2021-2022学年北京市高三下学期开学定位考试物理试卷

2020-2021学年北京市高三（下）开学定位物理试卷一．选择题（共14小题，满分42分，每小题3分）1．（3分）下列说法正确的是（）A．氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增加 B．U衰变成Th先后释放了两个粒子，一个是α粒子，一个是中子 C．汤姆孙的原子“枣糕”模型很好地解释了α粒子的散射实验 D．普朗克通过对光电效应现象的研究提出了光子说2．（3分）“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是（）A．a光光子能量大于b光光子能量 B．在水珠中a光的传播速度小于b光的传播速度 C．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽 D．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应3．（3分）下列有关水的热学现象和结论说法正确的是（）A．常温下一个水分子的体积大约为3×10﹣29m3 B．2℃的水温低于274K的水温 C．水易流动说明水分子间没有作用力 D．一滴墨水滴入水中最终混合均匀，是因为碳粒受重力的作用4．（3分）一定质量的理想气体的压强p随摄氏温度t变化的关系如图所示，气体从状态a变化到状态b的过程中，下列说法正确的是（）A．体积不变 B．体积增大 C．外界对气体做功 D．一定向外界吸收热量5．（3分）2021年1月20日0时25分我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将天通一号03星发射升空。天通一号03星将与在轨的01星、02星组网，构建我国首个自主可控的卫星移动通信系统。如图所示，天通一号3颗卫星均在地球同步轨道上，已知每颗卫星的离地高度为h，地球质量为M，半径为R，自转周期为T，表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转，则卫星运行的线速度为（）A．v＝ B．v＝ C．v＝ D．v＝6．（3分）质量为m的球置于倾角为θ的光滑斜面上，被与斜面垂直的光滑挡板挡着，如图所示。当挡板从图示位置缓缓作逆时针转动至水平位置的过程中，挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是（）A．N1增大 B．N1先减小后增大 C．N2增大 D．N2先减小后增大7．（3分）在正点电荷Q的电场中，一带正电的粒子经过P点时的速度方向如图所示。粒子重力不计，则下列粒子的运动轨迹可能正确的是（）A． B． C． D．8．（3分）一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上B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轴正向传播 B．A、B两点的速度和位移有可能在某个时刻均相同 C．经过0.3s，B质点通过的路程大小为0.1m D．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为2.5Hz9．（3分）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，电阻R1＝R2＝55Ω，D1、D2为理想二极管，A为理想电流表。原线圈接u＝220sin（100πt）V的交流电，则（）A．副线圈中交流电频率为100Hz B．电流表示数为2A C．理想变压器输入功率为440W D．二极管的反向耐压值应大于110V10．（3分）在一个半径为R的圆弧的圆心处，质量为m的小球，以大小不同的初动能水平抛出，如图所示，不计空气阻力。当小球落在圆弧上的动能最小时，对应的初动能为（g表示当地的重力加速度）（）A．mgR B．mgR C．mgR D．mgR11．（3分）如图所示，螺线管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺线管中的运动情况是（）A．匀速圆周运动 B．往复运动 C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动12．（3分）三只完全相同的灯泡L1、L2、L3，电阻可忽略的电感L和理想二极管D按如图所示接入电路中。闭合开关S，让三只灯泡都正常发光，接着突然断开开关S，下列判断最有可能的是（）A．L1、L2、L3均先变亮，然后逐渐熄灭 B．L1逐渐熄灭，L2、L3均先变亮，然后逐渐熄灭 C．L2、L3立即熄灭，L1逐渐熄灭 D．