广东汕头市潮南区2025-2026学年高二上学期期末质检物理试题（试卷+解析）

这是一份广东汕头市潮南区2025-2026学年高二上学期期末质检物理试题（试卷+解析），共23页。试卷主要包含了答题前，请务必将自己的姓名等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1、答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
2、作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答。在其他位置作答一律无效。
3、本试卷共7页，满分100分，考试时间为75分钟。
第一部分 选择题（共46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）
1. 两个相同的金属小球，电荷量分别为和，相距一定距离时，相互作用力大小为。若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力大小变为（ ）
A. B. C. D.
2. 悬链线（Catenary）指的是一种曲线，指两端固定的一条（粗细与质量分布）均匀、柔软（不能伸长）的链条在重力的作用下所具有的曲线形状，例如悬索桥等，如图甲所示。现搭建如图乙所示的一条悬链线，链的质量为，经测量得两悬点A、B处切线与竖直方向夹角分别为和，两切线的交点为C，F为悬链线的最低点，则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两悬点处弹力大小相等B. 整个链条最低点F处弹力最大
C. 链条AF段和链条BF段质量之比为D. 悬链线的重心一定在链条上
3. 一篮球从离地面高h处自由下落，与地面碰撞后，反弹高度也为h。篮球与地面撞击时间和空气阻力均不计，取向下为正方向，下列反映篮球运动的图像正确的是（ ）
A. B. C. D.
4. 2025年6月26日，神舟二十号航天员乘组经过约6.5小时的出舱活动，顺利完成了舱外设备设施巡检及处置等任务。关于宇航员在舱外活动，下列判断正确的是（ ）
A. 宇航员在舱外活动时处于失重状态，其惯性为零
B. 宇航员与空间站相对静止时，宇航员所受合力为零
C. 宇航员随空间站一起运动时的速度大于第一宇宙速度
D. 宇航员随空间站一起运动时的加速度小于地球表面的重力加速度
5. 我国特高压技术一路领先全球，特高压技术，指交流1000kV和直流±800kV电压等级的输电技术。该技术最大的特点是能够实现长途高效输电，被称为“电力系统高速铁路”。如图的高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线，目的是将导线间距固定为l，防止导线相碰，图为其截面图，abcd的几何中心为O，四根导线通有等大同向如图电流，导线可以看成足够长的直导线，不计地磁场的影响，则（ ）
A. 若输送交流电，则穿过面abcd的磁通量会随时间变化
B. O点的磁感应强度方向垂直纸面向外
C. ab边中点处磁感应强度不为零，方向沿ab边中点指向a
D. 受到其它导线的力沿着方向向上
6. 心脏除颤器（AED）通过一个充电电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止异常跳动，再刺激患者的心脏，使其恢复正常跳动。如图甲所示为心脏除颤器的简化原理图，治疗时，电容器先进行充电，然后通过两个电极板对人体（人体电阻因人而异）完成放电。在某次治疗中，充电过程电流随时间变化的关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A. 开关S接到位置1时，电容器充电，两极板间的电场强度保持不变
B. 开关S接到位置2时，电容器放电，两极板间的电势差随时间均匀减小
C. 治疗时，除颤器对不同病人放电的最大电流都为
D. 治疗时，除颤器对不同病人放电的时间可能不同
7. 在如图甲所示的电路中，调节电阻箱的阻值，电压表示数随电阻箱阻值R的变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电动势，内阻
B. 当时，电源总功率为12W，内阻热功率为2W
C. 该电源输出功率的最大值为14.5W
D. 电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，电源的总功率减小，输出功率增大
二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）
8. 在农业生产中，常采用静电喷洒技术提高农药的喷洒效率和附着率。喷洒农药的无人机上安装有静电喷嘴，静电喷嘴内装有一根带电的针，使得农药水珠离开喷嘴时会带有大量电荷如图。由于与大地相连的农作物叶子带负电，喷洒出的农药水珠在静电力的作用下被吸附在叶子上，不会被风吹走。在农药水珠被农作物叶子吸附的过程中（ ）
A. 喷洒出的农药水珠带正电荷B. 电场力对喷洒出的农药水珠做正功
