《湖南省岳阳地区2022-2023学年高三上学期适应性考试物理试题含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南省岳阳地区2022-2023学年高三上学期适应性考试物理试题含解析.pdf（23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、第 1页/共 24页（北京）股份有限岳阳地区岳阳地区 2020 级高三适应性考试级高三适应性考试物理物理一一、选择题选择题：本题本题 7 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 28 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，只有一项是只有一项是符合题目要求的。符合题目要求的。1.受伽利略对自由落体运动研究思想的启发，小天同学让物体从静止在斜面上滑下，用刻度尺测量物块滑下的路程，并用计时器测出物块通过相应路程的时间。如图所示，他用水平直线 OA 表示测得的时间，用倾斜的直线 OB 表示运动过程中随时间增大的某物理量，OAB 为直角三角形，图中斜边 OB 的中点为 D，OA中点为
2、C。则图中（）A.OB 的长度表示该过程运动的路程B.AB 的长度表示该过程的平均速度C.三角形 OAB 的面积表示该过程运动路程的一半D.三角形 OCD 的面积表示该过程运动路程的四分之一2.下列说法正确的是（）A.当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最大B.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，压强可能不变C.一定质量的某种理想气体在等压膨胀的过程中温度可能降低D.自然界中符合能量守恒定律的宏观过程一定能自然发生3.在学习力的平衡时，小梦同学将三个力1F、2F和3F平移后恰好构成封闭的直角三角形，如图所示，学习小组的四位同学分别做了以下判断，其中正确的是（）A.甲同学认为该三个力的合力为零
3、B.乙同学认为若只将1F改成原来的反方向，则该三个力的合力为零第 2页/共 24页（北京）股份有限C.丙同学认为若只将2F改成原来的反方向，则该三个力的合力为12FD.丁同学认为若只将3F改成原来的反方向，则该三个力的合力为22F4.如图所示，在倾角为的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为1E，小球落到斜面上的动能为2E。不计空气阻力，下列结论正确的是（）A.211tanEEEB.211tan2EEEC.211tan3EEED.211tan4EEE5.如图所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为5:1，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中 R为负载电
4、阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表。下列结论正确的是（）A.若电压表读数为 36V，则输入电压的最大值为 180VB.若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的 2 倍，则电流表的读数增加到原来的 2 倍C.若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，则输入功率也增加到原来的 2 倍D.若只将输入电压增加到原来的 2 倍，则输出功率增加到原来的 8 倍6.一列简谐波在10st 时的波形图如图甲所示，图乙是这列波中 P 点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（）A.5.0cm/sv，沿 x 轴负方向传播B.2.5cm/sv，沿 x 轴负方向传播C.5.0cm/sv，沿 x 轴正方向
5、传播D.2.5cm/sv，沿 x 轴正方向传播7.据中科院紫金山天文台 2022 年 5 月的消息，我国科学家最近提出了“近邻宜居行星巡天计划”（简称第 3页/共 24页（北京）股份有限“CHES”），希望能够寻找 32 光年内的系外行星，而且是类似于地球的岩石行星。若发现某宜居行星的平均密度为地球平均密度的三分之二，自转周期约为 16 小时。已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，则该宜居行星的同步卫星轨道半径与该行星半径比值约为（）A.2.9B.4.4C.9.9D.14.9二二、选择题选择题：本题共本题共 4 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 16 分分。在每小题给出的四个