L2立即熄灭，L1、L3逐渐熄灭13．（3分）在2019年世界中学生排球锦标赛上，中国男女排双双获得冠军。如图所示为某次接发球过程的示意图，运动员从场地端线处起跳，将球从离地h1＝2.80m高的A点沿垂直端线的方向水平击出，球运动到对方球场时，在离地h2＝0.35m，离端线x＝0.50m处的B点被运动员救起，球沿竖直方向向上运动到离击球点h3＝5.00m处的C点处速度为零。已知排球质量m＝280g，排球视为质点，排球场长L＝18.00m，球网上边缘离地高h＝2.35m，运动员与排球接触时间均很短，不考虑空气阻力。则（）A．排球从A运动到B的运动时间为s B．在A点，运动员对排球做功为85J C．在A点，运动员对排球的冲量大小为3.5N•s D．在B点，排球在竖直方向的动量变化量大小为4.76kg•m/s14．（3分）板栗具有补气补脾、强筋健骨、防治心血管疾病等功效。如图为老乡打板栗的情形，假设某一次敲打时，离地4m处的板栗被敲打后以4m/s的速度水平飞出。已知板栗的质量为20g，（忽略空气阻力作用，以地面为零势能面），关于该板栗下列说法正确的是（）A．水平飞出时的重力势能是5J B．落地时的机械能为2.4J C．在离地高2m处的势能是其机械能的5/12 D．有可能击中离敲出点水平距离为4m的工人二．实验题（共2小题，满分14分）15．（6分）某同学实验中作出光路图如图所示，在入射光线上任取一点A，过A点做法线的垂线，B点是垂线与法线的交点。O点是入射光线与aa′界面的交点，C点是出射光线与bb′界面的交点，D点为法线与bb′界面的交点。则实验所用玻璃的折射率n＝（用图中线段表示）。16．（8分）某实验小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示。虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为6.0Ω的定值电阻。（1）已知灵敏电流计G的满偏电流Ig＝500μA，内阻Rg＝2000Ω，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只Ω（结果保留两位有效数字）的定值电阻R1；（2）该小组连好电路进行实验，将测得的六组实验数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，利用所描绘的图像，可得电动势E＝V，内阻r＝Ω（结果均保留两位有效数字）；（3）该小组在上述实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则导致内阻测量值总是偏大的原因是。A．电压表内阻的影响B．滑动变阻器的最大阻值偏小C．R1的实际阻值比计算值偏小D．R0的实际阻值比标称值偏小三．解答题（共4小题，满分44分）17．（10分）如图1所示，水平台面AB与水平地面间的高度差h＝0.45m，一质量m＝0.1kg的小钢球静止在台面右端B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图2所示，当t＝1.5s时立即撤去力F，此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的4倍，钢块与台面间的动摩擦因数μ＝，取g＝10m/s2。钢块与台面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）钢块的质量m1；（2）B、C两点间的水平距离x1。18．（10分）如图，倾角θ＝30°的绝缘光滑斜面固定，斜面上宽度L＝0.5m的矩形区域MNQP存在方向垂直斜面、磁感应强度B＝1T的匀强磁场。现给一平放在斜面上的正方形闭合导线框施加一个作用于线框上边中点、方向始终平行于线框侧边的力F（图中未画出），使线框从虚线ab处由静止向下做加速度a＝2m/s2的匀加速直线运动直到穿过磁场。已知线框质量m＝kg、电阻R＝0.5Ω、边长也为L＝0.5m，ab∥MP∥NQ∥斜面底边，且ab与MP的间距s＝1m，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）线框下边刚进入磁场时，导线框的热功率；（2）线框上边即将离开磁场时的外力F。19．（12分）宇航员站在一颗星球表面上，在距星球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量出该平抛物体的水平位移为x。通过查阅资料得知该星球的半径为R，设物体只受星球引力的作用，求：（1）该平抛物体刚要落到星球表面处时的速度大小v；（2）该星球的第一宇宙速度v1。20．（12分）如图所示，质量为m、电荷量为q的粒子，从容器A下方的小孔S1不断飘入电压为U的加速电场，其初速度几乎为零。粒子经过小孔S2沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，在磁场中做匀速圆周运动，随后离开磁场。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。（1）判断粒子所带电荷的电性；（2）求粒子在磁场中运动的速度大小v；（3）粒子离开磁场时的位置与小孔S2之间的距离l。

