2024-2025學(xué)年湖南省永州市高三（第一次）模擬考試物理試卷（含解析）

2024-2025學(xué)年湖南省永州市高三（第一次）模擬考試物理試卷

一、單選題：本大題共6小題，共24分。

1.我國正在建設(shè)的大科學(xué)裝置一一“強(qiáng)流重離子加速器”。其科學(xué)目標(biāo)之一是探尋神秘的“119號”元

素，科學(xué)家嘗試使用核反應(yīng)丫+笛34nl+2加產(chǎn)生該元素。關(guān)于原子核丫和質(zhì)量數(shù)4下列選項(xiàng)正確

的是（）

A.丫為患=299B.丫為患尸e,A=301

C.y為雙Cr/=295D.T為^Cr,A=297

2.2024年8月3日，中國選手鄭欽文在巴黎奧運(yùn)會網(wǎng)球女單決賽中戰(zhàn)勝克羅地亞選手維基奇奪冠，為中國網(wǎng)

球贏得史上首枚女單奧運(yùn)金牌。如圖所示，網(wǎng)球比賽中，運(yùn)動員甲某次在B點(diǎn)直線救球倒地后，運(yùn)動員乙

將球從距水平地面上D點(diǎn)高度為％的4點(diǎn)水平擊出，落點(diǎn)為C。乙擊球瞬間，甲同時沿直線BC奔跑，恰好在

球落地時趕到C點(diǎn)。已知BC1=d,BC=1,網(wǎng)球和運(yùn)動員甲均可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，則甲

此次奔跑的平均加速度大小與當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮≈葹椋ǎ?/p>

C"2+'2

D+乒

3.如圖所示，一裝滿某液體的長方體玻璃容器，高度為a,上下兩個面為邊長3/a的正方形，底面中心。

點(diǎn)放有一單色點(diǎn)光源，可向各個方向發(fā)射單色光。液面上漂浮一只可視為質(zhì)點(diǎn)的小甲蟲，已知該液體對該

單色光的折射率為幾=理，則小甲蟲能在液面上看到點(diǎn)光源的活動區(qū)域面積為（）

A.叱

B./——：-------；_/_/

D.a2Li__________________1/

4.假設(shè)某空間有一靜電場的電勢0隨x變化情況如圖所示，且?guī)щ娏Ｗ拥倪\(yùn)動只考慮受電場力，根據(jù)圖中信

息可以確定下列說法中正確的是（）19

A.從%2到比3，場強(qiáng)的大小均勻增加%________

B.正電荷沿x軸從0運(yùn)動到Xi的過程中，做勻加速直線運(yùn)動'、：\

O陽X,覆X,X,

第1頁，共20頁

C.負(fù)電荷沿X軸從久4移到久5的過程中，電場力做正功，電勢能減小

D.乂2處場強(qiáng)大小為外，*4處場強(qiáng)大小為瓊，則E2>E4

5.中國載人登月初步方案己公布，計劃2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月科學(xué)探索。假如在登月之前需要先發(fā)射兩顆

探月衛(wèi)星進(jìn)行科學(xué)探測，兩衛(wèi)星在同一平面內(nèi)繞月球的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動，且繞行方向相同，如圖

甲所示，測得兩衛(wèi)星之間的距離Zr隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，不考慮兩衛(wèi)星之間的作用力。下列說法

正確的是（）

A.a、6兩衛(wèi)星的線速度大小之比%:%=7^:1

B.a,6兩衛(wèi)星的加速度大小之比a。:%=4:1

C.a衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T

D.6衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為27

6.如圖所示，4、B滑塊質(zhì)量分別是64和MB，斜面傾角為a,斜面體。緊靠地板突出部分E,控制4使所有

物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)靜止釋放4當(dāng)4沿斜面體。下滑、B上升時，不計繩子質(zhì)量及一切摩擦，重力加速

度為g,地板突出部分E對斜面體D的水平壓力F為（）

m/(mzgsina-TnBg)皿但

A.B.g^osa

mA+mBmA-mB

m/(m/gcosa—m*)D%(如gcosc-niBgg

c.■sina

mA+mBmA+mB

二、多選題：本大題共4小題，共16分。

7.如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，a、b、c為介質(zhì)中的三個質(zhì)點(diǎn)，圖乙表

