【分析】根据光的折射现象结合实验原理分析解答。【解答】解：玻璃的折射率大于空气的折射率，所以当光从空气进入玻璃时，折射角会小于入射角；大头针P、Q和M、N的位置符合光的折射定律，即光从空气进入玻璃时，折射角小于入射角；光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角。对图（b）进行分析：因为MN为实线且重叠，所以眼睛是从下侧观察大头针。故ABD错误，C正确；故选：C。【点评】本题考查玻璃的折射率的测定，解题关键掌握光的折射现象。（多选）8．（6分）陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴OO′重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是（）A．P的角速度大小比Q的大 B．P的线速度大小比Q的大 C．P的向心加速度大小比Q的大 D．同一时刻P所受合力的方向与Q的相同【分析】同一圆环以直径为轴做匀速转动时，环上的点的角速度相同，根据几何关系可以判断Q、P两点各自做圆周运动的半径，根据v＝ωr即可求解线速度，根据a＝ω2r求得向心加速度。【解答】解：A．由题意可知，粗坯上P、Q两质点属于同轴转动，它们的角速度相等，即ωP＝ωQ，故A错误；B．由图可知P点绕转轴转动的半径大，根据v＝rω，所以vP＞vQ，即P的线速度大小比Q的大，故B正确；C．根据a＝rω2，且rP＞rQ，ωP＝ωQ所以aP＞aQ即P的向心加速度大小比Q的大，故C正确；D．因为当转台转速恒定，所以同一时刻P所受合力的方向与Q的所受的合力方向均指向中心轴，故合力方向不相同，故D错误。故选：BC。【点评】该题主要考查了圆周运动基本公式的直接应用，注意同轴转动时角速度相同。（多选）9．（6分）如图（a）所示，有一电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O，轴线上的电场强度和电势分布如图（b）（c）所示。现有一带负电的粒子（重力不计）以初速度v0沿轴线由P运动到Q，OP＝OQ＝L。关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（）A．粒子先加速后一直减速 B．静电力对粒子做功不为0 C．粒子所受静电力先增大后一直减小 D．粒子的电势能先减小后一直增大【分析】带有正电荷圆环的电场电场线从圆环出发到无穷远终止，分析粒子q所受的电场力方向，即可判断其运动情况；根据电场力做功正负，判断电势能的变化；由图可知场强先增大后减小，再增大，再减小；根据能量守恒分析动能与电势能之和。【解答】解：AD．带负电的粒子受到的电场力的方向与电场强度的方向相反，所以由P运动到Q的过程中受到的电场力的方向先向右，后向左，则从P到Q电场力先做正功，后一直做负功，动能先增大后一直减小；根据电场力做功与电势能的关系W＝﹣ΔEp可得，电势能先减小后一直增大，故AD正确；B．根据图（c）可知UOP＝UOQ，根据W＝qU可知，粒子由P运动到Q的过程静电力对粒子做功的代数和为0，故B错误；C．根据图（b）可知，粒子由P运动到Q的过程，场强先增大后减小，再增大最后再减小，故粒子所受静电力先增大后减小，再增大最后再减小，故C错误。故选：AD。【点评】本题采用极限法分析场强的变化，来分析加速度的变化是关键；对于电场强度方向，可根据电场的叠加原理理解。（多选）10．（6分）儿童玩具弹射装置模型如图所示。可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的P、Q处，另一端连接在质量为m的小球上，初始时刻在竖直向上力F的作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度均为l，PQ间距为。现保持力F的方向不变缓慢提升小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧在弹性限度内）（）A．F先变大后一直变小 B．小球可能受三个力作用 C．弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D．轻质杆所受的弹力先变小后变大【分析】有几何关系求出不同位置弹簧的长度；对小球受力分析，结合共点力平衡求出不同位置弹簧的弹力、杆的弹力以及向上的拉力的大小，然后比较。