2024年新高考物理【衡水金卷·先享题·信息卷】模拟试题（山东专版）05

2024年普通高中学业水平等级考试模拟试题 速使飞船沿园轨道?运行,A.B分别为轨道2的近烛点与运地点,最终在远地点B 物理(五) 与在键轨道3运行的空间站对接已知引力常量为G,地球的质量为M,暗的质量 本试卷共8页,18题。全卷满分100分:考试用时90分钟。 注意事项: 能E。-CMmCr为物体到地心的距离,取无穷远处引力势能为零),期在A点点火 1.答题前,先将自已的姓名,考号等填写在答题卡上:并将准考证号条形码粘贴 _ 答题卡上的指定位置 加速需对飞幅的功为 B.G 2.选择题的作答;选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 .Mr 涂黑,写在试题卷,草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 C. D_. 3.难选择题的作答:用签学笔直接写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷。 稳纸和答题卡上的非答题区城均无效。 4.考试结来后,诸将本试题卷和答题卡一并上交。 5.如图见所示半径为上的半置形念展导轨间距为人.,一规连接阻简为R的定值电限 一、单项选择题:本题共8小题,每小题1分,共21分。每小题只有一个选项符合题目 线速度大小为。且保持不变的导体棒xv沿导轨从一端滑到另一端,导体标始终与导 要。 轨垂直且接触良好,导体林和导轨的电阳均不计,其例视图如图乙所示,导轨处在水 1.2023年9月21日下午,“天官课堂”第四课开译,神舟十六号“博士乘组”给梦天阅始 平向右,确感应强度大小为B的匀强破场中,下列说法正确的是 舱门贴上了一来见方的标准网格布,演示了用一个质量为500克的小铜球甲沿水平 A.整个过程中通过定值电阻的电流方向不变 方房与一个度量为100克的静止小枢球乙发生正碰的实验,若两球碰撞时没有机 B.整个过程中导体棒所登安培力始终沿导轨切线 能视失,下列说法正确的是 方面 C.整个过程定植电阻上产生的焦耳热为“Bur A.两球后沿相反方向运动 ){ B.两球碰后:当小球乙走过4格时,小球甲走过2格 C.两球硬后,当小球乙走过5格时,小球甲走过2格 D.导体梅从导轨一端滑到最点的过程中,通过定电阻的电荷量为”L D.若两球发生斜础,动量不守恒 6.某静电场的电扬绿与:预平行这短主各点的电势随;变化的关系如图所示,一负 2.在研究甲,乙两种金属的光电效应规津的实验脸中,得到载止电压U.与人射光堕率; 点电荷由工一一3cm处由静止释放,该电荷仅在电场力作用下沿z轴正方向运动,下 的关系如图所示,下列说法正确的是 雍说法证确的是 A.甲、乙两条图线平行,图线的料率为替朗克常量 A.该电荷无做加速运动后做减速运动,但不能到达上 B.增大人射光的强度,图线的斜率将增大 _m C.若某种频率的光能使甲发生光电效应,则一定能使乙发生光电效应 B.该电荷在一3m 0区域内运动的时间大于0 D.用同一种颊率的充分别烈射甲,乙,产生光电子的初动能有可能 3m区域内运动的时间 相等 C.从,二一3(o到1一0随着电势的升高,该电荷的电势 3.如图所示,一定质量的理想气体分别经A→B、A→C→B两种不同路径由状态A变 能逐渐增大 此到状态B,其中曲线A一B为绝热过程。下列说法正确的是 D.该电荷在0二1cn段的动能减小量大于1cmz?cm段的动能减小量 A.状态B单位面积上气体分子对器壁的摧击力比状态A时小 7.