示x=6血處質(zhì)點(diǎn)a的振動圖像，下列說法正確的是（）

A.該波沿x軸正方向傳播

B.該波的波速大小為3m/s

C.t=9s時，質(zhì)點(diǎn)a處于波谷位置

D.t=2s時，質(zhì)點(diǎn)b振動的速度方向與回復(fù)力方向相反甲乙

8.理想變壓器原、副線圈所接的電路如圖甲所示，原、副線圈的匝數(shù)比為何:電=4:1,其中定值電阻％=

^2=^3=110/2,兩電表為理想交流電表,原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電。當(dāng)t時，原線圈

6UU

的瞬時電壓為u=110"人斷開Si、S2,

P2o則下列說法正確的是（）

A.閉合Si、斷開S2，電壓表的示數(shù)為55U

B.閉合Si、S2，電流表的示數(shù)為4.04

C.斷開Si、S2，電流表的示數(shù)為0.044

D.Pi：P2=1：4

9.如圖甲是風(fēng)洞示意圖，風(fēng)洞可以人工產(chǎn)生可控制的氣流，用以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動。在某

次風(fēng)洞飛行表演中，質(zhì)量為50的的表演者靜臥于出風(fēng)口，打開氣流控制開關(guān)，表演者與風(fēng)力作用的正對面

積不變，所受風(fēng)力大小F=0。5"2（采用國際單位制），U為風(fēng)速。控制u可以改變表演者的上升高度兒其/

與h的變化規(guī)律如乙圖所示，g取l（hn/s2。表演者上升10爪的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）

A.表演者做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小為0.02a/s2

B.表演者一直處于失重狀態(tài)

C.表演者上升57n時獲得最大速度

D.表演者的機(jī)械能一直在增加

10.如圖所示，MN和PQ是兩根電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為3導(dǎo)軌水平部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為8的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與水平導(dǎo)軌平面夾角為37。，導(dǎo)軌右端接一阻值為R的定值電阻，質(zhì)量為

m,長度為L的金屬棒，垂直導(dǎo)軌放置，從導(dǎo)軌左端h高處靜止釋放，進(jìn)入磁場后運(yùn)動一段距離停止（金屬棒

未到達(dá)NQ）。已知金屬棒電阻為R,與導(dǎo)軌間接觸良好，且始終與磁場垂直，重力加速度為g,sin370

=0.6,cos37°=0.8,則金屬棒進(jìn)入磁場區(qū)域到停止過程中（）

A.定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為

B.金屬棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動時對導(dǎo)軌的壓力越來越小

C.定值電阻兩端的最大電壓為星鑼

D.金屬棒在磁場中運(yùn)動的距離為典當(dāng)尋

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。

11.某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為探究加速度與合力的關(guān)系，設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

第3頁，共20頁

①按圖甲安裝實(shí)驗(yàn)器材：質(zhì)量為小的重物用輕繩掛在定滑輪上，重物與紙帶相連，動滑輪右側(cè)的輕繩上端

與固定于天花板的力傳感器相連，鉤碼和動滑輪的總質(zhì)量為M,圖中各段輕繩互相平行且沿豎直方向；

②接通打點(diǎn)計時器的電源，釋放鉤碼，帶動重物上升，在紙帶上打出一系列點(diǎn)，記錄此時傳感器的讀數(shù)

F；

③改變鉤碼的質(zhì)量，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②，利用紙帶計算重物的加速度a,得到多組a、F數(shù)據(jù)。

請回答以下問題：

（1）已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為0.02s,某次實(shí)驗(yàn)所得紙帶如圖乙所示，2、B、C、D、E各點(diǎn)之間各有4

個點(diǎn)未標(biāo)出，則重物的加速度大小為a=M/S2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（2）實(shí)驗(yàn)得到重物的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，圖像的斜率為人縱截距為

-b（b>0）,則重物質(zhì)量m=,當(dāng)M=3m時，重物的加速度大小為a=。（本問結(jié)果均用k或b

表示）

12.已知鋁的電阻率在2（FC時約為2.9x10-8。,m）一般家用照明電路采用橫截面積為4機(jī)62的鋁線即可滿

足要求?，F(xiàn)有一捆帶絕緣層的鋁導(dǎo)線，長度為L=200小，小明根據(jù)所學(xué)的知識，通過實(shí)驗(yàn)測量導(dǎo)線的電