C. 喷洒出的农药水珠的电势能增加D. 离农作物叶片越近，农药水珠所受静电力越大
9. 绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电的滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数µ=0.1，g取10m/s2，则（ ）
A. 电场中x=3m处的电势最低B. 滑块沿x轴正方向运动过程中，速度先增加后减少
C. 滑块运动至x=3m处，速度大小2m/sD. 滑块有可能到达x=4m处
10. 如图所示，倾角为的斜面体固定在水平地面上，一根轻绳跨过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点O和物体N，下方的动滑轮与物体M相连，斜面上方的细线均与斜面平行。已知物体N的质量是物体M的2倍。物体M与斜面间的动摩擦因数为0.5，。在细线恰好伸直时，将物体M、N由静止释放，在物体N下降的过程中（物体M未碰到滑轮），不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 轻绳对O点的拉力小于物体M的重力
B. 物体M所受合外力的冲量大小始终是物体N所受合外力的冲量大小的2倍
C. 物体M重力的功率始终是物体N重力功率的2倍
D. 物体M机械能的增加量始终小于物体N机械能的减少量
第二部分 非选择题（54分）
三、实验题：本题共2小题，共16分。答案必须写在答题卡各题目指定区域内。
11. 某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示，_________mm。
（2）在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔0.5s闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示（图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是cm）。
（3）根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小_________m/s（保留2位有效数字）。
（4）小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力（k为与液体有关的常量），已知小球密度为，液体密度为，重力加速度大小为g，则k的表达式为_________（用题中给出的物理量表示）。
12. 某同学要测量某电池的电动势和内阻，提供下列仪器：
A、待测“电池”（电动势E约为4V，内阻r约为）
B、毫安表（量程5mA，内阻为）
C、电压表（量程4V，内阻约）
D、电压表（量程40V，内阻约）
E、电阻箱（）
F、滑动变阻器（）
G、滑动变阻器（）
H、开关、导线若干。
（1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择_________，滑动变阻器选择_________。（填写元件的字母代号）
（2）由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱与毫安表并联，可使其量程扩大，取，则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍；
（3）用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的_________（填“甲”或“乙”）
（4）根据实验数据画出U-I图线（U是电压表读数，I是改装后电流表的读数），如图丙所示。由图线可得，“电池”的电动势_________，内电阻_________。（结果均保留三位有效数字）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 我国福建舰是全球首艘常规动力电磁弹射航母，其搭载的电磁弹射系统可通过精准的能量控制，在短距离内为舰载机提供稳定牵引力，助力舰载机满油满弹起飞。已知歼-15T（福建舰适配的弹射型舰载机）最大起飞重量为，在福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为90m/s，电磁弹射轨道长度为100m。若舰载机起飞过程中福建舰保持静止，舰载机视为质点，忽略空气阻力及摩擦影响，求：（计算结果均保留3位有效数字）
（1）舰载机做匀加速直线运动的加速度a大小；
（2）舰载机从静止到起飞过程中需要的时间；
（3）若该舰载机在无电磁弹射系统辅助（仅依靠自身发动机推力）情况下，在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行200m才能达到90m/s的起飞速度，求此时所需起飞时间，以及有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值。