【解答】解：初始时刻对小球受力分析如图此时弹簧的长度为此时弹簧的弹力为Fk＝k（l1﹣l）＝根据共点力平衡，沿水平方向＝＝沿竖直方向则F＝当弹簧处于原长时，如图所示此时小球受到2个力，F＝mg；当弹簧呈水平状态时，对小球受力分析如图所示此时弹簧的长度为此时弹簧的弹力为Fk′＝k（l2﹣l）＝根据共点力平衡可知沿水平方向Fk′＝N′cosφ＝可得：＝竖直方向有A．由图可知，从初始状态到弹簧恢复原长的过程中，F从逐渐增大到mg，然后从原长位置到弹簧呈水平状态位置，F从mg增大到，故F一直在增大，故A错误；B．综上所述，小球在运动过程中不可能受到3个力的作用，可能受到2个力作用或者4个力的作用，故B错误；C．因为Fk＝，Fk′＝所以Fk′＞Fk故弹簧在末态时的弹力比初态时的大，故C正确；D．初始状态时，轻质杆所受弹力为N＝当弹簧恢复到原长位置为，轻质杆所受的弹力为0；当弹簧处于水平状态时，轻质杆所受的弹力为N′＝又因为N′＞N所以轻质杆所受的弹力先变小后变大，故D正确。故选：CD。【点评】该题考查动态平衡，解答的关键是抓住几个特殊点分析。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（8分）某小组探究气体在等温变化时压强随体积变化的规律。实验方案如下：在带刻度的注射器内密封一段掺入酒精蒸汽的空气，然后将注射器与气体压强传感器连接管相连接。气体压强p由传感器测量，气体体积V等于注射器读数与连接管的容积（1cm3）之和。（1）实验时手不要握注射器筒，且应缓慢推动注射器活塞，其目的是减小热传递和做功对气体温度的影响。（2）表格是小组采集的一组数据，数据真实可靠，请在图中补充描出第6至9个数据点，并画出p﹣图线。序号123456789p/kPa99.0110.0120.9135.4154.7181.2223.3291.1330.0V/cm321.019.017.015.013.011.09.07.05.00.0480.0530.0590.0670.0770.0910.1110.1430.200（3）由p﹣图可知，前8个数据点的分布情况说明：在等温变化时，气体的压强与体积关系为成反比；第9个数据点显著偏离上述规律，小组猜想是因为气体的质量减小了，下列哪个选项支持该猜想B。A．部分酒精蒸汽进入气体压强传感器连接管B．在测量第9个数据点时发现注射器筒壁出现模糊，部分酒精蒸汽液化【分析】（1）根据减小误差的注意事项分析；（2）根据描点法作图的要求作图；（3）根据实验原理判断；根据理想气体状态方程分析判断。【解答】解：（1）实验时手不要握注射器筒，且应缓慢推动注射器活塞，其目的是减小热传递和做功对气体温度的影响。（2）描点如图所示（3）由图可知，前8个数据点的分布情况说明：在等温变化时，气体的压强与体积成反比；由图可知，第9个数据点显著偏离上述规律，可能是在测量第9个数据点时部分酒精蒸汽遇冷液化使注射器筒壁出现模糊。故选：B。故答案为：（1）减小热传递和做功对气体温度的影响；（2）；（3）成反比；B。【点评】本题考查用气体压强传感器探究气体等温变化规律实验，要求掌握实验原理。12．（7分）电动势和内阻是电源的重要参数，为了研究新旧干电池电动势和内阻的差异，实验室提供以下器材：电流表（量程：0.6A或3A）、电压表（量程：3V或15V）、滑动变阻器A（最大阻值20Ω）、滑动变阻器B（最大阻值1000Ω）、开关、导线和某品牌一节全新干电池。（1）应选择滑动变阻器A（填“A”或“B”）。（2）请在图（a）中画线完成电路实物连接。（3）通过实验测得干电池的两条U﹣I图线，如图（b）所示，甲为全新干电池实验图线，乙为该电池使用一段时间后的实验图线，回答以下问题：①乙图线中，该电池的电动势为1.28V（保留3位有效数字），内阻为1.5Ω（保留2位有效数字）；②该电池在使用后电动势变小（填“变大”或“变小”），内阻变大（填“变大”或“变小”）。【分析】（1）电池的电动势为1.5V，电压表选3V；电路中电流较小，电流表选0.6A；电池的内阻较小，为了方便调节，滑动变阻器选20Ω，由此选择；（2）滑动变阻器应采用限流式接法，电流表应内接；（3）写出原理式，变形为图像的数学表达式，根据U﹣I图线的斜率和截距求解电动势和内阻；引入系统误差的原因是电压表的分流作用，由此分析。