2025届浙江省精诚联盟高三上学期适应性联考物理试题（原卷版+解析版）

这是一份2025届浙江省精诚联盟高三上学期适应性联考物理试题（原卷版+解析版），共38页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题卷等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。
4.考试结束后，只需上交答题卷。
选择题部分
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对的得3分，选错的得0分）
1. 下列物理量的国际单位制符号错误的是（ ）
A. 力NB. 磁通量WbC. 长度mD. 时间t
2. 如图所示为体育赛事中的四个比赛瞬间场景图，下列说法正确的是（ ）
A. 研究甲图跳高运动员通过横杆的动作时可以把运动员看成质点
B. 无法根据比赛成绩计算乙图百米赛跑运动员的平均速度
C. 丙图时刻篮球的瞬时动量可能不为零
D. 丁图时刻羽毛球的加速度方向一定竖直向下
3. 如图所示，一个质量为m的小球在真空中做自由落体运动，另一个同样的小球在黏性较大的油中由静止开始下落。它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2的地方。关于小球的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 从h1到h2，真空中和油中小球的重力冲量相同
B. 从h1到h2，真空中和油中小球的动能变化量相同
C. 从h1到h2，真空中和油中小球的机械能变化量不同
D. 从h1到h2，真空中和油中小球动量变化量相同
4. 如图所示是英国物理学家J.J.汤姆孙研究阴极射线使用的气体放电管示意图。由阴极K发出的带电粒子通过缝隙A、B形成一束细细的射线。它穿过两片平行的金属板D1、D2之间的空间，到达右端带有标尺的荧光屏上。根据射线产生的荧光的位置（如P1、P2、P3...），可以研究射线的径迹。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 本实验可以确定阴极射线是带负电的粒子流，并根据实验数据测出这种粒子的比荷
B. 阴极射线是从阴极材料的原子核中射出的
C. 不同材料发出的阴极射线的比荷不同
D. 阴极射线粒子的比荷与氢离子的比荷近似相等
5. 如图所示，电阻不计的线圈，其自感系数L=0.1H，定值电阻的阻值R=2.0Ω，电容器的电容C=10μF，电源电动势E=3V，内阻r=0.5Ω。先闭合开关S，待电路中电流达到稳定时，断开开关S，记为0时刻，下列说法正确的是（ ）
A. LC电路中将产生电磁振荡，电流的最大值为1.5A
B. LC电路中将产生电磁振荡，电磁振荡的频率为
C. 时刻，电容器储存的电场能达到最大
D. 时刻，线圈储存的磁场能达到最大
6. 如图所示为某同学设计的手机支架，挡板上，AB与水平方向夹角为且保持不变，已知质量为的手机与AB部分间的动摩擦因数为，BC部分光滑，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 手机所受的静摩擦力一定等于
B. 手机对AB部分的弹力一定等于
C. 若，则BC部分对手机一定无弹力
D. 若，手机所受的静摩擦力一定不为零
7. 关于下列四个核反应方程，下列说法正确的是（ ）
① ② ③ ④
A. 核反应方程①式中的X粒子最早由卢瑟福通过实验发现
B. 核反应方程②是轻核聚变反应，Y是正电子
C. 核反应方程③是原子核β衰变方程，K是电子，说明原子核内存在电子
D. 核反应方程④是原子核α衰变方程，其中的比结合能比大
8. 如图所示为三颗人造卫星的轨道示意图，其中卫星I和卫星III的轨道为圆轨道，轨道半径分别为r1、r3，卫星II的轨道为椭圆轨道，椭圆半长轴为a，a=r3，轨道II和轨道III相交于P点，下列说法正确的是（ ）
A. 卫星I、卫星II和卫星III的周期大小关系为TII>TIII>TI
B. 卫星II和卫星III在P点的加速度大小相同、方向不同
C. 三颗卫星在相等时间与地心的连线扫过的面积大小关系为SII=SIII>SI
