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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示,“娃娃機(jī)”是指將商品陳列在一個(gè)透明的箱內(nèi),其上有一個(gè)可控制的抓取玩具的機(jī)器手臂的機(jī)器,使用者要憑自己的技術(shù)操控手臂,以取到自己想要的玩具。不計(jì)空氣阻力,關(guān)于“娃娃機(jī)”,下列說(shuō)法正確的是()A.玩具從機(jī)械爪處自由下落時(shí),玩具的機(jī)械能守恒B.機(jī)械爪抓到玩具勻速水平移動(dòng)時(shí),玩具的動(dòng)能增加C.機(jī)械爪抓到玩具勻速上升時(shí),玩具的機(jī)械能守恒D.機(jī)械爪抓到玩具加速上升時(shí),機(jī)械爪做的功等于玩具重力勢(shì)能的變化量2.如圖所示,圖甲為質(zhì)點(diǎn)a和b做直線運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象,圖乙為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)的速度一時(shí)間圖象,由圖可知()A.若t1時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇B.若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇C.t1到t2時(shí)間內(nèi),b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變D.t1到t2時(shí)間內(nèi),a和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速率先減小后增大3.一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的原理如圖所示,單匝矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω,外接標(biāo)有燈泡的交流電壓表,則下列說(shuō)法正確的是()A.電壓表的示數(shù)為220VB.線圈轉(zhuǎn)到如甲圖所示位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C.當(dāng)時(shí)線圈中的磁通量最小為零D.當(dāng)時(shí)線圈中的磁通量最大,為4.如圖所示,固定在水平地面的斜面體,其斜面傾角α=30°、斜面長(zhǎng)x=1.6m,底端與長(zhǎng)木板B上表面等高,B靜止在光滑水平地面上,左端與斜面接觸但不粘連,斜面底端與B的上表面接觸處平滑連接。一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A從斜面頂端處由靜止開(kāi)始下滑,最終A剛好未從B上滑下。已知A、B的質(zhì)量均為1kg,A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=,A與B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,重力加速度g取10m/s2,下列說(shuō)法正確的是()A.A的最終速度為0B.B的長(zhǎng)度為0.4mC.A在B上滑動(dòng)過(guò)程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為1JD.A在B上滑動(dòng)過(guò)程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為2J5.電動(dòng)平衡車因?yàn)槠潇趴岬牟僮?,被年輕人所喜歡,變成了日常通勤的交通工具。平衡車依靠人體重心的改變,來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的啟動(dòng)、加速、減速、停止等動(dòng)作。下表所示為某款電動(dòng)平衡車的部分參數(shù),若平衡車以最大速度行駛時(shí),電機(jī)恰好達(dá)到額定功率,則下列說(shuō)法中正確的是()電池輸出電壓36V電池總?cè)萘?0000mA·h電機(jī)額定功率900W最大速度15km/h充電時(shí)間2~3小時(shí)百公里標(biāo)準(zhǔn)耗電量6kW·hA.電池最多輸出的電能約為1800JB.充滿電的平衡車以額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間約為2hC.該平衡車以最大速度行駛時(shí)牽引力約為60ND.該平衡車在標(biāo)準(zhǔn)情況下能騎行的最大里程約為3km6.如圖所示,在光滑水平桌面內(nèi),固定有光滑軌道,其中半圓軌道與直軌道相切于點(diǎn),物體受到與平行的水平拉力,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),拉力的大小滿足如圖乙所示(以為坐標(biāo)原點(diǎn),拉力從指向?yàn)檎较颍H?,,半圓軌道的半徑,重力加速度取。則下列說(shuō)法中正確的是()A.拉力從到做功為B.物體從到過(guò)程中,所受的合外力為0C.物體能夠到達(dá)點(diǎn),且速度大小為D.物體能夠到達(dá)點(diǎn),且速度大小為二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.質(zhì)量為的物塊放在水平桌面上,物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)給物塊-個(gè)斜向上的拉力使物塊勻速向右運(yùn)動(dòng),則拉力的值可能為A.B.C.D.8.如圖所示,粗細(xì)均勻的光滑直桿豎直固定,輕彈簧一端連接于豎直墻上,另一端連接于套在桿上的小球上,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用平行于桿向上的力拉球,使小球沿杄緩慢向上移動(dòng),當(dāng)彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng),則從小球開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)直到彈簧水平的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.拉力越來(lái)越大 B.拉力先減小后增大C.桿對(duì)球的作用力一直減小 D.桿對(duì)球的作用力先增大后減小9.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠的輸出電壓恒定、輸電線上的電阻不變,假設(shè)用戶所用用電器都是純電阻用電器,若發(fā)現(xiàn)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)輸出的電流增大了,則可以判定A.