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文檔簡介

南昌一中2024-2025學年度下學期高三開學考試

物理試卷

一、選擇題(1?7題為單選,每小題只有一個選項正確,每小題4分;8?10題為多選,全

選對的得6分,選不全的得3分,有選錯的得0分。共46分)

1.如圖所示,取一個透明塑料瓶,向瓶內注入少量的水。將橡膠塞打孔,安裝上氣門嘴,再用橡膠塞把瓶

口塞緊,并向瓶內打氣。觀察發(fā)現橡膠塞跳出時,瓶內出現白霧,下列說法正確的是()

A.打氣過程中,瓶內氣體的分子動能保持不變

B.打氣過程中,瓶內氣體的壓強與熱力學溫度成正比「;

C.橡膠塞跳出后,瓶內氣體迅速膨脹,溫度降低

D.橡膠塞跳出后,瓶內水迅速蒸發(fā),出現白霧-

2.已知金屬鴇的逸出功為4.54eV,氫原子在〃能級的能量與在基態(tài)的能量的關系為紇=與,〃=2,3,4,…,

H

其中氫原子在基態(tài)的能量&=-13.6cV。下列說法正確的是()

A.一群處于〃=3能級的氫原子向低能級躍遷,最多可以輻射出4種單色光

B.處于〃=3能級的氫原子直接躍遷至基態(tài),輻射出的單色光可以使金屬鐺發(fā)生光電效應

C.處于〃=3能級的氫原子躍遷至〃=2能級,輻射出的單色光可以使金屬鴇發(fā)生光電效應

D.處于基態(tài)的氫原子躍遷至〃=4能級,會放出光子

3.兩個質點。、6在同一直線上從同一點開始出發(fā)做直線運動,質點4、力的速度一時間圖像分別如圖中4、

6所示,由圖像可知()

A.〃時刻質點。、力相遇T/T/V

B.〃時刻質點q的加速度為零—才1~―r

C.在07/時間內質點。、方的距離逐漸變小

D.在。~口時間內質點〃運動的平均速度大于紜殳

4.如圖是戶外活動時常用的一種便攜式三角架,它由三根長度均為上的輕桿通過錢鏈■厘布淳

組合在一起,每根輕桿均可繞較鏈自由轉動,將三腳架靜止放在水平地面上,吊鍋通

過一根細鐵鏈靜止懸掛在三腳架正中央,三腳架頂點離地的高度為人支架與錢鏈間的一一

摩擦忽略不計.當僅增大人則()

A.每根輕桿對地面的壓力增大B.每根輕桿對地面的壓力減小

C.每根輕桿對地面的摩擦力增大D.每根輕桿對地面的摩擦力減小

5.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,實驗裝置如圖所示c某同學以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置

進行調節(jié)并觀察實驗現象,下列說法正確的是()

光源濾光片單縫雙縫遮光筒屏

A.干涉條紋與雙縫垂直

B.單縫和雙縫應相互平行放置

C.取下濾光片,光屏上觀察天到白光的干涉圖樣AA

D.將單縫向雙縫靠近,從目鏡中觀察到的條紋條數增加

6.如圖所示,用輕桿通過較鏈相連的小球A、B、C處于豎直平面內,質量均為機,兩段輕桿等長?,F將C

球置于距地面高力處,由靜止釋放,假設三個小球只在同一豎直面內運動,不計一切摩擦,重力加速度為g,

則在小球C下落過程中()

A.小球A、B、C組成的系統(tǒng)機械能不守恒

B.小球C的機械能一直減小

C.小球C落地前瞬間的速度大小為擊斷

D.當小球C的機械能最小時,地面對小球B的支持力大于小g

7.一理想變壓器與定值電阻R,和電阻箱后組成如圖所示電路,其中/?/=40Q,

。、6間接輸出電壓有效值恒定的交變電源。當電阻箱阻值為10Q時,電阻箱

消耗的電功率最大。則該理想變壓器的原、副線圈匝數之比區(qū)為()