D. 卫星II在E点的瞬时速度小于卫星III的线速度
9. 如图甲是研究光电效应的实验装置，其中O点为滑动变阻器的正中央位置，图乙是三种金属发生光电效应时的截止频率和逸出功数据，则（ ）
A. 图甲中滑片P在O点左侧时，UAK>0
B. 图甲中滑片P在O点时，若电流表示数为零，仅增加入射光强度，电流表示数可能不为零
C. 图乙中用频率为9.0×1014Hz的光分别照射钙和钠，两种金属逸出的光电子的德布罗意波长可能相同
D. 图乙中用频率为9.0×1014Hz的光分别照射钙和钠，钠逸出光电子的动量一定大于钙逸出光电子的动量
10. 如图甲所示，在竖直平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，M、N两点间的距离为2m。取竖直向上为正方向，从t=0时刻开始计时，平衡位置分别为M、N的两个质点的速度-时间图像如乙、丙所示，已知该波的振幅为4cm，关于该波，下列说法正确的是（ ）
A. 该波的速度可能为2m/s
B. 该波的波长可能为1m
C. 在t=0.5s时，两质点间的距离为8cm
D. 从到t=0.5s，平衡位置为M的质点运动的路程为6cm
11. 如图所示，某排球训练场地长、宽、球网高分别为2d、d、，图中。发球点位于BC中点正上方的O点，运动员在O点将排球沿水平方向击出，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 若排球恰好擦网落在对方底线AD上，则排球在空中做平抛运动的时间为
B. 若排球恰好擦网落在对方底线AD上，则排球击出时的最大速度大小为
C. 若排球恰好落在E点，则排球在空中做平抛运动的时间可能为
D. 若排球恰好落在E点，则排球击出时的速度大小可能为
12. 如图甲所示，质量m1=2.0kg的箱子P放置在水平地面上，两根相同的轻质弹簧连着一质量m2=1.0kg的小球Q，两弹簧另一端与箱子P固定。取竖直向上为正方向，小球相对平衡位置的位移y随时间t的变化如图乙所示，已知两弹簧的劲度系数k=50N/m，重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A. 时刻小球的加速度最大
B. 时刻箱子P对地面的压力大小为30N
C. ~时间内箱子P对地面的压力逐渐减小
D. 时刻小球的速度为0.4m/s
13. 如图所示，电阻不计的金属导体轴O1P竖直放置，可绕绝缘底座无摩擦转动。电阻r=2.0Ω、长度L=0.2m的轻质导体棒PQ一端固定在轴O1P上，另一端始终与水平放置的金属圆环O2接触且可沿圆环无摩擦滑动。右侧电路中R1=9.0Ω、R2=18.0Ω，电路一端通过电刷M与轴O1P接触，另一端固定在圆环O2上。已知空间存在一竖直向上、磁感应强度B=2.0T的匀强磁场，图中α=30°，轴O1P在外力F作用下以ω=200.0rad/s角速度保持匀速转动。忽略导线和圆环O2的电阻，所有导体间的接触均良好。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R1两端的电压为2V
B. 经过4s时间流过电阻R1电荷量为1.0C
C. 外力F做功的功率为0.5W
D. 电阻R2的热功率为0.25W
二、选择题II（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 下列说法正确的是（ ）
A. 光是一种纵波
B. 正电子的发现证明了反物质的存在
C. 弱相互作用是引起原子核β衰变的原因
D. 任何物体辐射电磁波的强度按波长的分布只与该物体的温度有关
15. 如图所示，一根固定的绝缘细杆处于竖直方向，质量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上，小球可以在细杆上滑动。细杆所处空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右、场强大小为E，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。已知，小球与细杆间的摩擦因数为μ（），小球从静止开始下滑经过t0时间速度达到最大值，重力加速度为g，则（ ）