通過(guò)用戶的電流減小了B.用戶接入電路的總電阻減小了C.用戶消耗的電功率減小了D.加在用戶兩端的電壓變小了10.以下說(shuō)法正確的是()A.某物質(zhì)的密度為ρ,其分子的體積為,分子的質(zhì)量為m,則B.在油膜法粗測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,把油分子看成球形,是物理學(xué)中的一個(gè)理想化模型,因?yàn)榉肿硬⒉徽娴氖乔蛐蜟.在裝滿水的玻璃杯內(nèi),可以不斷地輕輕投放一定數(shù)量的大頭針,水也不會(huì)流出,這是由于大頭針填充了水分子間的空隙D.物質(zhì)是由大量分子組成的,在這里的分子是組成物質(zhì)的分子、原子、離子的統(tǒng)稱E.玻璃管裂口放在火上燒熔,它的尖銳處就變圓滑,是因?yàn)槿刍牟Aг诒砻鎻埩Φ淖饔孟?,表面要收縮到最小的緣故三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,圖中D為鐵架臺(tái),E為固定在鐵架臺(tái)上的定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略),F為光電門(mén),C為固定在重物上的寬度為d=0.48cm的遮光條(質(zhì)量不計(jì))。讓質(zhì)量為3.0kg的重物A拉著質(zhì)量為1.0kg的物塊B從靜止開(kāi)始下落。某次實(shí)驗(yàn),測(cè)得A靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離h=60.0cm,測(cè)出遮光條C經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為_(kāi)______m/s,重力加速度為_(kāi)_______m/s2(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。本次實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值________(填“偏小”、“偏大”或“不變”)。12.(12分)①在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),為了使測(cè)量誤差盡量小,下列說(shuō)法正確的是_____A.須選用密度和直徑都較小的擺球B.須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線C.實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D.計(jì)時(shí)起、終點(diǎn)都應(yīng)在擺球的最高點(diǎn)且不少于30次全振動(dòng)的時(shí)間②某同學(xué)在野外做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于沒(méi)有合適的擺球,他找到了一塊外形不規(guī)則的石塊代替擺球,如上圖所示。操作時(shí),他用刻度尺測(cè)量擺線OM的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng),測(cè)出n次全振動(dòng)的總時(shí)間由到周期T,求出重力加速度,這樣得到的重力加速度的測(cè)量值比真實(shí)值_____(填“大”或“小”)。為了克服擺長(zhǎng)無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量的困難,該同學(xué)將擺線長(zhǎng)度縮短為,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),得出周期,由此他得到了較精確的重力加速度值g=_____。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,在x<0區(qū)域內(nèi)存在一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓心O1坐標(biāo)為(-d,0),半徑為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與豎直平面垂直,x≥0區(qū)域存在另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面向里?,F(xiàn)有兩塊粒子收集板如圖所示放置,其中的端點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)分別為(d,0)、(d,)、(3d,0),收集板兩側(cè)均可收集粒子。在第三象限中,有一寬度為2d粒子源持續(xù)不斷地沿y軸正方向發(fā)射速率均為v的粒子,粒子沿x軸方向均勻分布,經(jīng)圓形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從O點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)。已知粒子的電荷量為+q,質(zhì)量為m,重力不計(jì),不考慮粒子間的相互作用,求:(1)圓形磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向;(2)粒子運(yùn)動(dòng)到收集板上時(shí),即刻被吸收,求收集板上有粒子到達(dá)的總長(zhǎng)度;(3)收集板BC與收集板AB收集的粒子數(shù)之比。14.(16分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系,y軸沿豎直方向。在x=L到x=2L之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)比荷為k的帶電微粒從坐標(biāo)原點(diǎn)以一定初速度沿+x方向拋出,進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)后恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)后,帶電微粒恰好沿+x方向通過(guò)x軸上x(chóng)=3L的位置,已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,重力加速度為g。求:(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大??;(2)帶電微粒的初速度;(3)帶電微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心的縱坐標(biāo)。15.