如图所系,某单色发亮二概管的外管由某融透用食质制成,基上半部分是展心为0 B.A→C过程中气体分子在单位时间内与单位面积器壁微撞的分子数 率径为R的率球体,下半部分是底面半径和高均为R的展鞋体,发亮点位干园枯体 不变 底面的中心0点,射向半球面部分的光线中,距离中心轴线00为R处射出的光 C.C→B过程中分子的平均动能减小 D.A一C一B过程中外界对气体数功,气体从外界吸收热量 恰好与中心勃线平行,仅考虑从发光点直接入射到半球面上的光线,下列说法正碎 4.2022年10月26号神舟十七号载人飞船成功发射,与“天宫”空问站成功对接。如图 的是 所示为其发射过程的方意图,首先飞船发射到近能因勃道1上,然后在A点点火贯 画水全卷·先享题·信息橙 物理五1笔页(共8置 物(五)第1页(共页 山东 1{ A.该透明介质的折射率为/3,整个半球面上均有光线射出 11.失重飞祖通过舱物线飞行可获得失重环境,航天员进入太空前可以乘坐失重飞机体 B.该透明介质的折射率为3,整个半球面上只有部分区域有光线射出 验失重状态,如图所示为失重飞机的飞行轨迹,飞机在约6000m高空水平加速至 约230m/s.由A位置拉起机至升状态,飞机爬升到约8300m的B点时,驾驶 迅速减小油门至恰好平渐空气阻力,使上升劲力减为零,飞机以大约160m的 速度开始继续幅升到达9100m左右的C点.速度减至约100m/.并转为冲,当 回到约8300n高度的D点驾赴员加大油门加速拉起飞机至平飞,准备下一次的抛 8.如朋所富,长度均为0.5的本板A与本板B靠在一起静置在水亭地面上,本根 物线飞行,已知重力加速度一10m/,则在一次抛物线飞行中 A.A→B.D段飞杭均处于超重状 A.B的质量均为M-1kg,两木板A.B与地面问的动摩擦因数均为-.一质量%l B.B→C→D段飞机处于完全失重状 t{ C.C→D→E段飞积处于失重状态 一1.6的小物块以某一初速度1.滑上本板A.小物块与本析A之间的动摩擦因数 ③700 n.一0.5,与本板B之问的动厚擦因数为n.重力加速度g一10m/.小物块可视为 D.完全失重过程的时间约为25 质点,为使小物块能滑上木板B.并使两木板A、B分离,则1,:应齿尾 12.现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器是利用感生电场使电子加建的 7 设备,其简化模型如图断示,在以02点为因心,半径为r的因形区域内:存在着垂直 于纸面向里的磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B一&+B.(0);在大 B3m/s0 于,的环形区域内,存在着另一垂直于纸面向里的磁场,磁感应强度大小为B.,若 电子能在环形区域内沿事径为R的图形轨道运动,并不断被加速,下列说法正确的是 D. C. A.距离场中心0点为x(x )处的感生电场的电场强度大小E 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要 与r成正比 求。全部选对得4分,选对担不全的得2分,有选错的得0分。 9.均匀介质中,位于厚点0的波源垂直于纸面做简潜振动,所产生的简波在10 C. 在虫子不断被加速的过程中,电子动能的增加量与加速的时间成 平面内向四周传播,(一0.2s时刻,波面分布如图甲所示,其中实线翻为波峰,虚线图 正比 为波答,以垂直干纸而向外为正方向:该介质中某质点的握动图像加图乙所示,下列 说法正确的是 A.该波的波速为20m/. 三、非选择题:本题共6小题,共60分。 B.一1.2:时刻质点P位于波客 13.(分 C.图乙可能为点M(-52m.-5m的振动 某同学利用力传感路测量物块与本板之间的动摩擦因数,实验装置如图甲所示。 图 本板静置在水平桌甫上,物块放置在本板上,通过水平涯线与因定在桌面上的力传感器 D.