14. 如图所示，质量的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C，小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径，连线PO与竖直方向夹角为，另一与B完全相同的滑块A从P点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧，弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落，滑块B与小车C之间的动摩擦因数，A、B可视为质点，求：
（1）滑块A刚到平台上的速度大小；
（2）该过程中弹簧弹性势能的最大值；
（3）小车C的长度。
15. 如图，氕（）核和氘（）核，同时从加速电场的左极板由静止释放，沿方向射入偏转电场，射出偏转电场后打在圆筒外壁的感光纸上并留下感光点。已知加速电场的电压为、两极板间距为，偏转电场的电压为、两极板长为、间距为d，两电场均为匀强电场；圆筒半径为R；氕核的电荷量为e、质量为m；氘核的电荷量为e、质量为2m。忽略两原子核的重力及两核间的相互作用。求：
（1）氕核和氘核离开加速电场时速度的比值；
（2）若圆筒不转动，氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离；
（3）若圆筒以角速度转动，氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点，展开感光纸测得两感光点间距离为，求的大小。潮南区2025--2026学年度第一学期期末普通高中教学质量监测
高二物理
注意事项：
1、答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
2、作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答。在其他位置作答一律无效。
3、本试卷共7页，满分100分，考试时间为75分钟。
第一部分 选择题（共46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）
1. 两个相同的金属小球，电荷量分别为和，相距一定距离时，相互作用力大小为。若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力大小变为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】接触前，两小球电荷量分别为 和 ，相互作用力大小为库仑力： 。接触后，两相同金属小球电荷先中和后均分：总电荷量为
均分后每个小球带电荷 。放回原处后，相互作用力大小为： 。
故 。
故选B。
2. 悬链线（Catenary）指的是一种曲线，指两端固定的一条（粗细与质量分布）均匀、柔软（不能伸长）的链条在重力的作用下所具有的曲线形状，例如悬索桥等，如图甲所示。现搭建如图乙所示的一条悬链线，链的质量为，经测量得两悬点A、B处切线与竖直方向夹角分别为和，两切线的交点为C，F为悬链线的最低点，则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两悬点处弹力大小相等B. 整个链条最低点F处弹力最大
C. 链条AF段和链条BF段质量之比为D. 悬链线的重心一定在链条上
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．对悬链整体受力分析可知，悬链点所受拉力的水平分量与点所受拉力的水平分量相等，满足
悬链、两点所受拉力的竖直分量与悬链自身重力大小相等，满足
联立可得，
设段悬链质量为，点悬链拉力大小为，隔离分析可知水平方向上
竖直方向上
即链条AF段和链条BF段质量之比为，故AB错误，C正确；
D．根据共点力平衡可知，整个链条的重力经过点，所以该悬链线的重心一定在过点的竖直线上，且在过该竖直线与链条交点的正上方，故D错误。
故选C。
3. 一篮球从离地面高h处自由下落，与地面碰撞后，反弹高度也为h。篮球与地面的撞击时间和空气阻力均不计，取向下为正方向，下列反映篮球运动的图像正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】空气阻力不计，下落阶段与上升阶段的加速度相同，图像的斜率大小应相同
反弹高度与下落高度相同，根据，反弹前后瞬间的速度等大，反向，两阶段运动时间相同。
故选A。
4. 2025年6月26日，神舟二十号航天员乘组经过约6.5小时的出舱活动，顺利完成了舱外设备设施巡检及处置等任务。关于宇航员在舱外活动，下列判断正确的是（ ）
A. 宇航员在舱外活动时处于失重状态，其惯性为零
B. 宇航员与空间站相对静止时，宇航员所受合力为零
C. 宇航员随空间站一起运动时的速度大于第一宇宙速度
D. 宇航员随空间站一起运动时的加速度小于地球表面的重力加速度
【答案】D
【解析】
