江蘇省泰州市興化市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末適應(yīng)性考試 物理 含解析

2023年秋學(xué)期高三期末適應(yīng)性考試高三物理試卷（考試用時：75分鐘總分：100分）注意事項：1.本試卷共分兩部分，第I卷為選擇題，第II為非選擇題。2.所有試題的答案均填寫在答題卡上，答案寫在試卷上的無效。第I卷一、單項選擇題：（共11小題，每小題4分，共計44分，每小題只有一個選項符合題意。）1.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，一同學(xué)通過測量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時，發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，如圖乙所示，若要使兩者對齊，該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)（）A.僅左右轉(zhuǎn)動透鏡 B.僅旋轉(zhuǎn)單縫 C.僅旋轉(zhuǎn)雙縫 D.僅旋轉(zhuǎn)測量頭2.靜止在勻強磁場中的碳14原子核，某時刻放射的某種粒子與反沖核的初速度方向均與磁場方向垂直，且經(jīng)過一定時間后形成的軌跡如圖所示。那么碳14的核反應(yīng)方程可能是（）A. B.C. D.3.下列說法正確的是（）A.查德威克通過α粒子散射實驗否定了湯姆遜的模型B.某激光器能發(fā)射波長為λ的激光，發(fā)射功率為P，真空中光速為c，普朗克常量為h，則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第一定律D.肉眼可以觀察到懸浮微粒的布朗運動4.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A緩慢經(jīng)過狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A，其體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如圖所示，其中BC的延長線過O點，氣體在狀態(tài)A時的壓強為。下列說法正確的是（）A.A→B過程中氣體的壓強增大了B.B→C過程中氣體對外界放出的熱量小于外界對氣體做的功C.C→D過程中氣體的壓強變小，氣體從外界吸收熱量D.D→A過程中氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積容器的碰撞次數(shù)減少5.如圖所示，圖甲為包含兩種不同頻率光的一細束光從空氣射向平行玻璃磚的上表面，光束經(jīng)兩次折射和一次反射后的情形，圖乙為研究某種金屬光電效應(yīng)的電路圖。分別用a、b兩種光照射如圖乙所示的實驗裝置，都能發(fā)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是（）A.圖乙中滑動變阻器的滑片向右移動時電流表的示數(shù)一定增大B.圖甲中a光頻率小于b光的頻率C.用a光照射圖乙的裝置時逸出光電子的最大初動能較大D.用同一裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象，光a的條紋間距更大6.根據(jù)海水中的鹽分高低可將海水分成不同密度的區(qū)域，當潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，我國南海艦隊某潛艇在高密度海水區(qū)域沿水平方向緩慢航行．時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施自救脫險，在0~50s內(nèi)潛艇豎直方向的圖像如圖乙所示（設(shè)豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）A.潛艇在時下沉到最低點B.潛艇豎直向下的最大位移為750mC.潛艇在“掉深”和自救時的加速度大小之比為D.潛艇在0~20s內(nèi)處于超重狀態(tài)7.我國發(fā)射“嫦娥四號”登月探測器，首次造訪月球背面，成功實現(xiàn)對地對月中繼通信。如圖所示，“嫦娥四號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點實施變軌，進入近月點為15km的橢圓軌道II，由近月點Q落月。關(guān)于“嫦娥四號”下列說法不正確的是（）A.沿軌道II運行的周期大于沿軌道I運行的周期B.沿軌道II運行時，在P點的加速度小于在Q點的加速度C.沿軌道I運動至P時，需制動減速才能進入軌道IID.在軌道II上由P點運行到Q點的過程中，萬有引力對其做正功，它的動能增加，重力勢能減小，機械能不變8.近年來無線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其簡化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入電壓為220V，電流為正弦式交流電，接收線圈的輸出電壓為。