6、选项中在每小题给出的四个选项中，有多项符有多项符合题目要求，全部选对的得合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。8.一物体在滑动摩擦力作用下，正在水平面上做匀减速直线运动，从某时刻起，对物体再施加一水平恒力F，那么，在此后的一段时间内（）A.如果物体改做匀速运动，力 F 一定对物体做正功B.如果物体改做曲线运动，力 F 可能一直对物体不做功C.如果物体改做匀加速运动，力 F 一定对物体做正功D.如果物体仍做匀减速运动，力 F 一定对物体做负功9.已知氢原子的基态能量为1E，激发态能量12nEEn，其中2,3,4n。若氢原
7、子从2n 的能级跃迁到基态放出光子的波长为，则以下说法正确的是（）A.波长为的光子一定可以使氢原子从2n 的能级跃迁3n 的能级B.波长为的光子一定可以使氢原子从2n 的能级电离C.能使氢原于从基态电离的光子的最大波长为34D.处于各能级激发态的氢原子向低能级跃迁时放出光子的最大波长为10.如图所示，长度为 L 的细绳一端悬挂于天花板上的 O 点，另一端系一个质量为 m 的小球，给小球一定的速度使之在水平面内做匀速圆周运动。已知 O 点与圆周运动圆心的距离为 h，重力加速度为 g。不计细绳的质量和空气阻力。以下说法正确的是（）A.细绳对小球的拉力大小为mgLhB.小球做圆周运动的角速度tang
8、h第 4页/共 24页（北京）股份有限C.小球运动一周的时间2hgD.小球运动一周的过程中，细绳对小球的拉力做功和冲量均为零11.如图所示，位于水平面上的物体在斜向上的恒力 F1的作用下，做速度为 v1的匀速运动，此时力 F1与水平方向的夹角为1；当对应恒力变为 F2时，物体做速度为 v2的匀速运动，此时 F2与水平方向的夹角变为2，则以下说法正确的是（）A.若12vv，21，则一定有21FFB.若12vv，21，则可能有21FFC.若12vv，21，则2F的功率可能等于1F的功率D.若12vv，21，则1F的功率可能等于2F的功率三、非选择题：共三、非选择题：共 5 小题，共小题，共 56
9、分。分。12.如图为测量未知电阻 Rx的电路，R0为阻值己知，且跟 Rx阻值相当的定值电阻，R 为滑动变阻器，电源E 的电动势未知，S1和 S2均为单刀双掷开关。A 为内阻不计的电流表。请补充以下实验步骤：（1）将 R 的滑片滑到_（填“左”或者“右”）端，开关 S1掷向 a，S2掷向_（填“c”或者“d”），调节 R 的滑片，使电流表指针偏转角度合适，测得电流表示数为 I1。（2）开关 S1掷向 b，S2掷向_（填“c”或者“d”），测得电流表示数为 I2。（3）则 Rx的表达式为 Rx=_。13.小问同学设计了一个测动摩擦因数的实验。他的设计如图甲所示：在一端带有定滑轮的长木板上固定有A、
10、B 两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。第 5页/共 24页（北京）股份有限实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从靠近光电门 A 处由静止开始运动，读出多组测力计示数 F 及对应的物块在两光电门之间的运动时间 t。在坐标系中作出21Ft的图线如图乙所示，与纵轴的截距为 b，与横轴的截距为c。已知重力加速度为 g。（1）该实验是否需要砂桶和砂的总质量远小于物块质量？_A是B否（2）该实验是否需要抬高长木板右端来平衡摩擦力？_A是B否（3）该实验是否需要调节定滑轮高度使拉物块的细线与长木板平
11、行？_A是B否（4）因物块质量未知，小问同学想通过图线求得，故他还应该测出的物理量为_。根据该测量物理量及图线信息可知物块的质量的表达式_。物块与木板之间的动摩擦因数表达式为_。14.如图所示，两平行金属板间距为 d，电势差为 U，板间电场可视为匀强电场；金属板上方有匀强磁场。电荷量为q、质量为 m 的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，从 M 点进入磁场后做匀速圆周运动，从 N 点离开磁场，已知 M、N 两点的间距为 L。忽略重力的影响。（1）求磁感应强度 B；（2）求粒子运动的总时间 t。15.如图所示，水平地面上有一两端开口的圆形管道，管道内部最上端有一活塞，已知管道质量为3
