《2020年高三总复习全国重点高中模拟考试物理试题精选三(共22页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高三总复习全国重点高中模拟考试物理试题精选三(共22页).docx（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上1如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端与静止在水平地面上的重物A相连，上端与不可伸长的轻绳相连，轻绳绕过轻质光滑定滑轮，另一端连一轻质挂钩。开始时滑轮两侧的轻绳均处于伸直状态，A上方的弹簧和轻绳均沿竖直方向。现在挂钩上挂一物块B并由静止释放，它恰好能使A与地面接触但无压力。A、B的质量之比为（）A. 1：1 B. 2：1 C. 1：2 D. 3：12.如图所示，在两个等量异种点电荷的电场中，两点电荷连线的竖直中垂面上有一以连线中点O为圆心的圆，A、B为圆上对称的两点，C点在两点电荷连线的延长线上。下列说法正确的是（）A. A、B两点的电场强度相同 B. 在中垂线AB上，
2、O点的电势最高C. 电子在C点的电势能小于在A点的电势能D. 质子仅在该两点电荷的作用下，可能做圆周运动3.图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电流表、均为理想电表。则（）A. 电流表示数为0.2AB. 电流表示数为5AC. 电压表示数为4VD. 通过电阻R的交流电的周期为210-2s4.在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道
3、康复者”航天器在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M进行校正，则（）A. “轨道康复者”N从图乙所示轨道上加速，与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气，能校正卫星M到较低的轨道运行B. 让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上小发动机校正C. 在图乙中M的动能一定小于N的动能D. 在图乙中，M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上5.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高
4、分别为图中的a、b、c流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U表示测得的电压值则可求得流量为（）A. B. C. D. 6.如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向竖直细管下端装有原长为L0的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧上解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度v0不考虑一切摩擦
5、，重力加速度取g，调节竖直细管的高度，可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离的最大值为A. L0 B. 2L0 C. L0 D. 2L07. 一质点做匀加速直线运动时，速度变化时发生位移，紧接着速度变化同样的时发生位移，则该质点的加速度为（ ）A. B. C. D. 8.如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁
6、两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极， R0=2.0，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V，则A. 玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘 B. 由上往下看，液体做顺时针旋转C. 通过R0的电流为1.5A D. 闭合开关后，R0的热功率为2W9.如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电量为q的某种自由运动电荷导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的
7、正负分别为A. ，负 B. ，正 C. ，负 D. ，正10.如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度BT的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是()A. 线圈产生的是正弦交流电 B. 线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 VC. 线圈转动s时瞬时感应电动势为40 V D. 线圈产生的感应电动势的有效值为40 V11.远距离输电的示意图如图所示，交流发电机的输出电压U1、输电线的电阻r和理想变压器的匝数均不变。当用户消耗的功率变大时，下列说法正确的是（）A. 通过用户电器的
8、电流频率变大 B. 输电线中通过的电流变大C. 输电线上的电压损失变大 D. 用户电器两端的电压变大12.如图所示，一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开，并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场；某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中，刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A. 该质点一定带正电 B. 该质点可能带负电C. 若仅磁场的水平方向均匀增大，质点将向上偏转，速率越来越小D. 若将下极板缓慢向下移动，质点将向下偏转，速率越来越大13.如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫
9、星间的万有引力。甲卫星绕点做半径为的匀速圆周运动，乙卫星绕点的运动轨迹为椭圆，半长轴为、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于两点。某时刻甲卫星在处，乙卫星在处。下列说法正确的是（ ）A. 甲、乙两卫星的周期相等 B. 甲、乙两卫星各自经过处时的加速度大小相等C. 乙卫星经过处时速度相同 D. 甲、乙各自从点运动到点所需时间之比为1：314.某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：（1）他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻请在乙图中将实物连线补充完整_；闭合开关S1后，将单刀双置开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1阻值，使电流