阻。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

三

二30

二

二

-25

三

二20

二

圖甲

（1）剝掉導(dǎo)線一端的絕緣層，用螺旋測微器測量鋁導(dǎo)線的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則鋁導(dǎo)線的直徑d=

_____mm；

⑵小明先用理論知識求出鋁導(dǎo)線的電阻的表達(dá)式，&=（用p、d、L表示）；

（3）用如圖乙所示的電路測這一捆鋁導(dǎo)線的電阻/?2。提供的器材有：電池組（電動勢為37）,滑動變阻器的

（0-2012,額定電流24）、定值電阻刷（阻值為6。，額定電流24）、兩個相同電流表&和42（內(nèi)阻為。.3。，

刻度清晰但沒有刻度值，連接電路時，兩電流表選用相同量程）、開關(guān)和導(dǎo)線若干；閉合S前，滑動變阻器

的滑片應(yīng)調(diào)到（選填“a端”或“端"）。閉合S調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表指針偏轉(zhuǎn)合適的角度。數(shù)

出電流表&偏轉(zhuǎn)為格，右偏轉(zhuǎn)電格，有￡=掾，則這捆鋁導(dǎo)線的電阻R2=____O，該實(shí)驗(yàn)在原理上測量

值_____真實(shí)值。（填大于、或等于、或小于）

四、計算題：本大題共3小題，共44分。

第4頁，共20頁

13.如圖所示，一導(dǎo)熱汽缸開口向左，靜置于水平地面上。汽缸深度為20cm。活塞質(zhì)量為20kg,橫截面積

為100CM2,厚度忽略不計，可以在缸內(nèi)自由滑動?；钊麑⒁欢康睦硐霘怏w密封在汽缸內(nèi)，環(huán)境溫度為

2

27,空氣柱長度為12cm。已知大氣壓強(qiáng)為1x105pa,g=10m/so求：

(1)順時針緩慢旋轉(zhuǎn)汽缸到開口豎直向上，且活塞平衡時，此時空氣柱的長度；

(2)汽缸開口向上平衡后，對汽缸緩慢加熱，當(dāng)活塞剛剛到達(dá)缸口時，此時缸內(nèi)的溫度；

(3)若在(2)過程中密封氣體的內(nèi)能增加了80/,則氣體需從外界吸收的熱量。

14.如圖所示，坐標(biāo)系xOy平面在紙面內(nèi)，在x20的區(qū)域存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，03x<d的區(qū)域I

和尤2d的區(qū)域n的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為%和4。大量質(zhì)量為小、電荷量為q的帶正電的粒子，同時從原

點(diǎn)。射入磁場，粒子射入的速度大小相等，在坐標(biāo)平面內(nèi)與x正方向成8(-90。W8W90。)角。沿y軸正方向

射入的粒子在P(d,d)點(diǎn)垂直兩磁場的邊界射入?yún)^(qū)域H。不計粒子的重力和粒子間的相互作用。

(1)求粒子從原點(diǎn)。射入磁場時的速度大?。?/p>

(2)求不能進(jìn)入?yún)^(qū)域II內(nèi)的粒子，在區(qū)域I內(nèi)運(yùn)動的最長時間；

(3)若粒子在區(qū)域II中受到與速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系數(shù)為k,觀察發(fā)現(xiàn)沿y軸正方向射入

的粒子，射入?yún)^(qū)域n后粒子軌跡呈螺旋狀并與兩磁場的邊界相切于Q點(diǎn)(未畫出)，求：

①該粒子由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的時間；

②該粒子在區(qū)域n中運(yùn)動軌跡的長度。

15.如圖所示，物塊4、8質(zhì)量分別為犯4=2的,叫=1kg,用輕繩相連并用勁度系數(shù)k=500N/m的輕質(zhì)彈

簧系住掛在天花板上靜止不動。B正下方有一個半徑為R=0.6爪的四分之一光滑固定圓弧軌道，其頂點(diǎn)a

距離物塊B的高度九=0.2m。某時刻4、B間的繩子被剪斷，然后4做周期T=0.4s的簡諧運(yùn)動，B下落并從

a點(diǎn)平滑地進(jìn)入光滑固定圓弧軌道。當(dāng)月第二次到達(dá)平衡位置時，B恰好運(yùn)動到圓弧末端與質(zhì)量為me

第5頁，共20頁

=0.63的滑塊C相碰結(jié)合為滑塊D。。平滑的滑上與圓弧末端等高的傳送帶，傳送帶的水平長度為

L=lm,以%=1M/S的速度順時針轉(zhuǎn)動，。與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0.2。傳送帶右端有一等高的固