(12分)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行豎直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),上端接有兩個(gè)電阻和一個(gè)耐壓值足夠大的電容器,R1∶R22∶3,電容器的電容為C且開(kāi)始不帶電。質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直跨在導(dǎo)軌上,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S接1,ab以初速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab向上運(yùn)動(dòng)h時(shí)到達(dá)最大高度,此時(shí)迅速將開(kāi)關(guān)S接2,導(dǎo)體棒開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,空氣阻力不計(jì),重力加速度大小為g。試問(wèn):(1)此過(guò)程中電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱;(2)ab回到出發(fā)點(diǎn)的速度大??;(3)當(dāng)ab以速度v0向上運(yùn)動(dòng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),t1時(shí)刻ab到達(dá)最大高度h處,t2時(shí)刻回到出發(fā)點(diǎn),請(qǐng)大致畫(huà)出ab從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到回到出發(fā)點(diǎn)的v-t圖像(取豎直向下方向?yàn)檎较颍?/p>
參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】
A.在沒(méi)有空氣阻力的情況下,玩具從機(jī)器手臂處自由落下時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,沒(méi)有能量的損失,即玩具的機(jī)械能守恒,故A正確;B.機(jī)器手臂抓到玩具水平勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),玩具的質(zhì)量和速度均不變,則動(dòng)能不變,故B錯(cuò)誤;C.機(jī)器手臂抓到玩具勻速上升時(shí),動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增大,所以玩具的機(jī)械能變大,故C錯(cuò)誤;D.機(jī)器手臂抓玩具加速上升時(shí),動(dòng)能和重力勢(shì)能均變大,所以手臂做的功等于玩具重力勢(shì)能與動(dòng)能的增大量之和,故D錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】
在位移-時(shí)間圖象中,兩圖線的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)位置相同而相遇,由甲圖可知,t1時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇,故A正確;t1到t2時(shí)間內(nèi),根據(jù)v-t圖像的面積表示位移知c的位移大于d的位移,若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有相遇。故B錯(cuò)誤;兩質(zhì)點(diǎn)中只有b運(yùn)動(dòng)方向改變,a、c、d質(zhì)點(diǎn)的方向未發(fā)生改變,故C錯(cuò)誤;根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度,知t1到t2時(shí)間內(nèi),a質(zhì)點(diǎn)的速度不變。由v-t圖象知:d的速率先減小后增大,故D錯(cuò)誤。3、D【解析】
A.根據(jù)正弦交流電的有效值等于峰值除以,可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為220V,電壓表測(cè)的是路端電壓,由于電源有內(nèi)阻,所以路端電壓和電動(dòng)勢(shì)不相等,所以電壓表的示數(shù)不為220V,故A錯(cuò)誤;B.線圈轉(zhuǎn)到如甲圖所示位置時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,故B錯(cuò)誤;CD.由乙圖可知t=0.01s時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,線圈位于中性面,與磁感線垂直,磁通量最大,由乙圖可知周期T=0.02s,由可得故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。4、C【解析】
A.設(shè)A、B的質(zhì)量均為m,A剛滑上B的上表面時(shí)的速度大小為v1.滑塊A沿斜面下滑的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:解得:v1=2m/s設(shè)A剛好滑B右端的時(shí)間為t,兩者的共同速度為v?;瑝KA滑上木板B后,木板B向右做勻加速運(yùn)動(dòng),A向右做勻減速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)牛頓第二定律得:對(duì)A有μ2mg=maA對(duì)B有μ2mg=maB則v=v1-aAt=aBt聯(lián)立解得t=1.2s,v=1m/s所以,A的最終速度為1m/s,故A錯(cuò)誤;B.木板B的長(zhǎng)度為故B錯(cuò)誤;CD.A在B上滑動(dòng)過(guò)程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=μ1mgL=1.5×1×11×1.2J=1J故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】
A.電池最多儲(chǔ)存的電能為故A錯(cuò)誤;B.由儲(chǔ)存的電能除以額定功率可求得時(shí)間為故B正確;C.根據(jù)功率公式則有故C錯(cuò)誤;D.由電池總電量除以百公里標(biāo)準(zhǔn)耗電量即可求出故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】
A.圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示功,則拉力從到做功為故A錯(cuò)誤;B.物體從到過(guò)程中,做圓周運(yùn)動(dòng),合力不變0,故B錯(cuò)誤;CD.從A到B由動(dòng)能定理有解得由于滑軌道在水平面內(nèi),則物體從B到C做勻速圓運(yùn)動(dòng),物體能夠到達(dá)點(diǎn),且速度大小為,故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】
