2024年高考物理最后一卷（湖北卷）（全解全析）

2024年高考最后一卷（湖北卷）物理·全解全析注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．如圖所示是高中物理人教版教材選擇性必修第三冊(cè)研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)插圖，開(kāi)始時(shí)把一塊帶負(fù)電的鋅板與一驗(yàn)電器相連，驗(yàn)電器指針張開(kāi)。用紫外線燈照射鋅板后，指針張角變小，忽略鋅板自發(fā)漏電的因素，下列說(shuō)法正確的是（）A．若用黃光照射鋅板，指針張角可能不變B．增加紫外線燈光線的強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能也變大C．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光照到金屬板的一面上，電子從金屬板的另一面飛出D．若用黃光照射另外一種帶負(fù)電的金屬板，指針張角變小，則用紫光照射該金屬板指針張角可能不變【答案】A【詳解】A．由于黃光波長(zhǎng)更長(zhǎng)，頻率更低，由光電效應(yīng)方程，可知，可能不發(fā)生光電效應(yīng)，指針可能不動(dòng)，故A正確；B．由光電效應(yīng)方程，可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．紫外線燈照射后發(fā)生光電效應(yīng)，電子從金屬板表面逸出，即從光照射到的金屬表面逸出，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程，可知，若黃光照射金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則紫光一定也會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選A。2．科學(xué)家對(duì)于外太空的探測(cè)腳步一直未停止，近期在距離地球200光年發(fā)現(xiàn)了一“超級(jí)地球”行星K2-155d，研究表明其表面有可能存在液態(tài)水，所以科學(xué)家期待深入探索K2-155d的生命跡象。已知繞行星K2-155d運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星公轉(zhuǎn)周期為月球繞地球公轉(zhuǎn)周期的p倍，繞行星K2-155d運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星軌道半徑為月球繞地球軌道半徑的q倍，行星K2-155d半徑為地球半徑的n倍。并且地球表面的重力加速度為g，忽略行星K2-155d和地球的自轉(zhuǎn)，則質(zhì)量為m的小球在行星K2-155d表面的重力為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】根據(jù)題意質(zhì)量為m的物體在行星K2-155d在表面由，當(dāng)衛(wèi)星繞行星K2-155d運(yùn)動(dòng)公轉(zhuǎn)時(shí)由萬(wàn)有引力提供向心力，得，而已知，，代入上式得，當(dāng)月球繞地球運(yùn)動(dòng)公轉(zhuǎn)時(shí)由萬(wàn)有引力提供向心力，得，聯(lián)立解得，而設(shè)質(zhì)量為m物體在地球表面時(shí)有，得，已知代入上式聯(lián)立解得，代入得，故選A。3．利用“渦流效應(yīng)”可實(shí)現(xiàn)冷熱氣體的分離。如圖，一冷熱氣體分離裝置由噴嘴、渦流室、環(huán)形管、分離擋板和冷熱兩端管等構(gòu)成。高壓氮?dú)庥蓢娮烨邢蛄魅霚u流室中，然后以螺旋方式在環(huán)形管中向右旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小的氣體分子將聚集到環(huán)形管中心部位，而分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大的氣體分子將聚集到環(huán)形管邊緣部位。氣流到達(dá)分離擋板處時(shí)，中心部位氣流與分離擋板碰撞后反向，從A端流出，邊緣部位氣流從B端流出。下列說(shuō)法正確的是（）A．A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均速率一定大于B端B．A端流出的氣體內(nèi)能一定小于B端流出的C．該裝置氣體進(jìn)出的過(guò)程滿足能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律D．該裝置氣體進(jìn)出的過(guò)程既滿足能量守恒定律，也滿足熱力學(xué)第二定律【答案】D【詳解】A．依題意，中心部位為熱運(yùn)動(dòng)速率較低的氣體，與擋板相作用后反彈，從A端流出，而邊緣部分熱運(yùn)動(dòng)速率較高的氣體從B端流出；同種氣體分子平均熱運(yùn)動(dòng)速率較大、其對(duì)應(yīng)的溫度也就較高，所以A端為冷端、B端為熱端，依題意，A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小，B端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大，所以從A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均速度小于從B端流出的，故A錯(cuò)誤；B．A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小，B端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大，則從A端流出的氣體分子平均動(dòng)能小于從B端流出的氣體分子平均動(dòng)能，內(nèi)能的多少還與分子數(shù)有關(guān)；依題意，不能得出從A端流出的氣體內(nèi)能一定大于從B端流出的氣體內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；CD．