定水平平臺，平臺上表面光滑，平臺上靜置著2024個相距較近的質(zhì)量為租1=3.23的小球，。能夠平滑地

滑上平臺，且D與小球、小球與小球之間的碰撞均為彈性正碰(48、。、小球均可以看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速

度g=10m/s2,忽略空氣阻力)。求：

'//////////////////////////////////////////////////////////////

(1)物塊a做簡諧運(yùn)動的振幅；

(2)光滑固定圓軌道對物塊B的沖量大小；

(3)整個運(yùn)動過程中D與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。

第6頁，共20頁

答案解析

1.C

【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程丫+部+2M根據(jù)質(zhì)子數(shù)守恒設(shè)丫的質(zhì)子數(shù)為y,則有

y+95=119+0,可得y=24即丫為舞Cr;

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，則有54+243=2+2,可得2=295。

故選C

2.2

【解析】設(shè)甲此次奔跑的平均加速度大小為a,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間,對甲有

,1，

I=—at2

對網(wǎng)球有

1,

h=-gtz

聯(lián)立可得

a_I

9一百

故選/。

3.C

【解析】全反射的臨界角滿足

1

sinC=—

n

解得

C=45°

當(dāng)入射角為臨界角時，在上表面能折射出光線的最大半徑為r,光路圖如圖所示

r=atan45°=a

第7頁，共20頁

故小甲蟲能在整個水面上看到點(diǎn)光源，活動區(qū)域面積為

S—nr2=7ra2

故選C。

4.0

【解析】4根據(jù)

E=——

可知W-X圖像中圖線的斜率表示靜電場的電場強(qiáng)度，由圖可知，沿X軸方向，從冷到*3,場強(qiáng)的大小恒

定。故4錯誤；

2.同理可知。-久1沿x軸方向的電場強(qiáng)度為零，正電荷沿龍軸從。運(yùn)動到處的過程中，沿x軸方向的電場力

為零，一定不做勻加速直線運(yùn)動。故8錯誤；

C.由圖可知，久4移到尤5的過程中電勢降低，根據(jù)

Ep=q(p

可知負(fù)電荷沿X軸從血移到X5的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能升高。故C錯誤；

D根據(jù)4選項(xiàng)分析可知，“2處圖線斜率絕對值大于％4處圖線斜率絕對值，所以

&＞石4

故。正確。

故選。。

5.B

【解析】4設(shè)a衛(wèi)星與月球的距離為心,6衛(wèi)星與月球的距離為人，根據(jù)圖像有

ra+rb—6r,rb—ra=2r

聯(lián)立，解得

ra=2r,rb-4r

兩衛(wèi)星均繞月球運(yùn)動，設(shè)a衛(wèi)星與b衛(wèi)星的速度分別為%、%，根據(jù)牛頓第二定律有

GMmv2

——=m—

解得

,,IGM

弋Y

可知a、b兩衛(wèi)星的線速度大小之比

%:%=p.l

故/錯誤;

第8頁，共20頁

A根據(jù)

GMm

-=ma

解得

GM

CL=—5-

，'乙

可知a、b兩衛(wèi)星的加速度大小之比

a

CLa,-b=4：1

故8正確；

CD.根據(jù)開普勒第三定律可得

叁=五

7272

1a1b

根據(jù)圖像可知，經(jīng)過時間T兩衛(wèi)星再次相距最近，有

聯(lián)立，解得

Ta=^fir,兀=(2避-1)7

故CD錯誤。

故選瓦

6.A

【解析】由題意可知，對力、B、。組成的整體為研究對象，地板突出部分E對斜面體。的水平壓力F,可

知水平壓力F只引起滑塊4水平方向的加速度，因?yàn)锽、D在水平方向的加速度均是零，因此由牛頓第二定

律可得

F=m^ax

對4B組成的整體則有

mAgsma—mBg=(mA+mB)a

又有

ax—acoscr

聯(lián)立解得

第9頁，共20頁

mA(jriAgsma—mg')

