2024年高考物理大一轮复习：考前增分集训 集训2 小卷增分练

集训二小卷增分练

30分钟小卷增分练（8选择+2实验）（一）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在奔小题给出的四个选项中，

第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21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，有选错的得0分。）

14.如图1所示为氢原子的能级图，一群处于量子数〃=4激发态的氢原子，能够

自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射光子（已知可见光的光子的能量范围为

1.63〜3.10eV,锌板的逸出功为3.34eV）,则向外辐射多种频率的光子中（）

nE/cV

®---..................0

4---------------------（）.85

3---------------------1.51

2---------------------3.40

1---------------------13.6

图1

A.最多有4种频率的光子

B.最多有3种频率的可见光

C.能使锌板发生光电效应的最多有4种频率的光子

D.能使锌板发射出来的光电子的最大初动能的最大值为9.41eV

解析根据组合Ci=6,得一群处于〃=4的激发态氢原子可能发出6种频率的光

子，A项错误；根据能级的跃迁满足6=E”一易得产生的光子能量分别是

12.75eV,12.09eV,10.2eV,2.55eV,1.89eV,0.66eV,可见光的光子能量范

围约为1.63eV〜3.10eV,所以可以产生2种频率的可见光，B项错误；依据光电

效应产生条件及锌板的逸b功知，能使锌板发生光电效应的最多有3种频率的光

子，C项错误；依据光电效应方程：使锌板发射出来的光电子，其

最大初动能的最大值为Ek,n=12.75eV-3.34eV=9.41eV,D项正确。

答案D

15.北斗卫星导航系统由静止同步轨道卫星、中地球轨道卫星和倾斜同步轨道卫星

组成。中地球轨道卫星的工径小于静止同步轨道卫星的半径，倾斜同步轨道卫星

的周期为24小时，轨道平面与赤道平面有一定夹角。则下列说法正确的是（）

A.中地球轨道卫星的周期大于倾斜同步轨道卫星的周期

B.中地球轨道卫星的向心加速度小于静止同步轨道卫星的向心加速度

C.中地球轨道卫星利静止同步轨道卫星的速度均大于地球的第一宇宙速度

D.地球赤道上随地球自转的物体的向心加速度比静止同步轨道卫星的向心加速度

小

解析中地球轨道卫星半径小于静止同步轨道卫星的半径，由开普勒第三定律条

=k可知，中地球轨道卫星周期小于静止同步轨道卫星周期，而倾斜同步轨道卫

星的周期等于静止同步轨道卫星的周期，A项错误；由可知，B项错误；

中地球轨道卫星和静止同步轨道卫星的速度均小于第一宇宙速度，C项错误；由

。二//可知，地球赤道上物体的向心加速度比静止同步轨道卫星的向心加速度

小，D项正确。

答案D

16.如图2所示，轻质光滑的定滑轮用轻质细线吊在天花板匕物块〃?、M用跨过

定滑轮的轻质细线连接，加静止悬在空中，M静止在水平地面上的A点。现把M

从A点缓慢移动到8点，加仍静止悬在空中。则下列说法正确的是（）

图2

A.细线对M的拉力变大R.悬挂滑轮的细线拉力变大

CM对地面的压力变大D.M对地面的静摩擦力变小

解析“受力平衡，所以绳中张力始终等于〃?g,大小不变，A项错误；如图甲所

示，绳子间夹角。逐渐增大，所以两段绳中张力的合力逐渐减小，悬挂滑轮的细

线拉力也逐渐减小，B项错误；在M从A缓慢移到8的过程中，M始终处于平

衡状态，对M受力分析如图乙所示，由受力分析可知Frcos9=6，尸rsin夕十尺

=Mg,在此过程中。逐渐减小，cos。逐渐增大，sin。逐渐减小，所以R逐渐增

大,K逐渐增大，C项正确，D项错误。

甲

答案C

17.一物体在合外力尸的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随

时间的变化如图3所示。该物体在/o和2m时刻的动能分别为Ed、反2,动量分别

为〃1、P2,贝U()