【详解】A．宇航员在舱外活动时有向下的加速度，处于失重状态，但其质量不变则惯性不变不为零，故A错误；
B．宇航员与空间站相对静止时，宇航员受到的万有引力提供向心力，合力不为零，故B错误；
C．由万有引力提供向心力得
可得
第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，所以宇航员随空间站一起运动时的速度小于第一宇宙速度，故C错误；
D．根据牛顿第二定律可得
可得
可知宇航员随空间站一起运动时的加速度小于地球表面的重力加速度，故D正确。
故选D。
5. 我国特高压技术一路领先全球，特高压技术，指交流1000kV和直流±800kV电压等级的输电技术。该技术最大的特点是能够实现长途高效输电，被称为“电力系统高速铁路”。如图的高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线，目的是将导线间距固定为l，防止导线相碰，图为其截面图，abcd的几何中心为O，四根导线通有等大同向如图电流，导线可以看成足够长的直导线，不计地磁场的影响，则（ ）
A. 若输送交流电，则穿过面abcd的磁通量会随时间变化
B. O点的磁感应强度方向垂直纸面向外
C. ab边中点处的磁感应强度不为零，方向沿ab边中点指向a
D. 受到其它导线的力沿着方向向上
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据安培定则可知，通电导线产生磁场磁感线是以导线上的点为圆心的一簇同心圆，即上述四根通电导线产生的磁场方向均平行于abcd平面，可知，穿过abcd的磁通量始终为零，即穿过面abcd的磁通量不会随时间变化，故A错误；
B．通电导线中电流相等，到中心O的间距相等，四根通电导线在中心产生的磁感应强度大小相等，根据安培定则可知，在中心的磁场方向分别为，根据矢量叠加原理，O点的磁感应强度为0，故B错误；
C．ab边中点距离导线近一些，该点的磁感应强度由决定，由于间距相等，两导线在该处的磁感应强度大小相等，根据安培定则确定两导线在该点的磁场方向，根据矢量叠加原理可知，ab边中点处的磁感应强度方向由中点指向a，故C正确；
D．电流方向相同的两导线之间相互作用的是引力，根据矢量合成规律可知，受到的安培力沿着方向向下，故D错误。
故选C。
6. 心脏除颤器（AED）通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止异常跳动，再刺激患者的心脏，使其恢复正常跳动。如图甲所示为心脏除颤器的简化原理图，治疗时，电容器先进行充电，然后通过两个电极板对人体（人体电阻因人而异）完成放电。在某次治疗中，充电过程电流随时间变化的关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A. 开关S接到位置1时，电容器充电，两极板间的电场强度保持不变
B. 开关S接到位置2时，电容器放电，两极板间的电势差随时间均匀减小
C. 治疗时，除颤器对不同病人放电的最大电流都为
D. 治疗时，除颤器对不同病人放电的时间可能不同
【答案】D
【解析】
【详解】A．开关S接到位置1时，电容器充电，电容的定义式为
随着电量的增加，电容器两极板间的电势差也在增大，极板间的电场强度随之增大，故A错误；
B．开关S接到位置2时，电容器放电，放电过程中电流是不恒定的，极板上电荷量的减小不是均匀的，所以电势差也不是随时间均匀减小的，故B错误；
C．治疗时电容器极板上的最大电势差都是E，不同病人的身体电阻不同，根据欧姆定律
除颤器对不同病人放电的最大电流是不相同的，故C错误；
D．除颤器中电容器在放电时电路流过的电荷量大小是相同的，由于不同病人的电阻不同，电流大小是不同的，根据公式
放电时间是不同的，故D正确。
故选D。
7. 在如图甲所示的电路中，调节电阻箱的阻值，电压表示数随电阻箱阻值R的变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电动势，内阻
B. 当时，电源总功率为12W，内阻热功率为2W
C. 该电源输出功率的最大值为14.5W
D. 电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，电源的总功率减小，输出功率增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．由乙图可知，当时路端电压等于电源电动势，则有；当时路端电压，则电流
根据闭合电路欧姆定律有
解得内阻，故A正确；
B．当时，路端电压，电流，则电源总功率为
内阻热功率为，故B错误；
C．电源的输出功率为
根据闭合电路欧姆定律
联立解得
可知当时电源的输出功率最大，则电源输出功率最大值为，故C错误；
D．电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，外电路电阻增大，根据闭合电路欧姆定律
可知总电流减小，根据电源总功率为，则电源总功率减小；
当时电源的输出功率最大，故输出功率先增大后减小，故D错误。