12、m，活塞质量为 m，两者间的最大静摩擦力为(1)kmg k（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），不计空气阻力，重力加速度为 g。第 6页/共 24页（北京）股份有限（1）当管道受到竖直向上的拉力作用时，活塞与管道间没有相对滑动，求拉力的最大值 F。（2）当管道突然获得竖直向上的初速度0v时，要使活塞不脱离管道，求管道的最小长度 L。（3）在上问活塞不脱离管道的条件下，求管道落地时的速度v。16.如图所示，是一儿童游戏机的简化示意图。光滑游戏面板与水平面成一夹角，半径为R的四分之一圆弧轨道 BC 与长度为8R的 AB 直管道相切于 B 点，C 点为圆弧轨道最高点（切线水平），管道底端 A 位于斜面底端
13、，轻弹簧下端固定在 AB 管道的底端，上端系一轻绳，绳通过弹簧内部连一手柄 P。经过观察发现：无弹珠时（弹簧无形变），轻弹簧上端离 B 点距离为3R，缓慢下拉手柄 P 使弹簧压缩，后释放手柄，弹珠经 C 点被射出，最后击中斜面底边上的某位置（图中未标出），根据击中位置的情况可以获得不同的奖励。假设所有轨道均光滑，忽略空气阻力，弹珠可视为质点。直管 AB 粗细不计。（最后结果可用根式表示）（1）调整手柄 P 的下拉距离，可以使弹珠经 BC 轨道上的 C 点射出并击中斜面底边时距 A 最近，求此最近距离。（2）设弹珠质量为 m，30，该弹簧劲度系数mgkR（g 为重力加速度，弹簧的弹性势能可用2p
14、12Ekx计算（x 为弹簧的形变量，要达到（1）中条件，求弹珠在离开弹簧前的最大速度。（3）在坐标中定性画出（2）中弹珠从静止到达 B 处的速度与时间（v t）关系图像。图中横坐标轴上的1t、2t及3t分别表示弹珠第一次达速度最大值、脱离弹簧、及到达 B 处的时刻，纵坐标轴上的1v为滑块在2t时刻的速度大小，mv为弹珠在离开弹簧前的最大速度。（本问不要求写过程）岳阳地区岳阳地区 2020 级高三适应性考试级高三适应性考试物理物理一一、选择题选择题：本题本题 7 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 28 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，只有一项是只有一项是符合题目要求
15、的。符合题目要求的。1.受伽利略对自由落体运动研究思想的启发，小天同学让物体从静止在斜面上滑下，用刻度尺测量物块滑下的路程，并用计时器测出物块通过相应路程的时间。如图所示，他用水平直线 OA 表示测得的时间，用倾斜的直线 OB 表示运动过程中随时间增大的某物理量，OAB 为直角三角形，图中斜边 OB 的中点为 D，OA中点为 C。则图中（）A.OB 的长度表示该过程运动的路程B.AB 的长度表示该过程的平均速度C.三角形 OAB的面积表示该过程运动路程的一半D.三角形 OCD 的面积表示该过程运动路程的四分之一【答案】D【解析】【详解】AOA 表示测得的时间，则 OB 的长度与 OA 成正比，
16、不表示该过程运动的路程，故 A 错误；BCOA 表示测得的时间，AB 的长度表示该过程的末速度，即平均速度一半，三角形 OAB 的面积表示该过程运动的路程，故 BC 错误；D三角形 OCD 的面积表示该过程运动路程的四分之一，故 D 正确。故选 D。2.下列说法正确的是（）A.当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最大B.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，压强可能不变C.一定质量的某种理想气体在等压膨胀的过程中温度可能降低D.自然界中符合能量守恒定律的宏观过程一定能自然发生【答案】B【解析】【详解】A当分子间引力和斥力平衡时，增大分子间距离，分子力表现为引力，引力做负功，分子势能增大；减小分
17、子间距离，分子力表现为斥力，斥力做负功，分子势能增大。所以当分子间引力和斥力平衡时，分子势能最小，故 A 错误；B气体分子总数不变，气体温度升高，如果体积变大，压强可能不变，故 B 正确；C由理想气态方程pVCT可知，一定质量的某种理想气体在等压膨胀的过程中温度升高，故 C 错误；D根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的实际宏观过程都有一定的方向性，符合能量守恒定律的宏观过程不一定能自然发生，故 D 错误；故选 B。3.在学习力的平衡时，小梦同学将三个力1F、2F和3F平移后恰好构成封闭的直角三角形，如图所示，学习小组的四位同学分别做了以下判断，其中正确的是（）A.甲同学认为该三个力的合力
18、为零B.乙同学认为若只将1F改成原来的反方向，则该三个力的合力为零C.丙同学认为若只将2F改成原来的反方向，则该三个力的合力为12FD.丁同学认为若只将3F改成原来的反方向，则该三个力的合力为22F【答案】C【解析】【详解】求两个力的合力，根据平行四边形定则，可把合力与分力构成一个封闭的矢量三角形，且分矢量是箭头与箭尾依次连接，合矢量是箭头与箭头连接，箭尾与箭尾连接。若三个力依次首尾相连，构成一个封闭的矢量三角形，则三个力的合力为零。A从题图中可看出3F与1F与2F的合力相同，则该三个力的合力应为32F，故 A 错误；B若只将1F改成原来的反方向，同理可得2F与1F与3F的合力相同，则这三个力