介质中质点P、Q的相位差为“ 相连,该同学在物块上先放置1个码,然后向左拉动本板的同时,记录力传感器的示 数,之后依次放人2、3.4.5...w个砖,并记录相应力传感器的示数F.已知每个砖码 10.某实验小组用如图甲所示的电路探究电容器的充、效电现律,先使开关8与1燥相 的质量均为50.重力加速度g一10m/s,根据测量数据在坐标纸上绘制出Fn图 连,然后把开关挪向?湖,电流传感将 如图乙所示。 电流信息传人计算机,在计算机屏幕上是 m 示出电流与时间/的关系图像如图乙所 示。下列说法正确的是 A.充电过程中,电容器的电容逐渐增大 i B.1-7图像中两阴影部分的面积关系为5一S C.增大电阻R的阻值可以廷长放电时间 D.增大电阻R.的阻值,充电过程中R,消耗的电能不变 衡水金卷·先题·信息卷 物理(五)第页(共8页 物理五)第31共8页 东专 (1)为完成实验,下列说法正确的是 .(填正确答案标号) 表示)。 A.必须匀速拉动本析 B. 不必匀速拉动本析 (4)该回学文利用方案二请行测量:闭合开关8后,通过改变接线(即方案二中全 C.卓面必 潜 D.卓面不必光潜 (2)由图乙可得物块与木板间的动摩擦因数二 属丝符号上的箭头)接触金属丝的位置来控制接人电路中金属丝的长度,并通过改变电 (结果保智两位有效数字) 阻箱接人电路中的阻放,保持电流表的示数不变,记录电阻箱接入电路中的阻值R和 (3)根据图乙,可知物块的质为 . 对应接入电路中金属经长度1.的数据,6组数据的对应点已经标在如图浅所示的坐标 14.(8分) 纸上,并作出了R一L.图线,则由该方案测得的金属经的电阻率。 0.m. 某同学要测量一段全属经的电阻,进行了如下实验。 (结果保留两位有效数字 (1)首先选用欧姆表的“X1”挡进行相洲,经正确澡作,表盘折针如图甲所示,则该 金属经的阻值为 0. 进。 {._ 1 _ 107 (2)利用概族测路测量全属纹的直径,示数如图乙所示,则金属经直径的测量伯 (5)实验过程中,若长时间保待电路团合,电源电动势和内阻的变化均可复略,从 实验误整考虑,这样的操作会使电脏率的测量值 mm. (填“偏大““偏小”或“不变”) (6)因为电表的内阻对实验产生的影响,方案一中电阻率的测量值。 (填大 (3)实验可选用的器社有: 于“小于”或“等于”)真实值:方案二中电阻率的删量值 A.电压表V(量程为3V.内阻约为3k0) “等干”)真实值。 (填”大于”小干”或 B.电流表A(量程为0.6A.内阻终为050 15.(8分) C.电阻箱R(阻值范围为0-90.9D) 如图所示,顾角一30的光滑料阿因定在水平面上,轻弹爹一端固定在斜面底绝的 D.滑动变阻器R.(阻值范为0-15D.定电流为1.5A 挡板P上,另一与物块B粗连,不可伸长的组线一墙跟定在斜面上的0点,另一灌线 E.两节干电也 F.开关,导线装干 过轻滑轮Q和定滑轮R连按物块A.物块B与轻滑轮Q相连,已知物块A、B的质量 ①该同学设计了如图丙所示的两种实验方案,首先根据方案一连接实物如图丁所 分别为m.-1kg.mn-2kg,弹的劲度系数-100N/m,弹的弹性势跑E.- 示,检查发现其中有一根导线连接错误,该导线为_(填“a”“5”“”或”a”)。 (7为奔的形变量),重力加速度g-10m/s。开始时用手托着物块A使其处于静止 找态:此时组线恰好像有但无伤用力,些后由静止释放物块A,在之后话动的过程中装 块B未到达O点,物块A未着地:弹策始终在弹性殿度内,两块A.B均可视为质 点。求: (1)物块B的最大速度:(结果可用式表示) (2)物块A下的最大距离. ②纲正连接错误的导线后,移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置,依次记 两电表的测量数据,并画出U一I图线,其斜率为,用来尺测量出金属经连人电路的长 度1.