A. 小球下滑的最大加速度为
B. 小球下滑的最大速度为
C. t0时间内，可以根据已知量计算摩擦力对小球做的功
D. t0时间内，无法根据已知量计算洛伦兹力对小球的冲量
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
（1）组装单摆选择摆线和摆球时，正确的是__________。
A. 长约1m的细线，直径约为1.2cm的塑料球
B. 长约为40cm的细线，直径约为1.2cm的铁球
C. 长约为1m的细线，直径约为1.2cm的铁球
D. 长约为40cm的细线，直径约为1.2cm的塑料球
（2）摆线上端悬挂方式的示意图如下，其中正确的是__________。
A. B. C.
（3）用游标卡尺测量摆球直径如图所示，则摆球直径为__________cm。
（4）正确组装单摆后，重复多次测量单摆摆长L及对应的周期T，得到多组（Li，Ti）实验数据。甲同学用每组数据计算出一重力加速度，然后求平均（n为测量次数）作为测量结果；乙同学以L为横坐标，T2为纵坐标作T2-L图线，求斜率α，得到重力加速度测量值为。其中__________（选填“甲”或“乙”）处理方法更合理，理由是__________。
A.减小偶然误差
B.可以消除误将次全振动记为N次引进的系统误差
C.可以消除测量摆长的系统误差
17. 小明测量一捆长约为100m的铜导线的实际长度（已知铜的电阻率为）。
（1）测得导线的直径为1.000mm，从测得的结果可推知该同学所用的实验仪器是__________。
A. 毫米刻度尺B. 10分度游标卡尺C. 20分度游标卡尺D. 螺旋测微计
（2）小明设计了如图所示测量电路，电源E为两节干电池，Rx表示待测铜导线电阻，定值电阻R0=4.3Ω。根据估算，测量误差更小连接方法是接线端a__________（选填“1”、“2”或“3”），限流电阻R0的作用是__________。
（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.40A时，电压表示数如图所示，读数为__________V。
（4）导线实际长度为__________m（保留2位有效数字）。
18. 某兴趣小组设计了如图1所示的测量交流电频率的实验。金属丝一端用钉子固定在水平桌面上，另一端通过滑轮系一重物G，在桌面上放置间距可调两枚契子。一蹄形磁铁产生方向垂直纸面向里的磁场。频率待测的交流电源（降压到安全电压以下）通过细软导线和滑线变阻器与金属丝连接。闭合开关S，调节两契的间距，在两契间可观察到如图2所示的振动图线。这一振动图线是由振动源（蹄形磁铁处）沿金属丝传播，然后通过两契子的反射形成相向传播的两列波叠加形成的。
（1）已知波在金属丝中的传播速度只与悬挂重物的重力G和金属丝的线密度（单位长度的质量）有关，则波速为__________。
A. B. C. D.
（2）现测得两契子间距为l，如图所示，则交流电的频率为f= __________。
（3）如果增加G，要得到类似如图的振动图线，则__________。
A. 滑片P向右移动B. 增加两契间距C. 滑片P向左移动D. 减小两契间距
19. 如图所示，活塞A与汽缸B间密封一定质量的理想气体，轻弹簧一端与活塞A固定，另一端悬挂在天花板上。初始时，活塞A到汽缸底部的距离L=10.0cm，汽缸B底部离地面距离h＝8.0cm，缸内气体的温度T1＝270K。已知汽缸质量M＝2.0kg，活塞A的横截面积为、质量m＝0.5kg，弹簧的原长L0＝20cm、劲度系数k＝2500N/m，活塞能无摩擦滑动，大气压为。
（1）求初始时汽缸内气体压强；
（2）对汽缸缓慢加热，求：
①当汽缸底部恰好与水平地面接触时，该过程气体内能变化量，该过程气体向外吸收的的热量为多少；