19、的合力应为22F，故 B错误；C若只将2F改成原来的反方向，同理可得1F与2F与3F的合力相同，则该三个力的合力为12F，故 C 正确；D若只将3F改成原来的反方向，则该三个力依次首尾相连，构成一个封闭的矢量三角形，则该三个力的合力为 0，故 D 错误。故选 C。4.如图所示，在倾角为的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为1E，小球落到斜面上的动能为2E。不计空气阻力，下列结论正确的是（）A.211tanEEEB.211tan2EEEC.211tan3EEED.211tan4EEE【答案】D【解析】【详解】根据题意，设小球落在斜面上时速度为v，竖直分速
20、度为yv，则有2220yvvv由公式2k12Emv可知，小球的初动能为21012Emv落到斜面底端的动能为222201122yEmvm vv则有22112yEEmv设小球落在斜面上时，速度有水平方向夹角为，由平抛运动规律可得21211111tantan224EEEEEE故选 D。5.如图所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为5:1，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中 R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表。下列结论正确的是（）A.若电压表读数为 36V，则输入电压的最大值为 180VB.若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的 2 倍，则电流表的读数增加到原来的 2 倍C.若输入
21、电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，则输入功率也增加到原来的 2 倍D.若只将输入电压增加到原来的 2 倍，则输出功率增加到原来的 8 倍【答案】B【解析】【详解】A若电压表读数为 36V，由1122UnUn可得则输入电压为136V180V51U 根据正弦交流电有效值与最大值的关系可得输入电压的峰值为1m180 2VU故 A 错误；B若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的 2 倍，则输出电压也增加到原来的 2 倍，电流表示数应增加到原来的 2 倍，故 B 正确；C若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，由UIR可知，输出电流减小到原来的一半，则根据 P=UI 可知，输出功
22、率减小到原来的一半，因输出功率等于输入功率，故输入功率也减小到原来的一半，故 C 错误；D输入电压增加到原来的 2 倍，输出电压增大到原来的 2 倍，则由2UPR可知输出功率增加到原来的 4倍，故 D 错误。故选 B。6.一列简谐波在10st 时的波形图如图甲所示，图乙是这列波中 P 点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（）A.5.0cm/sv，沿 x 轴负方向传播B.2.5cm/sv，沿 x 轴负方向传播C.5.0cm/sv，沿 x 轴正方向传播D.2.5cm/sv，沿 x 轴正方向传播【答案】A【解析】【详解】由图甲可知，这列波的波长10cm由图乙可知，这列波的周期2sT 则波速5
23、.0cm/svT由周期性可知 P 点10st 时的振动情况和0t的振动情况相同，可知0t时 P 点向y轴正方向运动，根据同侧法可知波沿 x 轴负方向传播。故选 A。7.据中科院紫金山天文台 2022 年 5 月的消息，我国科学家最近提出了“近邻宜居行星巡天计划”（简称“CHES”），希望能够寻找 32 光年内的系外行星，而且是类似于地球的岩石行星。若发现某宜居行星的平均密度为地球平均密度的三分之二，自转周期约为 16 小时。已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，则该宜居行星的同步卫星轨道半径与该行星半径比值约为（）A.2.9B.4.4C.9.9D.14.9【答案】B【解析】【详解】