若工作狀態(tài)下，穿過接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80％，忽略其他損耗，下列說法正確的是（）A.接收線圈與發(fā)射線圈中匝數(shù)比為B.接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比等于C.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率不相同D.當發(fā)射線圈的正弦式交流電處于峰值時，受電線圈的磁通量為09.如圖所示，一強磁性圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，A、B兩點分別為軌道的最高點與最低點，質(zhì)量為m的小球沿軌道外側(cè)做完整的圓周運動，球始終受大小恒為F、方向始終指向圓心O的磁性引力，不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.球在A點的最小速度為B.運動過程中球的機械能不守恒C.球從A運動到B過程中，受到的彈力逐漸增大D.F的最小值為5mg10.如圖所示，在直角坐標系xOy平面內(nèi)存在一點電荷，帶電荷量為－Q，坐標軸上有A、B、C三點，并且OA=OB=BC=a，其中A點和B點的電勢相等，O點和C點的電場強度大小相等。已知靜電力常量為k，則（）A.點電荷位于B點處B.O點電勢比A點電勢高C.C點處的電場強度大小為D.將正的試探電荷從A點沿直線移動到C點，電勢能先增大后減小11.如圖是一邊長為L的正方形金屬框放在光滑水平面上的俯視圖，虛線右側(cè)存在豎直向上的勻強磁場．金屬礦電阻為R，時刻，金屬框在水平拉力F作用下從圖示位置由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度進入磁場，時刻線框全部進入磁場。則時間內(nèi)金屬框中電流i、電量q、運動速度v和拉力F隨位移x或時間t變化關(guān)系可能正確的是（）A. B.C. D.第II卷二、非選擇題：（本題共5題，共56分.其中第12題～第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）12.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內(nèi)阻，他們找到了如下的實驗器材：電池組（電動勢約為6.0V，內(nèi)阻約為1Ω）、靈敏電流計G（滿偏電流，內(nèi)阻，定值電阻（），定值電阻（阻值可求），變阻箱R（阻值范圍可調(diào)），開關(guān)，導(dǎo)線若干。同學(xué)們研究器材，思考討論后確定了如下的實驗方案，請你將該方案補充完整。（1）若想靈敏電流計G改裝成量程為6V的電壓表，需要______一個定值電阻R2（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），該定值電阻的阻值______Ω。（2）為了準確測出電池組的電動勢和內(nèi)阻，在圖中虛線框中設(shè)計電路圖，請把該電路圖補充完整______。（3）采集靈敏電流計G和變阻箱R的讀數(shù)，作出了圖像如圖乙所示，已知圖線的斜率為k，縱截距為b，則所測得電池組的內(nèi)阻r=______。（用題目中所給的字母表示，已知電源中的電流遠大于電流計G中的電流）（4）組長還組織大家進步研討，圖丙所示為他們測得的某型號小燈泡的伏安特性曲線，如果把兩個該型號的燈泡并聯(lián)后再與的定值電阻串聯(lián)起來接在上述電池組上（若測得電池組的電動勢E=6.0V，內(nèi)阻（），如圖丁，則每只燈泡消耗的實際功率為______（保留2位有效數(shù)字）。13.如圖甲所示，質(zhì)量為m的物體B放在水平面上，通過輕彈簧與質(zhì)量為2m的物體A連接，現(xiàn)在豎直方向給物體A一初速度，當物體A運動到最高點時，物體B與水平面間的作用力剛好為零。從某時刻開始計時，物體A的位移隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，已知重力加速度為g，求：（1）物體A振動方程；（2）物體B對地面的最大壓力大小。14.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，給電磁的應(yīng)用開辟了廣闊的道路，其中發(fā)電機就是電磁感應(yīng)最重要的應(yīng)用成果之一。某種直流發(fā)電機的工作原理可以簡化為如圖甲所示的情景。在豎直向下、磁感應(yīng)強度B=1.0T的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.5m，導(dǎo)軌左端接有電阻R=0.8Ω，電阻R兩端接有電壓傳感器。質(zhì)量m=0.5kg，電阻r=0.2Ω的金屬桿ab置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，其余電阻不計?，F(xiàn)用水平向右的拉力F拉ab桿，使其由靜止開始運動。電壓傳感器將R兩端的電壓U即時收集并輸入計算機，得到U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求：（1）ab桿的加速度大小；（2）第3.0s末撤去拉力F，此后電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。