F=--------------------------B-----coscr

mA+mg

故選4。

l.BD

【解析】】4由圖乙可知t=0時刻，a點(diǎn)振動方向向上，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)向傳播，故/

錯誤；

A根據(jù)

A

V=-

T

其中

A=12m,T=4s

可得

v=3m/s

故8正確；

C根據(jù)簡諧振動的周期性，可得

T

t=9s=2T+工

4

即質(zhì)點(diǎn)a在t=9s時的位置與t=Is時位置相同，均處于波峰位置，故C錯誤；

D依題意，

T

由于t=0時刻質(zhì)點(diǎn)b向上振動，可知t=2s時質(zhì)點(diǎn)6振動的速度方向向下，回復(fù)力方向向上，兩者方向相

反，故。正確。

故選80。

8.AD

【解析】4由題圖乙可知，交流電的周期7=0.02s,則有角速度

27r2兀

3=-y=00?rad/s=100nrad/s

可得交流電的瞬時值表達(dá)式為

u=U僅sin100m：(U)

當(dāng)t=^s時，原線圈的瞬時電壓為u=lio"u，代入上式可得

OUU

Um=220避V

第10頁，共20頁

則有變壓器原線圈的電壓為

u220J2

Ui=m=——r^—V=2207

22

由原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系可得

￡1=

。2n2

由

n1:n2=4:1

解得

7121

U=—Ui=-x2207=55V

2Til4

閉合Si、斷開S2,可知右兩端電壓為55U,即電壓表的示數(shù)為55U,N正確;

8.閉合Si、S2，由歐姆定律可得副線圈中電流

U2U25555

h=瓦+石=W4+TIOA=1A

由變壓器原、副線圈的電流比與匝數(shù)成反比可得

4=盥

h一n1

解得

九2

/i=—I=0.25X

九12

則有電流表的示數(shù)為0.254,8錯誤;

C斷開Si、S2，由歐姆定律可得副線圈中電流

U55L

I2=V；-,—mk-="八?..八—=0.25i4

2R1+R2110+110

則電流表的示數(shù)為

九2

，,

/1=—/2=0.062571

九1

C錯誤；

D斷開Si、S2，電源消耗的電功率為

Pl=UJ1'=220x0.0625〃=13.75/

閉合Si、S2，電源消耗的電功率為

=U/1=

P2220x0.25W=55勿

可得

第11頁，共20頁

Pi?2=13.75:55=1:4

。正確。

故選AD?

9.CD

【解析】ABC.對表演者進(jìn)行分析，當(dāng)

F=0.05v2>mg

合力向上，人向上加速，由牛頓第二定律

0.05v2—mg—ma

故隨著風(fēng)速減小，加速度減小，人先做加速度減小的加速運(yùn)動；

當(dāng)

F=0.05/=mg

解得

v2=1.0X104m2-s-2

由乙圖可知

v2=1.2x104m2-s-2-400/i

聯(lián)立解得

h=5m

這時加速度為零，速度最大；

當(dāng)

F=0.05v2<mg

合力向下，人向上減速，由牛頓第二定律

mg—0.05v2—ma

故隨著風(fēng)速的減小，加速度增大。所以表演者先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，再做加速度逐漸增大的減

速運(yùn)動，則表演者先處于超重狀態(tài)再處于失重狀態(tài)，故錯誤，C正確；

D表演者在上升過程中受風(fēng)力作用，由于

WF=AE

風(fēng)力做的功等于機(jī)械能的變化量，風(fēng)力做正功，則表演者的機(jī)械能一直在增加，故。正確。

故選CD。

1Q.ABD

【解析】4由能量守恒可得

第12頁，共20頁

Q總=mgh

由

Q=l2Rt

可得，定值電阻R與金屬棒產(chǎn)生的熱量相等，所以定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為

mqh

Q總二〒

故/正確；

2.金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動中，對金屬棒受力分析，如圖所示，

由平衡條件，可得

FACOS37°+mg—FN

其中

BLvB2L2V

FA=BIL=BL=

Zn2R

聯(lián)立，解得

B2L2VCOS37°

FN=--------2R------+mg

金屬棒在磁場中做減速運(yùn)動，速度。變小，則Qv變小。故2正確;

C由題意，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得

1?