A.2B.3C.4D.6

8.(多選)如圖所示,甲是回旋加速器,乙是磁流體發(fā)電機,丙是速度選擇器,丁是霍爾元件,下列說法

丕正確的是()

A.甲圖可通過增加電壓U來港大粒子的最大動能

B.乙圖可通過增加等離子體的流速來增大電源電動勢

C.內圖可以判斷出帶電粒子的電性,粒子只能從左側沿直線勻速通過速度選擇器

D.丁圖中產生霍爾效應時,若載流子帶負電,穩(wěn)定時D板電勢高

9.(多選)“雙星系統(tǒng)”是指在相互間萬有引力的作用下,繞連線上某點。做勻速圓周

運動的兩個孤立星球組成的系統(tǒng)。假設在太空中有星球A、B組成的雙星系統(tǒng)繞點。做順時針勻速圓周運動,

如圖所示,兩星球的間距為A,公轉周期為小為探索該雙星系統(tǒng),向星球B發(fā)射一顆人造衛(wèi)星C,C繞B

運行的周期為軌道半徑為「,忽略C的引力對雙星系統(tǒng)的影響,萬有引力常量為G。則以下說法正確

的是()

4TT27?rT

A.星球A、B的質量之和為可方B.星球A做圓周運動的半徑為尸方

3Q7]

PT2

C.星球B做圓周運動的半徑為冷D.若A也有一顆周期為4的衛(wèi)星,則其軌道半徑一定大于〃

10.(多選)如圖,在豎直平面內,一水平光滑直導軌與半徑為2L的光滑圓弧導軌相切于N點,M點右側

有平行導軌面斜向左下的勻強電場。不帶電小球甲以5康的速度向右運動,與靜止于“點、帶正電小球

乙發(fā)牛彈性正碰。碰撞后,甲運動至MN中點時,乙恰好

運動至N點,之后乙沿圓弧導軌最高運動至P點,不考

慮此后的運動。已知甲、乙的質量比為4:1,"、N之間

的距離為63標的圓心角為45。,重力加速度大小為g,

全程不發(fā)生電荷轉移。乙從M運動到N的過程()

B.所用時間為之歸

A.最大速度為8、成

C.加速度大小為4gD.受到的靜電力是重力的5倍

二、實驗題(每空2分,共18分)

11.用圖1所示實驗裝置探究外力一定時加速度與質量的關系。

(1)為了平衡摩擦力,將小車連接好紙帶。輕推小車后,打出的紙帶如圖2

所示,紙帶的左側為小車連接處,后續(xù)操作正確的是o

A.移去小車上的祛碼B,增加小車上硅碼的質量

C.墊塊位置向右調整D.升高墊塊高度

(2)以小車和祛碼的總質量河為橫坐標,加速度的倒數■!■為縱坐標,甲、乙兩組

a

同學分別得到的,圖像如圖3所示。由圖可知,乙組所用槽碼的質量_____

M

O

圖3

(選填“大于”、“小于”或“等于“)甲組槽碼的質量。小明同學認為,圖線不過原點是因為平衡摩擦力過度導

致的.請判斷該觀點是否正確,簡要說明理由O

(3)丙組同學以小車、祛碼和槽碼的總質量必+“為橫坐標,加速度的倒數彳為縱坐標,得到的圖像應為下

圖中的O

12.實驗室有一只電壓表V,已知該電壓表的滿偏電壓%=15V,內阻約為15kQ,為了測出電壓表內阻,

有學生設計了如圖中所示的電路,除電壓表外,提供的器材有:

①滑動變阻器Q(0?20000C,0.1A),滑動變阻器&(0?20Q,2A)

②電阻箱&3(0?999.9C),電阻箱后(0?99999.9C)

③電池組(電動勢18V,內阻忽略不計)