2020-2021学年北京市高三（下）开学定位物理试卷参考答案与试题解析一．选择题（共14小题，满分42分，每小题3分）1．（3分）下列说法正确的是（）A．氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增加 B．U衰变成Th先后释放了两个粒子，一个是α粒子，一个是中子 C．汤姆孙的原子“枣糕”模型很好地解释了α粒子的散射实验 D．普朗克通过对光电效应现象的研究提出了光子说【解答】解：A、氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，电子的轨道半径减小，根据知，电子的动能增大，由于原子的能量减小，则电势能减小，故A正确；B、根据电荷数守恒、质量数守恒，衰变成Th，释放的粒子电荷数为2，质量数为4，为α粒子；U衰变后，新核处于激发态，处于激发态的原子核将向低能级跃迁，向外辐射一个γ光子，故B错误；C、α粒子的散射实验否定了汤姆孙的原子枣糕模型，卢瑟福的原子核式结构模型能很好的解释α粒子的散射实验，故C错误；D、爱因斯坦通过对光电效应现象的研究提出了光子说，故D错误。故选：A。2．（3分）“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是（）A．a光光子能量大于b光光子能量 B．在水珠中a光的传播速度小于b光的传播速度 C．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽 D．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应【解答】解：A、根据光路图知，太阳光射入水珠时，b光的偏折程度大，则知b光的折射率大于a光的折射率。光子的能量E＝hγ，可知，光子的能量与光的频率成正比，所以光线a的光子能量较小。故A错误。B、a光的折射率较小，由v＝分析可知，在水珠中光线a的传播速度较大，故B错误。C、折射率小，则频率小，波长大，知a光的波长大于b光的波长，而干涉条纹的间距与波长成正比，则知a光干涉条纹的间距比b光宽。故C正确。D、产生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，故可知若b光能使金属发生光电效应，则a光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误。故选：C。3．（3分）下列有关水的热学现象和结论说法正确的是（）A．常温下一个水分子的体积大约为3×10﹣29m3 B．2℃的水温低于274K的水温 C．水易流动说明水分子间没有作用力 D．一滴墨水滴入水中最终混合均匀，是因为碳粒受重力的作用【解答】解：A、水的摩尔质量为18g/mol＝18×10﹣3kg/mol，水的密度为1.0×103kg/m3，水分子的体积为，故A正确；B、摄氏温度与热力学温度的关系为：T＝t+273.15K，故2℃的水的热力学温度为275.15K＞274K，故B错误；C、水易流动，是因为液体具有流动性，不能说明分子间没有作用力，故C错误；D、一切物质的分子都在不停的做无规则热运动，墨水与水混合均匀是分子热运动导致的扩散现象，不是由于碳粒受重力作用，故D错误；故选：A。4．（3分）一定质量的理想气体的压强p随摄氏温度t变化的关系如图所示，气体从状态a变化到状态b的过程中，下列说法正确的是（）A．体积不变 B．体积增大 C．外界对气体做功 D．一定向外界吸收热量【解答】解：由理想气体状态方程＝C得：p＝T，p﹣T图象的斜率k＝，图象斜率越大气体体积越小，图象斜率越小气体体积越大，由图示图象可知，O′a图线的斜率小于O′b图线的斜率，则状态a的体积大于状态b的体积，即Va＞Vb，则气体从状态a变化到状态b的过程中气体体积减小，外界对气体做功，W＞0，气体从状态a变化到状态b的过程中气体温度升高，气体内能增大，ΔU＞0，由热力学第一定律ΔU＝W+Q可知：Q＝ΔU﹣W，由于不知道ΔU与W的具体数量关系，因此Q可能大于零有可能小于零，还可能等于零，气体可能吸热、有可能放热、还可能既不吸热也不放热，故C正确，ABD错误。故选：C。