15.如圖所示，豎直光滑半圓弧軌道的下端B點固定在高的豎直墻壁上端，O為半圓的圓心，BC為豎直直徑，一質(zhì)量的小球b靜置在B點?，F(xiàn)將一質(zhì)量的小球a從水平地面上的A點以初速度斜向上拋出，拋射角。小球a剛好能沿水平方向擊中小球b，兩小球碰撞過程時間極短且沒有能量損失，碰撞結(jié)束后小球b在半圓弧軌道上運動的過程不脫離軌道（小球b從圓弧軌道最高點C和最低點B離開不算脫離軌道）。已知，，重力加速度，空氣阻力不計，求：（1）小球a從A點拋出時的初速度；（2）碰撞結(jié)束瞬間小球b的速度；（3）半圓弧軌道的半徑R的取值范圍。16.如圖所示，在三維坐標系Oxyz中，z>0的空間內(nèi)充滿沿z軸負方向的勻強電場（電場強度大小E未知），z<0的空間內(nèi)充滿沿y軸正方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。甲、乙兩離子從坐標為的A點以相同速率分別沿x軸正方向、y軸正方向出射，甲離子第一次到達x軸時速度方向與x軸正方向夾角為θ=37°。已知甲、乙離子的質(zhì)量均為m、帶電量均為+q，不計離子重力以及離子間的相互作用，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）電場強度大小E；（2）甲離子運動過程中最低點到xOy面的距離與乙離子運動過程中的最低點到xOy面的距離之比k；（3）甲離子第n次進入磁場時的x坐標與乙離子第n次進入磁場時的x坐標之差。2023年秋學(xué)期高三期末適應(yīng)性考試高三物理試卷（考試用時：75分鐘總分：100分）注意事項：1.本試卷共分兩部分，第I卷為選擇題，第II為非選擇題。2.所有試題的答案均填寫在答題卡上，答案寫在試卷上的無效。第I卷一、單項選擇題：（共11小題，每小題4分，共計44分，每小題只有一個選項符合題意。）1.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，一同學(xué)通過測量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時，發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，如圖乙所示，若要使兩者對齊，該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)（）A.僅左右轉(zhuǎn)動透鏡 B.僅旋轉(zhuǎn)單縫 C.僅旋轉(zhuǎn)雙縫 D.僅旋轉(zhuǎn)測量頭【答案】D【解析】【詳解】發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，若要使兩者對齊，應(yīng)旋轉(zhuǎn)測量頭。左右轉(zhuǎn)動透鏡、旋轉(zhuǎn)單縫、旋轉(zhuǎn)雙縫均無法使亮條紋與分劃板豎線對齊。故選D。2.靜止在勻強磁場中的碳14原子核，某時刻放射的某種粒子與反沖核的初速度方向均與磁場方向垂直，且經(jīng)過一定時間后形成的軌跡如圖所示。那么碳14的核反應(yīng)方程可能是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】放射的某種粒子與反沖核動量守恒可得根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得則放射的某種粒子與反沖核在磁場中的運動半徑關(guān)系為由圖可知放射的某種粒子與反沖核在磁場中的運動半徑關(guān)系約為且則，碳14的核反應(yīng)方程可能是故選A。3.下列說法正確的是（）A.查德威克通過α粒子散射實驗否定了湯姆遜的模型B.某激光器能發(fā)射波長為λ的激光，發(fā)射功率為P，真空中光速為c，普朗克常量為h，則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第一定律D.肉眼可以觀察到懸浮微粒的布朗運動【答案】B【解析】【詳解】A．盧瑟福通過α粒子散射實驗否定了湯姆遜的模型，故A錯誤；B．每個光子的能量設(shè)每秒激光器發(fā)出的光子數(shù)是n，則即則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為故B正確；C．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故C錯誤；D．布朗運動需在顯微鏡下觀察，肉眼無法觀察到懸浮微粒的布朗運動，故D錯誤。故選B。4.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A緩慢經(jīng)過狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A，其體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如圖所示，其中BC的延長線過O點，氣體在狀態(tài)A時的壓強為。