④開關、導線若干

(1)為測出電壓表內阻,滑動變阻器&應選

擇,電阻箱R應選擇。

(2)洛圖甲中的電阻箱R調至0,心滑片移到最左端,閉合S,向右移動滑片,使電壓表指針達到滿偏;保

持滑片位置不動,調節(jié)電阻箱R,電壓表指針指在9.0V,此時電阻箱讀數為10.2kC,則R了為kC。

(3)用圖甲測量內阻時,考慮到系統(tǒng)誤差,內阻測量值__________(選填“大于”“小于”或“等于")真實值。

(4)若準確測得電壓表內阻為15.0kC后,該學生用所給電池組、電阻箱和電壓表連接了圖乙所示的電路,在

電壓表兩端接上兩個表筆,設計一個簡易的歐姆表,并將表盤的電壓刻度轉換為電阻刻度:

①將兩表筆短接,閉合開關S,電壓表指針指在“0V”處,此處刻度應標阻值“0Q”

②將兩表筆斷開,調節(jié)電阻箱,使電壓表指針指在“I5V”處,此處刻度應標阻值為“8”

③再保持電阻箱阻值不變,在兩表筆間接不同已知阻值的電阻,找出對應的電壓刻度

④PV”刻度處對應的電阻值為kQ。

三、計算題(本題共3題,共36分)

13.(10分)如圖甲所示,方為沿x軸傳播的一列簡諧橫波上的兩質點,相距為$=lm。a、力的振動圖像

分別如圖乙、丙所示。

(1)若波在介質中傳播的速度為y=4m/s,求波氏:

(2)若波沿x軸負方向傳播,且波長大于0.7m,求可?能的波速值,

14.(10分)如圖所示為某種“電磁制動”的基本原理圖,在豎直向卜.的勻強磁場中,兩根相距L的平行長直

金屬導軌水平放置,左端接阻值為夫的電阻,一導體棒放置在導軌上,與導軌垂直且接觸良好。初始時刻,

導體棒以初速度%水平向右運動,當導體棒的速度為士時,相對于出發(fā)位置的位移大小為x1大小未知)。

已知磁場的磁感應強度大小為8,導體棒的質量為陽,接入電路的電阻也為A,不計導軌電阻及導體棒與

導軌間的摩擦,求

(1)導體棒的速度為冬時,導體棒克服安培力做功的功率P;

(2)導體棒相對于出發(fā)位置的位移為]時,導體棒的速率L

15.(16分)如圖所示,在x<0的區(qū)域存在方向豎直向上、大小為E的

勻強電場,在x>0區(qū)域存在垂直紙面向外的勻強磁場8(8未知)。一個

質量為〃,的帶正電粒子甲從4點卜有40)以速度%沿X軸正方向進入電場,粒子從3點進入磁場

后,恰好與靜止在C點質量為三的中性粒子乙沿X軸正方向發(fā)生彈性正碰,且有弓的電荷量轉移給粒子乙。

已知。點橫坐標為之=可,不計粒子重力及碰撞后粒子間的相互作用,忽略電場變化引起的效應。求:

(1)應子甲的比荷;

(2)湘子甲剛進入磁場時的速率和磁感應強度B的大小;

(3)若兩粒子碰撞后,立即撤去電場,同時在x<0的區(qū)域加上與x>()區(qū)域內相同的磁場,試通過計算判斷兩

粒子碰撞后能否再次相遇,如果能,求再次相遇的時間加。

南昌一中2024-2025學年度下學期高三開學考試

物理試卷

一、選擇題(1?7題為單選,每小題只有一個選項正確,每小題4分;8?10題為多選,全

選對的得6分,選不全的得3分,有選錯的得0分。共46分)

1.如圖所示,取一個透明塑料瓶,向瓶內注入少量的水。將橡膠塞打孔,安裝上氣門嘴,再用橡膠塞把瓶

口塞緊,并向瓶內打氣。觀察發(fā)現橡膠塞跳出時,瓶內出現白霧,下列說法正確的是()

A.打氣過程中,瓶內氣體的分子動能保持不變

B.打氣過程中,瓶內氣體的壓強與熱力學溫度成正比/

c.橡膠塞跳出后,瓶內氣體迅速膨脹,溫度降低產

D.橡膠塞跳出后,瓶內水迅速蒸發(fā),出現白霧-9

【答案】C

【詳解】A.打氣過程中,外界對氣體做功,氣體內能增加,瓶內氣體的分子動能變大,故A錯誤;