5．（3分）2021年1月20日0时25分我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将天通一号03星发射升空。天通一号03星将与在轨的01星、02星组网，构建我国首个自主可控的卫星移动通信系统。如图所示，天通一号3颗卫星均在地球同步轨道上，已知每颗卫星的离地高度为h，地球质量为M，半径为R，自转周期为T，表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转，则卫星运行的线速度为（）A．v＝ B．v＝ C．v＝ D．v＝【解答】解：ABC、卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R+h，根据万有引力提供向心力可知，根据黄金代换式可知，GM＝gR2联立解得卫星运行的线速度：v＝＝，故AC错误，B正确；D、公式v＝计算的是地球上物体的运行速度，故D错误。故选：B。6．（3分）质量为m的球置于倾角为θ的光滑斜面上，被与斜面垂直的光滑挡板挡着，如图所示。当挡板从图示位置缓缓作逆时针转动至水平位置的过程中，挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是（）A．N1增大 B．N1先减小后增大 C．N2增大 D．N2先减小后增大【解答】解：球受力如图所示：重力mg、挡板的弹力N1、斜面的弹力N2，挡板逆时针转动到水平过程中，N1逐渐变大，N2逐渐变小，故A正确，BCD错误；故选：A。7．（3分）在正点电荷Q的电场中，一带正电的粒子经过P点时的速度方向如图所示。粒子重力不计，则下列粒子的运动轨迹可能正确的是（）A． B． C． D．【解答】解：A、粒子重力不计，粒子P只受正点电荷Q对它的静电斥力，且静电斥力方向与粒子P的速度方向不在同一直线上，粒子P应做曲线运动，故A错误；B、粒子P的速度方向应沿轨迹的切线方向，该图中粒子的速度方向不沿轨迹的切线方向，不可能，故B错误；C、粒子P的速度方向应沿轨迹的切线方向，且粒子P受到的静电力指向轨迹的内侧，是可能的，故C正确；D、该图中正点电荷Q对粒子P的静电斥力不指向轨迹的内侧，不可能，故D错误。故选：C。8．（3分）一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上B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轴正向传播 B．A、B两点的速度和位移有可能在某个时刻均相同 C．经过0.3s，B质点通过的路程大小为0.1m D．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为2.5Hz【解答】解：A、由图乙质点B的振动图象读出t＝0时刻质点B的振动方向沿y轴负方向，由质点的振动方向与波传播方向的关系，可知波沿x轴负向传播，故A错误；B、由题图甲可知A、B两点间距为半个波长，振动情况始终相反，速度不可能相同，故B错误；C、由图甲可知，该波的振幅为A＝10cm＝0.1m，由图乙可知该波的周期为T＝0.4s，在t＝0s时刻质点B位于平衡位置处，由于t＝0.3s＝T，则经过0.3s，质点的路程为s＝3A＝3×0.1m＝0.3m，故C错误；D、若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率与该波的频率应相等，为：f＝＝2.5Hz，故D正确。故选：D。9．（3分）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，电阻R1＝R2＝55Ω，D1、D2为理想二极管，A为理想电流表。原线圈接u＝220sin（100πt）V的交流电，则（）A．副线圈中交流电频率为100Hz B．电流表示数为2A C．理想变压器输入功率为440W D．二极管的反向耐压值应大于110V【解答】解：A、根据题意可知交流电的角速度ω＝100π，频率f＝＝Hz＝50Hz，变压器可以改变电压和电流的值，但不能改变频率，因此副线圈中交流电频率仍为50Hz，故A错误；D、原线圈两端电压的最大值：U1m＝220V，根据＝，副线圈两端电压的最大值：U2m＝U1m＝×220V＝110V，当最大电压为110V时，二极管任然正常工作，说明二极管的反向耐压值大于110V，故D错误；BC、由于二极管的作用，副线圈两个电阻交替工作，与没有二极管时一个电阻R始终工作完全相同，副线圈两端电压的有效值：U2＝＝V＝110V，因此电流表的示数：I＝＝＝2A，理想变压器输入功率等于电阻消耗的功率：P＝U2I2＝110×2W＝220W，故B正确，C错误。故选：B。10．