下列說法正確的是（）A.A→B過程中氣體壓強增大了B.B→C過程中氣體對外界放出的熱量小于外界對氣體做的功C.C→D過程中氣體的壓強變小，氣體從外界吸收熱量D.D→A過程中氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積容器的碰撞次數(shù)減少【答案】D【解析】【詳解】A．A→B過程為等容過程，根據(jù)查理定律有解得可知，A→B過程中氣體的壓強增大了，故A錯誤；B．由于BC的延長線過O點，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，該過程為等壓過程，壓強不變，B→C過程，溫度降低，氣體內(nèi)能減小，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體對外界放出的熱量大于外界對氣體做的功，故B錯誤；C．C→D過程中為等容過程，溫度降低，根據(jù)查理定律可知，氣體的壓強變小，溫度降低，氣體內(nèi)能減小，體積一定，氣體與外界之間做功為0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體向外界釋放熱量，故C錯誤；D．D→A過程為等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可知，體積增大，壓強減小，由于溫度一定，則分子運動的平均速率一定，一個分子與器壁撞擊的平均作用力一定，而壓強減小，則氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積容器的碰撞次數(shù)減少，故D正確。故選D。5.如圖所示，圖甲為包含兩種不同頻率光的一細束光從空氣射向平行玻璃磚的上表面，光束經(jīng)兩次折射和一次反射后的情形，圖乙為研究某種金屬光電效應(yīng)的電路圖。分別用a、b兩種光照射如圖乙所示的實驗裝置，都能發(fā)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是（）A.圖乙中滑動變阻器的滑片向右移動時電流表的示數(shù)一定增大B.圖甲中a光的頻率小于b光的頻率C.用a光照射圖乙的裝置時逸出光電子的最大初動能較大D.用同一裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象，光a的條紋間距更大【答案】C【解析】【詳解】A．圖乙中滑動變阻器的滑片向右移動，AK兩極板的電壓增大，如果已經(jīng)達到飽和灌電流，則電流表示數(shù)不再增大，故A錯誤；B．作出光路圖如圖所示，可知光從空氣射入玻璃時a光的偏折程度較大，則a光的折射率較大，頻率較大，故B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程a光的頻率較大，所以用a光照射圖乙的裝置時逸出光電子的最大初動能較大,故C正確；D．根據(jù)a光的頻率較大，則a光的波長小，條紋間距更小，故D錯誤。故選C。6.根據(jù)海水中的鹽分高低可將海水分成不同密度的區(qū)域，當潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，我國南海艦隊某潛艇在高密度海水區(qū)域沿水平方向緩慢航行．時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施自救脫險，在0~50s內(nèi)潛艇豎直方向的圖像如圖乙所示（設(shè)豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）A.潛艇在時下沉到最低點B.潛艇豎直向下的最大位移為750mC.潛艇在“掉深”和自救時的加速度大小之比為D.潛艇在0~20s內(nèi)處于超重狀態(tài)【答案】B【解析】【詳解】A．在50s內(nèi)先向下加速后向下減速，則潛艇向下到達最大深度，故A錯誤；B．由圖像可知潛艇豎直向下的最大位移為故B正確；C．潛艇在“掉深”時向下加速，則由圖像可知加速度大小為在自救時加速度大小為所以加速度大小之比為故C錯誤；D．潛艇在0~20s內(nèi)向下加速，加速度向下，處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選B。7.我國發(fā)射的“嫦娥四號”登月探測器，首次造訪月球背面，成功實現(xiàn)對地對月中繼通信。如圖所示，“嫦娥四號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點實施變軌，進入近月點為15km的橢圓軌道II，由近月點Q落月。關(guān)于“嫦娥四號”下列說法不正確的是（）A.沿軌道II運行周期大于沿軌道I運行的周期B.沿軌道II運行時，在P點的加速度小于在Q點的加速度C.沿軌道I運動至P時，需制動減速才能進入軌道IID.在軌道II上由P點運行到Q點的過程中，萬有引力對其做正功，它的動能增加，重力勢能減小，機械能不變【答案】A【解析】詳解】A.如圖所示，設(shè)月球半徑為r，軌道I半徑為R，根據(jù)開普勒第三定律知分析知，TⅠ>TⅡ，故A錯誤；B．探測器只受萬有引力作用，則代入得則距離越遠，加速度越小，距離越近，加速度越大。所以P點的加速度小于在Q點的加速度。B正確；C．