B.打氣過程中,若瓶內氣體的質量不變,則根據查理定律,瓶內氣體的壓強與熱力學溫度成正比,但打氣

過程中,瓶內氣體的質量增加,則瓶內氣體的壓強與熱力學溫度不再成正比關系,故B錯誤:

CD.橡膠塞跳出后,瓶內氣體迅速膨脹,瓶內氣體對外做功,內能減小,溫度降低,水蒸氣預冷液化成小

水珠,出現白霧,故C正確,D錯誤。

故選C。

2.已知金屬鴿的逸出功為4.54eV,氫原子在〃能級的能量與在基態(tài)的能量的關系為紇=鳥,〃=2,3,4,…,

n

其中氫原子在基態(tài)的能量&=-13.6eV。下列說法正確的是()

A.一群處于〃=3能級的氫原子向低能級躍遷,最多可以輻射出4種單色光

B.處于〃=3能級的氫原子直接躍遷至基態(tài),輻射出的單色光可以使金屬鴇發(fā)生光電效應

C.處于〃=3能級的氫原子躍遷至〃=2能級,輻射出的單色光可以使金屬鋁發(fā)生光電效應

D.處于基態(tài)的氫原子躍遷至〃=4能級,會放出光子

【答案】B

【詳解】A.一群處于〃=3能級的氫原子向低能級躍遷,最多可以輻射出C;=3種單色光,故A錯誤;

B.由

£一絲

%-2

n

可知處于〃=3能級的氫原于的能量

F

£3=^-=-1.51eV

處于〃=3能級的氫原子直接躍遷到基態(tài),輻射出的光子能量

AE31=(-1.51CV)-(-13.6CV)=12.09CV

大于金屬鴇的逸出功4.54eV,可以發(fā)生光電效應,故B正確;

C.處于〃=2能級的氫原子的能量

弓=*=-3.4cV

處于〃=3能級的氫原子躍遷到〃=2能級,輻射出的光子能量

AE32=(-1.5leV)-(-3.4eV)=1.89eV

小于金屬鶴的逸出功4.54cV,不可以發(fā)生光電效應,故C錯誤;

D.處于基態(tài)的氫原子躍遷至〃=4能級,需要吸收光子,故D錯誤。

3.兩個質點。、/)在同一直線上從同一點開始力發(fā)做直線運動,質點。、〃的速度一時間圖像分別如圖中。、

方所示,由圖像可知()

A.打時刻質點“、人相遇

B.〃時刻質點。的加速度為零

C.在07/時間內質點。、力的距離逐漸變小

D.在/廠訂時間內質點〃運動的平均速度大于*產

【答案】D

【詳解】A.由圖可知,2時刻兩質點速度相等,根據圖像與坐標軸圍成的面積代表位移可知,。、b此時相

距最遠,故A錯誤;

B.圖像的斜率代表加速度,可知〃時刻質點。的加速度不為零,故B錯誤;

C.根據圖像與坐標軸闈成的面積代表位移可知,在()7/時間內質點。、力的距離逐漸變大,故C錯誤;

D.假設在〃?/3時間內質點從做勻減速直線運動,則有

三山

2

由圖可知。?口時間內質點方的位移比勻減速直線運動的位移要大,則平均速度大于號故D正確;

故選D。

4.如圖是戶外活動時常用的一種便攜式三角架,它由三根長度均為心的輕桿通過較

3

鏈組合在一起,每根輕桿均可繞較鏈自由轉動,將三腳架靜止放在水平地面上,吊鍋通過一根細鐵鏈靜止

懸掛在三腳架正中央,三腳架頂點離地的高度為/?,支架與錢鏈間的摩擦忽略不計.當僅增大/?,則()

A.每根輕桿對地面的壓力增大B.每根輕桿對地面的壓力減小

C.每根輕桿對地面的摩擦力姆大D.每根輕桿對地面的摩擦力減小

【答案】D

【詳解】AB.設地面對每個支架的支持力為Ev,對整體受力分析可知

爾=mg

則當僅增大每根輕桿對地面的壓力不變,選項AB錯誤;

