高中物理人教版1本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 精品

浙江省2023學(xué)年第三次全國大聯(lián)考物理檢測試題一、選擇題：包含7小題，每小題6分，共42分．本題共7小題．每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．下列有關(guān)電與磁的現(xiàn)象，說法正確的是（）A．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，直導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)B．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度取決于磁場本身，與通電導(dǎo)線受的磁場力、導(dǎo)線的長度及電流的大小等均無關(guān)C．安裝在建筑物頂端的尖銳金屬棒用粗導(dǎo)線與埋在地下的金屬板連接組成避雷針，當(dāng)帶電雷雨云接近建筑物時(shí)，金屬棒將云層中電荷導(dǎo)入大地，達(dá)到避免雷擊的目的D．磁電式電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接，是因?yàn)檫\(yùn)輸過程中的震動(dòng)能產(chǎn)生感應(yīng)電流，使指針打壞，將兩接線柱短接，就會(huì)將電流消耗掉2．如圖所示，兩根等長光滑金屬桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，傾角為θ，一個(gè)圓筒從金屬桿的上部以初速度v0滑下；若保持兩金屬桿傾角不變，將兩金屬桿間的距離減小后固定不動(dòng)，仍將圓筒放在兩金屬桿上部同一位置以初速度v0滑下，下列判斷正確的是（）A．圓筒受到彈力作用，該彈力是圓筒發(fā)生形變引起的B．將兩金屬桿間的距離減小后，圓筒下滑的時(shí)間變短C．將兩金屬桿間的距離減小后，兩金屬桿對圓筒的支持力的合力變小D．圓筒越長，圓筒下滑到下部BD處時(shí)的速度越小3．兩根長度不同的細(xì)線下面分別懸掛兩個(gè)小球，細(xì)線上端固定在同一點(diǎn)，若兩個(gè)小球以相同的角速度，繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)擺球在運(yùn)動(dòng)過程中，相對位置關(guān)系示意圖正確的是（）A． B． C． D．4．如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的圖線，其中U0、I0、U、I已知，下列說法正確的是（）A．陰影部分的面積UI表示電源的輸出功率，電源的效率為×100%B．電源電動(dòng)勢為U0，內(nèi)阻為C．當(dāng)滿足α=β時(shí)，電源的輸出功率最大D．當(dāng)滿足α＞β時(shí)，電源的效率大于50%5．做磁共振（MRI）檢查時(shí)，對人體施加的磁場發(fā)生變化時(shí)會(huì)在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流．某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r=，線圈導(dǎo)線的截面積S=，電阻率ρ=Ω?m．如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向水平向左，且與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在內(nèi)從均勻地減為零．則下列說法正確的是（）A．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向（順著磁感線方向看）B．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為×10﹣5AC．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為×10﹣6AD．s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量為×10﹣8J6．汽車在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車司機(jī)減速安全通過．在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m內(nèi)的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為，制動(dòng)后最大加速度為5m/s2．假設(shè)小轎車始終沿直線運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是（）A．小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間為6sB．小轎車的剎車距離（從剎車到停止運(yùn)動(dòng)所走的距離）為80mC．小轎車運(yùn)動(dòng)到三角警示牌時(shí)的最小速度為25m/sD．三角警示牌至少要放在車后58m遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞7．如圖所示，豎直平面內(nèi)光滑圓弧形管道OMC半徑為R，它與水平管道CD恰好相切．水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L，頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn)，CD是AB邊的中垂線．在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷，各自所帶電荷量為q，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的小球（小球直徑略小于管道內(nèi)徑）由圓弧形管道的最高點(diǎn)M處靜止釋放，不計(jì)+Q對原電場的影響以及帶電量的損失，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢，靜電力常量為k，重力加速度為g，則（）A．D點(diǎn)的電勢為零B．小球在管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．