（3分）在一个半径为R的圆弧的圆心处，质量为m的小球，以大小不同的初动能水平抛出，如图所示，不计空气阻力。当小球落在圆弧上的动能最小时，对应的初动能为（g表示当地的重力加速度）（）A．mgR B．mgR C．mgR D．mgR【解答】解：设水平抛出的初速度为v0，平抛下落的高度是h，根据平抛运动的规律得出平抛水平位移大小x＝v0t＝v0，根据几何关系得出R2＝h2+x2＝h2+，＝，根据动能定理得出Ek﹣m＝mghEk＝+mgh＝+根据数学关系得出当＝时，即h＝R时，末动能最小，此时对应的初动能为＝m＝mgR。故A正确，BCD错误。故选：A。11．（3分）如图所示，螺线管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺线管中的运动情况是（）A．匀速圆周运动 B．往复运动 C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动【解答】解：由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动，故C正确，ABD错误。故选：C。12．（3分）三只完全相同的灯泡L1、L2、L3，电阻可忽略的电感L和理想二极管D按如图所示接入电路中。闭合开关S，让三只灯泡都正常发光，接着突然断开开关S，下列判断最有可能的是（）A．L1、L2、L3均先变亮，然后逐渐熄灭 B．L1逐渐熄灭，L2、L3均先变亮，然后逐渐熄灭 C．L2、L3立即熄灭，L1逐渐熄灭 D．L2立即熄灭，L1、L3逐渐熄灭【解答】解：开关闭合稳定后二极管正向导通，L1、L2、L3并联，亮度相同；开关S从闭合状态突然断开时，线圈L内产生自感电动势，阻碍原电流的变化，此时线圈L两端的电势左侧高右侧低，L2的电路中的二极管两侧的电压为反向电压，由于二极管有单向导电性，电流不能从右向左通过二极管，此时线圈L与L1、L3组成自感回路，所以L1、L3均逐渐变暗；由于L2的电路中的二极管由单向导电性，电流不能通过二极管，所以L2立即熄灭，故ABC错误，D正确。故选：D。13．（3分）在2019年世界中学生排球锦标赛上，中国男女排双双获得冠军。如图所示为某次接发球过程的示意图，运动员从场地端线处起跳，将球从离地h1＝2.80m高的A点沿垂直端线的方向水平击出，球运动到对方球场时，在离地h2＝0.35m，离端线x＝0.50m处的B点被运动员救起，球沿竖直方向向上运动到离击球点h3＝5.00m处的C点处速度为零。已知排球质量m＝280g，排球视为质点，排球场长L＝18.00m，球网上边缘离地高h＝2.35m，运动员与排球接触时间均很短，不考虑空气阻力。则（）A．排球从A运动到B的运动时间为s B．在A点，运动员对排球做功为85J C．在A点，运动员对排球的冲量大小为3.5N•s D．在B点，排球在竖直方向的动量变化量大小为4.76kg•m/s【解答】解：A、根据题意，由平抛运动可得从A到B，，代入数据解得t＝0.7s，故A错误。B、由A到B，设物体做平抛运动的水平位移为x′，x′＝L﹣x＝v0t，代入数据解得v0＝25m/s根据动能定理有W＝△EK＝，代入数据得W＝8.75J，故B错误。C、根据动量定理有I＝mv0，代入数据得I＝7kg•m/s，故C错误。D、从A到B点由平抛运动有，代入数据得vy＝7m/s，由B点到最高点，代入数据得vy′＝10m/s，取向上为正方向，I＝△P＝mvy′﹣（﹣mvy），代入数据得I＝4.76kg•m/s，故D正确。故选：D。14．（3分）板栗具有补气补脾、强筋健骨、防治心血管疾病等功效。如图为老乡打板栗的情形，假设某一次敲打时，离地4m处的板栗被敲打后以4m/s的速度水平飞出。已知板栗的质量为20g，（忽略空气阻力作用，以地面为零势能面），关于该板栗下列说法正确的是（）A．水平飞出时的重力势能是5J B．落地时的机械能为2.4J C．在离地高2m处的势能是其机械能的5/12 D．有可能击中离敲出点水平距离为4m的工人【解答】解：A、板栗的质量为：m＝20g＝0.02kg，水平飞出时的重力势能为：Ep＝mgh＝0.02×10×4＝0.8J，故A错误。B、根据机械能守恒定律知：落地时的机械能等于抛出时的机械能，为：E＝Ep+＝0.8+×0.02×42＝0.96J，故B错误。C、在离地高2m处的势能为：Ep2＝mgh＝0.02×10×2＝0.4J＝E，故C正确。D、板栗被敲打后做平抛运动，竖直方向有：h＝gt2，水平方向有：x＝v0t，可得：x＝v0＝4×m＜4m，所以板栗不可能击中离敲出点水平距离为4m的工人。故D错误。故选：C。二．实验题（共2小题，满分14分）15．（6分）某同学实验中作出光路图如图所示，在入射光线上任取一点A，过A点做法线的垂线，B点是垂线与法线的交点。