CD.設梅根支架與豎直方向的夾角為d則水平方向

f="lan。

當僅增大〃,則。減小,則/減小,選項C錯誤,D正確。

故選D。

5.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,實驗裝置如圖所示c某同學以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置

進行調節(jié)并觀察實驗現象,下列說法正確的是()

A.干涉條紋與雙縫垂直光源濾光片單縫空^遮光筒號

B.單縫和雙縫應相互平行放置||1I[二日-

C.取下濾光片,光屏上觀察天到白光的干涉圖樣'

D.將單縫向雙縫靠近,從目鏡中觀察到的條紋條數增加

【答案】B

【詳解】A.干涉條紋與雙縫平行,故A錯誤;

B.為了獲得清晰的干涉的亮條紋,單縫和雙縫應相互平行放置,故B正確;

C.若取下濾光片,光屏上可觀察到彩色的干涉圖樣,故C錯誤:

D.想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,則要條紋間距減小,根據

Ax=-2

d

可知可以將雙縫的距離d增大,或減小雙縫到屏的距離心或用波長小的光做實驗,而將單縫向雙縫靠近,

不會改變條紋的間距,不會改變目鏡中觀察到的條紋個數,故D錯誤。

故選Bo

6.如圖所示,用輕桿通過較鏈相連的小球A、B、C處于豎直平面內,質量均為〃?,兩段輕桿等長?,F將C

球置于距地面高力處,由靜止釋放,假設二個小球只在同一豎直面內運動,不計一切摩擦,重力加速度為g,

則在小球C下落過程中()

A.小球A、B、C組成的系統(tǒng)機械能不守恒

B.小球C的機械能一直減小

C.小球C落地前瞬間的速度大小為低

D.當小球C的機械能最小時,地面對小球B的支持力大于加g

【答案】C

【詳解】A.由于小球A、B、C組成的系統(tǒng)只有重力做功,則系統(tǒng)的機械能守恒,故A錯誤;

B.小球B的初速度為零,C落地瞬間,B的速度為零,故B的動能先增大后減小,而B的重力勢能不變,

則B的機械能先增大后減小,同理可得A的機械能先增大后減小,而系統(tǒng)機械能守恒,故C的機械能先減

小后增大,故B錯誤;

C.根據以上分析,設小球C落地前瞬間的速度大小為\,,根據動能定理有

卜〃/=nigh

解得

v=d2gh

故C正確;

D.當小球C的機械能最小時,小球B速度最大,此時小球B的加速度為零,水平方向所受的合力為零,

則桿C4對小球B恰好沒有力的作用,所以地面對小球B的支持力大小為mg故D錯誤。

故選C。

一理想變壓器與定值電阻處和電阻箱&組成如圖所示電路,其中Ri=

7.J0,

40Q,。、方間接輸出電壓有效值恒定的交變電源。當電阻箱阻值為10Qa[

時,電阻箱消耗的電功率最大。則該理想變壓器的原、副線圈匝數之比藍6?

為()

A.2B.3C.4D.6

【答案】A

【詳解】設電源輸出電壓為U。,則原線圈兩端的電壓

5=U°—I因

變壓器原、副線圈兩端的電壓之匕

u2%

變壓器原、副線圈電流之比

f2%

結合上述有

電阻箱心消耗的電功率

P=UJ\=U°I「I;R\

根據數學二次函數的規(guī)律可知當電流為

124

此時尸達到最大值,由于

5=4—1國

此時可以解得

u『2%

則有

a=4=400

A4

又由于

/\2

&=叢為,&=10Q

解得

2=2

〃2

故選Ao

8.(多選)如圖所示,甲是回旋加速器,乙是磁流體發(fā)電機,丙是速度選擇器,丁是霍爾元件,下列說法

不正確的是()