小球?qū)A弧形管道最低點(diǎn)C處的壓力大小為3mg+kD．小球?qū)A弧形管道最低點(diǎn)C處的壓力大小為二、非選擇題部分（共78分）8．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h處由靜止釋放，小球正下方固定一臺(tái)紅外線計(jì)時(shí)器，能自動(dòng)記錄小球擋住紅外線的時(shí)間t，改變小球下落高度h，進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．此方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=mm；（2）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算小球下落h高度時(shí)速度v的表達(dá)式為；（3）為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個(gè)圖象？；A．h﹣t圖象B．h﹣圖象C．h﹣t2圖象D．h﹣圖象（4）經(jīng)過正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)（填“增大”、“縮小”或“不變”）．9．實(shí)驗(yàn)室中有一塊量程較小的電流表G，其內(nèi)阻約為1000Ω，滿偏電流為100μA，將它改裝成量程為1mA、10mA雙量程電流表．現(xiàn)有器材如下：A．滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值50Ω；B．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50kΩ；C．電阻箱R'，最大阻值9999Ω；D．電池E1，電動(dòng)勢；E．電池E2，電動(dòng)勢；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）；F．單刀單擲開關(guān)S1和S2，單刀雙擲開關(guān)S3，及導(dǎo)線若干．（1）采用如圖甲所示電路測量電流表G的內(nèi)阻，為提高測量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為，選用的電池為（填器材前的字母序號）；采用此種方法電流表G內(nèi)阻的測量值真實(shí)值（填“＞”、“=”或“＜”）．（2）如果在步驟（1）中測得電流表G的內(nèi)阻為900Ω，將流表G改裝成雙量程電流表，設(shè)計(jì)電路如圖乙所示，則在此電路中，R1=Ω，R2=Ω．10．某人在一h=11m的高臺(tái)上將一質(zhì)量為m=的石塊沿與水平方向成37°角斜向上拋出，石塊落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離為s=12m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，不計(jì)空氣阻力．（小數(shù)點(diǎn)后取兩位小數(shù)）（1）求出人拋出石塊過程中對石塊做的功及石塊落地時(shí)的速度大?。唬?）如果石塊在空中運(yùn)動(dòng)的過程中存在空氣阻力，為保證落地點(diǎn)的位置和速度大小不變，石塊拋出時(shí)的初速度要提高到9m/s，求出石塊克服空氣阻力做的功．11．霍爾元件可以用來檢測磁場及其變化．圖甲為使用霍爾元件測量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場可看做勻強(qiáng)磁場．測量原理如乙圖所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個(gè)接線柱，通過四個(gè)接線柱可以把霍爾元件接入電路．所用器材已在圖中給出，部分電路已經(jīng)連接好．（1）制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自由電荷帶負(fù)電，電流從乙圖中霍爾元件左側(cè)流入，右側(cè)流出，判斷霍爾元件哪面電勢高；（2）在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為e，霍爾元件上下表面間的厚度為h，電流的微觀表達(dá)式為I=neSv=ne（dh）v，其中S為導(dǎo)體的橫截面積，v為自由電荷的速度．為測量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，還必須測量的物理量有哪些？電壓表讀數(shù)U，電流表讀數(shù)I（寫出具體的物理量名稱及其符號）求出霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式．12．北京正負(fù)電子對撞機(jī)是國際上唯一高亮度對撞機(jī)，它主要由直線加速器、電子分離器、環(huán)形儲(chǔ)存器和對撞測量區(qū)組成，圖（甲）是對撞測量區(qū)的結(jié)構(gòu)圖，其簡化原理如圖（乙）所示：MN和PQ為足夠長的水平邊界，豎直邊界EF將整個(gè)區(qū)域分成左右兩部分，Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外．調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可以使正負(fù)電子在測量區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行對撞．經(jīng)加速和積累后的電子束以相同速率分別從注入口C和D同時(shí)入射，入射方向平行EF且垂直磁場．已知注入口C、D到EF的距離均為d，邊界MN和PQ的間距為4d，正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為+e和﹣e．（1）判斷從注入口C、D入射的分別是哪一種電子；（2）若將Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)為B，正負(fù)電子以v1=的速率同時(shí)射入，則正負(fù)電子經(jīng)多長時(shí)間相撞？（3）若電子束以v2=的速率入射，欲實(shí)現(xiàn)正負(fù)電子對撞，求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度BⅡ的大?。?/p>