O点是入射光线与aa′界面的交点，C点是出射光线与bb′界面的交点，D点为法线与bb′界面的交点。则实验所用玻璃的折射率n＝•（用图中线段表示）。【解答】解：玻璃的折射率：n＝＝＝•；故答案为：•。16．（8分）某实验小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示。虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为6.0Ω的定值电阻。（1）已知灵敏电流计G的满偏电流Ig＝500μA，内阻Rg＝2000Ω，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只5.0Ω（结果保留两位有效数字）的定值电阻R1；（2）该小组连好电路进行实验，将测得的六组实验数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，利用所描绘的图像，可得电动势E＝6.0V，内阻r＝3.1Ω（结果均保留两位有效数字）；（3）该小组在上述实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则导致内阻测量值总是偏大的原因是C。A．电压表内阻的影响B．滑动变阻器的最大阻值偏小C．R1的实际阻值比计算值偏小D．R0的实际阻值比标称值偏小【解答】解：（1）将灵敏电流计的量程扩大，根据并联电路的关系可求出分流电阻为：R＝＝＝5.0Ω；（2）根据电路图及欧姆定律有：E＝U+I（r+R0）所以有：U＝E﹣（r+R0）那么U﹣I图象的截距是电动势，所以有：E＝6.0Vr＝|k|﹣R0＝＝3.1Ω。（3）内阻偏大的原因：A、如果考虑电压表的内阻，测得的电阻相当于电源E的内阻与R0串联后再与电压内阻并联的阻值，即测得的电阻值偏小，故A错误；B、滑动变阻器的阻值不会影响r的测量结果，故B错误；C、电表改装时，R1的实际阻值比标称值偏大，可导致通过表头的电流偏小，电流表读数偏小，故内阻测量值总量偏大，故C正确；D、结合电路图，由闭合电路欧姆定律E＝U+I（R0+r）知，R0的实际阻值比标称值小，可导致内阻测量值总量偏小，故D错误。故选：C故答案为：（1）5.0；（2）图象如图所示、6.0、3.1；（3）C三．解答题（共4小题，满分44分）17．（10分）如图1所示，水平台面AB与水平地面间的高度差h＝0.45m，一质量m＝0.1kg的小钢球静止在台面右端B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图2所示，当t＝1.5s时立即撤去力F，此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的4倍，钢块与台面间的动摩擦因数μ＝，取g＝10m/s2。钢块与台面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）钢块的质量m1；（2）B、C两点间的水平距离x1。【解答】解：（1）设碰前钢块的速度大小为v，碰后钢块、钢球的速度大小分别为v1、v2，碰后钢块、钢球均做平抛运动，设平抛运动的时间为t1，钢块的水平位移：x1＝v1t1钢球的水平位移：x2＝v2t1由题意可知：x2＝4x1钢块与钢球发生弹性正碰，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒得：m1v＝m1v1+mv2由机械能守恒定律得：＝+代入数据解得：m1＝0.2kg（2）钢块与台面间的最大静摩擦力：f＝μm1g＝×0.2×10N＝N＜0.8N，从施加推力开始钢块开始向右运动，根据F﹣t图象中，图线与t轴所包围的面积表示冲量，则t2＝1.5s内，推力冲量大小为：IF＝[×（0.8+2）×1.0+2.0×（1.5﹣1.0）]N•s＝2.4N•s对钢块，根据动量定理有：IF﹣μm1gt2＝m1v﹣0代入数据解得：v＝8m/s，钢块与钢球发生弹性正碰，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒得：m1v＝m1v1+mv2由机械能守恒定律得：＝+代入数据解得：v1＝m/s碰后钢块做平抛运动，竖直方向：h＝g，水平方向：x1＝v1t1代入数据解得：x1＝0.8m答：（1）钢块的质量m1是0.2kg；（2）B、C两点间的水平距离x1是0.8m。18．（10分）如图，倾角θ＝30°的绝缘光滑斜面固定，斜面上宽度L＝0.5m的矩形区域MNQP存在方向垂直斜面、磁感应强度B＝1T的匀强磁场。现给一平放在斜面上的正方形闭合导线框施加一个作用于线框上边中点、方向始终平行于线框侧边的力