2020屆東北三省三校高三第一次聯(lián)合模擬考試?yán)砭C物理試題(哈爾濱、東北師大附中-)及答案

1、哈爾濱師大附中、東北師大附中、遼寧省實(shí)驗中學(xué)2020年高三第一次聯(lián)合模擬考試?yán)砜凭C合能力測試一、選擇題311.在超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗裝置中，質(zhì)量為m1的2H與質(zhì)量為m2的i H發(fā)生核聚變反應(yīng)，放出質(zhì)量為 m3的0n ,并生成質(zhì)量為mu的新核。若已知真空中的光速為c,則下列說法正確的是（）A.新核的中子數(shù)為2,且該新核是2 He的同位素B.該過程屬于衰變2C.該反應(yīng)釋放白核能為 m3 m4 mlm2 cD.核反應(yīng)前后系統(tǒng)動量不守恒2.如圖所示，繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星P的角速度為，對地球的張角為弧度，萬有引力常量為G。則下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星的運(yùn)動屬于勻變速曲線運(yùn)動B.張角 越小的衛(wèi)星，其角

2、速度越大C.根據(jù)已知量可以求地球質(zhì)量D.根據(jù)已知量可求地球的平均密度3.如圖，傾角為 妹45 °的斜面ABC固定在水平面上，質(zhì)量為m的小球從頂點(diǎn) A先后以初速度v。和2vo向左水平拋出，分別落在斜面上的Pi、P2點(diǎn)，經(jīng)歷的時間分別為 ti、t2； A點(diǎn)與Pi、Pi與P2之間的距離分別為li和不計空氣阻力影響。下列說法正確的是（）A. ti： t 2=1 ： 1B. Il： 12=1 ： 2C.兩球剛落到斜面上時的速度比為1: 4D.兩球落到斜面上時的速度與斜面的夾角正切值的比為1: 14 .在兩個邊長為L 正方形區(qū)域內(nèi)（包括四周的邊界） 有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場， 磁感應(yīng)強(qiáng)度大

3、小為B。一個質(zhì)量為 m,帶電量為 q的粒子從F點(diǎn)沿著FE的方向射入磁場，恰好從C點(diǎn)射出。則該粒子速度大小為（5 . A、R C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三,電勢A.場強(qiáng)大小為150V / mB.場強(qiáng)大小 200V/mC.將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到 C點(diǎn)，它的電勢能一直增大D.將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到 B點(diǎn)，它的電勢能先增大后減小6.如圖所示為形狀相同的兩個劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對施加水平向右的力 F ,兩物體均保持靜止，則物體 B的受力個數(shù)可能是（A. 2個B. 3個C. 4個D. 5個7.如圖甲所示，一木塊沿固定斜面由靜止開始下滑,下滑過程中木塊的機(jī)械能和

4、動能隨位移變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.在位移從0增大到x的過程中，木塊的重力勢能減少了EB.在位移從0增大到x的過程中，木塊的重力勢能減少了2EC.圖線a斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小D.圖線b斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小8 .平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E,內(nèi)電阻為零；靠近金屬板 P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為 m,電荷量+q,初速度為零的粒子， 粒子在加速電場 PQ的作 用下穿過Q板的小孔F,緊貼N板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場 MN；改變滑片p的位置可改變加速電場的電壓 Ui和 偏轉(zhuǎn)電場的電壓 U2,且所有粒子都能夠

5、從偏轉(zhuǎn)電場飛出，下列說法正確的是（）A.粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與U2成正比B.滑片p向右滑動的過程中從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小c.飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率12&D.飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率Eq1 m二、非選擇題9 .一位同學(xué)為驗證機(jī)械能守恒定律，利用光電門等裝置設(shè)計了如下實(shí)驗。使用的器材有：鐵架臺、光電門1和2、輕質(zhì)定滑輪、通過不可伸長的輕繩連接的鉤碼A和B （B左側(cè)安裝擋光片）圖1實(shí)驗步驟如下:如圖1,將實(shí)驗器材安裝好，其中鉤碼A的質(zhì)量比B大，實(shí)驗開始前用一細(xì)繩將鉤碼 B與桌面相連接, 細(xì)繩都處于豎直方向，使系統(tǒng)靜止。用剪刀剪斷鉤碼 B下方的細(xì)繩，使B在A帶動下先后經(jīng)過