該裝置將冷熱不均氣體的進(jìn)行分離，噴嘴處有高壓，即通過(guò)外界做功而實(shí)現(xiàn)的，并非是自發(fā)進(jìn)行的，沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定律；溫度較低的從A端出、較高的從B端出，也符合能量守恒定律，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4．哈爾濱是中國(guó)著名的冰雪旅游城市，每年冬季都會(huì)舉辦盛大的冰雪節(jié)。冰雕展則成為了人們探訪冬季夢(mèng)幻之旅的最佳選擇。冰雕展上有一塊圓柱體冰磚，上、下底面半徑為1m，軸截面為正方形，上下底面中心連線為，在處安裝了一盞可視為點(diǎn)光源的燈，已知冰的折射率為1.3。下列說(shuō)法正確的是（）A．若光在冰磚中發(fā)生全反射的臨界角為C，則B．由燈直接發(fā)出的光照射到冰磚側(cè)面時(shí)能從側(cè)面任何位置射出C．由燈直接發(fā)出的光照射到冰磚上表面時(shí)都能從上表面任何位置射出D．從冰磚正上方沿方向觀察，點(diǎn)光源的視深是【答案】C【詳解】A．若光在冰磚中發(fā)生全反射的臨界角為C，則，故A錯(cuò)誤；BC．作出發(fā)生全反射臨界光路圖，如圖所示在直角中，由幾何關(guān)系可知，故由燈直接發(fā)出的光照到冰塊上表面時(shí)都能從上表面射出，而，故由燈直接發(fā)出的光照到冰磚側(cè)面時(shí)不是能從側(cè)面任何位置射出，故B錯(cuò)誤，C正確；D．實(shí)深是AB，設(shè)視深為h，根據(jù)折射率定義式結(jié)合幾何關(guān)系可知，可得，故D錯(cuò)誤。故選C。5．鎳63（）核電池是一種利用鎳63同位素進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的裝置，工作原理基于鎳63同位素的放射性衰變，其半衰期為100.1年，在衰變過(guò)程中，鎳63同位素會(huì)釋放出一個(gè)高能電子，同時(shí)轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的銅63（）同位素。核電池中含有大量的鎳63同位素，當(dāng)這些同位素發(fā)生衰變時(shí)，釋放出的高能電子會(huì)被捕獲并導(dǎo)入電路中，電子的流動(dòng)產(chǎn)生的電流可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)各種電子設(shè)備或充電電池。下列說(shuō)法正確的是（）A．鎳63的衰變方程為B．鎳63的比結(jié)合能小于銅63的比結(jié)合能C．鎳63的衰變是由于強(qiáng)相互作用引起的D．100個(gè)鎳63經(jīng)過(guò)200.2年還剩下25個(gè)【答案】B【詳解】A．因?yàn)楹朔磻?yīng)前后發(fā)生質(zhì)量虧損，所以核方程不能寫成等號(hào)，只能用箭頭表示，A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)后釋放核能，反應(yīng)朝著比結(jié)合能增大的方向進(jìn)行，故鎳63的比結(jié)合能小于銅63的比結(jié)合能，B正確；C．衰變是原子核內(nèi)中子不穩(wěn)定，由弱相互作用引起的，C錯(cuò)誤；D．半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，具體到少數(shù)樣本的個(gè)數(shù)計(jì)算是錯(cuò)誤的，D錯(cuò)誤。故選B。6．如圖所示，電阻為R的金屬直角線框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a、d兩點(diǎn)連線與磁場(chǎng)垂直，、長(zhǎng)均為l，長(zhǎng)為，定值電阻阻值也為R，線框繞連線以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。時(shí)刻線框所在平面與磁場(chǎng)垂直，則（）A．時(shí)刻穿過(guò)線框磁通量的變化率最大B．時(shí)刻邊所受安培力大小為C．a(chǎn)、d兩點(diǎn)間電壓變化規(guī)律為D．線框轉(zhuǎn)一圈過(guò)程中外力對(duì)線框做功為【答案】D【詳解】AB．時(shí)刻，bc邊運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，穿過(guò)線框磁通量的變化率為零。電路中沒(méi)有感應(yīng)電流，邊所受安培力為零，故AB錯(cuò)誤；C．依題意，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為a、d兩點(diǎn)間的電壓的最大值為，則a、d兩點(diǎn)間電壓變化規(guī)律為，故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)勢(shì)的有效值為，線框轉(zhuǎn)一圈過(guò)程中外力對(duì)線框做功為，故D正確。故選D。7．水平面上的兩個(gè)波源S1和S2相距8m，頻率均為5Hz，以S1和S2中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系。t=0時(shí)波源S1從平衡位置開(kāi)始垂直紙面向下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。某時(shí)刻波源S2開(kāi)始垂直紙面向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在t=0.65s時(shí)兩列波的最遠(yuǎn)波峰同時(shí)傳到P點(diǎn)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，3）。