该方案测得的金属丝的电阻率,二 (用题中所给符号和必要的常数 物理(五)第页(共8页] 衡水全卷·先享题·信息春 物理五1整6页(共8页) 山东霞 16.(8分) 18.(16分) 如图所示,圆样形气缸竖直故置,气缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体,活 如图所示,水平面上静置一质量为M的物块P,物块P左侧面是圆心为2点,半径 的重力G一8N.横载面积S一100cm。活赛密封性良好,活塞与气缸阿因有压力存 为R的光潜罔死,烟孤庄竭与水平直相切,质量为m的滑块Q静止在水平面上,与物块 在摩握:最大静摩擦力等于滑动摩擦力,其大小7一48N.初始状态时,活塞与气缸序 P相距2.5R,现给滑块0一水平向右,大小为2ur的恒定力F.作用一段时间1.(未 部之间的距离1一20cm,活塞恰好不下滑,缸内气体的漏度T.一300K.外部大气压强 知)后撤去,滑块Q由水平面滑上物块P的圆引面后,滑块Q恰好能经过园强面的最高 .一1x10Pa.现缓慢加热气缸内气体,求 点。已知滑块Q与水平面间的动摩擦因数。-D.2.重力加速度为g.滑块Q可视为质 (1)活塞开始移动时,气体的温度7: 点,物块P始终保持静止。 (2)当气体升温到T.一396K时,气体对外做的功 (求力F的作用时间: (2)求物块P对水平面压力的最小值 (3)若力F的作用时间为7。,求滑块Q滑上物块P后物块P与水平面间摩擦力 的最大值: 17.(14分) 在我园空闷站天和枝心舱尾部舱壁上安装有一种全新的推遗装置 霍尔推进 器,用于空间站的姿态和轨道调整,其工作原理简化图如图甲所示,很窄的环形空间内 存在沿率径向外的径向磁场1,其磁感应强度大小可视为处处相等;同时垂直于圆环平 面加有抽向的匀强跳场IlI和匀强电场,磁场I,|的磁感应强度大小相等,电子在洛伦 益力和电场力的共回作用下在环形区域内滑围乙中虚线逆时处做匀逃国周运动,与进 人环形区域的中性准进剂 氛原子发生残擦使其电离:电离后的气离子可视为仅在 轴向电场力作用下被高速唤出,由于反冲作用而获得推进动力,将该推进器因定在地面 上进行实验,已知电子的匿量为n.、电荷量为e.电子做周运动的半径为R,速度大 小为1.氛离子的质量为n.电荷量为i.电离后的句离子的初速度为0.经轴向电场E 加速距离4后高速喷出,祭离子所形成的等效电流为1.忽略电子间,离子间及离子与 虫子间的相互作用,离子与电子均不计重力。 (1)试判断电场E和磁场II的方向(图乙中垂直于纸面向外或向里)及匀强电场的 电场强度大小: (2)在环形区域内电子做园周运动,若某时刻突然撤去沿半径向外的磁场I,以此 越电子的位置为原点,以看直于纸画向里为正方向建立工坐标袖,求电子第一次经过 坚标轴的时间和模坐标;(圆环区域轴向长度足够长) (3)求霍尔推进器获得的平均推力大小。 高行 士t{ 物理[五)第7贺(共8页] 衡水金卷·先享题·信息卷 物理(五)第8页(共8页 山东因信息卷·新高考 物理(五) 2024年普通高中学业水平等级考试模拟试题 信息卷·物理(五) 图命题要素一览表 注: 1.能力要求: I.理解能力 II.推理能力 III,分析综合能力 IV.应用数学处理物理问题的能力 V.实验能力 2.