6、光電門 1和2,測得擋光時間分別為 匕、t2。用螺旋測微器測量擋光片沿運(yùn)動方向的寬度d,如圖2,則d mm。用擋光片寬度與擋光時間求平均速度，當(dāng)擋光片寬度很小時，可以將平均速度當(dāng)成瞬時速度 用刻度尺測量光電門1和2間的距離L（Ld）。查表得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。為驗證機(jī)械能守恒定律，請寫出還需測量的物理量（并給出相應(yīng)的字母表示）,用以上物理 量寫出驗證方程。10 .圖1為拉敏電阻的阻值大小隨拉力變化的關(guān)系。某實(shí)驗小組利用其特性設(shè)計出一電子測力計，電路如圖2所示。所用器材有： 拉敏電阻Rf ,其無拉力時的阻值為 500.0 Q 電源E1 （電動勢3V,內(nèi)阻不計）電源E2 （電動勢6V,內(nèi)阻不

7、計） 毫安表 mA （量程3mA,內(nèi)阻100Q） 滑動變阻器Ri （最大阻值為500 ）滑動變阻器R2 （最大阻值為300Q） 電鍵S,導(dǎo)線若干。現(xiàn)進(jìn)行如下操作：將拉敏電阻處于豎直懸掛狀態(tài)并按圖連接好電路，將滑動變阻器滑片置于恰當(dāng)位置，然后閉合電鍵So不掛重物時緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置，直到毫安表示數(shù)為3mA，保持滑動變阻器滑片的位置不再改變。在Rf下施加豎直向下的拉力 F時，對應(yīng)毫安表的示數(shù)為 I ,記錄F及對應(yīng)的I的值。將毫安表的表盤從 1mA到3mA之間逐刻線刻畫為對應(yīng)的 F的值，完成電子測力計的設(shè)計。請回答下列問題：（1）實(shí)驗中應(yīng)該選擇的滑動變阻器是 （填“ R”或“ R2”），電

8、源是 （填“ E1”或W”）；（2）實(shí)驗小組設(shè)計的電子測力計的量程是 N。11 .如圖所示，光滑、平行、電阻不計的金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L ,導(dǎo)軌頂端連接定值電阻R,導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為 m ,長度為L ,電阻不計的金屬桿，桿始終與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向里。 現(xiàn)將桿從M點(diǎn)以v0的速度豎直向上拋出，經(jīng)歷時間t,到達(dá)最高點(diǎn) N ,重力加速度大小為 g。求t時間內(nèi)（1）流過電阻的電量q；（2）電阻上產(chǎn)生的電熱 Q。XXXXXXXXX12.如圖所示，在一個傾角為37的足夠長的固定斜面上，由靜止釋放一個長度為L二5m的木板，木板與

9、斜面之間的動摩擦因數(shù)1 0.4。當(dāng)長木板沿斜面向下運(yùn)動的速度達(dá)到v09.6m/s時，在木板的下端輕輕放上一個質(zhì)量與木板相同的小煤塊,小煤塊與木板之間的動摩擦因數(shù)20.2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度的大小g 10m/s2, sin37 0.6cos37 0.8,結(jié)果可用根號表示。求:（1）剛放上小煤塊時，長木板的加速度a1的大小和煤塊的加速度a2的大小;（2）小煤塊從木板哪一端離開？煤塊從放上到離開木板所需時間t 多少?13.如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度的P T圖,平行于坐標(biāo)軸T , ac平行于坐標(biāo)軸p。則從a到b過程中氣體的分子平均動能小”或“不變”），從b到c的