則（）A．y軸所在直線為減弱區(qū)片B．波長(zhǎng)為2mC．波的傳播速度為m/sD．t=0.65s時(shí)波峰與波谷相遇的點(diǎn)共有6個(gè)【答案】B【詳解】A．根據(jù)題意，在t=0.65s時(shí)兩列波的最遠(yuǎn)波峰同時(shí)傳到P點(diǎn)，即此時(shí)刻是波峰與波峰疊加，說(shuō)明該點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，由于該點(diǎn)位于兩波源連線的中垂線上，即y軸上，則y軸所在直線為加強(qiáng)區(qū)片，故A錯(cuò)誤；BC．波源頻率為5Hz，則周期為對(duì)于波源S1，則有波源形成的波在0.65s內(nèi)傳播的距離為由于時(shí)波源從平衡位置開(kāi)始垂直紙面向下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在t=0.65s時(shí)該波的最遠(yuǎn)波峰傳到P點(diǎn)，根據(jù)同側(cè)法可知，在P點(diǎn)波峰之前的波形為，在間的波形為根據(jù)幾何關(guān)系可得則有解得則波速為，故B正確，C錯(cuò)誤；D．波源從平衡位置開(kāi)始垂直紙面向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在t=0.65s時(shí)該波的最遠(yuǎn)波峰傳到P點(diǎn)，根據(jù)同側(cè)法可知，波源在P點(diǎn)波峰之前的波形為，由于波源在P點(diǎn)波峰之前的波形為，可知波源開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻為，則在t=0.65s，波源振動(dòng)時(shí)間為，則波源形成的波傳播的距離為，根據(jù)上述，作出兩列波在0.65s內(nèi)形成的波峰（實(shí)線）與波谷（虛線）如圖所示根據(jù)圖形可知，在0.65s時(shí)間內(nèi)，水平面上波峰與波谷相遇的點(diǎn)共有8個(gè)，故D錯(cuò)誤。故選B。8．如圖甲所示為電磁感應(yīng)加速器核心部分俯視圖，圓心為O、半徑為R的圓形光滑真空絕緣細(xì)管固定放置于圓形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓心O與磁場(chǎng)圓心重合。磁場(chǎng)方向豎直向下，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化時(shí)，會(huì)在空間中產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，其電場(chǎng)線是在水平面內(nèi)一系列以O(shè)為圓心的同心圓，同一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等。某時(shí)刻在細(xì)管內(nèi)P點(diǎn)靜止釋放一帶電量為、質(zhì)量為m的小球，小球沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能隨轉(zhuǎn)過(guò)圓心角θ的變化圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均勻減小B．細(xì)管所處位置電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率大小為D．小球第一次回到P點(diǎn)所用時(shí)間為【答案】BD【詳解】A．小球帶正電，其沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，所以電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，由楞次定律可知，其磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．細(xì)管所處的場(chǎng)強(qiáng)為E，由動(dòng)能定理有，整理有，結(jié)合題圖可知，其圖像的斜率有，解得，故B項(xiàng)正確；C．感生電動(dòng)勢(shì)有，則又有，由題圖可知，當(dāng)時(shí)，其動(dòng)能，從0到2π有，整理有，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．小球在繞一圈過(guò)程中其受到的電場(chǎng)力大小不變，有，結(jié)合之前的分析有，則繞行一圈對(duì)粒子有，解得，故D項(xiàng)正確。故選BD。9．空間中存在平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在紙面內(nèi)取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立x軸，如圖甲所示?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為＋q的帶電微粒，在t＝0時(shí)刻以一定初速度從x軸上的a點(diǎn)開(kāi)始沿順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O、半徑為R。已知圖中圓為微粒運(yùn)動(dòng)軌跡，ab為圓軌跡的一條直徑；除電場(chǎng)力外微粒還受到一個(gè)變力F，不計(jì)其它力的作用；測(cè)得試探電荷所處位置的電勢(shì)P隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示，其中。下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與x軸正方向成B．從a點(diǎn)到b點(diǎn)F做功為C．