核心素养: ①物理观念 ②科学思维 ③科学探究 ④科学态度与责任 能力要求 核心素养 知识点 预估难度 题号 题型 (主题内容) II IIIV 档次 ① V ④ 系数 易 1 单项选择题 动量守恒定律的应用 0.80 2 单项选择题 中 3 光电效应 0.75 3 气体压强的微观解释 单项选择题 3 0.75 1 天体变轨问题 单项选择题 0.70 中 单项选择题 交流电的产生或描述 3 0.70 6 单项选择题 中 -:图像 0.70 7 单项选择题 ) 光的折射、全反射 ” 0.70 0.55 8 单项选择题 两接触物体分离的临界间题 难 易 0 多项选择题 机械振动、机械波 0.80 中 10 多项选择题 电容器的充放电、动态变化 0.75 11 中 多项选择题 曲线运动中的超、失重问题 0.65 12 多项选择题 感生电动势、涡旋电场 4 / 0.55 13 测量物块与木板之间的动摩擦 6 / 中 非选择题 0.65 因数 测金属丝的电阻率、系统误差 ) 14 非选择题 8 中 , 0.70 分析 15 涉及弹的系统机械能守恒 中 非选择题 0.70 问题 16 非选择题 中 封闭气体压强问题 0.70 17 结合科技前沿的带电粒子在复 14 非选择题 中 0.65 合场中的运动(STSE) 18 非选择题 16 园周运动、力学综合 。 0.55 ·1. 山东专版 信息卷·新高考 物理(五) 参考答案及解析 物理(五) 一、单项选择题 1.C 【解析】两球发生弹性碰撞,由动量守恒定律和机 6RA项 M-n 2M 正确。 5.C【解析】导体棒的线速度为v,角速度-一,导轨 球甲和小球乙均滑着小球甲初始的运动方向运动,A 间距为L,经过时间1导体棒转过的角度0一t,根据 2M 几何关系可知导体棒垂直于磁感线的速度分量v一 空微重力环境下两球的碰撞,无论是正碰还是斜碰都 vcos6.根据法拉第电磁感应定律有u一BLv..联立解 满足动量守恒,D项错误。 得a一BLwcosw,电流方向在导体棒经过导轨最低点 2.D【解析】根据爱因斯坦光电效应方程E.一h 时发生变化,A项错误;根据左手定则可知,导体棒所 W,又E.-eU.,可知U-- 受安培力方向与磁场方向垂直,B项错误;电动势的 最大值E。一BLv.有效值E一 A、B项错误;由图线横轴的截距可知甲的截止频率 间,-,产生的焦耳热Q- 2R 小于乙的截止频率,即甲的逸出功小于乙的逸出功 确;导体棒从导轨一端运动到最低点的过程中,穿过 入射光的频率大于甲的截止频率能使甲发生光电效 回路的磁通量变化量-BLr,则-R ._ 应,若小于乙的截止频率,则不能使乙发生光电效应 C项错误;同一频率的光分别照射甲、乙,甲、乙中逸 BLr.D项错误。 出光电子的最大初动能一定不同,但可能存在初动能 R 相等的光电子,D项正确。 6.B【解析】沿电场线方向电势降低,一文图像斜率 3.D【解析】p,故状态B下单位面积上气体分 的绝对值表示电场强度的大小,可知在一3cm x<0 子对器壁的撞击力较大,A项错误;A→C为等压过 区域内电场强度大小一定,方向沿x轴负方向,0<r <3cm之间电场强度逐渐增大,方向沿x轴正方向. 则负点电荷由静止释放后先做匀加速运动,后做加速 降低,单个分子对器壁的平均撞击力减小,但压强不 度逐渐增大的减速运动,因x=一3cm和x一3cm两 变,故该过程中单位时间内与单位面积器壁碰撞的分 点电势相等,所以该电荷恰好能到达x一3cm处,A 子数增加,B项错误;C→B为等容过程,气体压强增 项错误:该电荷运动的v一/图像如图所示: 大,气体温度升高,气体分子的平均动能增大,C项错 ,2 误;A→B为绝热过程,气体体积减小,设外界对气体 做的功为W.,根据热力学第一定律可知气体内能增 加,A→C→B过程,设外界对气体做的功为W。,又 W.<W.,但内能增加量相等,故A→C→B过程气体 应从外界吸收热量,D项正确。 4.A【解析】飞船在轨道1上运行时,根据牛顿第二定 由两段图线与时间轴所围成的面积相等,可知一3cm 律有GMo_o <x0段的运动时间大于0<x<3cm段的运动时 R{ 间,B项正确;从x=一3cm到x-0电势逐渐升高. 