mgh=—mvQ

解得

Vo=72gh

金屬棒剛?cè)氪艌鰰r，速度最大，電動勢E最大，電流/最大，此時電阻R兩端的電壓最大，則有

3BLyl2gh

io-

故C錯誤;

D由動量定理得

—FAsin37°-At=m'Av

第13頁，共20頁

則有

B2L2vsin2370■At

=mv—0

2Ro

則有金屬棒在磁場中運(yùn)動的距離為

SUmRyj2gh

x—v?At

-9B2L2-

故。正確。

故選4BD。

11.(1)1.80

(2)|冬

【解析】(1)相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為

T=5X0.02s=0.1s

根據(jù)逐差法求出重物的加速度大小為

XCE—^AC12.76+11.04—9.32—7.29

x10~2m/s21.80m/s2

a=(27)2=一4x0.12

(2)[1]對重物，根據(jù)牛頓第二定律可得

F—mg=ma

整理得

F

a=-m----9

圖像的斜率

771

解得重物質(zhì)量

1

m=-r

k

[2]圖像的縱截距為

可得

b=9

根據(jù)滑輪組的特點(diǎn)可知，鉤碼的加速度為重物的一半，則

第14頁，共20頁

Mg—2F=M或

對重物有

F—mg=ma

當(dāng)M=3機(jī)時，聯(lián)立解得重物的加速度大小為

2b

12.(1)2.254##2.255##2.256##2.257

I)71(12

(3)a端1.5等于

【解析】(1)螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以鋁導(dǎo)線的直徑為

d=2mm+25.5x0.01mm=2.255mm

(2)根據(jù)電阻定律可得

L

&=叼

d1

S=7T(-)2Q=-rTldQ2

L4

所以

4PL

R2=^

(3)[1]為保護(hù)電路，閉合S前，滑動變阻器應(yīng)全部接入電路，所以滑片應(yīng)調(diào)到“a端”；

[2]設(shè)電流表每格的電流為/,則

&-rA-1.5°

[3]由于電流表內(nèi)阻已知，所以該實(shí)驗(yàn)在原理上不存在系統(tǒng)誤差，即測量值等于真實(shí)值。

1

13.(1)氣體做等溫變化，有

PoLoS=P1L1S

其中

mg

5

Po=1x10pa,Lo=12cm,pi=po+丁

解得

第15頁，共20頁

L]=10cm

(2)氣體做等壓變化，有

LiS_L2s

五二五

其中

T]=300K12=20cm

解得

T2=600K

⑶由

AU=W+Q

其中

AU=80J,W=—pi?2—Li)S=-120/

解得

Q=200/

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】

14.(1)由題意知，粒子做圓周運(yùn)動的半徑

r=d

由

v2

quB、=m—

解得

qBid

v-------

m

(2)由旋轉(zhuǎn)圓模型知，粒子沿久軸正向進(jìn)入I區(qū)域的時間最長，即

_T_Tim

'max=2=qB[

(3)①該粒子在區(qū)域n中的運(yùn)動軌速如圖所示

第16頁，共20頁

洛倫茲力提供向心力

qvB2=ma)v

可得

qB

3=-----2-

m

即角速度為一定值，又可知粒子與邊界相切時轉(zhuǎn)過的弧度為I兀，時間

e

t=—

3

解得

_3nm

②粒子在區(qū)域n中做螺旋線運(yùn)動，由于阻力最后停下來，在切線方向上，牛頓第二定律

—kvt=mar=

則

_/c￡(u遇t)=0—

有

kl=mv

解得

qBid

1=~iT

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】

15.(1)初始狀態(tài)下，伸長量為

(m+mB)g

Axi=—"A心?！?0.06m

K

剪斷后，/處于平衡位置時伸長量為

TYIAQ

r~=0.04m

K

振幅

A=4%2=0.02m

(2)物塊8做自由落體運(yùn)動的時間

1

h=qg及7

解得

第17頁，共20頁

ti=0.2s

8落入a的速度

%=gti=2m/s

根據(jù)動能定理

121

mBgR=-mBv--mBvl

得B在圓弧末端的速度

v=4m/s

B在圓弧上的運(yùn)動時間

3T

t2=彳Ti=0，ls

取向下為正方向，豎直方向

Iy+mBgt2=-mBva

解得