图3

A.Ek2=9&i,p2=3piB.Ek2=3Eki,〃2=3〃I

C.Ek2=8Eki,〃2=4〃ID.£k2=3Eki,pi=2p\

解析根据动量定理得人（加=〃?。1①，2R）/o=〃m2—〃如②，由①②解得v\:V2=

1

1:3,那么动量之比为p\:〃2=1:3,依据Ek=]/如2=急，得Eki:Ek2=l:9,

A项正确。

答案A

18.如图4,直角三角形ABC区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度

B-\T,其中3c边长为3cin,ZC-30°o现有大量比荷，-1（）6c/kg的带正电

的粒子持续不断地以不同的速率从P点垂直AC边射入该匀强磁场区域，PC间距

离为3cm（不计粒子重力）。以下说法错误的是（）

A

IXXX

।XXXXX

1XXXXXXX%x

U^xXXXXXX次月

B、C

图4

A.粒子在磁场中运动的最长时间为兀XIO"§

B.速度小于IXl（）4m/s的粒子均能从AC边射出

C.速度为1.5X104m/s的粒子恰好经过C点

D.可能有部分粒子能从A3边射出

解析在磁场区域中运动X周从AC边射出磁场的粒子的运动时间最长，运动时

间为f=写=兀X10一6s,A项正确；由r=喘得速度。=1X104m/s的粒子在磁场

2qBgo

中匀速圆周运动的半径，=1cm,轨迹恰好与8c边相切，速度小于1X104m/s

的粒子半径小于1cm均能运动半周从AC边射出，B项正确；速度为1.5X10。m/s

的粒子在磁场中匀速圆周运动的半径,・=1.5cm,若磁场区域足够大，粒子恰好经

过。点，但速度uAlxUm/s,从BC（或48）穿出磁场后沿直线运动，不会到达

C点,C项错误；粒子速度足够大就可从A8边射出，D项正确。

答案C

19.如图5所示，在光滑水平面上以水平恒力/拉动小车和木块，让它们一起做无

相对滑动的加速运动，若小车的质量为M,木块的质量为〃7,加速度大小为〃，

木块和小车间的动摩擦因数为〃。对于这个过程，某同学用了以下4个式子来表

达木块受到的摩擦力的大小，下列表达式一定正确的是（）

图5

A..F~MaB.ma

C.ftmgD.Ma

解析用隔离法，对木块有F产ma,对小车有，F—F尸Ma,A、B项正确；由

于不是滑动摩擦力，不能月公式乃=〃尸N表达，C项错误；Ma指的是小车M在

运动过程中受到的合外力，D项错误。

答案AB

20.如图6所示，在匀强电场中有一个与电场方向平行的直角三角形ABC,NA=

30°,虚线表示电场线，与A8夹角为60。，其中A点电势为3V,C点电势为IV。

一质量为2.0X10Fkg、带电荷量为1.0X10-5c的带电离子仅在静电力作用下恰

好沿图中弧线自4运动到&已知离子在A点的速度大小为IXIO。m/s,贝U（）

图6

A.离子带正电

B.离子带负电

C.离子在B点的速度大小为也X106m/s

D.离子在B点的速度大小为2X106m/s

解析8人=3V>℃=1V,所以电场强度方向是沿虚线斜向下，在轨迹与电场线

相交的地方，由电场力必须沿电场线并且指向轨迹的凹面可判断出电场力沿虚线

斜向下，与电场强度方向相同，带电粒子带正电，A项正确，B项错误；由几何

关系可知AC与电场方向夹角为30。，所以UAC=E/CCOS30。①，UAB=EAB・

cos60°②，ACcos3()o=A3③，由①②③可知"8=如仁=如一泡=1V,

粒子由A到8的过程，由动能定理可得qUAB=,解得VB=\[2X106m/s,

C项正确，D项错误。

答案AC

21.如图7甲所示，在光滑水平面上放置一质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框,

线框边长为0.1m。在虚线区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为竽T。

现川恒力/拉线框，线框到达1位置时，以速度。。=3m/s进入匀强磁场并开始

计时。在『3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场。此过程中。一，图象如图

乙所示，那么()