10、表G0有适当示数I0：然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0若此时电阻箱阻值R2=200，则灵敏电流计G的内阻Rg=_（2）他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“1”、“10”的多用电表若选择电流30mA量程时，应将选择开关S置于_(选填“a”或“b”或“c”或“d)，根据题给条件可得电阻R1=_，R2=_（3）已知电路中两个电源的电动势均为3V，将选择开关置于a测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G的电流为0.40mA，则所测电阻阻值为_15.如图所示，直角坐标系xOy平面的第象限内存在沿y轴负方向的匀强电场；M是
11、x轴上的一点，在第IV象限内过M点的虚线平行于y轴，在虚线右方区域存在方向垂直于坐标平面的矩形有界匀强磁场（图中未画出），其他区域既无电场也无磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上坐标为（0，L）的P点，以平行于x轴方向的初速度v0射人电场，并恰好从M点离开电场进人磁场区域，粒子从磁场区域射出后，恰好通过y轴上坐标为（0，3L）的Q点，且粒子通过Q点时的速度方向与y轴负方向间的夹角=30，粒子射出磁场区域时的位置也在第象限的虚线上。粒子重力不计。求；(1)匀强电场的电场强度大小E以及M点到坐标原点O的距离x；(2)匀强磁场的磁感应强度大小B和方向；(3)矩形磁场区城的最小面积Sm
12、in。16.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，断开开关S将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放，经时间t，金属棒的速度大小为v1，此时闭合开关，最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m，电阻为r，其它电阻均不计，重力加速度为g。(1)求导轨与水平面夹角的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小；(2)若金属棒的速度从v1增至v2历时t，求该过程中流经金属棒的电量17.如图所示，xOy坐标系中，在y0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场，在0yy0的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒
13、子以初速度v0由坐标（0，y0）处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小粒子重力不计。求：(1)粒子第一次到达x轴速度的大小和方向；(2)要使粒子不从yy0边界射出磁场，求磁感应强度应满足的条件；(3)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P（50y0，0）（图中未画出），求磁感应强度的大小。18.一容积为V0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连（U形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V0），U形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg。关闭阀门，U形管的左、右管中水银面高度相同，此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。如图所示，当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面
14、高H=50mm时，求封闭容器内气体的温度；保持问中的温度不变，打开阀门K缓慢抽出部分气体，当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时（水银始终在U形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。1如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端与静止在水平地面上的重物A相连，上端与不可伸长的轻绳相连，轻绳绕过轻质光滑定滑轮，另一端连一轻质挂钩。开始时滑轮两侧的轻绳均处于伸直状态，A上方的弹簧和轻绳均沿竖直方向。现在挂钩上挂一物块B并由静止释放，它恰好能使A与地面接触但无压力。A、B的质量之比为（）A. 1：1 B. 2：1 C. 1：
15、2 D. 3：1【答案】B【解析】【详解】ABCD.设B由静止释放到最低点的下落距离为x，A、B的质量分别为、，此时弹簧伸长量也为x，此过程由能量守恒可知对A受力分析可知联立解得故B正确ACD错误。故选B。2.如图所示，在两个等量异种点电荷的电场中，两点电荷连线的竖直中垂面上有一以连线中点O为圆心的圆，A、B为圆上对称的两点，C点在两点电荷连线的延长线上。下列说法正确的是（）A. A、B两点的电场强度相同 B. 在中垂线AB上，O点的电势最高C. 电子在C点的电势能小于在A点的电势能D. 质子仅在该两点电荷的作用下，可能做圆周运动【答案】A【解析】【详解】AB由等量异种电荷周围的电场线分布可知
16、，A、B两点的电场强度相同，在中垂线AB上电势均相等，故A正确，B错误；C由等量异种电荷周围的电场线分布可知，C点的电势比A点的电势低，电子在C点的电势能大于在A点的电势能，故C错误；D由等量异种电荷周围的电场线分布可知，质子仅在该两点电荷的作用下，不可能做圆周运动，故D错误。故选A。3.图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电流表、均为理想电表。则（）A. 电流表示数为0.2AB. 电流表示数为5AC. 电压表示数为4VD. 通过电阻R的交流电的周期为210-2s【答案】A【解析
17、】【详解】AB根据图象可得原线圈的电压的最大值为，所以电压的有效值为原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51，则有解得副线圈电压则副线圈中的电流根据变压器电流与匝数的关系有所以原线圈中的电流即电流表的读数故A正确，B错误；C电压表示数为电阻R上的电压，根据欧姆定律有故C错误；D由乙图可知通过电阻R交流电的周期为410-2s，故D错误。故选A。4.在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天器在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为
18、图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M进行校正，则（）A. “轨道康复者”N从图乙所示轨道上加速，与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气，能校正卫星M到较低的轨道运行B. 让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上小发动机校正C. 在图乙中M的动能一定小于N的动能D. 在图乙中，M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上【答案】A【解析】【详解】A开动M上的小发动机向前喷气，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M做向心运动，则能校正卫星M到较低的轨道运行，故A正确；BM需要减速才能进入低轨道，而M能量已经耗尽无法完成，故B错误；C由于不知道