A.甲圖可通過增加電壓U來用大粒子的最大動能

B.乙圖可通過增加等離子體的流速來增大電源電動勢

C.丙圖可以判斷出帶電粒子的電性,粒子只能從左側沿直線勻速通過速度選擇器

D.丁圖中產生霍爾效應時,若載流子帶負電,穩(wěn)定時D板電勢高

【答案】ACD

【詳解】A.粒子在磁場中滿足

mv

qvB=----

設回旋加速器D型盒的半徑為R,可推導出粒子的最大動能為

q/R2

E2

k2m

由此可知,粒子的最大動能為加速電壓無關,故A錯誤,符合題意;

B.當磁流體發(fā)電機達到穩(wěn)定時,電荷在A、B板間受到的電場力和洛倫茲力平衡,即

E

所以電源電動勢為

E=Bvd

由此可知,增加等離子體的流速可以增大電源電動勢,故B正確,不符合題意;

C.粒子從左側沿直線勻速通過速度選擇器時,電場力與洛倫茲力方向相反,但無法確定粒子的電性,故C

錯誤,符合題意:

D.若載流子帶負電,洛倫茲力指向D板,載流子向D板聚集,D板電勢低,故D錯誤,符合題意。

故選ACD.

9.(多選)“雙星系統(tǒng)”是指在相互間萬有引力的作用下,繞連線上某點O做勻速圓周運動的兩個孤立星球組

成的系統(tǒng)。假設在太空中有星球A、B組成的雙星系統(tǒng)繞點。做順時針勻速圓周

運動,如圖所示,兩星球的間距為公轉周期為小為探索該雙星系統(tǒng),向星尸…飛'內

什力.…:一f

球B發(fā)射一顆人造衛(wèi)星C,C繞B運行的周期為4,軌道半徑為/?,忽略C的引T

力對雙星系統(tǒng)的影響,萬有引力常量為G。則以下說法正確的是()

47rB.星球A做圓周運動的半徑為抵冬

A.星球A、B的質量之和為標

C.星球B做圓周運動的半徑為賽

D.若A也有一顆周期為4的衛(wèi)星,則其軌道半徑一定大于〃

【答案】BD

【詳解】A.根據萬有引力提供向心力

Gni^m,4/4/r

其中

r\+ri=L

得兩星球質量之和為

m=m.+=.......-

GT;

故A錯誤;

BC.C圍繞B做勻速圓周運動,根據萬有引力提供向心力有

Gm、m4/

——T—=mr—r-

2

r2T,

解得

*2

42

故B正確,C錯誤;

D.若A也有一顆周期為《的衛(wèi)星,則

Gwm’=〃力士

T;

解得

廠,3:Gm、T;

w

由于

4</2

町>m2

可知其軌道半徑一定大于小故D正確;

故選BDo

10.(多選)如圖,在豎直平面內,一水平光滑直導軌與半徑為2£的光滑圓弧導軌相切于N點,M點右側

有平行導軌面斜向左下的勻強電場。不帶電小球甲以5瘍的速陵向右運動,與靜止于A/點、帶正電小球

乙發(fā)生彈性正碰。碰撞后,甲運助至MN中點時,乙恰好運

動至N點,之后乙沿圓弧導軌最高運動至。點,不考慮此/后

的運動。已知甲、乙的質量比為4:1,M、N之間的距離々//為

MN

6L,誦的圓心角為45。,重力加速度大小為g,全程不發(fā)生電荷轉移。乙從“運動到N的過程()

A.最大速度為8癥B.所用時間為

C.加速度大小為4gD.受到的靜電力是重力的5倍

【答案】ACD

【洋解】A.甲乙發(fā)生彈性正碰,則有

m甲%=〃?甲匕+小乙?guī)X

1112

5小甲%2=5■機甲2叫一+丁⑵2

聯立解得

匕=1%=3疵

匕=11%=8麻

此后乙做減速運動,所以乙的最大速度為8而,故A正確;

B.乙從M運動到N的過程中,甲運動到中點,甲做勻速直線運動,時間為

,=此也

4Ng

故B錯誤;