2023年第三次全國大聯(lián)考物理試卷（浙江卷）參考答案與試題解析一、選擇題：包含7小題，每小題6分，共42分．本題共7小題．每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．下列有關(guān)電與磁的現(xiàn)象，說法正確的是（）A．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，直導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)B．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度取決于磁場本身，與通電導(dǎo)線受的磁場力、導(dǎo)線的長度及電流的大小等均無關(guān)C．安裝在建筑物頂端的尖銳金屬棒用粗導(dǎo)線與埋在地下的金屬板連接組成避雷針，當(dāng)帶電雷雨云接近建筑物時(shí)，金屬棒將云層中電荷導(dǎo)入大地，達(dá)到避免雷擊的目的D．磁電式電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接，是因?yàn)檫\(yùn)輸過程中的震動(dòng)能產(chǎn)生感應(yīng)電流，使指針打壞，將兩接線柱短接，就會(huì)將電流消耗掉【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用；*靜電的利用和防止．【分析】依據(jù)地磁場，結(jié)合安培定則，即可判定；明確磁電式儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在移動(dòng)時(shí)利用電磁阻尼來保護(hù)指針；明確避雷針原理，知道尖端放電的應(yīng)用；根據(jù)比值定義法，即可判定．【解答】解：A、在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，電流的磁場在指南針位置是東西方向的，故導(dǎo)線通電時(shí)指南針偏轉(zhuǎn)90°；故A錯(cuò)誤；B、磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，是定義式，取決于磁場本身，與通電導(dǎo)線受的磁場力、導(dǎo)線的長度及電流的大小等均無關(guān)．故B正確；C、安裝在建筑物頂端的尖銳金屬棒用粗導(dǎo)線與埋在地下的金屬板連接組成避雷針，當(dāng)帶電雷雨云接近建筑物時(shí)，利用金屬棒的尖端放電，使云層所帶的電和地上的電逐漸中和，從而不會(huì)引發(fā)事故．并不是將電荷直接導(dǎo)入大地；故C錯(cuò)誤；D、磁電式電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接，是為了讓內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流從而阻礙指針的振動(dòng)，從而防止振針因撞擊而彎曲變形；故D錯(cuò)誤；故選：B．2．如圖所示，兩根等長光滑金屬桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，傾角為θ，一個(gè)圓筒從金屬桿的上部以初速度v0滑下；若保持兩金屬桿傾角不變，將兩金屬桿間的距離減小后固定不動(dòng)，仍將圓筒放在兩金屬桿上部同一位置以初速度v0滑下，下列判斷正確的是（）A．圓筒受到彈力作用，該彈力是圓筒發(fā)生形變引起的B．將兩金屬桿間的距離減小后，圓筒下滑的時(shí)間變短C．將兩金屬桿間的距離減小后，兩金屬桿對圓筒的支持力的合力變小D．圓筒越長，圓筒下滑到下部BD處時(shí)的速度越小【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】圓筒從金屬桿下滑過程中，受到重力、兩桿的支持力，將兩桿間的距離稍減小后，兩桿支持力的合力不變，根據(jù)牛頓第二定律，圓筒沿金屬桿下滑的加速度不變，再結(jié)合位移時(shí)間關(guān)系和速度位移關(guān)系式分析下滑時(shí)間和到達(dá)BD處時(shí)的速度變化情況【解答】解：A、圓筒受到彈力，該彈力是金屬桿發(fā)生形變引起的，故A錯(cuò)誤；C、在垂直于金屬桿方向研究，金屬桿給圓柱兩個(gè)支持力、，它們的合力與圓筒重力沿垂直于斜面向下的分力大小相等，方向相反，并且，受力分析如圖，設(shè)和的夾角為α，由力的矢量三角形，可得，所以當(dāng)兩金屬桿間的距離減小后固定不動(dòng)，金屬桿給圓筒兩個(gè)支持力和的夾角α變小，而合力不變，故C錯(cuò)誤；B、根據(jù)牛頓第二定律，mgsinθ=ma，得a=gsinθ，所以當(dāng)兩金屬桿間的距離減小后加速度不變，由得，圓筒下滑的時(shí)間不變，故B錯(cuò)誤；D、圓筒越長，沿金屬桿下滑的位移減小，根據(jù)，可知圓筒下滑到下部BD處時(shí)的速度越小，故D正確；故選：D3．兩根長度不同的細(xì)線下面分別懸掛兩個(gè)小球，細(xì)線上端固定在同一點(diǎn)，若兩個(gè)小球以相同的角速度，繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)擺球在運(yùn)動(dòng)過程中，相對位置關(guān)系示意圖正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠拉力和重力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出Locsθ，從而分析判斷．【解答】解：小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=是常量，即兩球處于同一高度，故B正確．故選：B．4．如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的圖線，其中U0、I0、U、I已知，下列說法正確的是（）A．陰影部分的面積UI表示電源的輸出功率，電源的效率為×100%B．電源電動(dòng)勢為U0，內(nèi)阻為C．當(dāng)滿足α=β時(shí)，電源的輸出功率最大D．當(dāng)滿足α＞β時(shí)，電源的效率大于50%【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．【分析】兩條圖線的交點(diǎn)為負(fù)載電阻與電源相連后的工作狀態(tài)，電壓為路端電壓；電流為工作電流，即干路電流．