19、M、N的质量，所以无法比较两者的动能，故C错误；D由可得可知N的角速度比M的大，所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上，故D错误。5.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U表示
20、测得的电压值则可求得流量为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U表示测得的电压值，那么电动势EU；根据粒子平衡得， 联立两式解得，则流量QvSvbc 故A正确，BCD错误6.如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向竖直细管下端装有原长为L0的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧上解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度v0不考虑一切摩擦，重力加速度取g，调节竖直细管的高度，可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离
21、的最大值为A. L0 B. 2L0 C. L0 D. 2L0【答案】A【解析】【详解】设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口竖直距离为h，根据动能定理有mgh=，鱼饵离开管口后做平抛运动，竖直方向有hL0=gt2，鱼饵被平抛的水平距离x=vt，联立解得，所以调节竖直细管的高度时，鱼饵被投放的最远距离为L0，选项A正确7. 一质点做匀加速直线运动时，速度变化时发生位移，紧接着速度变化同样的时发生位移，则该质点的加速度为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】质点做匀加速直线运动，由A到B：，由A到C，由以上两式解得加速度，故C正确8.如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进
22、入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极， R0=2.0，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V，则A. 玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘 B. 由上往下看，液体做顺时针旋转C. 通过R0的电流为1.5A D. 闭合开关后，R0的热功率为2W【答案】D【解析】AB由左手定则可知，正离子向上偏，所以上极
23、板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A，B错误；C当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，则有得由闭合电路欧姆定律有解得R0的热功率故C错误，D正确。故选D。9.如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电量为q的某种自由运动电荷导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、
24、下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A. ，负 B. ，正 C. ，负 D. ，正【答案】C【解析】【详解】因为上表面的电势比下表面的低，根据左手定则，知道移动的电荷为负电荷；根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得：解得：因为电流为：解得：C.与分析相符，故C正确；10.如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度BT的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是()A. 线圈产生的是正弦交流电 B. 线圈在转
25、动过程中产生的最大感应电动势为80 VC. 线圈转动s时瞬时感应电动势为40 V D. 线圈产生的感应电动势的有效值为40 V【答案】BD【解析】【详解】A线圈有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；B电动势最大值E=nBS=80V，故B正确；C线圈转动s、转过角度，瞬时感应电动势为e= nBSsin=40V，C项错误；D在一个周期时间内，只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有，可得电动势有效值U=40V，故D正确；11.远距离输电的示意图如图所示，交流发电机的输出电压U1、输电线的电阻r和理想变压器的匝数均不变。当用户消耗的功率变大时，下列说法正确的是（）A. 通过用户电器的电流
26、频率变大 B. 输电线中通过的电流变大C. 输电线上的电压损失变大 D. 用户电器两端的电压变大【答案】BC【解析】【详解】A. 通过用户电器的电流频率不发生改变，故A错误；BC. 当用户消耗的功率变大时，则降压变压器的输出电流增大，可知输电线上的电流也增大，由可知输电线上的电压损失变大，故BC正确；D. 交流发电机的输出电压和匝数不变，因输电线上损失电压变大，则降压变压器的电压减小，用户电器两端电压变小，故D错误。故选BC。12.如图所示，一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开，并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场；某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中，刚好做
27、匀速直线运动。下列说法正确的是（）A. 该质点一定带正电 B. 该质点可能带负电C. 若仅磁场的水平方向均匀增大，质点将向上偏转，速率越来越小D. 若将下极板缓慢向下移动，质点将向下偏转，速率越来越大【答案】AC【解析】【详解】AB在平行板之间有匀强磁场和匀强电场，带电质点做匀速直线运动，所以带电质点受力平衡，重力向下，电场力向上，洛伦兹力向上，则所以带电质点带正电，故A正确，B错误；C如果磁场均匀增大，则该质点所受洛伦兹力将增大，质点向上偏转，但是洛伦兹力对质点不做功，即不改变质点速度的大小，而重力和电场力的合力向下，所以质点将减速，即其速率将减小，所以C正确；D将下极板向下移动，根据电容的
28、决定式可得，电容减小；由题意可知，电容器极板的电荷量不变，则根据公式可得公式即场强的大小与两极板的距离无关，所以场强不变，质点将继续匀速直线运动，所以D错误。故选AC。13.如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕点做半径为的匀速圆周运动，乙卫星绕点的运动轨迹为椭圆，半长轴为、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于两点。某时刻甲卫星在处，乙卫星在处。下列说法正确的是（ ）A. 甲、乙两卫星的周期相等 B. 甲、乙两卫星各自经过处时的加速度大小相等C. 乙卫星经过处
29、时速度相同 D. 甲、乙各自从点运动到点所需时间之比为1：3【答案】AB【解析】【详解】A椭圆的半长轴与圆轨道的半径相等，根据开普勒第三定律知，两颗卫星的运动周期相等，故A正确；B甲、乙在点都是由万有引力产生加速度，则有故加速度大小相等，故B正确；C乙卫星在两点的速度方向不同，故C错误；D甲卫星从到，根据几何关系可知，经历，而乙卫星从到经过远地点，根据开普勒行星运动定律，可知卫星在远地点运行慢，近地点运行快，故可知乙卫星从到运行时间大于，而从到运行时间小于，故甲、乙各自从点运动到点的时间之比不是1：3，故D错误。14.某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：