②当弹簧长度为19.0cm时，汽缸内气体的温度为多少。
20. 在竖直平面内轨道ABC、ADEFC和水平直轨道AG在A、C处平滑连接，其中ADEFC为位于ABC下方半径为R的螺旋圆形轨道，其最高处与AG沿延长线相切；AG左端固定一劲度系数k=4N/m的轻弹簧，右端系一质量m=1kg的滑块Q，弹簧处于原长状态时Q位于A处。现有一质量也为m的滑块P从离AG高h=0.2m的C处以初速度v0下滑，滑块与AG间的动摩擦因数为μ，轨道ABC、ADEFC光滑。已知当弹簧形变量为时，其势能为，弹簧均在弹性限度内，不计滑块的厚度以及其它阻力，重力加速度g=10m/s2。
（1）若，，P、Q间的碰撞是弹性的，求弹簧的最大压缩量；
（2）若，，滑块不进入螺旋圆形轨道，P、Q碰后紧贴在一起运动，但互不粘连，求弹簧最大压缩量和整个过程系统消耗的机械能；
（3）若，P、Q碰后紧贴在一起运动，但互不粘连，滑块P恰能沿轨道ADEFC返回且上升到C，求P的初速度v0以及螺旋圆形的半径R。
21. 在竖直平面内有两条与水平线成θ角对称的倾斜导轨，如图所示，导轨上端用直导线与内阻可忽略不计的电源相连，导轨下端断开。整个导轨位于方向垂直竖直平面向外、大小为B的匀强磁场。一质量为m的导体棒处于水平状态，与导轨良好接触并能保持水平状态沿导轨光滑滑行。已知导体棒的截面积为S、电阻率为ρ，不计其它电阻，不考虑回路电流产生磁场对原磁场的影响。导体棒从静止开始释放：
（1）若导体棒仍保持静止，求电源电动势U0，并判定电流方向；
（2）若导体棒在释放前已在导轨下端断开处接入一体积很小的电阻，导体棒将如何运动？
（3）施以外力F使导体棒从某时刻t0开始以速度v匀速向下运动，到达位置时为时刻t1。求时刻t（t0TIII>TI
B. 卫星II和卫星III在P点的加速度大小相同、方向不同
C. 三颗卫星在相等时间与地心连线扫过的面积大小关系为SII=SIII>SI
D. 卫星II在E点的瞬时速度小于卫星III的线速度
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据开普勒第三定律
由于
卫星I、卫星II和卫星III的周期大小关系为TII=TIII>TI
故A错误；
B．根据
可知卫星II和卫星III在P点的加速度大小相同、方向相同，故B错误；
C．根据开普勒第二定律可知，三颗卫星在相等时间与地心的连线扫过的面积大小相等，故C错误；
D．假设有一个与E点相切的圆周轨道Ⅳ，可知从Ⅱ轨道的E点到圆周轨道Ⅳ要点火加速，所以
根据
可知
所以卫星II在E点的瞬时速度小于卫星III的线速度，故D正确。
故选D。
9. 如图甲是研究光电效应的实验装置，其中O点为滑动变阻器的正中央位置，图乙是三种金属发生光电效应时的截止频率和逸出功数据，则（ ）
A. 图甲中滑片P在O点左侧时，UAK>0
B. 图甲中滑片P在O点时，若电流表示数为零，仅增加入射光强度，电流表示数可能不为零
C. 图乙中用频率为9.0×1014Hz的光分别照射钙和钠，两种金属逸出的光电子的德布罗意波长可能相同
D. 图乙中用频率为9.0×1014Hz的光分别照射钙和钠，钠逸出光电子的动量一定大于钙逸出光电子的动量
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲中滑片P在O点左侧时，滑片P的电势低于O点的电势，则，故A错误；
B．图甲中滑片P在O点时，若电流表示数为零，说明不能产生光电效应现象，仅增加入射光强度，仍不能产生光电效应现象，电流表示数仍为零，故B错误；
CD．图乙中用频率为9.0×1014Hz的光分别照射钙和钠，由表格数据可知，钙和钠两种金属均能产生光电效应现象，所有溢出的光电子中，钠逸出光电子的动量可能等于钙逸出光电子的动量，根据光电子的德布罗意波长公式