24、设地球的质量为M，半径为R，密度为，设地球同步卫星的周期为T，轨道半径为r，根据2224MmGmrrT又343RM由题意可知6.6rR24hT 设某宜居行星的质量为M、密度为，半径为R,宜居行星的同步卫星轨道半径为r，周期为T,同理可得2224M mGmrrT343RM由题意可得16hT 23联立可得4.4rR故选 B。二二、选择题选择题：本题共本题共 4 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 16 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，有多项符有多项符合题目要求，全部选对的得合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的
25、得 0 分。分。8.一物体在滑动摩擦力作用下，正在水平面上做匀减速直线运动，从某时刻起，对物体再施加一水平恒力F，那么，在此后的一段时间内（）A.如果物体改做匀速运动，力 F 一定对物体做正功B.如果物体改做曲线运动，力 F 可能一直对物体不做功C.如果物体改做匀加速运动，力 F 一定对物体做正功D.如果物体仍做匀减速运动，力 F 一定对物体做负功【答案】AC【解析】【详解】A如果物体改做匀速运动，则水平恒力F一定与速度方向相同，力F一定对物体做正功，A 正确；B如果物体改做曲线运动，则水平恒力F与速度方向不在同一直线上，但力F与速度方向不可能一直垂直，力F不可能一直对物体不做功，B 错误；C
26、如果物体改做匀加速运动，则水平恒力F一定与速度方向相同，力F一定对物体做正功，C 正确；D 如果物体仍做匀减速运动，水平恒力F不一定与速度方向相反，力F不一定对物体做负功；水平恒力F可能与速度方向相同，但力F小于滑动摩擦力，力F对物体做正功，D 错误。故选 AC。9.已知氢原子的基态能量为1E，激发态能量12nEEn，其中2,3,4n。若氢原子从2n 的能级跃迁到基态放出光子的波长为，则以下说法正确的是（）A.波长为的光子一定可以使氢原子从2n 的能级跃迁3n 的能级B.波长为的光子一定可以使氢原子从2n 的能级电离C.能使氢原于从基态电离的光子的最大波长为34D.处于各能级激发态的氢原子向低
27、能级跃迁时放出光子的最大波长为【答案】BC【解析】【详解】根据题意，由公式12nEEn可得，氢原子处于2n 的能级的能量为124EE 则有12cEEh即134chEA根据题意，由公式12nEEn可得，氢原子处于3n 的能级的能量为139EE 则氢原子从2n 的能级跃迁3n 的能级，需吸收光子的能量为231536EEEE则有11536Ech解得11362755hcE即只有波长为275的光子才可以使氢原子从2n 的能级跃迁3n 的能级，故 A 错误；B根据题意可知，能使氢原于从2n 电离的光子的最小能量为114E，波长为的光子的能量为134E，则波长为的光子一定可以使氢原子从2n 的能级电离，故
28、B 正确；C根据题意可知，能使氢原于从基态电离的光子的最小能量为1E，则有10chE解得0134hcE即能使氢原于从基态电离的光子的最大波长为34，故 C 正确；D根据题意有chE 可得hcE可知，能级差越小，放出光子的波长越大，氢原子从2n 的能级跃迁到基态放出光子的波长为，但氢原子从2n 的能级跃迁到基态的能级差不是最小，则不是最大波长，故 D 错误。故选 BC。10.如图所示，长度为 L 的细绳一端悬挂于天花板上的 O 点，另一端系一个质量为 m 的小球，给小球一定的速度使之在水平面内做匀速圆周运动。已知 O 点与圆周运动圆心的距离为 h，重力加速度为 g。不计细绳的质量和空气阻力。以下
29、说法正确的是（）A.细绳对小球的拉力大小为mgLhB.小球做圆周运动的角速度tanghC.小球运动一周的时间2hgD.小球运动一周的过程中，细绳对小球的拉力做功和冲量均为零【答案】AC【解析】【详解】A根据题意，对小球受力分析，受绳子的拉力F和本身重力mg，竖直方向上由平衡条件及几何关系有hmgFL解得mgLFh故 A 正确；BC根据题意，设细绳与竖直方向的夹角为，由几何关系可得，小球做圆周运动的半径tanrh设小球做圆周运动的角速度为，由牛顿第二定律有2tantanmhmg解得gh则小球运动一周的时间为22hTg故 B 错误，C 正确；D根据题意可知，小球运动一周的过程中，竖直方向上没有位移
30、，则拉力在竖直方向上的分力做功为零，水平方向上的分力时刻与速度方向垂直，则水平分力也不做功，即拉力做功为零，冲量为力与时间的乘积，则小球运动一周的过程中，细绳对小球的拉力的冲量为22mgLhgIFTmLhgh故 D 错误。故选 AC。11.如图所示，位于水平面上的物体在斜向上的恒力 F1的作用下，做速度为 v1的匀速运动，此时力 F1与水平方向的夹角为1；当对应恒力变为 F2时，物体做速度为 v2的匀速运动，此时 F2与水平方向的夹角变为2，则以下说法正确的是（）A.若12vv，21，则一定有21FFB.若12vv，21，则可能有21FFC.若12vv，21，则2F的功率可能等于1F的功率D.