图7

A.r=O时刻线框右侧边两端MN间的电压为0.75V

B.I亘力F的大小为0.5N

C.线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为3m/s

D.线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为1m/s

解析1=0时，线框的速度为。o=3m/s,线框右侧MN的两端电压为外电压，总

3

的感应电动势为E=8LPO=1V,则Umv=zE=（）.75V,A项正确；在1〜3s内线

框做匀变速直线运动，此过程中线框在水平方向仅受外力F,根据牛顿第二定律

结合题图乙可得/=〃m=0.5N,B项正确；由题图乙可以看出，/=3s时刻线框

达到2位置，开始离开磁场时与线框进入磁场时速度相同，则线框穿出磁场与进

入磁场运动情况完全相同，则可知线框完全离开磁场的瞬时速度与t=\s时刻的

速度相等，即为2m/s,C、D项错误。

答案AB

二、非选择题（本题共2小题，共15分）

22.（5分）为了进行验证牛顿第二定律的实验，现提供如图8所示的实验装置。

.小，打点计时器

JII纸带

占钩码L

图8

（1）为了消除小车与水平木板之间的摩擦力的影响，应采取的做法是o

A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

C.将木板不带滑轮的•端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板

上

⑵有一组同学保持小车及车中的祛码质量一定，研究加速度。与所受外力F的关

系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，

如图9所示。图线（选填“①”或“②"）是在轨道倾斜情况下得到的：

小车及车中的祛码总质量m=kgo

图9

解析（1）将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀

速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力大小就等于

绳子的拉力，故A、B、D错误，C正确。

（2）由图线①可知，当尸=0时，也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加

速度，所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。。一尸图象的斜率

攵=\,由a—尸图象得图象斜率上=2,所以〃?=（）.5kg。

答案（1）C（2分）（2）①（1分）0.5（2分）

23.（10分）”测定铜导线的电阻率”实验中可供使用的器材有

A.横截面积为1.0mm，长度为100m的一捆铜导线（电阻R约2C）。

B.电流表G：内阻Rg=100C,满偏电流/g=3mA。

C.电流表A：量程0〜0.6A,内阻约IC。

D.滑动变阻器R：最大阻值5Q。

E.定值电阻:Ro=3C,E=900Q,E=1000C。

F.电源：电动势6V,内阻不计。

G开关、导线若干。

请完成下列实验内容：

（1）把电流表G与定值电阻串联改装成量程为。〜3V的电压表，则定值电阻应选

（选填“4”或“心”），

⑵为了尽可能获取多组数据，实验电路图应选_______，电路中R）的作用是

定值电阳公定值电阻

ESES

甲乙

-定值电阻_定值电网

1—@<=JI—@―

丙丁

（3）根据正确的电路图,完成实物图的连接（已正确连接了部分导线）。

(4)某次测量中，电流表G的读数为2.40mA时，电流表A的读数为0.50A,由

此求得铜导线的电阻率为Cm(保留2位有效数字)。

U3

解析(1)需要串联的定值电阻阻值A=f-Rg=.*“「3Q-100Q=900Q,所以

/gJ入1U

应选品。

(2)由于电流表A的内阻约1Q,比较接近待测电阻，故电流表应采用外接法；为

了尽可能获取多组数据，区采用分压电路，故选甲电路；Ro的作用是增大电流表

G的读数以减小误差。

(3)根据电路图，连接实物如图。

(4)电流表G的读数为2.4()mA时，电流表人的读数为().5()A,根据欧姆定律得

IG(R+RI)2.40X10-3X(100+900)

氐ZA-/G—―&=0.50—2.40X10、Q—3CF.8Q

根据电阻定律R=p会有AX］。界01m2=L8C

解得〃=1.8X10-8Q.m。

答案⑴4(2分)

(2)甲(2分)增大电流表G的读数以减小误差(2分)

(3)见解析图(2分)(4)1.8X108(2分)

30分钟小卷增分练（8选择+2实验）（二）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，

第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21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，有选错的得0分。）

14.如图所示是交流发电机的示意图。线圈的48边连在金属滑环K上，CO边连

在滑环L上，导体做的两个电刷及r分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以

通过滑环和电刷保持与外电路的连接。下列说法正确的是（）

A.当线圈转到图甲位置时，磁通量的变化率最大

B.从图乙所示位置开始计时，线圈中电流i随时间t变亿的关系是i=/msincol

C.当线圈转到图丙位置时，感应电流最小

D.当线圈转到图丁位置时，流经外电路的电流方向为E-F

解析图甲位置为中性面位置，当线圈转到图甲位置时，线圈中的磁通量最大，

磁通量的变化率最小（为零），选项A错误；图乙位置为产生的感应电动势和感应

电流最大的位置，从图乙所示位置开始计时，线圈中电流i随时间/变化的关系

是，二人3$//,选项B错误；图丙位置为中性面位置，当线圈转到图丙位置时，

线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小（为零），产生的感应电动势最小，感

应电流最小，选项C正确；由于图中没有给出磁铁极性，所以不能判断当线圈转

到图丁位置时流经外电路的电流方向，选项D错误。

答案C

15.如图1所示，长方体物块放在粗糙水平地面上，光滑圆球在光滑竖直墙壁和物

块之间处于静止状态。现用水平向右的拉力尸拉长方体物块，使其缓慢移动一小

段距离，在这个运动过程中（）

图1

A.球对墙壁的压力逐渐减小

B.球对长方体物块的压力逐渐增大

C.地面对长方体物块的支持力逐渐减小

D.地面对长方体物块的支持力逐渐增大

解析以光滑圆球为研究对象，对其受力分析，如图所示，在长飞飞飞、

方体物块缓慢向右移动一小段距离后，长方体物块对圆球的支持'

力与竖直方向的夹角变大，则由图可知物块对圆球的支持力变产7"