根據(jù)功率公式PUI分析電源的輸出功率．根據(jù)結(jié)論：電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，據(jù)此分析所給選項(xiàng)．【解答】解：A、兩條圖線的交點(diǎn)為負(fù)載電阻與電源相連后的工作狀態(tài)，交點(diǎn)縱坐標(biāo)U為路端電壓，橫坐標(biāo)I為干路電流，由P=UI知，陰影部分的面積為路端電壓與干路電流的乘積，即為電源的輸出功率．電源的電動(dòng)勢為U0，電源的效率為η=×100%=×100%，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E﹣Ir，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，所以由圖知，電源電動(dòng)勢為U0，內(nèi)阻為，故B錯(cuò)誤．C、當(dāng)滿足α=β時(shí)，電源的內(nèi)、外阻相等，電源的輸出功率最大，故C正確．D、當(dāng)滿足α=β時(shí)，此時(shí)電源的效率為50%．當(dāng)滿足α＞β時(shí)，電源的內(nèi)阻大于外電阻，內(nèi)電壓大于外電壓，則電源的輸出功率小于總功率的一半，所以電源的效率小于50%，故D錯(cuò)誤．故選：C5．做磁共振（MRI）檢查時(shí)，對人體施加的磁場發(fā)生變化時(shí)會(huì)在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流．某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r=，線圈導(dǎo)線的截面積S=，電阻率ρ=Ω?m．如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向水平向左，且與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在內(nèi)從均勻地減為零．則下列說法正確的是（）A．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向（順著磁感線方向看）B．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為×10﹣5AC．該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為×10﹣6AD．s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量為×10﹣8J【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】根據(jù)楞次定律，即可判定感應(yīng)電流方向；由電阻定律即可求出該圈肌肉組織的電阻R，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律即可求出該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動(dòng)勢E，再依據(jù)閉合電路歐姆定律，即可求解；由焦耳定律：Q=I2Rt，即可求出內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q．【解答】解：A、若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在內(nèi)從均勻地減為零，可知，穿過線圈向左的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向順時(shí)針方向（順著磁感線方向看），故A正確；BC、由電阻定律得：R===6×103Ω；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E==πr2代入數(shù)據(jù)得：E=4×10﹣2V依據(jù)閉合電路歐姆定律，該圈肌肉組織中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I==≈×10﹣6A，故B錯(cuò)誤，C正確；D、由焦耳定律：Q=I2Rt，解得：Q=×≈×10﹣8J，故D正確；故選：ACD．6．汽車在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車司機(jī)減速安全通過．在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m內(nèi)的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為，制動(dòng)后最大加速度為5m/s2．假設(shè)小轎車始終沿直線運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是（）A．小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間為6sB．小轎車的剎車距離（從剎車到停止運(yùn)動(dòng)所走的距離）為80mC．小轎車運(yùn)動(dòng)到三角警示牌時(shí)的最小速度為25m/sD．三角警示牌至少要放在車后58m遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系求解時(shí)間；反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，x=vt，剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由x=求解，進(jìn)而得總位移．【解答】解：A、從剎車到停止時(shí)間為t2，則，故A正確；B、小轎車的剎車距離，故B錯(cuò)誤；C、反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過的位移為x1=v0t1=30×=18m，減速通過的位移為x′=50﹣18m=32m，故減速到警示牌的速度為v則，解得，故C錯(cuò)誤D、小轎車通過的總位移為x總=90+18m=108m，放置的位置為△x=108﹣50m=58m，故D正確故選：AD7．如圖所示，豎直平面內(nèi)光滑圓弧形管道OMC半徑為R，它與水平管道CD恰好相切．