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1、非选择题定时训练2(限时：60分钟)三、实验题13(2022陕西宝鸡市质检二)某同学设计了测定动摩擦因数的方案，其装置如图1所示，A是可在水平桌面任意位置固定的滑槽，其末端与水平桌面相切，B是体积较小的质量为m的滑块请你根据相关知识完善以下实验操作：(重力加速度为g，不计空气阻力)图1(1)如图甲所示，将滑槽末端与桌面右边缘M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离水平地面的高度H、M与P间的水平距离x1，那么滑块经过滑槽末端时的速度为_(用实验中所测物理量的符号表示)(2)如图乙所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块
2、B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽末端与桌面右边缘M的距离L、M与P间的水平距离x2，那么滑块离开桌面右边缘M时的速度为_(用实验中所测物理量的符号表示)(3)由第(1)、(2)步的测量，可以写出滑块与桌面之间的动摩擦因数的表达式为_(用实验中所测量物理量的符号表示)答案(1)x1(2)x2(3)解析(1)设滑块在滑槽末端时的速度大小为v1，水平方向有x1v1t，竖直方向有Hgt2，联立解得：v1x1.(2)同理，第二次实验经过桌面右边缘M点的速度大小为：v2x2.(3)滑块在水平桌面上运动，由动能定理得：mgLmvmv，解得：.14(2022河南郑州市第三次质量
3、检测)二极管为非线性元件，其主要特性是单向导电性正向电压较小时，电流很小，二极管呈现较大的电阻特性；当电压超过一定数值(称为开启电压)时，电流迅速增加，呈现较小的电阻特性加反向电压(不超过击穿电压)时呈现很大的电阻特性，反向电压增加时，反向电流几乎不变物理小组欲研究测量二极管正向伏安特性，设计了甲、乙、丙三种电路，如图2所示小组最终选择了丙图操作步骤如下：图2a根据电路图丙连接电路；b闭合开关S1，调节各可变电阻，使得开关S2由断开到闭合时，灵敏电流表G指针无偏转，并记录此时电压表V的示数U和电流表A的示数I；c调节可变电阻，重复步骤b，读出多组不同的U值和I值，记录数据如表格所示：电压U/V
4、0.100.200.300.400.500.550.600.650.700.750.80电流I/mA000001.04.013.027.053.090.0d.在坐标纸上描绘出二极管正向伏安特性曲线根据以上内容，请答复以下问题：(1)从设计原理上讲，对于甲图和乙图的误差分析，以下说法正确的选项是_(2)在图3坐标系中根据表格中数据描绘出二极管正向伏安特性曲线图3(3)从描绘的图线来看，二极管的开启电压约为_V(结果保存一位有效数字)(4)二极管的电阻RD，从描绘的图线来看，当二极管导通时，二极管的电阻随着U的增大而迅速_(填“增大或“减小)(5)从设计原理上讲，电路图丙中二极管电阻的测量值_真实
5、值(填“大于“等于或“小于)答案(1)C(2)(3)0.5(4)减小(5)等于(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，根据坐标系内描出的点作出图线如下列图：(3)由题图示图象可知，二极管的开启电压为0.5V；(4)由图示图象可知，二极管两端电压与通过二极管的电流的比值减小，二极管电阻减小，故在该区域，二极管的正向电阻随电压增加而减小(5)由题图丙所示电路图可知，题图丙所示电路防止了电表内阻对实验的影响，电路图丙中二极管电阻的测量值等于真实值四、计算题15.(2022山东临沂市二模)一长为L的绝缘细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图4所示的水平向右的匀强电场中开始时
6、，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B点，速度恰好为零求：图4(1)A、B两点间的电势差和电场强度大小；(2)判断小球的电性和小球到达B点时，细线对小球的拉力大小答案(1)(2)带正电荷mg解析(1)小球由A到B过程中，由动能定理得：mgLsin60qUAB0，解得：UAB；场强大小为：E.(2)小球在B点受到水平向右的电场力，与电场方向相同，故小球带正电；小球在A、B间摆动，由对称性得知，B处细线的拉力与A处细线的拉力相等，而在A处，由水平方向受力平衡有：FTAqEmg所以有：FTBFTAmg.16(2022吉林辽源市联合模拟)如
7、图5所示，质量为mc2mb的物块c静止在倾角均为30的等腰斜面上E点，质量为ma的物块a和质量为mb的物块b通过一根不可伸长的轻质细绳相连，细绳绕过斜面顶端的光滑轻质定滑轮并处于松弛状态，按住物块a使其静止在D点，让物块b从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a，细绳恰好伸直且瞬间张紧绷断，之后物块b与物块c立即发生弹性碰撞，碰后a、b都经过t1s同时到达斜面底端A、D两点和C、E两点的距离均为l10.9m，E、B两点的距离为l20.4m斜面上除EB段外其余都是光滑的，物块b、c与EB段间的动摩擦因数均为，空气阻力不计，细绳张紧时与斜面平行，物块a未与滑轮发生碰撞，取g10m/s2.求
8、：图5(1)物块b由C点下滑到E点所用时间；(2)物块a能到达离A点的最大高度答案(1)0.6s(2)0.578m解析(1)物块b在斜面上光滑段CE运动的加速度为a1gsin5m/s2由l1a1t解得：t1s0.6s(2)取沿AC方向为正方向，由l1v1ta1t2，t1sa1gsin5m/s2解得v11.6m/sa沿斜面上滑的距离为s0.256m所以物块a能到达离A点的最大高度h(l1s)sin0.578m17.(2022山东青岛市三模)如图6，平行光滑金属导轨由水平局部和倾斜局部平滑连接而成，导轨间距L0.2m水平导轨的一局部处于磁感应强度B0.5T、方向垂直于水平导轨平面向上的匀强磁场中，
9、与水平导轨垂直的虚线MN和PQ为磁场区域的左、右边界在磁场中离左边界d0.4m处垂直水平导轨静置导体棒a，在倾斜导轨上高h0.2m处垂直于导轨放置导体棒b.现将导体棒b由静止释放，最终导体棒a以1m/s的速度从磁场右边界离开磁场区域导体棒a、b的质量均为m0.01 kg，阻值均为R0.1 ，棒的长度均等于导轨间距，不计导轨电阻，运动过程中导体棒始终垂直于导轨且接触良好，重力加速度g取10 m/s2.求：图6(1)导体棒b刚进入磁场时，导体棒a的加速度大小；(2)a棒离开磁场时，b棒的速度大小；(3)整个过程中，回路中产生的焦耳热Q.答案(1)10m/s2(2)1 m/s(3)0.015J解析(
10、1)金属棒b下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mghmvb刚进入磁场时产生的感应电动势：EBLv0感应电流：I对金属棒a，由牛顿第二定律得：BILma代入数据解得：a10m/s2(2)a、b两棒组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0mvamvb1代入数据解得：vb11m/s(3)a棒离开磁场前a、b两棒共速，此时两棒间的距离为d对导体棒a，由动量定理得：BILtmva其中：q1It，那么：BLq1mva通过回路的电荷量：q1代入数据解得：d0.2m从a棒离开磁场到b棒到达磁场右边界过程，通过回路的电荷量为q2，b棒到达右边界时的速度为vb2对b，由动量定理得：BILtmvb2mvb1其中：q2It，那么：BLq2mvb2mvb1通过回路的电荷量：q2整个过程，由能量守恒定律得：mghmvmvQ代入数据解得：Q0.015J