大，墙壁对圆球的作用力变大，由牛顿第三定律可知，A错误，

B正确；以长方体物块和圆球组成的整体为研究对象，竖直方向的合力为零，因

此地面对长方体物块的支持力等于二者的重力之和，C、D错误。

答案B

16.质量为1kg的小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其

速度一时间图象如图2所示，以竖直向上为正，重力加速度g取lOm/s?。下列说

法正确的是（）

图2

A.小球下落的最大速度为5m/s

B.小球能弹起的最大高度为2.5m

C.小球第一次反弹后的瞬时速度大小为10m/s

D.小球与地面第一次碰撞过程中地面对小球的冲量大于15kg.m/s

解析由图象可知，小球第一次落地瞬间的速度大小为10m/s,A错误；小球笫

一次着地反弹后的瞬时速度大小为5m/s,C错误；由速度一时间图线与横轴围成

图形的面积表示位移可知，小球第一次能弹起的最大高度为:X5X0.5m=

1.25m,B错误；小球第一次从落地到弹起的过程，由动量定理得/—〃?/=加。一

〃wo,则/=〃侬+15kg-m/s>15kg-m/s,D正确。

答案D

17.正电子发射计算机断层扫描（PET/CT）,其原理是借助于示踪颓正电子放射性

药物）可以聚集到病变部位的特点来发现疾病的。PET/CT常用氧15标记，其半衰

期仅有2分钟。对含氧元素的物质照射20〜50MeV的X射线，激发原子核边缘

的中子，可以产生氧15。下列说法正确的是（）

A.用30MeV的X射线照射氧16时，生成氧15的同时释放出中子

B.氧15发生正电子衰变时，生成的新核含有9个中子

C.经过10分钟，氧15的含量减小为原来的］

D.将氧15置于同旋加速器中，其半衰期可能发生变化

解析用30MeV的X射线照射氧16时，生成氧15的同时释放出中子，方程为

X+WO-劈0+徐，故A正确；氧15产生正电子衰变，？O-9C+VN,生成的新

核有8个中子，故R错误：经过10分钟，即经过5个军衰期，剩余氧15的含量

故C错误；改变元素所处的物理环境和化学状态，不能改变

其半衰期，故D错误。

答案A

18.地面附近电场的电场线如图3所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b

两点，高度差为质量为/"、电荷量为一。的检验电荷，从。点由静止开始沿电

场线运动，到〃点时速度为两。下列说法中正确的是（）

图3

A.质量为〃?、电荷量为+6/的检验电荷，从。点由静止起沿电场线运动到〃点时

速度为2、师

B.质量为〃八电荷量为+2q的检验电荷，从〃点由静止起沿电场线运动到6点时

速度为同

C.质量为〃7、电荷量为一2g的检验电荷，从。点由静止起沿电场线运动到人点时

速度仍为我

D.质量为〃八电荷量为一2乡的检验电荷，在。点由静止开始释放，点电荷将沿电

场线在〃、〃两点间来回运动

解析从。到力的过程中，运用动能定理，

对质量为"八一，/的检验电荷：mg/z—加①，

对电荷量为+4的检验电荷：〃?g/?+qU=.〃加②，

①②两式相加化简得。2=，4g/?—济=、4"—g/?=，5向,A项错误；对质量为〃7、

电荷量为+2q的检验电荷运用动能定理：〃?g〃+2qU=l/n泊③，

乙

由①@得。3=^2（3g/?一讲）=2^^,B项错误；对质量为加、电荷量为一2q的

检验电荷运用动能定理：mgh—2qU=；mvl④,由①④化简得V4=、2（济一的）

=0,即到达力点时，速率为零，说明电场力大于重力，故接下来向上运动，根据

电场线的分布可知，越向二，电场力越小，最终会小于重力，当速度减为零后，

又会向下运动，如此往复，故C项错误，D项正确。

答案D

19.如图4所示，质量相等的A、A两物体用轻质细绳和橡皮筋相连，细绳跨过倾

角为30。的光滑斜面顶端的定滑轮并与斜面平行。初始时A位于斜面底部的挡板

上，橡皮筋处于原长，已妇重力加速度为g,则由静止释放B的整个过程中（没有

撞击滑轮和地面）有（）

图4

A.释放瞬间8的加速度为g

B.运动过程中A的加速度最大值为上

C.A刚要离开挡板时系统的弹性势能最大

D.橡皮筋拉力对A做的功等于A的机械能的增加量

解析释放瞬间，橡皮筋没有发生形变，没有弹力，细绳中就没有拉力，所以B

只受重力，加速度为如故A正确；8加速下落，对8由牛顿第二定律可知细绳

的拉力TVmg,则橡皮筋中的弹力/<〃吆，对A受力分析，由牛顿第二定律得：

0'=i%n30Vg,故B错误；当橡皮筋中的弹力尸=町访30。时，A要离开

挡板，此时橡皮筋中的弹力不是最大，弹性势能不是最大，故C错误；对A受力

分析知，橡皮筋的弹力对人做正功，重力做功不改变A的机械能，所以橡皮筋拉

力对A做的功等于4的机减能的增加量，故D正确。

答案AD

20.如图5所示，空间存在四分之一圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一电

子以初速度v从圆心O沿着。。方向射入磁场，经过时间，恰好由A点离开磁场。

若电子以初速度。，从。沿着O。方向射入磁场，经时间"合好由C点离开磁场。

已知圆弧AC的长度是圆弧CO的长度的一半，则()