C.乙從"運動到N的過程中,做勻減速直線運動,根據位移時間關系有

-1々

6L=v2tar

解得加速度大小

。=4g

故C正確。

D.由于N尸所對的圓心角為45。,設電場線方向與水平方向夾角為仇乙從必到P根據動能定理有

-尸cos6(6+x/i)/-(〃?乙g+/sin6)(2-血)£=0--

2

根據C選項分析可知

Feos。=4〃?乙g

聯立可得

所以

8=37。,尸=5小乙g

故D正確。

故選ACDo

二、實驗題(每空2分,共18分)

11.用圖1所示實驗裝置探究外力一定時加速度與質量的關系。

(1)為了平衡摩擦力,將小車連接好紙帶。輕推小車后,打出的紙帶如

圖2所示,紙帶的左側為小車連接處,后續(xù)操作正確的是。

A.移去小車上的祛碼

B.增加小車上祛碼的質量

圖2

C.墊塊位置向右調整

D.升高墊塊高度

(2)以小車和祛碼的總質量必為橫坐標,加速度的倒數;為縱坐標,甲、乙兩組同

學分別得到的上-歷圖像如圖3所示。由圖可知,乙組所用槽碼的質量________(選

a

填“大于”、“小于”或“等于“)甲組槽碼的質量。小明同學認為,圖線不過原點是因

為平衡摩擦力過度導致的。請判斷該觀點是否正確,簡要說明理

由____________________________________________

(3)丙組同學以小車、破碼和槽碼的總質量〃+,〃為橫坐標,加速度的倒數5為縱坐標,得到的圖像應為下

圖中的________

【答案】(1)C(2)大于不滿足小車和破碼的質量M遠大于槽碼的質量〃人(3)B

【洋解】(1)輕推小車后,打出的紙帶如圖2所示,紙帶的左側為小車連接處,小車做加速運動,要保證

小車做勻速運動,墊塊位置向右調整或降低墊塊高度。

故選C。

(2)[1]設槽碼的質量為相,以小車和硅碼為研究對象,根據牛頓第二定律有

mg=(M+m)a

整理得

11一1

—=-----M4--

amgg

則斜率

A^=—

wg

乙組的斜率小,說明乙組所用槽碼的質量大廠甲組槽碼的質量;

⑵由

111

—=-----M1Z+—

amgg

可知小明的觀點不正確,圖像不過原點的原因是槽碼的質量不可忽略,即不滿足小車和祛碼的質量M遠大

于槽碼的質量加。

(3)根據牛頓第二定律有

mg=(M+m)a

整理得

—=—^―(?W+m)

a〃唁

圖線為一條過原點的傾斜直線。

故選Bo

12.實驗室有一只電壓表V,已矢I該電壓表的滿偏電壓Ug=15V,內阻約為15kd為了測出電壓表內阻,

有學生設計了如圖甲所示的電路,除電壓表外,提供的器材有:

①滑動變阻器R(0-20000Q,0.1A),滑動變阻器&(0?20Q,2A)

②電阻箱R(0?999.9C),電阻箱以(0?99999.9C)

③電池組(電動勢18V,內阻忽略不計)

④開關、導線若干

(1)為測出電壓表內阻,滑動變阻器&應選擇,電阻

箱R應選擇

(2)洛圖甲中的電阻箱及調至0,心滑片移到最左端,閉合S,向右移動滑片,使電壓表指針達到滿偏;保

持滑片位置不動,調節(jié)電阻箱A,電壓表指針指在9.0V,此時電阻箱讀數為10.2kd則R/為kC。

(3)用圖甲測量內阻時,考慮到系統(tǒng)誤差,內阻燈測量值(選填“大于卬小于”或“等于")真實值。

(4)若準確測得電壓表內阻為15.()kQ后,該學生用所給電池組、電阻箱和電壓表連接了圖乙所示的電路,在

電壓表兩端接上兩個表筆,設計出一個簡易的歐姆表,并將表盤的電壓刻度轉換為電阻刻度:

①將兩表筆短接,閉合開關S,電壓表指針指在“0V”處,此處刻度應標阻值“0Q”