故选A；
二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）
8. 在农业生产中，常采用静电喷洒技术提高农药的喷洒效率和附着率。喷洒农药的无人机上安装有静电喷嘴，静电喷嘴内装有一根带电的针，使得农药水珠离开喷嘴时会带有大量电荷如图。由于与大地相连的农作物叶子带负电，喷洒出的农药水珠在静电力的作用下被吸附在叶子上，不会被风吹走。在农药水珠被农作物叶子吸附的过程中（ ）
A. 喷洒出的农药水珠带正电荷B. 电场力对喷洒出的农药水珠做正功
C. 喷洒出的农药水珠的电势能增加D. 离农作物叶片越近，农药水珠所受静电力越大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．植物叶片带负电，喷洒出农药水珠带正电才能被吸附到植物叶片上，故A正确；
BC．农药水珠带正电，电场力对其做正功，电势能减少，故B正确，C错误；
D．越靠近植物叶片，电场强度越大，则静电力越大，故D正确。
故选ABD。
9. 绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电的滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数µ=0.1，g取10m/s2，则（ ）
A. 电场中x=3m处的电势最低B. 滑块沿x轴正方向运动过程中，速度先增加后减少
C. 滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/sD. 滑块有可能到达x=4m处
【答案】BC
【解析】
【详解】A．滑块在x=3m处电势能最小，由于滑块带负电，可知x=3m处的电势最高，故A错误；
C．滑块从x=1m处运动到x=3m处的过程，根据能量守恒可得
代入数据解得，故C正确；
B．图像斜率的绝对值表示电场力大小，由图可知，从x=1m处到x=3m处，滑块受到的电场力逐渐减小，x=3m处滑块受到的电场力为零，又因滑块从x=1m处运动到x=3m处初末动能相等，则该过程中滑块必然先加速后减速，故B正确；
D．滑块在x=1m处的电势能与在x=4m处的电势能相等，则滑块从x=1m处到x=4m处，电场力做功为零，该过程需要克服摩擦力做功为
故滑块不可能到达x=4m处，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，倾角为的斜面体固定在水平地面上，一根轻绳跨过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点O和物体N，下方的动滑轮与物体M相连，斜面上方的细线均与斜面平行。已知物体N的质量是物体M的2倍。物体M与斜面间的动摩擦因数为0.5，。在细线恰好伸直时，将物体M、N由静止释放，在物体N下降的过程中（物体M未碰到滑轮），不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 轻绳对O点的拉力小于物体M的重力
B. 物体M所受合外力的冲量大小始终是物体N所受合外力的冲量大小的2倍
C. 物体M重力的功率始终是物体N重力功率的2倍
D. 物体M机械能的增加量始终小于物体N机械能的减少量
【答案】AD
【解析】
【详解】A．设M质量为m，加速度为a，绳子拉力为F，对M有
对N有
联立解得，故A正确；
B．设运动过程中，M的速度为v，根据动量定理，可知物体M所受合外力的冲量大小
物体N所受合外力的冲量大小，故B错误；
C．物体M重力的功率
物体N重力的功率，故C错误；
D．根据能量守恒，物体N机械能减少量等于物体M机械能的增加量与克服摩擦力产生的内能之和。因此物体M机械能的增加量始终小于物体N机械能的减少量，故D正确。
故选AD。
第二部分 非选择题（54分）
三、实验题：本题共2小题，共16分。答案必须写在答题卡各题目指定区域内。
11. 某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示，_________mm。
（2）在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔0.5s闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示（图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是cm）。
（3）根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小_________m/s（保留2位有效数字）。
（4）小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力（k为与液体有关的常量），已知小球密度为，液体密度为，重力加速度大小为g，则k的表达式为_________（用题中给出的物理量表示）。
【答案】 ①. #### ②. ③.