水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L，頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn)，CD是AB邊的中垂線．在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷，各自所帶電荷量為q，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的小球（小球直徑略小于管道內(nèi)徑）由圓弧形管道的最高點(diǎn)M處靜止釋放，不計(jì)+Q對原電場的影響以及帶電量的損失，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢，靜電力常量為k，重力加速度為g，則（）A．D點(diǎn)的電勢為零B．小球在管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．小球?qū)A弧形管道最低點(diǎn)C處的壓力大小為3mg+kD．小球?qū)A弧形管道最低點(diǎn)C處的壓力大小為【考點(diǎn)】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；機(jī)械能守恒定律；電勢．【分析】圖中ABC水水平面，在在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷，則管道CD處于中垂面上，是等勢面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律列式分析．【解答】解：A、在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷，直線CD是中垂線，是等勢面，與無窮遠(yuǎn)處的電勢相等，故D點(diǎn)的電勢為零，故A正確；B、在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷，管道CD處于等勢面上，而MC卻不是一個(gè)等勢面上；故小球運(yùn)動(dòng)過程中有電場力做功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C、D、對從M到C過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：mgR=mv2…①在C點(diǎn)，電場力大小為：F=?cos60°+?cos60°=方向垂直CD向外；重力和彈力的豎直分力提供向心力，故：Ny﹣mg=彈力的水平分力：Nx=F=故彈力：N==，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD．二、非選擇題部分（共78分）8．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h處由靜止釋放，小球正下方固定一臺(tái)紅外線計(jì)時(shí)器，能自動(dòng)記錄小球擋住紅外線的時(shí)間t，改變小球下落高度h，進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．此方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=mm；（2）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算小球下落h高度時(shí)速度v的表達(dá)式為；（3）為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個(gè)圖象？D；A．h﹣t圖象B．h﹣圖象C．h﹣t2圖象D．h﹣圖象（4）經(jīng)過正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)增大（填“增大”、“縮小”或“不變”）．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．本實(shí)驗(yàn)采用光電門利用平均速度法求解落地時(shí)的速度；則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，當(dāng)減小的機(jī)械能應(yīng)等于增大的動(dòng)能；由原理即可明確注意事項(xiàng)及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容．【解答】解：（1）螺旋測微器的固定刻度為，可動(dòng)刻度為×=，所以最終讀數(shù)為+=，（2）已知經(jīng)過光電門時(shí)的時(shí)間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度；所以v=，（3）若減小的重力勢能等于增加的動(dòng)能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒，則有：mgh=mv2；即：2gh=（）2為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，所以應(yīng)作h﹣圖象，故選：D．（4）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)增大，故答案為：（1）；（2）；（3）D；（4）增大．9．實(shí)驗(yàn)室中有一塊量程較小的電流表G，其內(nèi)阻約為1000Ω，滿偏電流為100μA，將它改裝成量程為1mA、10mA雙量程電流表．現(xiàn)有器材如下：A．滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值50Ω；B．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50kΩ；C．電阻箱R'，最大阻值9999Ω；D．電池E1，電動(dòng)勢；E．電池E2，電動(dòng)勢；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）；F．單刀單擲開關(guān)S1和S2，單刀雙擲開關(guān)S3，及導(dǎo)線若干．（1）采用如圖甲所示電路測量電流表G的內(nèi)阻，為提高測量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為B，選用的電池為E（填器材前的字母序號）；采用此種方法電流表G內(nèi)阻的測量值＜真實(shí)值（填“＞”、“=”或“＜”）．