10、過程a b c其中bc a1（填“可能”或“不可能”）為絕熱過程，從氣體的密度（填“變大”、“變小”或“不變”）()14.一導(dǎo)熱性能良好的圓柱形氣缸固定在水平面上，氣缸上端開口，內(nèi)壁光滑，截面積為雙為So A是距底端H導(dǎo)入氫氣的質(zhì)量 M。15.振動圖象A.此列波沿x1m/ So圖2是x 5.5m處質(zhì)點(diǎn)的高處的小卡環(huán)。質(zhì)量為 m的活塞靜止在卡環(huán)上，活塞下密封質(zhì)量為mO的氫氣，C為側(cè)壁上的單向?qū)Ч?。大H ,氣壓強(qiáng)恒定為Po。環(huán)境溫度為To時，從C處注入水，當(dāng)水深為 一時，關(guān)閉C,卡環(huán)恰對活塞無作用力。2接下來又從C處緩慢導(dǎo)入一定量氫氣，穩(wěn)定后再緩慢提升環(huán)境溫度到1.6T0,穩(wěn)定時活塞靜止在距缸底2

11、.7H處，設(shè)注水過程中不漏氣，不考慮水的蒸發(fā)，氫氣不溶于水。求：最初被封閉 氫氣的壓強(qiáng)R；上圖 1 是-列沿 x TaHMMWiHiMt 劫圖象，下列說法正確的. ）IIII圖IIB. x 3.5m處質(zhì)點(diǎn)在t 2s時的位移為472cmC. x 1.5m處質(zhì)點(diǎn)在t=4s時的速度方向沿 y軸正向D. x 4.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t 1s時加速度沿y軸負(fù)方向E. x 3.5m處質(zhì)點(diǎn)在01s內(nèi)路程為（16 8，2）cm16.如圖所示，扇形玻璃磚 AOB的圓心角為150° ,玻璃磚半徑為 R, 一條單色光平行于 OA,由OB的中點(diǎn)D入射，經(jīng)折射后由圓弧面的 E點(diǎn)射出玻璃磚，圓弧 AE的長度與圓弧 B

12、E的長度之比為2:3,已知真空中光速為c。求：該單色光在玻璃磚從 D到E傳播的時間。哈爾濱師大附中、東北師大附中、遼寧省實(shí)驗中學(xué)2020年高三第一次聯(lián)合模擬考試?yán)砜凭C合能力測試一、選擇題，一一 .一 _.， 、 ._. . ,一.一。一 3 一 11.在超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗裝置中，質(zhì)量為m1的2H與質(zhì)量為m2的i H發(fā)生核聚變反應(yīng)，放出質(zhì)量為 m3的0n ,并生成質(zhì)量為mu的新核。若已知真空中的光速為 c,則下列說法正確的是（）3 一A.新核的中子數(shù)為2,且該新核是2 He的同位素B.該過程屬于 衰變2C.該反應(yīng)釋放白核能為 m3 m4 mlm2 cd.核反應(yīng)前后系統(tǒng)動量不守恒【答案】a【解析】【

13、詳解】A.由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知新核的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為4和2,新核是2He,是3 He的同位素，中子數(shù)為 2,故A正確；B.該過程是核聚變反應(yīng)，不屬于 衰變，故B錯誤；C.該反應(yīng)釋放的核能為2 2E mcmi m2 mbm4 c故C錯誤；D.核反應(yīng)前后系統(tǒng)動量守恒，故 D錯誤。故選Ao2.如圖所示，繞地球做勻速圓周運(yùn)動衛(wèi)星P的角速度為 ，對地球的張角為 弧度，萬有引力常量為 G。則下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星的運(yùn)動屬于勻變速曲線運(yùn)動B.張角越小的衛(wèi)星，其角速度越大C.根據(jù)已知量可以求地球質(zhì)量D.根據(jù)已知量可求地球的平均密度【詳解】A.衛(wèi)星的加速度方向一直改變，故加速度不屬于勻變速曲線