2

Z--

D.3

解析假设磁场区域的半径为电子的初速度分别为。和以

时电子的轨迹分别过A点和C点，作出粒子的运动轨迹，如图'厂了我、

所示，电子运动轨迹的圆心分别为。1和。2,由几何关系可知o.r/))\

电子的速度为。时，电子的轨迹半径为华；电子的速度为。'时，\/J\

2。/......i

电子的轨迹半径为02。=*,则0。2=。2。=r，由于弧AC长度为瓠C。长度的

一半，则NAOC=30。，由几何知识可得农=印。由公式"8=/可知少=警,

则有曰=冬=挛，解得"二唔，A错误，B正确；由以上分析可知NOQC=

VK\jJ

T2

O则/7T--

20-2-33

答案BD

21.地月拉格朗H七点，始终位于地月连线上的如图6所小位置，该点距离地球

40多万公里，距离月球约6.5万公里。若飞行器P通过七点时，是在地球和月球

的引力共同作用下沿圆轨道I绕地心做匀速圆周运动，其周期与月球沿圆轨道H

绕地心做匀速圆周运动的周期相等。已知飞行器P的线速度为小周期为。受

地球和月球对它的万有引刀大小之比为鼠若飞行器P只在地球的引力作用下沿

圆轨道I绕地心做匀速圆周运动的线速度为。'，周期为7\则（）

（_）-------点

m月球，：

I9rI

图6

A.v'>vB."Vo

C.T=q1+打D.r=y/TTkT

0jr

解析由于飞行器p通过七点时，其周期与月球的周期相等，则由。=3=苧/

可知，飞行器的速度大于月球的环绕速度；若飞行器。只在地球的引力作用下在

圆轨道।上运动，由G誓=〃,得可知月球的环绕速度大于飞行器

的速度比，所以。A错误，B正确；假设月球对飞行器的万有引力大小为F,

则地球对飞行器的万有引力大小为kF.飞行器在地球和月球的引力共同作用下运

动时，由牛顿笫二定律有/Ib=,〃帚，若飞行器只在地球的引力作用下运动，

由牛顿第二定律有解得r=、J1+，,c正确，D错误。

答案BC

二、非选择题（本题共2小题，共15分）

22.（6分）（2019•湖南省三海名校第三次大联考）如图7甲所示，某实验小组利用气

垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验时，实验室提供两个滑块P、Q,已知滑

块尸的质量为，〃尸=115g,滑块。的质量未知。为了测定滑块。的质量，该小组

进行了以下操作：

01020

甲乙

图7

A.将气垫导轨组装并调节水平，在气垫导轨上适当位置固定两个光电门Gi、G2

B.调整滑块P上的遮光片，使其不能挡光，将两滑块轻放在导轨上，如图中所示,

推动滑块。后撤去推力，滑块Q以一定的速度通过光电门Gi,遮光片通过光电

门Gi的时间为。=0.016s

C.当滑块Q与P相撞后粘在一起，遮光片通过光电门G的时间为Z2=0.034s

D.用游标上尺测得遮光片宽度〃如图乙所示

（I）游标卡尺的读数为mm；

（2）滑块Q的质量为g（保留3位有效数字）。

解析（1）游标卡尺的主尺读数为：4mm,游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度

对齐，所以游标尺读数为6X0.05IIIIII=0.30inni,囚此最终读数为：4nnn十

0.30mm=4.30mm；

（2）碰撞前两个滑块的总动量〃1=恤，，碰撞后两个滑块的总动量P2=（〃?P+〃?Q），

系统碰撞前后的动量大小相等，联立并代入数据解得"70=102g。

答案⑴4.30（3分）⑵102（3分）

23.（9分）为了测定一节干电池的电动势和内阻，同时又能准确测量待测电阻凡的

阻值，实验室提供了下列器材：

A.待测干电池（电动势1.5V左右，内阻不超过1.5C）

B.电流表Ai（量程0-600mA,内阻可忽略不计）

C.电流表A2（量程0~0.3mA,内阻RAZ为1000Q）

D.电压表V（量程0〜15V,内阻为15kQ）

E.滑动变阻器R（0〜20C,1（）A）

F.电阻箱Ro（。〜99.99Q,1A）

G定值电阻&=9000。

H.开关、导线若干

小明在以上提供的器材中选择所需器材设计的测量电路如图8甲所示（其中R为滑

动变阻器或电阻箱)，试回答以下问题:

图8

(1)该实验电路没有选用所提供的电压表V的原因是

(2)闭合开关，调节R,根据实验电路测量数据，电流表Ai的示数记为小电流表

A2的示数记为b小明测出了6组人、〃的数据，并描绘出如图乙所示的人和〃

的关系图线八根据已描绘出的图线，可得待测干电池放电动势为V.内

阻为________

(3)为了能准确测量待测电阻R的阻值，电路中的R应当选用(填写器材

前的字母)。

(4)简述测量待测电阻R的方法：__________________________________________

解析(1)本实验中所给电压表量程太大，故应将电流表A2与定值电阻串联后充

当电压表使用。

(2)电流表A2的示数和定值电阻阻值与电流表内阻RA2之和的乘积可作为路端电

/2=/|+

压,则由闭合电路欧姆定律可知/2(/?24-/?A2)=E-Zir,即~1OOOOQ

P

10000Q,由图乙可知，图线与纵轴的交点为(0,L48X1()7A),图线的斜率为

一0.79X10-4,则有1.48X104庆=益解得E=1.48V；-0.79X10-4=

-10000Q,解得r=0-79。。

(3)为了能准确测量待测电阻&的限值，电路中的R应当选用电阻箱Ro。

(4)先断开S2,闭合5,调节电阻箱Ro的值为R时，记下两只电流表的示数；接

着闭合S2,调节电阻箱Ro的值为R2时，两只电流表的本数恢复到原来的小数，

则R.X=R2-R\O

答案⑴电压表V的量程远大于待测干电池的电动势（1分）（2）1.48（1.47〜1.49

均对）（2分）

0.79（0.77〜0.81均对）（2分）（3）F（2分）

（4）见解析（2分）

30分钟小卷增分练（8选择+2实验）（三）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，

第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21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，有选错的得0分。）

14.物理学家金斯说过：“虽然〃的数值很小，但是我们应当承认它是关系到保证

宇宙的存在的。如果说〃严格地等于0,那么宇宙间的物质能量将在十亿分之一

秒的时间内全部变为辐射。”其中才是普朗克常量。关于〃的单位，用国际单位

制的基本单位表示，正确的是（）

A.JsB.J/s

C.kgm2-s-1D.kgm2s3

hr

解析光子的能量可以由普朗克常量得出，即E=hv=y,所以/?=华，能量的

单位是J,1J=1N,m=1kgm%-—波长的单位是m,光速的单位是016一1所以

/?的单位用国际单位制的基本单位表示是kg・m2.sI，选项C正确，A、B、D均错

误。

答案C

15.如图1所示，空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为8的匀强磁场和水平向左、

场强为E的匀强电场。有一质量为〃八电荷量大小为g的微粒以垂直于磁场目.与

水平方向成45。角的速度。做宜线运动，重力加速度为g。则下列说法正确的是

（）

Xx*xX

X

图1

A.微粒可能做匀加速直线运动

B.微粒可能只受两个力作用

C.匀强磁场的磁感应强度8=全

D.匀强电场的电场强度E弋

解析微粒以垂直于磁场且与水平方向成45。角的速度。做直线邛B

运动，对微粒受力分析如图所示，可知微粒带负电，电场力方向：vfc

向右，洛伦兹力垂直于速度方向斜向左上方，而重力竖直向下，“工人

则电场力、洛伦兹力和重力三力平衡，微粒做匀速直线运动，选项A、B均错误;