（2）如果在步驟（1）中測得電流表G的內(nèi)阻為900Ω，將流表G改裝成雙量程電流表，設(shè)計(jì)電路如圖乙所示，則在此電路中，R1=10Ω，R2=90Ω．【考點(diǎn)】把電流表改裝成電壓表．【分析】（1）半偏法測電阻：用“半偏電流法”測定電流表G的內(nèi)電阻Rg的實(shí)驗(yàn)中，先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R′使電流表指針指在刻度盤的中央；本實(shí)驗(yàn)在R＞＞R′的條件下，近似有Rg=R′．（2）由歐姆定律求得電阻值．【解答】解：（1）“半偏電流法”測定電流表G的內(nèi)電阻Rg，本實(shí)驗(yàn)在要求R＞＞R′的條件下，使得電流表兩端的電壓很小，則要用大的滑動(dòng)變阻器故選B；本實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的分壓盡量大于電流計(jì)的電壓，則要選電動(dòng)勢大一點(diǎn)的電源，故選：E；當(dāng)S2接通時(shí)，R′有電流流過，R′和Rg并聯(lián)，并聯(lián)后的電阻減小，總電流增加，當(dāng)電流表示數(shù)從滿偏電流I1調(diào)到半偏電流時(shí)，R′中電流稍大于，則R′＜Rg，則測量值小于真實(shí)值．（2）1mA檔時(shí)：IgRg=（I1﹣Ig）（R1+R2）①10mA檔時(shí)：Ig（Rg+R2）=（I2﹣Ig）R1②聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)，得：R1=10Ω，R2=90Ω故答案為：（1）B），E，＜；（2）R1=10，R2=9010．某人在一h=11m的高臺(tái)上將一質(zhì)量為m=的石塊沿與水平方向成37°角斜向上拋出，石塊落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離為s=12m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，不計(jì)空氣阻力．（小數(shù)點(diǎn)后取兩位小數(shù)）（1）求出人拋出石塊過程中對石塊做的功及石塊落地時(shí)的速度大??；（2）如果石塊在空中運(yùn)動(dòng)的過程中存在空氣阻力，為保證落地點(diǎn)的位置和速度大小不變，石塊拋出時(shí)的初速度要提高到9m/s，求出石塊克服空氣阻力做的功．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】（1）不計(jì)空氣阻力時(shí)石塊做斜上拋運(yùn)動(dòng)，將其運(yùn)動(dòng)分解到水平和豎直兩個(gè)方向研究，根據(jù)位移時(shí)間公式求出初速度，再由動(dòng)能定理求解．（2）有空氣阻力時(shí)，對石塊空中運(yùn)動(dòng)過程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，求石塊克服空氣阻力做的功．【解答】解：（1）不計(jì)空氣阻力時(shí)石塊做斜上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則有：s=v0cos37°t…①﹣h=v0sin37°t﹣…②代入得：12=…③﹣11=﹣5t2…④解得：t=2s，v0=s根據(jù)動(dòng)能定理得人拋出石塊過程中對石塊做的功為：W==J≈石塊在空中運(yùn)動(dòng)的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：mgh=﹣代入數(shù)據(jù)解得：v≈s（2）如果石塊在空中運(yùn)動(dòng)的過程中存在空氣阻力，對石塊空中運(yùn)動(dòng)過程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：mgh﹣Wf=﹣式中有：v0′=9m/s代入解得：Wf≈答：（1）出人拋出石塊過程中對石塊做的功是，石塊落地時(shí)的速度大小是s；（2）石塊克服空氣阻力做的功是．11．霍爾元件可以用來檢測磁場及其變化．圖甲為使用霍爾元件測量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場可看做勻強(qiáng)磁場．測量原理如乙圖所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個(gè)接線柱，通過四個(gè)接線柱可以把霍爾元件接入電路．所用器材已在圖中給出，部分電路已經(jīng)連接好．（1）制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自由電荷帶負(fù)電，電流從乙圖中霍爾元件左側(cè)流入，右側(cè)流出，判斷霍爾元件哪面電勢高；（2）在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為e，霍爾元件上下表面間的厚度為h，電流的微觀表達(dá)式為I=neSv=ne（dh）v，其中S為導(dǎo)體的橫截面積，v為自由電荷的速度．為測量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，還必須測量的物理量有哪些？電壓表讀數(shù)U，電流表讀數(shù)I（寫出具體的物理量名稱及其符號）求出霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）磁場是直線電流產(chǎn)生，根據(jù)安培定則判斷磁場方向，再根據(jù)左手定則判斷負(fù)電荷的受力分析，得到前后表面的電勢高度；（2）通過變阻器控制電流，用電壓表測量電壓；（3）根據(jù)載流子受累積電荷的電場力和洛倫茲力而平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達(dá)式列式，最后聯(lián)立求解即可．【解答】解：（1）磁場是直線電流產(chǎn)生，根據(jù)安培定則，磁場方向向下；電流向右，根據(jù)左手定則，安培力向內(nèi)，載流子是負(fù)電荷，故后表面帶負(fù)電，前表面帶正電，故前表面電勢較高；（2）變阻器控制電流，用電壓表測量電壓，電路圖如圖所示：（3）設(shè)前后表面的厚度為d，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，有：q=qvB，根據(jù)電流微觀