可知两种金属逸出的光电子的德布罗意波长可能相同，故C正确，D错误。
故选C。
10. 如图甲所示，在竖直平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，M、N两点间的距离为2m。取竖直向上为正方向，从t=0时刻开始计时，平衡位置分别为M、N的两个质点的速度-时间图像如乙、丙所示，已知该波的振幅为4cm，关于该波，下列说法正确的是（ ）
A. 该波的速度可能为2m/s
B. 该波的波长可能为1m
C. 在t=0.5s时，两质点间的距离为8cm
D. 从到t=0.5s，平衡位置为M的质点运动的路程为6cm
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知在t=0时刻质点M在波峰位置，质点N在波谷位置，则
可知
该波的波长不可能为1m；波速
该波的速度不可能为2m/s，选项AB错误；
C．在t=0.5s时，质点M在波谷位置，质点N在波峰位置，则两质点平衡位置间的距离为2m，竖直方向距离为8cm，则两质点间的距离不可能8cm，选项C错误；
D．时质点M的位移
在t=0.5s时，质点M在波谷位置，从到t=0.5s，平衡位置为M的质点运动的路程为x1+A=6cm，选项D正确。
故选D。
11. 如图所示，某排球训练场地长、宽、球网高分别为2d、d、，图中。发球点位于BC中点正上方的O点，运动员在O点将排球沿水平方向击出，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 若排球恰好擦网落在对方底线AD上，则排球在空中做平抛运动的时间为
B. 若排球恰好擦网落在对方底线AD上，则排球击出时的最大速度大小为
C. 若排球恰好落在E点，则排球在空中做平抛运动的时间可能为
D. 若排球恰好落在E点，则排球击出时的速度大小可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A．若排球恰好擦网落在对方底线AD上，设总时间为2t，则擦网前后的时间均为t，可知
解得
即排球在空中做平抛运动的时间为
选项A错误；
B．若排球恰好擦网落在对方底线AD上，则排球水平方向最大位移
击出时的最大速度大小为
选项B错误；
C．若排球恰好落在E点，则在球网左右两侧的水平位移之比为1:2，可知时间之比为1:2，设为t1和2t1，则
解得
则排球运动时间
不可能为，选项C错误；
D．若排球恰好落在E点，水平位移
则排球击出时的速度
可能为，选项D正确。
故选D。
12. 如图甲所示，质量m1=2.0kg的箱子P放置在水平地面上，两根相同的轻质弹簧连着一质量m2=1.0kg的小球Q，两弹簧另一端与箱子P固定。取竖直向上为正方向，小球相对平衡位置的位移y随时间t的变化如图乙所示，已知两弹簧的劲度系数k=50N/m，重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A. 时刻小球的加速度最大
B. 时刻箱子P对地面的压力大小为30N
C. ~时间内箱子P对地面的压力逐渐减小
D. 时刻小球的速度为0.4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．时刻小球在平衡位置，加速度为0，故A错误；
B．两弹簧相同，Q静止时，上方弹簧伸长，下方弹簧压缩，设弹簧形变量为x，有
解得
由图乙知时刻小球在最低点，偏离平衡位置的位移为A，此时上方弹簧拉伸到更长，下方弹簧压缩到更短，对箱子有
由牛顿第三定律知箱子对地面的压力为，故B错误；