14、運(yùn)動,錯誤;r,由幾何知識得B.設(shè)地球的半徑為R,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的半徑為sin 2可知張角越小，r越大，根據(jù)可知r越大，角速度 越小，故B錯誤;C.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得地球質(zhì)量為因為r未知，所以由上面的式子可知無法求地球質(zhì)量，故C錯誤;D.地球的平均密度4 R334 Gsin3-2知可以求出地球的平均密度，故 D正確。故選D3.如圖，傾角為 妹45°的斜面ABC固定在水平面上，質(zhì)量為 m的小球從頂點(diǎn)水平拋出，分別落在斜面上的Pi、P2點(diǎn)，經(jīng)歷的時間分別為 ti、t2； A點(diǎn)與li和l2,不計空氣阻力影響。下列說法正確的是（）A先后以初速度vo和2V。向左、Pi與P2之

15、間的距離分別為A. tl : t 2 = 1 ： 1B. li: 12=1 : 2C.兩球剛落到斜面上時的速度比為1: 4D.兩球落到斜面上時的速度與斜面的夾角正切值的比為1: 1【答案】D【解析】tan【詳解】A.根據(jù)得2v0tang因為初速度之比為 1: 2,則運(yùn)動的時間之比為 1: 2,故A錯誤。B.水平位移2v02tanx v°t =g因為初速度之比為 1： 2,則水平位移之比為 1： 4,由l 2x可知ll： l2=1 : 4故B錯誤。C.根據(jù)動能定理1 212mv - mvo mgy2 2其中y=x ,則vv2 2gyv2 4v2tan45 、5丫。則兩球剛落到斜面上時的

16、速度比為1： 2,選項C錯誤；D.平拋運(yùn)動某時刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，由于落在斜面上，位移方向相同，則速度方向相同，即兩球落到斜面上時的速度與斜面的夾角正切值的比為1: 1,故D正確。故選D。4 .在兩個邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)（包括四周的邊界） 有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場， 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一個質(zhì)量為 m,帶電量為 q的粒子從F點(diǎn)沿著FE的方向射入磁場，恰好從 C點(diǎn)射出。則該粒子速度大小為（）BqLBqL茄B.工5BqLC. 4m5BqL2m【詳解】由題意分析可知粒子從 BE中點(diǎn)G飛出左邊磁場，作FG的垂直平分線交 FA的延長線于點(diǎn) O,點(diǎn)O為

17、圓心，如圖所示根據(jù)幾何知識，有FEG與FNO相似，則有解得又因為上L:r47l2 25l4qvB2vm r解得v典4m故C正確，ABD錯誤。故選CABC構(gòu)成的平面夾角30° ,電勢5 . A、Ek C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長為2cm,勻強(qiáng)電場方向與A.場強(qiáng)大小為150V/mB.場強(qiáng)大小為200V/mC.將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到 C點(diǎn)，它的電勢能一直增大D.將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到 B點(diǎn)，它的電勢能先增大后減小【答案】B【解析】【詳解】AB.勻強(qiáng)電場在 ABC構(gòu)成的平面上的電場強(qiáng)度分量E Ecos30：因為電勢 a b 4V, c 1V ,所以AB為等勢線，電場線與 AB垂

18、直指向C,則E UAC 4-J2 V/m=100 . 3V/mdAC2sin 60. 10解得E 200V/m故A錯誤，B正確；C,根據(jù)Ep q ,將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到 C點(diǎn)，電勢一直降低，它的電勢能一直減小，故 C錯 誤；D.因為AB為等勢線，所以將一個正電荷從 A點(diǎn)沿直線移到B點(diǎn)，它 電勢能不變，故 D錯誤。故選B。6.如圖所示為形狀相同的兩個劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對A施加水平向右的力 F ,兩物體均保持靜止，則物體 B的受力個數(shù)可能是A. 2個B. 3個C. 4個【答案】AC【解析】A、B 之|【詳解】對A受力分析可知，當(dāng) F與A所受的靜