當探測器的速度突然減小時，即萬有引力大于所需要的向心力，探測器將做近心運動，脫離原來的圓軌道，軌道半徑變小，所以沿軌道I運動至P時，需制動減速才能進入軌道II。C正確；D．從遠月點P到近月點Q，萬有引力對衛(wèi)星做正功，動能Ek增大，引力勢能減小。只有萬有引力做功機械能守恒。故D正確；故選A。8.近年來無線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其簡化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入電壓為220V，電流為正弦式交流電，接收線圈的輸出電壓為。若工作狀態(tài)下，穿過接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80％，忽略其他損耗，下列說法正確的是（）A.接收線圈與發(fā)射線圈中匝數(shù)比為B.接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比等于C.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率不相同D.當發(fā)射線圈的正弦式交流電處于峰值時，受電線圈的磁通量為0【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系其中，接收線圈與發(fā)射線圈中匝數(shù)比為故A正確；B．由于存在漏磁現(xiàn)象，接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比不等于原、副線圈匝數(shù)比的倒數(shù)，故B錯誤；C．變壓器不改變交變電流的頻率，發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相同，故C錯誤；D．當發(fā)射線圈的正弦式交流電處于峰值時，產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度達到最大，受電線圈內(nèi)磁通量達到最大，磁通量變化率為零，受電線圈的感應(yīng)電動勢為0，故D錯誤。故選A。9.如圖所示，一強磁性圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，A、B兩點分別為軌道的最高點與最低點，質(zhì)量為m的小球沿軌道外側(cè)做完整的圓周運動，球始終受大小恒為F、方向始終指向圓心O的磁性引力，不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.球在A點的最小速度為B.運動過程中球的機械能不守恒C.球從A運動到B過程中，受到的彈力逐漸增大D.F的最小值為5mg【答案】D【解析】【詳解】A小球沿軌道外側(cè)運動，則過最高點A點時，最小速度可為零，此時支持力等于重力與引力之和，故A不符合題意；B運動過程中，引力方向始終與速度方向垂直，則引力不做功，僅有重力做功，則球的機械能守恒，故B不符合題意；C球從A運動到B過程中，速度逐漸增大，所需向心力逐漸增大，彈力沿圓心與球的連線向外，則可知彈力逐漸減小，故C不符合題意；D當球過A點速度為零時，做完整圓周運動F最小，則由A到B有解得Fmin=5mg故D符合題意。故選D。10.如圖所示，在直角坐標系xOy平面內(nèi)存在一點電荷，帶電荷量為－Q，坐標軸上有A、B、C三點，并且OA=OB=BC=a，其中A點和B點的電勢相等，O點和C點的電場強度大小相等。已知靜電力常量為k，則（）A.點電荷位于B點處B.O點電勢比A點電勢高C.C點處的電場強度大小為D.將正的試探電荷從A點沿直線移動到C點，電勢能先增大后減小【答案】B【解析】【詳解】A．A點和B點的電勢相等，點電荷必位于A點和B點連線的垂直平分線上；O點和C點的電場強度大小相等，點電荷位于O點和C點連線的垂直平分線上，故帶負電的點電荷位于坐標處，故A錯誤；B．根據(jù)點電荷周圍電場分布可知，O點電勢比A點電勢高，故B正確；C．C點的電場強度大小故C錯誤；D．將帶正電的試探電荷從A點沿直線移動到C點，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，故D錯誤。故選B。11.如圖是一邊長為L的正方形金屬框放在光滑水平面上的俯視圖，虛線右側(cè)存在豎直向上的勻強磁場．金屬礦電阻為R，時刻，金屬框在水平拉力F作用下從圖示位置由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度進入磁場，時刻線框全部進入磁場。則時間內(nèi)金屬框中電流i、電量q、運動速度v和拉力F隨位移x或時間t變化關(guān)系可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．導(dǎo)線的速度和位移關(guān)系為則感應(yīng)電流為解得A錯誤；B．某一微小時段因此故B錯誤；C．根據(jù)運動學(xué)公式C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律金屬框電流解得D正確。故選D。第II卷二、非選擇題：（本題共5題，共56分.其中第12題～第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）12.