微粒在a時(shí)所受變力F可能達(dá)最小值D．圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中變力F的最大值為【答案】BD【詳解】A．由乙圖可知，帶電微粒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)最高值為，電勢(shì)最低值，最高點(diǎn)、最低點(diǎn)分別位于軌跡直徑的兩端，將直徑取四等分點(diǎn)，找到與a點(diǎn)電勢(shì)相同的點(diǎn)A，如圖aA垂直于電場(chǎng)線電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與x軸正方向?yàn)?，由幾何關(guān)系解得，A錯(cuò)誤；B．由上述分析可知，從a點(diǎn)到b點(diǎn)由動(dòng)能定理，又，解得，B正確；C．圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)為時(shí)變力F達(dá)到最小值，C錯(cuò)誤；D．由乙圖可知，微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，故速度為，電場(chǎng)強(qiáng)度為，圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)為時(shí)變力F達(dá)到最大值，有，解得，D正確。故選BD。10．如圖為某款新型電磁泵的簡(jiǎn)易裝置圖。泵體是一個(gè)長(zhǎng)、寬、高分別為、、的長(zhǎng)方體，上下兩面M、N為金屬極板，當(dāng)與電源相連時(shí)會(huì)在兩極板間的導(dǎo)電液體中產(chǎn)生自上而下的恒定電流，泵體處于垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)電液的電阻率為，密度為，重力加速度為，工作時(shí)泵體始終充滿液體，下列說(shuō)法正確的是（）A．電磁泵穩(wěn)定工作時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)電液的作用力為B．導(dǎo)電液的流速穩(wěn)定為時(shí)，電源的輸出功率為C．該電磁泵中導(dǎo)電液流速與抽液高度的關(guān)系為D．該電磁泵的最大抽液高度為【答案】ACD【詳解】A．將通電導(dǎo)電液看成導(dǎo)體棒，受到的安培力F=BIL=BIc根據(jù)左手定則可知磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)電液的作用力方向?yàn)樗较蜃螅蔄正確；B．電源提供的電功率一部分為安培力的功率P1=Fv=BIcv另一部分為導(dǎo)電液產(chǎn)生的熱功率，故B錯(cuò)誤；CD．由安培力做功的特點(diǎn)可知電磁泵的機(jī)械功率等于安培力的功率，所以P機(jī)=P1設(shè)?t內(nèi)被抽至泵體中的液體的質(zhì)量為?m=Dbcv?t?t內(nèi)被抽至泵體中的液體的動(dòng)能的增加量?Ek=?mv2=Dbcv3?t?t內(nèi)被抽至泵體中的液體的重力勢(shì)能的增加量為?Ep=?mgh=Dbcvgh?t電磁泵的機(jī)械功率等于單位時(shí)間內(nèi)被抽至泵內(nèi)的液體的動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能增加量之和，即P機(jī)=聯(lián)立可得BIcv=Dbcv3?t+Dbcvgh即故當(dāng)v＝0時(shí)，即導(dǎo)電液的流速為零時(shí)，上式中的h最大故CD正確。故選ACD。二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.（8分）某同學(xué)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置如圖1所示，該裝置由懸掛在鐵架臺(tái)上的細(xì)線、小球和鐵架臺(tái)下方的光電門組成，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤＃?）實(shí)驗(yàn)中用毫米刻度尺測(cè)量懸點(diǎn)到小球上端的細(xì)線長(zhǎng)度為，用某測(cè)量工具測(cè)量小球的直徑，則該測(cè)量工具為（填選項(xiàng)序號(hào)）；A．毫米刻度尺

B．20分度的游標(biāo)卡尺C．50分度的游標(biāo)卡尺

D．螺旋測(cè)微器（2）該同學(xué)將細(xì)繩拉直至與懸點(diǎn)等高的位置后由靜止釋放，記錄小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)光電門的遮光時(shí)間，則小球通過(guò)最低點(diǎn)的速度大小為（用所測(cè)物理量字母表示）；（3）本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，只需在誤差允許范圍內(nèi)驗(yàn)證表達(dá)式是否成立即可；（4）多次改變細(xì)線長(zhǎng)度，重復(fù)以上操作，若以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖2所示，圖中的縱截距為，為縱軸上的一個(gè)數(shù)值，則可得重力加速度測(cè)量值（用圖中給的字母或所測(cè)物理量表示）；（5）用實(shí)驗(yàn)所得重力加速度與當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺容^，在誤差范圍內(nèi)兩個(gè)數(shù)值近似相等，則驗(yàn)證了小球機(jī)械能守恒?！敬鸢浮浚?）B（2）（3）（4）【詳解】（1）該同學(xué)測(cè)量小球的直徑，毫米刻度尺讀數(shù)精確到，50分度的游標(biāo)卡尺的精度為，尾數(shù)只能是偶數(shù)，螺旋測(cè)微器讀數(shù)精確到，20分度的游標(biāo)卡尺的精度為，所以測(cè)量工具為20分度的游標(biāo)卡尺。