19、摩擦力大小相等時，則受的靜摩擦力更大時，則 A、B之間有彈力。當(dāng) A對B沒有彈力時，B受到重力和地面的支持力 2個力；當(dāng)A對B有彈力時，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共 4個力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。7.如圖甲所示，一木塊沿固定斜面由靜止開始下滑，下滑過程中木塊的機(jī)械能和動能隨位移變化的關(guān)系圖線A.在位移從0增大到X的過程中，木塊的重力勢能減少了B.在位移從0增大到X的過程中，木塊的重力勢能減少了E2EC.圖線a斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小D.圖線b斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小【答案】BD【詳解】AB.木塊沿斜面下滑過程中，動能增大，則圖線b為木塊的動能隨

20、位移變化的關(guān)系。由機(jī)械能的變化量等于動能的變化量與重力勢能變化量之和，有E 2E E 0 Epp得Ep= 2E ,即木塊的重力勢能減少了 2E ,故A錯誤，B正確;C.由功能關(guān)系可知圖線 a斜率的絕對值表示木塊所受的除重力之外的合力大小，故C錯誤；D.由功能關(guān)系可知圖線 b斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小，故D正確。故選BD。8.平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E,內(nèi)電阻為零；靠近金屬板 P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m,電荷量+q,初速度為零的粒子， 粒子在加速電場 PQ的作用下穿過Q板的小孔F ,緊貼N板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場 MN ;改變滑片p的

21、位置可改變加速電場的電壓偏轉(zhuǎn)電場的電壓 U2,且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場飛出，下列說法正確的是（）Ui和1-A.粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與 U2成正比B.滑片p向右滑動的過程中從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小C.飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率2Eqm mD.飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率JEq m【答案】BC【詳解】A.帶電粒子在加速電場中加速1 E 2 Uiq mvo2在偏轉(zhuǎn)電場中21U2qJ、2 U2Iy(-) 2 dm v04dU1由于U1 U2 E則 22U2l2U2l2y 2=4dU1 4d(E U2)則粒子 豎直偏轉(zhuǎn)距離y與U2不是成正比關(guān)系，選項 A錯誤；B.從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)

22、角tanvy U2l U2lVo 2dU1 2dU1滑片p向右滑動的過程中 U1變大，U2減小，則從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小，選項B正確;CD.當(dāng)粒子在加速電場中一直被加速時，飛出偏轉(zhuǎn)電場的速率最大，即當(dāng)U1=E時粒子的速率最大，根據(jù)動能定理Eq1 2-mvm2解得選項C正確，D錯誤。故選BC。二、非選擇題9.一位同學(xué)為驗證機(jī)械能守恒定律，利用光電門等裝置設(shè)計了如下實(shí)驗。使用的器材有：鐵架臺、光電門和2、輕質(zhì)定滑輪、通過不可伸長的輕繩連接的鉤碼A和B （B左側(cè)安裝擋光片）實(shí)驗步驟如下:如圖1,將實(shí)驗器材安裝好，其中鉤碼A的質(zhì)量比B大，實(shí)驗開始前用一細(xì)繩將鉤碼 B與桌面相連接, 細(xì)繩都

23、處于豎直方向，使系統(tǒng)靜止。用剪刀剪斷鉤碼 B下方的細(xì)繩，使 B在A帶動下先后經(jīng)過光電門 1和2,測得擋光時間分別為ti、t2。用螺旋測微器測量擋光片沿運(yùn)動方向的寬度d,如圖2,則d mm。用擋光片寬度與擋光時間求平均速度，當(dāng)擋光片寬度很小時，可以將平均速度當(dāng)成瞬時速度。用刻度尺測量光電門1和2間的距離L（Ld）。查表得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。為驗證機(jī)械能守恒定律，請寫出還需測量的物理量（并給出相應(yīng)的字母表示）,用以上物理量寫出驗證方程。(1).6.710（2） . 鉤碼 A、 B 的質(zhì)量 m1、m2（3） .1 /2gm2)t2m2gL mgL【解析】【詳解】1根據(jù)螺旋測微器測量原理得d 6