【解析】
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数方法有
（3）由运动学公式有
解得
（4）分析小球在液体中下落时的受力，根据平衡条件有，其中，
解得
12. 某同学要测量某电池的电动势和内阻，提供下列仪器：
A、待测“电池”（电动势E约为4V，内阻r约为）
B、毫安表（量程5mA，内阻为）
C、电压表（量程4V，内阻约）
D、电压表（量程40V，内阻约）
E、电阻箱（）
F、滑动变阻器（）
G、滑动变阻器（）
H、开关、导线若干。
（1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择_________，滑动变阻器选择_________。（填写元件的字母代号）
（2）由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱与毫安表并联，可使其量程扩大，取，则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍；
（3）用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的_________（填“甲”或“乙”）
（4）根据实验数据画出U-I图线（U是电压表读数，I是改装后电流表的读数），如图丙所示。由图线可得，“电池”的电动势_________，内电阻_________。（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1） ①. C ②. G
（2）5 （3）乙
（4） ①. 3.80 ②. 171
【解析】
【小问1详解】
[1]因为电动势为4V，故电压表应选，即选C。
[2]因为电池内阻与电流表内阻之和约为260Ω，为了有效调节电路，滑动变阻器应选，即选G。
【小问2详解】
改装后，通过的总电流为
可知量程扩大为原来的5倍。
【小问3详解】
由于改装后的电流表内阻已知，因此电流表相对电源应采用内接法，应该选择的实验电路是图中的乙。
【小问4详解】
[1][2]改装后电流表的内阻为
由闭合电路欧姆定律可得
可知图像的纵轴截距等于电动势，根据图丙可知
图像斜率绝对值为，根据图丙有
解得
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 我国福建舰是全球首艘常规动力电磁弹射航母，其搭载的电磁弹射系统可通过精准的能量控制，在短距离内为舰载机提供稳定牵引力，助力舰载机满油满弹起飞。已知歼-15T（福建舰适配的弹射型舰载机）最大起飞重量为，在福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为90m/s，电磁弹射轨道长度为100m。若舰载机起飞过程中福建舰保持静止，舰载机视为质点，忽略空气阻力及摩擦影响，求：（计算结果均保留3位有效数字）
（1）舰载机做匀加速直线运动的加速度a大小；
（2）舰载机从静止到起飞过程中需要的时间；
（3）若该舰载机在无电磁弹射系统辅助（仅依靠自身发动机推力）的情况下，在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行200m才能达到90m/s的起飞速度，求此时所需起飞时间，以及有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值。
【答案】（1）
（2）
（3），
【解析】
【小问1详解】
福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为，电磁弹射轨道长度为，有
解得
小问2详解】
舰载机从静止到起飞过程中需要的时间为
【小问3详解】
在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行，有
解得
则有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值
14. 如图所示，质量的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C，小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径，连线PO与竖直方向夹角为，另一与B完全相同的滑块A从P点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧，弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落，滑块B与小车C之间的动摩擦因数，A、B可视为质点，求：
（1）滑块A刚到平台上的速度大小；
（2）该过程中弹簧弹性势能的最大值；
（3）小车C的长度。
【答案】（1）4m/s （2）8J （3）0.8m
【解析】
【小问1详解】
滑块A自P点滑至平台过程中，由机械能守恒有
解得滑块A刚到平台上的速度大小
【小问2详解】
当A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大，规定向右为正方向，对AB，动量守恒定律有
由能量守恒定律有
【小问3详解】
弹簧恢复原长时B与A分离，设分离时A的速度为，B的速度为，由动量守恒和机械能守恒分别有、
解得，
B恰好未从小车C上滑落，即B到小车C右端时二者速度相同，由动量守恒有
解得B到小车C右端时二者相同的速度为
由能量守恒和功能关系有
解得小车C的长度为
15. 如图，氕（）核和氘（）核，同时从加速电场的左极板由静止释放，沿方向射入偏转电场，射出偏转电场后打在圆筒外壁的感光纸上并留下感光点。已知加速电场的电压为、两极板间距为，偏转电场的电压为、两极板长为、间距为d，两电场均为匀强电场；圆筒半径为R；氕核的电荷量为e、质量为m；氘核的电荷量为e、质量为2m。忽略两原子核的重力及两核间的相互作用。求：
（1）氕核和氘核离开加速电场时速度的比值；
（2）若圆筒不转动，氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离；
（3）若圆筒以角速度转动，氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点，展开感光纸测得两感光点间距离为，求的大小。
【答案】（1）
（2）0 （3）（、1、2、…）
【解析】
【小问1详解】
）氕核和氘核在加速电场中加速，根据动能定理有，
解得，
所以
【小问2详解】
氕核在偏转电场中做类平抛运动
水平方向有
竖直方向有
解得，
氘核在偏转电场中做类平抛运动
水平方向有
竖直方向有
解得，
若圆筒不转动，氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离
【小问3详解】
氕核和氘核在加速电场中运动，
解得，
若圆筒以角速度转动，氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点，展开感光纸测得两感光点间距离为，则（、1、2、…）
解得（、1、2、…）