物塊受到重力、支持、摩擦力和拉力四個(gè)力作用,先把支持、摩擦力合成,由于得到。再把與拉力合成,合力等于mg,當(dāng)與垂直時(shí),最小,最小值A(chǔ).A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符,故A錯(cuò)誤;B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符,故B錯(cuò)誤;C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符,故C正確;D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符,故D正確。8、AC【解析】
AB.彈簧的彈力一直減小到零,彈力與豎直方向的夾角一直增大,設(shè)彈簧彈力與豎直方向的夾角為,在小球緩慢向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中可以分析得到一直增大,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為,則桿對(duì)小球彈力隨增大,減小,故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解析】
A項(xiàng):如果發(fā)電機(jī)輸出電流增大,根據(jù)變流比可知,輸送電流增大,通過(guò)用戶的電流增大,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):由可知,輸送電流增大,是由于減小引起的,故B正確;C項(xiàng):當(dāng)用戶電阻減小時(shí),用戶消耗的功率增大,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):發(fā)電機(jī)輸出電流增大,則輸電線上的電壓降增大,因此降壓變壓器的輸入、輸出電壓均減小,即因在用戶兩端電壓變小了,故D正確。故選:BD。10、BDE【解析】
A.物質(zhì)密度是宏觀的質(zhì)量與體積的比值,而分子體積、分子質(zhì)量是微觀量,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B.實(shí)際上,分子有著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和形狀,并不是理想的球形,B選項(xiàng)正確;C.在裝滿水的玻璃杯內(nèi),可以輕輕投放一定數(shù)量的大頭針,而水不會(huì)流出是由于表面張力的作用,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.物理學(xué)中的分子是指分子、原子、離子等的統(tǒng)稱,D選項(xiàng)正確;E.玻璃管裂口放在火焰上燒熔后,成了液態(tài),由于表面張力使得它的尖端變圓,E項(xiàng)正確。故選BDE。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、2.49.6偏小【解析】
[1]根據(jù)以上數(shù)據(jù),可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為[2]對(duì)A、B整體且代入數(shù)據(jù)解得[3]由于存在阻力,導(dǎo)致加速度偏小,實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏小。12、BC小【解析】
(1)A、為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,從而減小實(shí)驗(yàn)誤差,組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球,故A錯(cuò)誤;B、為減小實(shí)驗(yàn)誤差,組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線,故B正確;C、實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng),不能使單擺成為圓錐擺,故C正確;D、測(cè)量時(shí)間應(yīng)從單擺擺到最低點(diǎn)開(kāi)始,因?yàn)樽畹臀恢脭[球速度最大,相同的視覺(jué)距離誤差,引起的時(shí)間誤差較小,則周期測(cè)量比較準(zhǔn)確,故D錯(cuò)誤;(2)根據(jù)單擺的周期公式得:,該同學(xué)用OM的長(zhǎng)L作為擺長(zhǎng),擺長(zhǎng)偏小,根據(jù)上述表達(dá)式得知,g的測(cè)量值偏小,設(shè)擺線的結(jié)點(diǎn)到大理石質(zhì)心的距離為r,則根據(jù)單擺的周期公式得:,而,聯(lián)立解得:。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)垂直紙面向外;(2)(3)1:1【解析】
(1)粒子帶正電且在圓形磁場(chǎng)中向右偏轉(zhuǎn),可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外;(2)利用旋轉(zhuǎn)圓可以知道,粒子平行于Y軸射入圓形磁場(chǎng)中,且都從同一點(diǎn)O射入右邊的磁場(chǎng)中,則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圓半徑必與圓形磁場(chǎng)的半徑是相同的,即為d;粒子進(jìn)入右邊磁場(chǎng)后,因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度也為B,可知粒子在右邊磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓軌跡半徑也為r=d;打在AB收集板上的臨界情況分別是軌跡圓與AB板相切,即沿x軸正方向射入的粒子,和粒子剛好過(guò)A點(diǎn)的粒子,故AB板上粒子打的區(qū)域長(zhǎng)度為d。而粒子只有從第四象限進(jìn)入右邊磁場(chǎng)才有可能打在收集板BC上。根據(jù)幾何關(guān)系可得,粒子剛好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí),軌跡圓圓心O2和原點(diǎn)O以及A點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)正三角形,可得:粒子與x軸正方向成30°向下。此時(shí)粒子剛好打到BC板上的P1點(diǎn)。由幾何關(guān)系可知OAP1O1為菱形,且AP1與BC垂直,則由幾何關(guān)系可得,粒子在板上打的最遠(yuǎn)距離是
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