【解答】解：（1）本实验测量干电池的内阻，由于干电池的内阻较小，为了调节滑动变阻器使电流表、电压表示数变化明显，所以滑动变阻器的阻值与电池内阻相差不大，选20Ω阻值的滑动变阻器。故选A。（2）由于电池内阻较小，故电流表相对于电源采用外接法，一节干电池电动势约为1.5V，故电压表采用3V量程，正确实物图接法如图（3）①由闭合电路欧姆定律E＝U+Ir化简可得U＝﹣r⋅I+E由图可知，纵截距为b＝E＝1.28V斜率为故该电池的电动势为1.28V，内阻为1.5Ω。②对比图（b）中的甲、乙图线可知，电池在使用后，纵截距变小，斜率变大，在U﹣I图像中，纵截距表示电池的电动势，斜率的绝对值表示内阻，故该电池在使用后电动势变小，内阻变大。故答案为：（1）A；（2）；（3）①1.28，1.5；②变小，变大。【点评】本题考查了测定一节干电池的电动势和内阻的实验，要求学生熟练掌握实验原理、电路图、实验器材、实验步骤、数据处理和误差分析。13．（10分）如图所示，一质量为M的平板车静止放在斜坡的底端。滑板爱好者从长为l、倾角为θ的斜坡顶端静止下滑，滑到平板车上后制动，最终与平板车达到共同速度。忽略滑板与斜面以及平板车与水平地面之间的摩擦，假设斜坡底端与平板车平滑相接，平板车足够长，滑板及滑板爱好者总质量为m，可视为质点，重力加速度为g。求：（1）滑板爱好者刚滑到平板车上时的速度大小；（2）滑板爱好者与平板车最后达到的共同速度大小。【分析】（1）滑板爱好者下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律求出滑板爱好者滑到圆弧轨道底端时的速度；（2）滑板爱好者滑到平板车上的过程系统动量守恒，由动量守恒定律求出碰撞后的速度。【解答】解：（1）对滑板爱好者，在斜坡上下滑过程机械能守恒，设滑板爱好者刚滑到平板车上时的速度大小为v，由机械能守恒定律得可得（2）板爱好者滑到平板车上的过程系统动量守恒，选取向左为正方向，由动量守恒定律得mv＝（m+M）v共最后达到的共同速度大小为答：（1）滑板爱好者刚滑到平板车上时的速度大小为；（2）滑板爱好者与平板车最后达到的共同速度大小为。【点评】本题是一道力学综合题，根据题意分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用机械能守恒定律、动量守恒定律的计算公式可以解题。14．（11分）无人快递车在水平路面上从静止开始做直线运动，经过160s到达目的地停止运动，快递车在整个运送过程中牵引力F随时间t的变化关系如图所示，图中F1和t1未知。假设快递车与货物总质量m＝100kg，运行时所受阻力为自身重力的0.05倍，重力加速度取g＝10m/s2，0～t1时间内位移大小s1＝10m。求：（1）快递车在加速和减速过程中的加速度大小；（2）快递车在整个运动过程中牵引力所做的功。【分析】（1）根据受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，结合速度—时间公式求出；（2）全程对快递车由动能定理求出牵引力所做的功。【解答】解：（1）由题意可知，快递车运行时所受阻力为f＝0.05mg，代入数据得f＝50N快递车在减速过程中，由牛顿第二定律f﹣F2＝ma2其中F2＝40N解得设加速时间为t1，减速时间为t2，车做匀速运动的速度为v，由图可得t2＝160s﹣140s＝20s由运动学公式v＝a1t1＝a2t2可得：v＝2m/s由题意联立解得，t1＝10s（2）全程对快递车由动能定理WF﹣f（s1+s2+s3）＝0其中s2＝vΔt＝2×（140﹣10）m＝260m；＝m＝20m代入解得，快递车在整个运动过程中牵引力所做的功为WF＝14500J答：（1）快递车在加速和减速过程中的加速度大小分别为0.2m/s2和0.1m/s2；（2）快递车在整个运动过程中牵引力所做的功是14500J。【点评】考查了牛顿第二定律以及动能定理和求功公式在实际问题中的应用，把握运动的三个阶段的特点是解答的关键。15．（18分）磁控溅射仪是制备金属薄膜的重要设备。为了研究磁控溅射仪中离子在电场和磁场中的运动过程，建立如下模型。如图所示，xOy平面内（﹣x0，0）的位置有一离子源发射大量质量为m、电荷量为q（q＞0）的离子，离子的初始速度大小均为v0，方向在xOy平