24、.5mm 21.0 0.01mm 6.710mm23為驗證機(jī)械能守恒定律，還需測量鉤碼A、B的質(zhì)量m1、m2。對系統(tǒng)，因為動能的增加量等于重力勢能的減少量，則驗證方程為2dt72 d t?m2gL m1gL10.圖1為拉敏電阻的阻值大小隨拉力變化的關(guān)系。某實(shí)驗小組利用其特性設(shè)計出一電子測力計，電路如圖2所示。所用器材有： 拉敏電阻Rf ,其無拉力時的阻值為 500.0 Q 電源E1（電動勢3V,內(nèi)阻不計） 電源E2 （電動勢6V,內(nèi)阻不計）毫安表mA （量程3mA,內(nèi)阻100Q）滑動變阻器R （最大阻值為500 ）滑動變阻器R2 （最大阻值為30OQ）電鍵S,導(dǎo)線若干?，F(xiàn)進(jìn)行如下操作：將拉敏電

25、阻處于豎直懸掛狀態(tài)并按圖連接好電路，將滑動變阻器滑片置于恰當(dāng)位置，然后閉合電鍵So不掛重物時緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置，直到毫安表示數(shù)為3mA，保持滑動變阻器滑片的位置不再 改變。在Rf下施加豎直向下的拉力 F時，對應(yīng)毫安表的示數(shù)為 I ,記錄F及對應(yīng)的I的值。將毫安表的表盤從 1mA到3mA之間逐刻線刻畫為對應(yīng)的 F的值，完成電子測力計的設(shè)計。請回答下列問題：(1)實(shí)驗中應(yīng)該選擇的滑動變阻器是 (填“ R”或“ R2”)，電源是 (填“ E1”或W”)；(2)實(shí)驗小組設(shè)計的電子測力計的量程是 N 。【答案】(1). R (2). E1(3). 200【解析】【詳解】(1) 12毫安表示數(shù)為

26、3mA時，由閉合電路的歐姆定律，有I E 3mA100 500 R若選電源E2,則滑動變阻器電阻為1400Q,兩個滑動變阻器均達(dá)不到，所以只能選電源E1，此時滑動變阻器電阻為400 Q,只能選 R。(2) 3毫安表示數(shù)為1mA時，拉力最大，由閉合電路的歐姆定律，有E 1mA100 400 RF由圖1有RF (5 0.1F) 102Q解得拉力最大值為 200N。電子測力計的量程 200N。11.如圖所示，光滑、平行、電阻不計的金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L ,導(dǎo)軌頂端連接 定值電阻R,導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為 m ,長度為L ,電阻不計的金屬桿，桿始終與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度

27、為 B的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向里。現(xiàn)將桿從M點(diǎn)以v0的速度豎直向上拋出,經(jīng)歷時間t,到達(dá)最高點(diǎn) N ,重力加速度大小為 g。求t時間內(nèi)(1)流過電阻的電量q；(2)電阻上產(chǎn)生的電熱 Q。2【答案】（1） q mLjmgt； Q 1mv2 m gR（；02 gt）BL2B2L2【解析】【詳解】（1）根據(jù)動量定理，有又因為0 mv0mgt FtF BLq it聯(lián)立解得mv0 mgtBL（2）根據(jù)-EBLhI - RRt Rt以及能量守恒2 一 JQ 一 mv0 mgh聯(lián)立解得-12Qmv022m gR(Vo gt)_ 2 2B L12.如圖所示，在一個傾角為37的足夠長的固定斜面上，

28、由靜止釋放一個長度為L二5m的木板，木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)i 0.4。當(dāng)長木板沿斜面向下運(yùn)動的速度達(dá)到Vo 9.6m/s時，在木板的下端輕輕放上一個質(zhì)量與木板相同的小煤塊,小煤塊與木板之間的動摩擦因數(shù)20.2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度的大小g 10m/s2, sin37 0.6, cos37 0.8,結(jié)果可用根號表示。求:(1)剛放上小煤塊時，長木板的加速度a1的大小和煤塊的加速度 a2的大??；(2)小煤塊從木板哪一端離開？煤塊從放上到離開木板所需時間t是多少？i+、.3 s22【答案】(1) ai=2m /s , a2=7.6m/s ； (2)下端,【解析】【詳解】(1