C．~时间内Q向下移动，弹簧弹力逐渐增大，箱子始终静止，地面支持力逐渐增大，由牛顿第三定律知箱子对地面的压力逐渐增大，故C错误；
D．方法一：由图乙可知Q点的振动方程为
时刻小球的速度为该时刻图像切线的斜率，对振动方程求导可知
方法二：弹簧弹性势能的表达式为（建议题目给出），在~时间内由能量守恒可知
解得
故D正确。
故选D。
13. 如图所示，电阻不计的金属导体轴O1P竖直放置，可绕绝缘底座无摩擦转动。电阻r=2.0Ω、长度L=0.2m的轻质导体棒PQ一端固定在轴O1P上，另一端始终与水平放置的金属圆环O2接触且可沿圆环无摩擦滑动。右侧电路中R1=9.0Ω、R2=18.0Ω，电路一端通过电刷M与轴O1P接触，另一端固定在圆环O2上。已知空间存在一竖直向上、磁感应强度B=2.0T的匀强磁场，图中α=30°，轴O1P在外力F作用下以ω=200.0rad/s角速度保持匀速转动。忽略导线和圆环O2的电阻，所有导体间的接触均良好。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R1两端的电压为2V
B. 经过4s时间流过电阻R1的电荷量为1.0C
C. 外力F做功的功率为0.5W
D. 电阻R2的热功率为0.25W
【答案】C
【解析】
【详解】A．导体棒PQ切割磁感线的有效长度
导体棒PQ切割磁感线产生的感应电动势
和并联总电阻为
感应电流为
电阻R1两端的电压为
故A错误；
B．设通过的电流为，通过的电流为，根据并联电路的特点，
解得，
经过4s时间流过电阻R1的电荷量为
故B错误；
C．根据能量守恒，外力F做功的功率等于导体棒PQ克服安培力做功的功率，等于电路的总热功率，为
故C正确；
D．电阻R2的热功率为
故D错误。
故选C。
二、选择题II（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 下列说法正确的是（ ）
A. 光是一种纵波
B. 正电子的发现证明了反物质的存在
C. 弱相互作用是引起原子核β衰变的原因
D. 任何物体辐射电磁波的强度按波长的分布只与该物体的温度有关
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 光是电磁场的传播，其振动和传播互相垂直，光的偏振现象说明光是横波，故A错误；
B. 正电子的发现证明了反物质的存在，故B正确；
C. 弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，故C正确；
D.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与该物体的温度有关，故D错误。
故选BC。
15. 如图所示，一根固定的绝缘细杆处于竖直方向，质量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上，小球可以在细杆上滑动。细杆所处空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右、场强大小为E，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。已知，小球与细杆间的摩擦因数为μ（），小球从静止开始下滑经过t0时间速度达到最大值，重力加速度为g，则（ ）
A. 小球下滑的最大加速度为
B. 小球下滑的最大速度为
C. t0时间内，可以根据已知量计算摩擦力对小球做的功
D. t0时间内，无法根据已知量计算洛伦兹力对小球的冲量
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．当小球刚开始运动后，设小球的速度为时，根据左手定则可知洛伦兹力方向水平向右，以小球为对象，水平方向有