故選B。（2）根據(jù)光電門的原理可知小球通過(guò)最低點(diǎn)的速度為；（3）小球下落導(dǎo)致重力勢(shì)能減小量為動(dòng)能增加量為當(dāng)小球的重力勢(shì)能減小量等于動(dòng)能的增加量時(shí)，機(jī)械能守恒，所以本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的表達(dá)式為（4）根據(jù)變形可得則重力加速度測(cè)量值12.（10分）某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路同時(shí)測(cè)量電壓表內(nèi)阻與定值電阻的阻值?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電壓表（量程，未知）B．待測(cè)電阻（約為1000Ω）C．滑動(dòng)變阻器（）D．滑動(dòng)變阻器（）E.電阻箱（）F.電阻箱（）G.電源（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)）；H.開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，為盡可能精確測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用，電阻箱應(yīng)該選用。（填器材前字母序號(hào)）(2)該小組選定實(shí)驗(yàn)器材后進(jìn)行了如下操作：①先將電阻箱R調(diào)至零，先后閉合開(kāi)關(guān)S2，S1，調(diào)節(jié)至電壓表讀數(shù)恰好如圖乙所示，此時(shí)電壓表示數(shù)為V；②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2；③調(diào)節(jié)電阻箱R，記錄此時(shí)電壓表示數(shù)U與電阻箱示數(shù)R；④多次改變電阻箱R阻值，重復(fù)步驟③；⑤根據(jù)圖像法科學(xué)分析、計(jì)算結(jié)果。(3)該小組同學(xué)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)作出圖像如圖丙所示，根據(jù)該圖像可計(jì)算出電壓表內(nèi)阻kΩ，待測(cè)電阻kΩ?！敬鸢浮?1)CF(2)2.40(3)3.01.0【詳解】（1）由題圖可知，電路的控制電路采用的是分壓式接法，為保證誤差盡可能的小，選用總阻值小的滑動(dòng)變阻器。故選C。電阻箱要能夠調(diào)節(jié)電路中的電流，而待測(cè)電阻的阻值約為1000Ω，所以其電阻箱的阻值應(yīng)該大一些，即應(yīng)該為。故選F。（2）量程為3V的電壓表最小分?jǐn)?shù)值為0.1V，所以其讀數(shù)為。（3）由歐姆定律，電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R關(guān)系，有整理有結(jié)合題圖可知，對(duì)于圖像，有，解得，13.（10分）如圖所示，質(zhì)量為的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)壁光滑，用輕質(zhì)活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，通過(guò)活塞豎直吊在天花板上。開(kāi)始時(shí)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為，活塞到汽缸底部的距離為L(zhǎng)。已知外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，活塞的半徑為。由于外界氣溫較低，封閉氣體的溫度緩慢下降，封閉氣體在溫度下降至的過(guò)程中，對(duì)外界放出的熱量為Q。求：（1）此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）這一過(guò)程中封閉氣體的內(nèi)能變化量?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）對(duì)汽缸有由題意知解得封閉氣體的壓強(qiáng)為可知溫度降低，汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，所以當(dāng)溫度降至?xí)r，壓強(qiáng)仍為。（2）封閉氣體的溫度緩慢下降，封閉氣體在溫度下降至的過(guò)程中，做等壓變化解得則汽缸上升的距離外界對(duì)封閉氣體做的功因氣體溫度降低，則氣體內(nèi)能減少，由熱力學(xué)第一定律解得14.（14分）如圖所示，勁度系數(shù)的彈簧一端固定于地面上，另一端連接物塊A，物塊B置于A上（不粘連），A、B質(zhì)量均為1kg且都可看成質(zhì)點(diǎn)，物塊B上方有一帶圓孔的擋板，質(zhì)量為4kg的物塊C放在圓孔上方不掉落，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在給物塊B施加方向始終豎直向上、大小為的恒力，使A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，A、B分離時(shí)，A在鎖定裝置的作用下迅速在該位置靜止，B向上運(yùn)動(dòng)并與C發(fā)生碰撞，然后下落與A碰撞，已知A碰撞前瞬間解除鎖定，鎖定裝置之后不再對(duì)A作用。B與A、C的碰撞均為彈性碰撞，彈簧的彈性勢(shì)能（x為彈簧的形變量），重力加速度g取。求：（結(jié)果可用根號(hào)表示）（1）A、B第一次分離時(shí)彈簧的形變量；（2）A、B第一次分離時(shí)物塊B的速度大?。唬?）B下落與A第一次碰撞結(jié)束時(shí)，物塊A的速度大小。【答案】（1）0.1m；（2）；（3