31、若12vv，21，则1F的功率可能等于2F的功率【答案】B【解析】【详解】AB物体做匀速运动，则受力平衡有1111cossinFmgF，2222cossinFmgF解得12111cossin1sinmgmgF22222cossin1sinmgmgF其中1tan，当12sinsin，即当122时，F1=F2，故 A 错误，B 正确；CD恒力的功率为coscoscossin1tanmgmgPFvvv若12vv，21，则2F的功率小于1F的功率，若12vv，21，则1F的功率大于2F的功率，故 CD错误。故选 B。三、非选择题：共三、非选择题：共 5 小题，共小题，共 56 分。分。12.如图为测量
32、未知电阻 Rx的电路，R0为阻值己知，且跟 Rx阻值相当的定值电阻，R 为滑动变阻器，电源E 的电动势未知，S1和 S2均为单刀双掷开关。A 为内阻不计的电流表。请补充以下实验步骤：（1）将 R 的滑片滑到_（填“左”或者“右”）端，开关 S1掷向 a，S2掷向_（填“c”或者“d”），调节 R 的滑片，使电流表指针偏转角度合适，测得电流表示数为 I1。（2）开关 S1掷向 b，S2掷向_（填“c”或者“d”），测得电流表示数为 I2。（3）则 Rx的表达式为 Rx=_。【答案】.右.c.d.102xI RRI【解析】【详解】（1）1为保护电路，开关闭合前滑动变阻器应调到阻值最大处，故将 R
33、的滑片滑到右端。2开关 S1掷向 a，S2应掷向 c，电流表测 R0的电流，与 Rx并联。（2）3开关 S1掷向 b，S2应掷向 d，电流表测 Rx的电流，与 R0并联。（3）4电流表电阻忽略，则两次测量并联部分电压不变，有102xI RI R则 Rx的表达式为102xI RRI13.小问同学设计了一个测动摩擦因数的实验。他的设计如图甲所示：在一端带有定滑轮的长木板上固定有A、B 两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从靠近光电门 A 处由静止开始运动，
34、读出多组测力计示数 F 及对应的物块在两光电门之间的运动时间 t。在坐标系中作出21Ft的图线如图乙所示，与纵轴的截距为 b，与横轴的截距为c。已知重力加速度为 g。（1）该实验是否需要砂桶和砂的总质量远小于物块质量？_A是B否（2）该实验是否需要抬高长木板右端来平衡摩擦力？_A是B否（3）该实验是否需要调节定滑轮高度使拉物块的细线与长木板平行？_A是B否（4）因物块质量未知，小问同学想通过图线求得，故他还应该测出的物理量为_。根据该测量物理量及图线信息可知物块的质量的表达式_。物块与木板之间的动摩擦因数表达式为_。【答案】.B.B.A.A、B 两个光电门之间的距离x.2bxc.2xcg【解析
35、】【详解】（1）1物块所受的拉力通过轻质测力计直接得出，不需要用砂和砂桶的总重力表示，所以不需要满足砂和砂桶的总质量远小于物块质量。（2）2测量滑块和长木板之间的动摩擦因数，不需要将木板右端垫高来平衡摩擦力。（3）3应调节定滑轮的高度使细绳与木板平行，这样绳的拉力与摩擦力才会共线，物块所受合力才是沿绳方向。（4）456对物块，由牛顿第二定律Fmgma由物块从静止开始做匀加速直线运动，则212xat联立可得212Fmxmgt由图乙可得21bFbc t即2bmxc，mgb所以想通过图线求得物块质量，还应该测出的物理量为 A、B 两个光电门之间的距离x。2bmxc，2xcg14.如图所示，两平行金属
36、板间距为 d，电势差为 U，板间电场可视为匀强电场；金属板上方有匀强磁场。电荷量为q、质量为 m 的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，从 M 点进入磁场后做匀速圆周运动，从 N 点离开磁场，已知 M、N 两点的间距为 L。忽略重力的影响。（1）求磁感应强度 B；（2）求粒子运动的总时间 t。【答案】（1）22mULq；（2）28mmdLqUqU【解析】【详解】（1）粒子经过加速电场过程，根据动能定理可得212qUmv解得粒子离开电场的速度大小为2qUvm粒子在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力可得2vqvBmr根据题意有2Lr 联立解得磁感应强度大小为22mUBLq（2）粒子在电场中