水平方向有
又
联立可得
可知初始时刻，小球的速度为0时，小球下滑的加速度最大，为
当小球的加速度为0时，小球的速度达到最大，则有
解得小球下滑的最大速度为
故A错误，B正确；
CD．t0时间内，根据动量定理可得
其中
根据动能定理可得
联立可以根据已知量计算洛伦兹力对小球的冲量，可以根据已知量计算摩擦力对小球做的功，故C正确，D错误。
故选BC。
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
（1）组装单摆选择摆线和摆球时，正确的是__________。
A. 长约1m的细线，直径约为1.2cm的塑料球
B. 长约为40cm的细线，直径约为1.2cm的铁球
C. 长约为1m细线，直径约为1.2cm的铁球
D. 长约为40cm的细线，直径约为1.2cm的塑料球
（2）摆线上端悬挂方式的示意图如下，其中正确的是__________。
A. B. C.
（3）用游标卡尺测量摆球直径如图所示，则摆球直径为__________cm。
（4）正确组装单摆后，重复多次测量单摆摆长L及对应的周期T，得到多组（Li，Ti）实验数据。甲同学用每组数据计算出一重力加速度，然后求平均（n为测量次数）作为测量结果；乙同学以L为横坐标，T2为纵坐标作T2-L图线，求斜率α，得到重力加速度测量值为。其中__________（选填“甲”或“乙”）处理方法更合理，理由是__________。
A.减小偶然误差
B.可以消除误将次全振动记为N次引进的系统误差
C.可以消除测量摆长的系统误差
【答案】（1）C （2）C
（3）1.215 （4） ①. 乙 ②. C
【解析】
【小问1详解】
实验需要摆线的长度不能太短，大约1m左右，为减小空气阻力的影响，摆球需要密度较大的摆球。
故选C。
【小问2详解】
实验时摆线的悬点不能摆动，需要用夹子夹住细线。
故选C。
【小问3详解】
题意可知，该游标卡尺角度为0.05mm，故摆球直径
【小问4详解】
[1]乙同学处理方法更合适；
[2]该实验摆长测量存在偶然误差，甲同学处理的方式，对重力加速度测量误差较大；乙同学根据单摆周期公式
整理得
可知图像为一条直线，图像斜率为
整理得
故摆长测量不影响的测定，即可以消除测量摆长的系统误差。
17. 小明测量一捆长约为100m的铜导线的实际长度（已知铜的电阻率为）。
（1）测得导线的直径为1.000mm，从测得的结果可推知该同学所用的实验仪器是__________。
A. 毫米刻度尺B. 10分度游标卡尺C. 20分度游标卡尺D. 螺旋测微计
（2）小明设计了如图所示测量电路，电源E为两节干电池，Rx表示待测铜导线电阻，定值电阻R0=4.3Ω。根据估算，测量误差更小的连接方法是接线端a__________（选填“1”、“2”或“3”），限流电阻R0的作用是__________。
（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.40A时，电压表示数如图所示，读数为__________V。
（4）导线实际长度为__________m（保留2位有效数字）。
【答案】（1）D （2） ①. 2 ②. 保护电流表
（3）2.60 （4）99
【解析】
【小问1详解】
A．毫米刻度尺测量值为毫米为单位的小数点后一位，故A错误；
B．10分度游标卡尺测量值为毫米为单位的小数点后一位，故B错误；
C．20分度游标卡尺测量值为毫米为单位的小数点后二位，故C错误；
D．螺旋测微计测量值为毫米为单位的小数点后三位，故D正确。
故选D
【小问2详解】
[1]待测电阻的阻值约为
可知待测电阻的阻值较小，所以选择电流表外接，故连接2；
[2]限流电阻R0的作用是保护电流表
【小问3详解】
每一小格为，则电压表示数读数为。
【小问4详解】
根据
解得
18. 某兴趣小组设计了如图1所示的测量交流电频率的实验。金属丝一端用钉子固定在水平桌面上，另一端通过滑轮系一重物G，在桌面上放置间距可调两枚契子。一蹄形磁铁产生方向垂直纸面向里的磁场。频率待测的交流电源（降压到安全电压以下）通过细软导线和滑线变阻器与金属丝连接。闭合开关S，调节两契的间距，在两契间可观察到如图2所示的振动图线。这一振动图线是由振动源（蹄形磁铁处）沿金属丝传播，然后通过两契子的反射形成相向传播的两列波叠加形成的。