由平衡条件得WBcos45。=〃吆，解得选项C错误；由tan45°=黑，

解得£=管，选项D正确，

答案D

16.2018年12月12日，嫦娥四号探测器经过约110小时的奔月飞行到达月球附近。

假设嫦娥四号在月球上空其高度处做圆周运动，运行速度为彷，为成功实施近月

制动，使它进入更靠近月球的预定圆轨道，设其在预定圆轨道上的运行速度为。2。

对这•变轨过程及变轨前后的速度对比正确的是（）

A.发动机向后喷气进入低轨道，

B.发动机向后喷气进入低轨道，VKS

C.发动机向前喷气进入低轨道，VI>V2

D.发动机向前喷气进入低轨道，UKV2

解析设月球和嫦娥四号的质量分别为“、〃?，由万有引力定律可知聋=〃$,

解得。='岸，轨道半径越小，运行速度越大，可知m<6；要对嫦娥四号实

施近月制动使其进入更靠近月球的预定轨道，嫦娥四号的发动机应向前喷气，选

项D正确，A、B、C错误。

答案D

17.已知高速公路上汽车的最高时速为120km/h,驾驶员的反应时间为0.3〜0.6s,

请结合表中资料判断，汽车行驶在高速公路上的安全距离最接近（）

路面动摩擦因数

干沥青路面0.7

干碎石路面0.6〜0.7

湿沥青路面0.32〜().4

A.100mB.200mC.300inD.400m

解析汽车的最高速度为。=120km/h=#^m/s,在反应时间内，汽车仍做匀速

直线运动，通过的最大距高为》="=怨X0.6m=20m,汽车以最高速度行驶

在湿沥青路面上刹车的过程距离最大，根据动能定理得一卬〃gX2=0-5w2,其中

4=0.32,解得12=弧=174m，则总距离为x=xi+x2=194m,最接近200m,

选项B正确，A、C、D错误。

答案B

18.利用如图2所示的装置给小灯泡供电，下列说法正确的是（）

图2

A.图示位置穿过线框的磁通量的变化率最大

B.在图示位置线框中的电流改变方向

C使用变压器的目的是提高输出功率

D.若灯泡亮度偏暗，可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度

解析由图可知，此时线框和磁场垂直，线框中的磁通量最大，磁通量的变化率

最小，产生的感应电动势最小（为零），线框中电流方向发生改变，选项A错误，

B正确；变压器的输入功率等于输出功率，选项C错误；灯泡偏暗说明变压器的

输出电压较小，要使输出且压变大，应减少原线圈匝数，选项D错误。

答案B

19.指纹识别传感器在口常生活中应用十分广泛，常用的指纹识别传感器是电容式

传感器，指纹的凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同

的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量

的小电容器，这样在崎处和峪处形成的电容器的电容大小小同。此时传感器给所

有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较

快，根据放电快慢的不同，就可以探测到崎和峪的位置，从而形成指纹图象数据。

根据以上信息，下列说法正确的是（）

A.在峪处形成的电容器电容较小

B.充电后在崎处形成的电容器的电荷量大

C.在峪处形成的电容器放电较慢

D.潮湿的手指对指纹识别绝对没有影响

解析根据。=福可得，极板与指纹峪（凹下部分）的距离较大，构成的电容器

电容值较小，选项A正确；由于所有电容器充到一个预先设计好的电压值，所以

所有的电容器电压一定，根据可知，极板与指纹峪构成的电容器的

电荷量较少，放电较快；反之，在崎处形成的电容器电容值较大，电荷量大，放

电较慢，选项B正确，C错误；潮湿的手指与传感器之间有水填充，改变了原来

电容器的电容，所以会影响指纹识别，选项D错误。

答案AB

20.（2018•海南卷，8）如图3（a）,一长木板静止于光滑水平桌面上，/=0时，小物

块以速度翻滑到长木板上，图（b）为物块与木板运动的。一/图象，图中/|、如、v\

己知。重力加速度大小为g。由此可求得（）

A.木板的长度

B.物块与木板的质量之比

C.物块与木板之间的动摩擦因数

D.从/=0开始到”时刻，木板获得的动能

解析由图（b）只能求出小物块与长木板的相对位移，不知道小物块最终停在哪

里，无法求出木板的长度，由于图线的斜率表示加速度，则长木板的加速度大小

VQV

为=蓝•，小物块的加速度大小an=h\根据牛顿第二定律得"加g=,pmg

="8,解得分=」一，〃=巧"；在。〜力时间内，木板获得的动能瓜=枭济

MVQ—V]gt\2

=%也1（00—功），题中白、00、0已知，但是M、/〃未知，故不能够求解出木板获

得的动能，选项B、C正确。

答案BC

21.如图4所示，在竖直平面内固定有光滑平行导轨，间距为，下端接有阻值为

R的定值电阻，空间存在与导轨平面垂直、磁感应强度为8的匀强磁场。质量为

，〃的导体棒油与上端固定的弹簧相连并垂直导轨放置。初始时，导体棒静止，现

给导体棒竖直向下的初速度内，导体棒开始沿导轨做往复运动，运动过程中始终

与导轨垂直并保持良好接触，重力加速度为g。若导体棒电阻也为R,不计导轨

电阻，则下列说法正确的是（）

A.导体棒做往复运动过程中的每个时刻受到的安培力方向总与运动方向相反

B.初始时刻导体棒两端的电压Uab=BLvo

C.若导体棒从开始运动到速度第一次为零时，下降的高度为人则通过电阻及的

电荷量为第

Z/\

D.若导体棒从开始运动到速度第•次为零时，下降的高度为人，此过程导体棒克

服弹力做的功为卬，则定值电阻上产生的焦耳热为%加+%侬?一w

解析由楞次定律的推论知，导体棒所受的安培力总是阻碍其相对磁场的运动，

即安培力的方向与相对运动方向总是相反，选项A正确；初始时，导体棒切割磁

感线产生的感应电动势为E=BLuo,导体棒两端的电压Uah=^BLvo,选项B错误;