②將兩表筆斷開,調節(jié)電阻箱,使電壓表指針指在“I5V”處,此處刻度應標阻值為“8”

③再保持電阻箱阻值不變,在兩表筆間接不同已知阻值的電阻,找出對應的電壓刻度

④PV”刻度處對應的電阻值為kQo

【答案】(1)&R4

(2)15.3

(3)大于

(4)3.75

【詳解】(1)[1]圖中滑動變阻器采用分壓式接法,為了方便調節(jié)且使電表示數變化比較明顯,所以滑動變

阻器應選擇阻值較小的處;

[2]本實驗采用半偏法測量電壓表內阻,由于電壓表的滿偏電壓為15V,其內阻約為15kQ,所以與電壓表串

聯的電阻箱的阻值較大,故電阻箱應選擇處。

(2)電壓表指針先達到滿偏15V,保掙滑片位置不動,調節(jié)電咀箱A,電壓表指針指在9.0V,則電阻箱兩

端的電壓為6.0V,而流過電阻箱的電流與流過電壓表的電流相等,所以Q,為

90

/?=—xl0.2kQ=15.3kQ

'v6.0

(3)將圖甲中的電阻箱R調至0,&滑片移到最左端,閉合S,向右移動滑片,使電壓表指針達到滿偏;

保持滑片位置不動,調節(jié)電阻箱心則測量電路的總電阻增大,則分壓增大,所以電阻箱兩端的實際電壓大

于6.0V,所以R,測量值大于真實值。

(4)當指針指在15V時,有

U,

1,=-^-=1X10-3A

8&

此時滑動變阻器接入電路的阻值為

E-Ue;

R=-----^=3X103Q

g

當電壓表讀數為9V時,有

E凡?一

RM

凡+&V

解得

凡=3750C=3.75kQ

四、計算題(本題共3題,共36分)

13.(10分)如圖甲所示,a、b為沿x軸傳

播的一列簡諧橫波上的兩質點,相距為s=lm

。的振動圖像分別如圖乙、丙所示。

(1)若波在介質中傳播的速度為丫=4m/s,求波長:

(2)若波沿x軸負方向傳播,且波k大于0.7m,求口J能的波速值c

【答案】(l)3.2m

⑵lm/s或5m/s

【詳解】(1)由振動圖像可知,波的振動周期

7=0.8s

波長

2=vT=3.2m

(2)若波沿著x軸負方向傳播,則外間距離

由于0.7m,〃可以取0,1,對應波長

%=4m或4=0.8m

則波速為

V.=-=-^―m/s=5in!s

T0.8

=A=^m/s=1m/s

匕=

T0.8

14.(10分)如圖所示為某利產電磁制動”的基本原理圖,在豎直向下的勻強磁場中,兩根相距。的平行長直

金屬導軌水平放置,左端接阻值為〃的甩阻,一導體棒放置在導軌上,與導軌垂直且接觸良好。初始時?刻,

導體棒以初速度%水平向右運動,當導體棒的速度為冬時,相對于出發(fā)

位置的位移大小為工(大小未知),已知磁場的磁感應強度大小為8,導

體棒的質量為〃?,接入電路的電阻也為R,不計導軌電阻及導體棒與導火|

XX

軌間的摩擦,求

(1)導體棒的速度為三時,導體棒克服安培力做功的功率P;

(2)導體棒相對于出發(fā)位置的位移為;時,導體棒的速率八

【答案】(1)P=紅豆

8&

⑵T%

【詳解】(1)導體棒的速度為當時,導體棒受安培力大小為

F=BIL

根據法拉第電磁感應定律有

E=BL%

2

根據閉合電路歐姆定律有

導體棒克服安培力做功的功率為

P=F%

(2)當導體棒的速度為技時,相對于出發(fā)位置的位移大小為x,根據動量定理有

BIL\t=mv-m?—

0a10

根據電流的定義式有

q=/A/

同理導體棒相對于出發(fā)位置的位移為1時,有

BIL^t'=mv(t-mv

根據電流的定義式有

一,△①'BL-x

/=/”=E——

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