（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________________________。
②如图乙所示，某纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。则小车加速度a?__________。（用字母s1、s2和?t表示）
③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上截距为b，若牛顿运动定律成立，则小车受到的拉力为_________，小车的质量为__________。
14．（10分）某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10K?），除了Rx，开关、导线外还有下列器材供
选用：
A．电压表（量程0~1V，内阻约为10K?） B．电压表（量程0~10V，内阻约为100K?） C．电流表（量程0~1mA，内阻约为30?） D．电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.05?） E．电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） F．滑动变阻器R0（阻值范围0~10?，额定电流2A）
（1）为使测量尽量准确电压表选用_________，电流表选用__________。（均填器材的字母代号） （2）画出测量Rx阻值的实验电路图。
（3）该同学选择器材连接电路和操作均正确，从实验原理上看待测电阻测量值会_____________其真实
值（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是_______________________。
三、计算题（本题包含3小题，共34分，解答应写出必要的文字说明公式和重要的演算步骤，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雎位）
15．（12分）如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为
圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为?，sin??3。一质量为m的小球沿水平轨道5向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求：
（1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小； （2）小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小。
16．（10分）如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E?5N/C，同时存在着垂直纸
面向里的匀强磁扬，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B?2T。有一带正电的小球，质量
m?1?10?6kg，电荷量q?2?10?6C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点
时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取g?10m/s，求：
2
（1）小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向；
（2）从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。
17．（12分）如图所示质量均为m?1kg的A、B两物块静止放在光滑水平面上，两物块靠在一起，中间
夹着一小块火药。水平面左端墙面上固定着一个弹性板P，右端紧靠一个长为L?10m的水平传送带，水平面右端与传送带左端M平滑相接，传送带以v?2m/s的速度逆时针匀速转动。点燃两物块间的火药，火药爆炸将两物块推开，物块B以一定的速度滑上传送带，且恰好能运动到传送带的右端N点然后返回；物块A以一定的速度向左滑动，与弹性板碰撞后返回（物块与弹性板碰撞过程没有能量损失），
接着两物块在水平面上相碰并粘在一起。已知重力加速度g?10m/s，物块与传送带间的动摩擦因数均为??0.5，不考虑A、B两物块的大小，求：
2
（1）火药爆炸后，物块A、B的速度大小；
（2）物块A、B在水平面上相碰粘在一起后的共同速度；
（3）A、B粘在一起后，从第一次滑上到滑离传送带的过程中，传送带电动机额外多消耗的电能。
运城市2020年高三调研测试
物理参考答案
一、选择题（共48分，1—8是单选题，9—12是多选题）
1—5 CCADB 6—8 DAB 9． AD 10． BC 11． BD 12． CD 二、填空题（本题包含2个小题，每空2分，共18分） 13．①小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的总质量
②a?s3?s1
2(5?t)2③
1b kk14．（1）B C
（2）
（3）大于 电压表的读数大于待测电阻两端实际电压（其他正确表述也可） 三、计算题（本题包含3小题，共34分）
15．解：（1）设水平恒力的大小为F0，小球所受重力和水平恒力的合力的大小为F，小球到达C点时速度
的大小为vc。则
F0?tan?① mg
F?mg② cos?vc2F?m③
R由①②③代入数据解得：F0?3mg 4vc?5gR④。 2（2）设小球到达B点时速度的大小为vB，小球由B到C的过程中由动能定理可得：
F2R?1212mvB?mve⑤ 225gR⑥ 2由②④⑤代入数据解得：vB?2vB物块在B点时有：FN?F?m⑦
R由②⑥⑦解得：FN?15mg 215mg。 2??由牛顿第三定律可知，小球在B点时对圆弧轨道的压力大小为FN16．解：（1）小球做匀速直线运动时受力分析如图所示
其所受的三个力在同一平面内，合力为零，有
qvB?q2E2?m2g2 代入数据解得小球的速度大小为：v?5m/s 速度v与电场E的方向之间的夹角为?，则
tan??qE mg代入数据解得tan??1 所以??45?。
（2）撤去磁场后，由于电场力水平，它对竖直方向的分运动没有影响，小球在竖直方向上的分运
动是竖直上抛运动，其初速度为
v0?vsin?
若使小球再次穿过P点所在的电场线，仅需小球在竖直方向上的分位移为零，则有
v0t?12gt?0 22s。 2联立解得：t?
17．解：（1）设碰撞后物块A、B的速度大小分别为vA、vB，根据动量守恒定律可得：
mvA?mvB?vA?vB
2对物块B有：???g?5m/s，vB?2aL
2带入数字解得：vA?vB?10m/s。
v2?0.4m?L， （2）B从N点返回速度与传送带速度相等时加速运动的位移x1?2a所以，B在传送带上向左运动先加速后以2m/s的速度匀速返回到M点，（或者学生根据速度关系直接判断出这种运动，也可以）
设B与A碰撞并粘合后共同速度为v1，则根据动量守恒定律可得：
mvA?mv?2mv1
带入数字解得：v1?4m/s，方向水平向右。 （3）A、B一起在传送带上向右减速运动的时间为：t1?这段时间内传送带运动的距离为：x2?vt1?1.6m 两物块向左加速运动的时间为：t2?v1?0.8s av?0.4s a传送带运动的距离为：x3?vt2?0.8m
因此，A、B一起从第一次滑上到滑离传送带的过程中， 电动机额外多消耗的电能为E??2mg?x2?x3??24J
或根据相对运动能量守恒其它方法算得答案也可以，请按具体情况绐分。
2021届山西省运城市高三上学期9月调研考试物理试题