37、的时间为1t，则有12vdt解得12mtdqU粒子在磁场中的时间为228TrmtLvqU则粒子运动的总时间为1228mmtttdLqUqU15.如图所示，水平地面上有一两端开口的圆形管道，管道内部最上端有一活塞，已知管道质量为3m，活塞质量为 m，两者间的最大静摩擦力为(1)kmg k（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），不计空气阻力，重力加速度为 g。（1）当管道受到竖直向上的拉力作用时，活塞与管道间没有相对滑动，求拉力的最大值 F。（2）当管道突然获得竖直向上的初速度0v时，要使活塞不脱离管道，求管道的最小长度 L。（3）在上问活塞不脱离管道的条件下，求管道落地时的速度v。【答案】（1）41km
38、g k；（2）20318vkkg；（3）0934vkk【解析】【详解】（1）根据题意，设最大拉力时，整体的加速度为a，由牛顿第二定律，对整体有33Fmm gmm a对活塞有1kmgmgma k联立解得41Fkmg k（2）根据题意，设管道的加速度大小为1a，活塞的加速度大小为2a，经时间t后两者达共同速度1v,向上的位移分别为1x和2x，对管道，由牛顿第二定律得1331kmgmgma k由运动学公式可得101vvat，1012vvxt对活塞，由牛顿第二定律得21kmgmgmak由运动学公式可得12va t，122vxt则管道的最小长度为12Lxx联立解得20318vLkkg（3）根据题意可知，
39、由于管道与活塞间的最大静摩擦力大于活塞的重力，则管道与活塞共速后保持相对静止，由能量守恒定律有220113(3)(1)22mvmgLmm vkmgL k解得0934vkvk16.如图所示，是一儿童游戏机的简化示意图。光滑游戏面板与水平面成一夹角，半径为R的四分之一圆弧轨道 BC 与长度为8R的 AB 直管道相切于 B 点，C 点为圆弧轨道最高点（切线水平），管道底端 A 位于斜面底端，轻弹簧下端固定在 AB 管道的底端，上端系一轻绳，绳通过弹簧内部连一手柄 P。经过观察发现：无弹珠时（弹簧无形变），轻弹簧上端离 B 点距离为3R，缓慢下拉手柄 P 使弹簧压缩，后释放手柄，弹珠经 C 点被射出，
40、最后击中斜面底边上的某位置（图中未标出），根据击中位置的情况可以获得不同的奖励。假设所有轨道均光滑，忽略空气阻力，弹珠可视为质点。直管 AB 粗细不计。（最后结果可用根式表示）（1）调整手柄 P 的下拉距离，可以使弹珠经 BC 轨道上的 C 点射出并击中斜面底边时距 A 最近，求此最近距离。（2）设弹珠质量为 m，30，该弹簧劲度系数mgkR（g 为重力加速度，弹簧的弹性势能可用2p12Ekx计算（x 为弹簧的形变量，要达到（1）中条件，求弹珠在离开弹簧前的最大速度。（3）在坐标中定性画出（2）中弹珠从静止到达 B 处的速度与时间（v t）关系图像。图中横坐标轴上的1t、2t及3t分别表示弹珠
41、第一次达速度最大值、脱离弹簧、及到达 B 处的时刻，纵坐标轴上的1v为滑块在2t时刻的速度大小，mv为弹珠在离开弹簧前的最大速度。（本问不要求写过程）【答案】（1）3 2RR；（2）192gR；（3）见解析【解析】【详解】（1）根据题意可知，当击中斜面底边时距 A 最近时，弹珠经 C 点速度最小，设此速度为0v，弹珠经过 C 点时恰好对轨道无压力，重力沿斜面的分力提供向心力，由牛顿第二定律有02sinmgmRv解得0sinvgR钢珠离开 C 后做类平抛运动，在平行斜面向下的方向上有218sin2RRgt解得18sinRtg水平方向上03 2xv tR则最近距离为3 2dRR（2）根据题意可知，弹珠在离开弹簧前，在平衡位置时，速度最大，设此时弹簧的压缩量为0 x，根据平衡条件有0sinmgkx解得02Rx 取平衡位置的重力势能为零，由机械能守恒定律得22pm0114sin30222REmvmvmgR解得m192gRv（3）根据题意，画出v t图像，如图所示高中试卷君