（1）已知波在金属丝中的传播速度只与悬挂重物的重力G和金属丝的线密度（单位长度的质量）有关，则波速为__________。
A. B. C. D.
（2）现测得两契子间距为l，如图所示，则交流电的频率为f= __________。
（3）如果增加G，要得到类似如图的振动图线，则__________。
A. 滑片P向右移动B. 增加两契间距C. 滑片P向左移动D. 减小两契间距
【答案】（1）A （2） （3）B
【解析】
【小问1详解】
由重力的公式
可知，重力的单位为
由题意可知，金属丝的线密度μ的单位为
速度的单位为
所以根据单位的关系可知
故选A。
【小问2详解】
由图像得知波长为l，由周期公式可知公式
带入联立解得
【小问3详解】
由第二问公式可知，当G变大了，要想波形图不变，需要增大l，而移动滑动变阻器的滑片会让电流发生变化，增大或者减小安培力从而导致振幅发生变化。
故选B。
19. 如图所示，活塞A与汽缸B间密封一定质量的理想气体，轻弹簧一端与活塞A固定，另一端悬挂在天花板上。初始时，活塞A到汽缸底部的距离L=10.0cm，汽缸B底部离地面距离h＝8.0cm，缸内气体的温度T1＝270K。已知汽缸质量M＝2.0kg，活塞A的横截面积为、质量m＝0.5kg，弹簧的原长L0＝20cm、劲度系数k＝2500N/m，活塞能无摩擦滑动，大气压为。
（1）求初始时汽缸内气体压强；
（2）对汽缸缓慢加热，求：
①当汽缸底部恰好与水平地面接触时，该过程气体内能变化量，该过程气体向外吸收的的热量为多少；
②当弹簧长度为19.0cm时，汽缸内气体的温度为多少。
【答案】（1）
（2）①；②
【解析】
【小问1详解】
对汽缸进行受力分析，根据共点力平衡，有
代入数据，解得
【小问2详解】
①对汽缸缓慢加热,缸内气体等压膨胀，气体对外做功为
代入数据得
根据热力学第一定律
解得
②初始时刻，对活塞受力分析
解得
即弹簧初始时刻处于伸长状态，伸长量为1cm；当弹簧长度为19.0cm时，弹簧对活塞得压为25N
对活塞进行受力分析，根据共点力平衡，有
解得Pa
此时活塞相对汽缸向上移动了2cm，汽缸相对地面向下移动了h高度，即
解得
20. 在竖直平面内轨道ABC、ADEFC和水平直轨道AG在A、C处平滑连接，其中ADEFC为位于ABC下方半径为R的螺旋圆形轨道，其最高处与AG沿延长线相切；AG左端固定一劲度系数k=4N/m的轻弹簧，右端系一质量m=1kg的滑块Q，弹簧处于原长状态时Q位于A处。现有一质量也为m的滑块P从离AG高h=0.2m的C处以初速度v0下滑，滑块与AG间的动摩擦因数为μ，轨道ABC、ADEFC光滑。已知当弹簧形变量为时，其势能为，弹簧均在弹性限度内，不计滑块的厚度以及其它阻力，重力加速度g=10m/s2。
（1）若，，P、Q间的碰撞是弹性的，求弹簧的最大压缩量；
（2）若，，滑块不进入螺旋圆形轨道，P、Q碰后紧贴在一起运动，但互不粘连，求弹簧最大压缩量和整个过程系统消耗的机械能；
（3）若，P、Q碰后紧贴在一起运动，但互不粘连，滑块P恰能沿轨道ADEFC返回且上升到C，求P的初速度v0以及螺旋圆形的半径R。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
对滑块和弹簧的系统，由能量守恒定律可知
解得
【小问2详解】
碰前速度为
P、Q碰后紧贴在一起运动，由动量守恒定律可知P碰后速度为
由功能关系
解得
分离时速度为，有，
可得
【小问3详解】
恰好回到C，则碰后分离速度
功能关系
可得
由功能关系，，
解得
21. 在竖直平面内有两条与水平线成θ角对称的倾斜导轨，如图所示，导轨上端用直导线与内阻可忽略不计的电源相连，导轨下端断开。整个导轨位于方向垂直竖直平面向外、大小为B的匀强磁场。一质量为m的导体棒处于水平状态，与导轨良好接触并能保持水平状态沿导轨光滑滑行。已知导体棒的截面积为S、电阻率为ρ，不计其它电阻，不考虑回路电流产生磁场对原磁场的影响。导体棒从静止开始释放：
（1）若导体棒仍保持静止，求电源电动势U0，并判定电流方向；
（2）若导体棒在释放前已在导轨下端断开处接入一体积很小的电阻，导体棒将如何运动？
（3）施以外力F使导体棒从某时刻t0开始以速度v匀速向下运动，到达位置时为时刻t1。求时刻t（t0