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內(nèi)阻，他們找到了如下的實驗器材：電池組（電動勢約為6.0V，內(nèi)阻約為1Ω）、靈敏電流計G（滿偏電流，內(nèi)阻，定值電阻（），定值電阻（阻值可求），變阻箱R（阻值范圍可調(diào)），開關(guān)，導(dǎo)線若干。同學(xué)們研究器材，思考討論后確定了如下的實驗方案，請你將該方案補充完整。（1）若想靈敏電流計G改裝成量程為6V的電壓表，需要______一個定值電阻R2（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），該定值電阻的阻值______Ω。（2）為了準確測出電池組的電動勢和內(nèi)阻，在圖中虛線框中設(shè)計電路圖，請把該電路圖補充完整______。（3）采集靈敏電流計G和變阻箱R的讀數(shù)，作出了圖像如圖乙所示，已知圖線的斜率為k，縱截距為b，則所測得電池組的內(nèi)阻r=______。（用題目中所給的字母表示，已知電源中的電流遠大于電流計G中的電流）（4）組長還組織大家進步研討，圖丙所示為他們測得的某型號小燈泡的伏安特性曲線，如果把兩個該型號的燈泡并聯(lián)后再與的定值電阻串聯(lián)起來接在上述電池組上（若測得電池組的電動勢E=6.0V，內(nèi)阻（），如圖丁，則每只燈泡消耗的實際功率為______（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?串聯(lián)②.59800③.④.⑤.0.27##0.28##0.29##0.30##0.31【解析】【詳解】（1）[1][2]若想靈敏電流計G改裝成量程為6V的電壓表，需要串聯(lián)一個定值電阻R2，該定值電阻的阻值（2）[3]電路如圖，其中R1為保護電阻；（3）[4]由電路圖可得因已知電源中的電流遠大于電流計G中的電流，則可寫成即則解得（4）[5]由電路可知即U=6-20I將此關(guān)系圖像畫在燈泡的U-I圖像中，如圖；則交點為電路的工作點，則I=0.24A，U=1.2V，則每只燈泡消耗的功率P=IU=0.29W13.如圖甲所示，質(zhì)量為m的物體B放在水平面上，通過輕彈簧與質(zhì)量為2m的物體A連接，現(xiàn)在豎直方向給物體A一初速度，當物體A運動到最高點時，物體B與水平面間的作用力剛好為零。從某時刻開始計時，物體A的位移隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，已知重力加速度為g，求：（1）物體A的振動方程；（2）物體B對地面的最大壓力大小?！敬鸢浮浚?）cm；（2）6mg【解析】【詳解】（1）圖乙可知振幅為A=10cm周期為T=1.0s角速度為rad/s規(guī)定向上為正方向，t=0時刻位移為0.05m，表示振子由平衡位置上方0.05m處開始運動，所以初相為則振子的振動方程為cm（2）物體A在最高點時，物體B與水平面間的作用力剛好為零，此時彈簧的拉力為F=mg對于物體A有解得當物體A運動到最低點時，物體B對水平面的壓力最大，由簡諧運動的對稱性可知，物體A在最低點時加速度向上，且大小等于1.5g，由牛頓第二定律得解得F′=5mg由物體B的受力可知，物體B受水平面的最大支持力為由牛頓第三定律=6mg14.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，給電磁的應(yīng)用開辟了廣闊的道路，其中發(fā)電機就是電磁感應(yīng)最重要的應(yīng)用成果之一。某種直流發(fā)電機的工作原理可以簡化為如圖甲所示的情景。在豎直向下、磁感應(yīng)強度B=1.0T的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.5m，導(dǎo)軌左端接有電阻R=0.8Ω，電阻R兩端接有電壓傳感器。質(zhì)量m=0.5kg，電阻r=0.2Ω的金屬桿ab置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，其余電阻不計?，F(xiàn)用水平向右的拉力F拉ab桿，使其由靜止開始運動。電壓傳感器將R兩端的電壓U即時收集并輸入計算機，得到U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求：（1）ab桿的加速度大?。唬?）第3.0s末撤去拉力F，此后電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）5m/s2；（2）45J【解析】【詳解】（1）令金屬桿的速度為v，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流為R兩端的電壓根據(jù)圖乙可知其中斜率結(jié)合上述有可知，加速度為（2）根據(jù)上述可知，在拉力作用下，金屬桿向右做勻加速直線運動，3.0s末撤去拉力F時的速度為撤去拉力后，根據(jù)能量守恒定律有則此后電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱解得Q=45J15.如圖所示，豎直光滑半圓弧軌道的下端B點固定在高的豎直墻壁上端，O為半