30、（1）他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻请在乙图中将实物连线补充完整_；闭合开关S1后，将单刀双置开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1阻值，使电流表G0有适当示数I0：然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0若此时电阻箱阻值R2=200，则灵敏电流计G的内阻Rg=_（2）他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“1”、“10”的多用电表若选择电流30mA量程时，应将选择开关S置于_(选填“a”或“b”或“c”或“d)，根据题给条件可得电阻R1=_，R2=_（3）已知电路中两个电源的电动势均为3V，将选择开关置于
31、a测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G的电流为0.40mA，则所测电阻阻值为_【答案】 (1). 如图所示： (2). 200 (3). b (4). 10 (5). 90 (6). 150【解析】【详解】(1)由原理图连线如图：；由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G的内阻Rg=200；(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b时，表头与R2串联再与R1串联，此种情形比开关接c时更大，故开关应接b由电流表的两种量程可知：接c时有： 接b时有： 联立解得：；(3)接a时，多用电表的内阻为：，此时流过待测电阻的电流为，所以总电阻为：，所以测电阻阻值为15015.如
32、图所示，直角坐标系xOy平面的第象限内存在沿y轴负方向的匀强电场；M是x轴上的一点，在第IV象限内过M点的虚线平行于y轴，在虚线右方区域存在方向垂直于坐标平面的矩形有界匀强磁场（图中未画出），其他区域既无电场也无磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上坐标为（0，L）的P点，以平行于x轴方向的初速度v0射人电场，并恰好从M点离开电场进人磁场区域，粒子从磁场区域射出后，恰好通过y轴上坐标为（0，3L）的Q点，且粒子通过Q点时的速度方向与y轴负方向间的夹角=30，粒子射出磁场区域时的位置也在第象限的虚线上。粒子重力不计。求；(1)匀强电场的电场强度大小E以及M点到坐标原点O的距离x；(
33、2)匀强磁场的磁感应强度大小B和方向；(3)矩形磁场区城的最小面积Smin。【答案】（1），；（2），方向垂直于坐标平面向外；（3）【解析】【详解】（1）粒子的运动轨迹如图所示，由几何关系可知，粒子通过M点时的速度v与MN的夹角为粒子离开电场时，沿电场方向的速度大小为:粒子在电场中运动的加速度大小为:粒子沿电场方向做匀变速直线运动，有:解得:粒子在电场中运动时间为:又:解得:（2）由左手定则可知，匀强磁场的方向垂直于坐标平面向外由几何关系，带电粒子在匀强磁场区域做匀速圆周运动的半径为:r=MN又:解得:r=L由（1）可得:洛伦兹力提供粒子在匀强磁场区域内做圆周运动所需的向心力，有:解得:（3）
34、由几何关系可知，最小矩形对应的长和宽分别为: 又: 解得:16.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，断开开关S将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放，经时间t，金属棒的速度大小为v1，此时闭合开关，最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m，电阻为r，其它电阻均不计，重力加速度为g。(1)求导轨与水平面夹角的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小；(2)若金属棒的速度从v1增至v2历时t，求该过程中流经金属棒的电量【答案】(1)，；(2)q(v1tv1tv2t)【解析】【详解】(1)开关断开时，金属棒在导轨上匀加速下滑
35、，由牛顿第二定律有由匀变速运动的规律有解得开关闭合后，金属棒在导轨上做变加速运动，最终以v2匀速，匀速时又有解得(2)在金属棒变加速运动阶段，根据动量定理可得其中联立上式可得17.如图所示，xOy坐标系中，在y0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场，在0yy0的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子以初速度v0由坐标（0，y0）处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小粒子重力不计。求：(1)粒子第一次到达x轴速度的大小和方向；(2)要使粒子不从yy0边界射出磁场，求磁感应强度应满足的条件；(3)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P（50y0，0）（图中未画出），
36、求磁感应强度的大小。【答案】（1），；（2）；（3）见解析。【解析】【详解】(1)粒子在电场中做类平抛运动，则有，解得，进入磁场时的速度速度与x轴夹角的正切值得(2)若粒子刚好不从边界射出磁场，则有由几何关系知解得故要使粒子不从边界射出磁场，应满足磁感应强度(3)粒子相邻两次从电场进入磁场时，沿x轴前进的距离其中初始位置为，由得又因为粒子不能射出边界所以即所以有粒子通过P点，回旋次数则即n为整数，只能取、和，时时时18.一容积为V0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连（U形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V0），U形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg。关闭阀门，U形管
37、的左、右管中水银面高度相同，此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。如图所示，当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H=50mm时，求封闭容器内气体的温度；保持问中的温度不变，打开阀门K缓慢抽出部分气体，当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时（水银始终在U形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。【答案】320K；吸热，原因见详解【解析】【详解】由题意可知设升温后气体的压强为p0，由查理定律得解得T=320K当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时，压强p=700mmHg。抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k，由题意得吸热。因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。专心-专注-专业