在导体棒从开始运动到速度第一次为零的过程中，设所用时间为加，由法拉第电

磁感应定律可知七=甯，再由闭合电路欧姆定律得/=白，结合电流的定义式得

ZAZLK

q=lkl,解得，1=号关选项C正确；由能量守恒定律可得/〃g力+$〃虎=W+。,

。为电路中产生的总热量，定值电阻上产生的焦耳热为0=g。，解得2=

+；〃加一夕廿，选项D错误。

答案AC

二、非选择题（本题共2小题，共15分）

22.（6分）为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒,

使用了如图5所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成。某次

实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为/I和/2o

43g

图5

（I）为完成该实验，还需通过操作测量的物理量是_______。

A.用天平测出矩形线框的质量,7/

B.用刻度尺测出矩形线框下边到光电门的距离〃

C.用刻度尺测出矩形线框上、下边之间的距离L

D.用秒表测出线框上、下边通过光电门的时间间隔△/

（2）如果满足关系式（请用测量的物理量和已知量来表示,重力加

速度为X）,则矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能守恒。

解析（1）本实验是对线框经过光电门过程的机械能是否守恒进行验证，所以可以

用圆形材料的直径和通过光电门的挡光时间求得上、下边通过光电门时的速度，

并求得对应的动能，测出线框上、下边之间距离L,求得重力势能的减少量，验

证动能的增加量是否等于亶力势能的减少量即可，选项C正确。

（2）光电门记录线框上、下边经过的挡光时间以力，要将线框下、上边通过光电

门的平均速度视为线框下、上边通过光电门的瞬时速度，则有0=（、如

果满足小=%加一%加，即0一用T=2gL,则机械能守恒。

答案（1）C（3分）（2）偿）2—优=2弘（3分）

23.（9分）某实验小组用如图6所示实验电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电

流的变化规律。

（I）实验操作步骤：

①按实验电路连接好实验器材；

②把滑动变阻器的滑片P移到（填“最右端”或“最左端”）；

③闭合开关S,调节滑片P到适当位置，读出电流表A、电压表V1和电压表V2

的示数，并记录数据，断开开关S；

④调整滑片P到不同位置，多次重复步骤③，某次测量时三个电表指针位置如图

7所示，电流表读数为A,电压表V1读数为V,电压表V2的读数

为V；

图7

⑤整理好实验器材。

⑵实验小组把测量数据标在U—/坐标系中，如图8所示，描绘出两条图线A、8。

①从图中可以得出电源的电动势E=V,内阻/=Q（计算结果保

留2位有效数字）；

②滑动变阻器滑片P移到最右端时.，小灯泡的实际功率为W（计算结果保

留2位有效数字）；

③请在图8中用描点法画已滑动变阻器两端电压随电流表读数变化的图线。

图8

解析（1）滑动变阻器对电路中的电流和电压具有调节作用，在闭合开关S前应该

使滑动变阻器的最大阻值接入电路中，以保证各元件的安全，故应将滑动变阻器

的滑片P移动到最左端。且流表的量程为3A,最小刻度为0.1A,要估读到下一

位，故读数为1.50A；电压表Vi的量程为6V,最小刻度为0.2V,要估读到本

位，故读数为2.9V；电压表V2的量程为3V,最小刻度为0.1V,要估读到下一

位，故读数为1.3OV.

⑵易知图线A是电源路端电压随电流的变化图线，根据闭合电路欧姆定律得到电

源路端电压与电流的关系U=Ef,可知图线与纵轴交点的坐标即为电源的电动

45—10

势E,可得石=4.5V,图线斜率的绝对值表示电源的内阻-，可得.C

=1.0Qo滑片置于最右端时，电路中电流有最大值，对应4图线与A图线在最右

端相交点的横坐标，读出小灯泡此时的电流为人=2.0A、电压为Ui=2.5V,则

小灯泡的实际功率Pi==2.5X2.0W=5.0Wo根据电路原埋图可知滑动变阻

器两端的电压为电压表Vi与电压表V2的读数之差，据此可以用描点法画出滑动

变阻器两端电压随电流表读数变化的图线。

答案（1）②最左端（1分）④1.50（1分）2.9（1分）1.30（1分）（2）①4.5（1分）

1.0（1分）②5.0（2分）

③如图所示（1分）

2

0.51.01.52.02.53.03.5〃A

30分钟小卷增分练（8选择+2实验）（四）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，

第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21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，有选错的得0分。）

14.一个笊核与一个龟核结合成一个氨核同时放出中子，释放17.6MeV的能量。

已知笊核、尔核、氢核和口子的质量分别为〃八、加2、〃：3和