29、)剛放上小煤塊時，對長木板，由牛頓第二定律2 1mg cos2mg cosmg sin ma1對煤塊，由牛頓第二定律mg sin2mg cosma2解得2a1 =2m / sr c ，2a2 =7.6m /s(2)設(shè)時間to煤塊與長木板達(dá)到共速，則有Voat。解得煤塊相對長木板的位移故煤塊不能從上端離開此時煤塊的速度為xV0t0to 1s1.21,2-a1t0 -a2t0=4.8m<L22v a2to 7.6m /s之后木板減速，煤塊加速，根據(jù)牛頓第二定律有對長木板有2mg sin 2mg cos 2 1mg cosma1解得2a1 1.2m/s對煤塊有mg sin 2mg cosma2

30、解得a2 4.4m / s2因，22a2 4.4m /sa1 1.2m /s所以煤塊從下端離開木板，設(shè)從二者共速到二者分離又經(jīng)歷的時間為t2 ,此過程木板和煤塊的對地位移分別為Xi、X2,則有XiX2+1c *2vt2a1t22112vt2a2t22根據(jù)相對位移X X2 X1解得t2. 3s故從放上到離開木板共經(jīng)歷的時間為t t0 t21.3 s13.如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度的P T圖，a、b、c是理想氣體的三個狀態(tài)， 其中bc平行于坐標(biāo)軸T , ac平行于坐標(biāo)軸P。則從a到b過程中氣體的分子平均動能 （填“變大”、“變小”或“不變”），從b到c的過程 （填“可能”或“不可能

31、”）為絕熱過程，從c到a的過程中氣體的密度 （填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】（1）.變小 （2）.不可能 （3）.變小【解析】【詳解】1氣體的分子平均動能和溫度有關(guān)，溫度越高氣體的分子平均動能越大。從a到b過程中，溫度降低，所以氣體的分子平均動能變小。2從b到C的過程壓強(qiáng)不變，溫度升高，則內(nèi)能增加，同時體積增大，氣體膨脹對外做功，因此氣體要吸熱，不可能為絕熱過程。3從c到a的過程中溫度不變，壓強(qiáng)降低，可知體積增大，則氣體的密度變小。14.一導(dǎo)熱性能良好的圓柱形氣缸固定在水平面上，氣缸上端開口，內(nèi)壁光滑，截面積為So A是距底端H高處的小卡環(huán)。質(zhì)量為 m的活塞靜止在卡環(huán)上，活塞下密封質(zhì)

32、量為m0的氫氣，C為側(cè)壁上的單向?qū)Ч?。大H .氣壓強(qiáng)恒7E為Po o環(huán)境溫度為To時，從C處注入水，當(dāng)水深為 一時，關(guān)閉C,卡環(huán)恰對活塞無作用力。2接下來又從C處緩慢導(dǎo)入一一定量氫氣, 穩(wěn)定后再緩慢提升環(huán)境溫度到1.6To ,穩(wěn)定時活塞靜止在距缸底2.7H處，設(shè)注水過程中不漏氣，不考慮水的蒸發(fā)，氫氣不溶于水。求:最初被封閉的氫氣的壓強(qiáng)R ；導(dǎo)入氫氣的質(zhì)量 M。ZZ f fff7 7一 m4【詳解】設(shè)設(shè)注水前氣體的體積為P2,由玻意耳定律H Vi,從最初到水深為一時，氣體經(jīng)歷等溫過程，注水后氣體壓強(qiáng)為2PVi P2V2其中V1SHV2 s（h H2）對活塞，有PoS mg p2s聯(lián)立解得mg PoSP1 廠設(shè)導(dǎo)入氣體后且尚未升溫時氣體總度為h,顯然此時活塞已經(jīng)離開卡環(huán)，接下來升溫過程為等壓過程，則有hS 2.7 0.5 HStT 16T11H H8故后導(dǎo)入的氣體點(diǎn)高為1h H2解得h考慮到此h高度的氣體中，原有氣體點(diǎn)高為-H ,2幾解得R H H8設(shè)此時密度為，則有M