的一段时间△/内的运动,根据开普勒第二定律有 该电荷的电势能E.一一q逐渐减小,C项错误;在0 <x1cm段的平均电场强度小于1cmx<2cm 段的平均电场强度,故0<r1cm段电场力做的功 .1. 山东专版 物理(五) 参考答案及解析 小于1cm<x<2cm段电场力做的功,由动能定理可 等,所以两阴影部分的面积相等,B项错误;因电源 知,在0<x<lcm段的动能减小量小于1cm<x 电动势和电容均不变,电容器充电后所带的最大电 2cm段的动能减小量,D项错误。 荷量不变,增大电阻R的阻值会减小放电的最大电 7.B 【解析】如图所示,设光线Oa的人射角为。,折射 流,故可延长放电时间,C项正确;无论电阻R。的阻 值为多大,充电过程通过电源的电荷量一定,电源输 出的电能一定,而电容器获得的能量一定,所以电阻 射定律n-sin2.解得n-3.C、D项错误;设临界角 R。消耗的电能不变,D项正确。 sina 11.ABD【解析】飞机在A→B段爬升过程以及D→E 为C.则sinC-13 段飞机加速拉起过程存在斜向上的加速度,两阶段 飞机均处于超重状态,A项正确;B→C→D段飞机 直接入射到半球面上的光线入射角大于C时,会发 动力平衡空气阻力,上升动力为零,此时飞机受到的 生全反射,故整个半球面上只有部分区域有光线射 合外力等于重力,可视为斜上抛运动,处于完全失重 出,A项错误,B项正确。 状态,B项正确,C项错误;根据斜抛运动规律,在B 点竖直方向的速度大小v= 160{-100{m/s~ 125m/s,斜上抛运动的时间i-2-25s,故完全 / _._. 失重过程的时间约为25s,D项正确。 12.BD【解析】磁场中以O点为圆心,半径为x(x<r) △ x,电子在回路中运动一周有eU一eE·2xc,可 8.A【解析】小物块滑上木板A后,因ng>u(2M n)g.两木板A、B一起加速运动,小物块的加速度大 小a-g-5m/s*,两木板A、B共同的加速度大小 -一r十 路,由法拉第电磁感应定律得。一 △r 2M △B 上木板B,则有v-at-a't,t- )7+D △_△(nu) n-n ,由牛顿第二定律得eB。一 联立解得v 3m/s,小物块滑上木板B之后,木板 n2 A的加速度a:=-ng-- -m/s,本板B的加速度 ,B一 ·联立解得 △ R -13)m/s,为使小 #Rk,B项正确;电子在感应电场的作用下不断 M 物块在滑上木板B后两木板A、B能分离,需有a> 加速,E- K,沿切线方向的加速度大小a一 a:,解得,A项正确。 二、多项选择题 9.AC【解析】由图甲可知,相邻波峰的距离为8m,则 的距离一 -ar^*,可知动能的增加量与时间不成正 波长x-8m,由图乙可知周期T-0.4s.则波速 --20m/s,A项正确:i-0.2s时刻质点P位于波 比,C项错误;电子运转一周的过程中,有W三;E· 谷,再经1.0s-2T+ 三、非选择题 误;质点M位于波谷和波峰之间,/一0.2s时刻其运 13.(1)BD(2分) 动方向应垂直纸面向里,即沿;轴负方向,图乙可能 (2)0.30(2分) 为质点M的振动图像,C项正确;介质中质点P、Q一 (3)200(2分) 个位于波谷,一个位于波峰,相位差为x,D项错误。 【解析】(1)木板对物块向左的摩擦力等于力传感器 10.CD【解析】电容器的电容由本身因素决定,不会 的示数F,因滑动摩擦力的大小和物块与木板相对 随充电过程发生变化,A项错误;i-7图像两阴影部 运动的速度大小无关,因此拉动木板时不必保持匀 分的面积分别表示充、放电过程通过电流传感器的 速,A项错误,B项正确:桌面与木板间是否光滑不 电荷量,因充、放电过程通过电流传感器的电荷量相 影响木板与物块间的摩擦力,C项错误,D项正确。 .2. 山东专版 信息卷·新高考 物理(五) (2)设物块的质量为M,每个磕码的质量为n,对物 时弹箭的弹性势能相等 块由平衡条件得(M十nm)g-F,可得F-ng·n 根据动能定理有 +Mg,由图乙可得图线的斜率b-1.20-0.60 mag×2(△x.+△r)-mng(△r+△x)sin0= $.$5.由k=nmg=×50x10-x10,解得n$ (2分) 0.30。 6 解得物块B的最大速度。= 3m/s (3)由图乙可知纵轴的截距Mg=0.60N,解得M (1分) -200g。 (2)设物块A下降的最大距离为h,此时两物块A、B 14.(1)5.8(5.7~5.9,1分) 的速度均为零 (2)0.408(0.407~0.409,1分) (3)①d(1分) ##1分)# #tno#一_)# (2分) (4)1.3×10(1分) 解得物块A下降的最大距离万一0.8m (1分) (5)偏大(1分) 16.【解析】(1)设初始状态时封闭气体的压强为,对 (6)小于(1分) 等于(1分) 活塞由平衡条件有 【解析】(1)欧姆表的读数为5.8×10-5.80.故该 P.S+f-S+G (1分) 金属丝的阻值为5.8O。 当活塞恰好开始移动时,设气体压强为加,对活塞 (2)旋测微器的读数为0+40.8×0.01mm 由平衡条件有 0.408mm,故金属丝直径的测量值d-0.408mm。 P.S-pS+G+f (1分) (3)①滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下面 根据查理定律有一 两个接线柱应分别与电池、开关连接成闭合回路,所 (1分) 以接错的导线为d。 联立解得活塞开始移动时,气体的温度T。一330K ②U/-I图线的斜率/等于金属丝的阻值,根据R一 (1分) 4L: (2)当活塞开始移动后继续升温,气体压强不变,活 塞上升的距离为) (4)电流表的示数不变,说明电阻箱和金属丝的总电 一T (1分) 阻是一个定值R,故R一R+p 解得x-4cm 4 (1分) 气缸内气体对外做的功W一Sx (1分) -10. 联立解得W-42.241 0.5-0 (1分) 可得。-16lrdf10x3.14×(0.408x10-》)“ 17.【解析】(1)根据左手定则以及沿轴向方向受力平衡 0.m 可知电子受磁场I的洛伦兹力方向垂直于纸面向 ~1.3×10*0·m。 外,电子受到的电场力方向应向里,故电场方向垂直 (5)由于长时间通电,金属丝产生焦耳热,温度升高, 于纸面向外 (1分) 导致电阻率的测量值比真实的电阻率偏大。 电子沿逆时针方向做圆周运动,洛伦兹力方向指向 (6)方案一,由于电压表分流,导致电流表的测量值 圆心,可判断磁场II的方向垂直于纸面向外(1分) 偏大,电阻的测量值偏小,电阻率的测量值偏小,电 以空间站为参考系,电子在环形区域做圆周运动,有 阻率的测量值小于真实值;方案二中电流表的内阻 对测量结果没有影响,电阻率的测量值等于真实值 (1分) 15.【解析】(1)设物块B处于静止状态时弹的压缩量 电子在垂直纸面方向受力平衡,有eE一etB(1分) 为△r 联立解得Em{} (1分) 根据平衡条件有k△r:一ngsin0 R 解得△x:-0.1m (1分) (2)撤去沿半径向外的磁场I,电子在轴向磁场作用 当物块B的速度最大时两物块A、B的加速度均为 下做圆周运动,在电场力作用下做初速度为零的匀 零,设细线上的张力为T,弹策的伸长量为△x。 变速运动 有T-m:g 电子做周运动的周期7-2xR (1分) 2T-mngsin0+Ax: 0 解得△x。-0.1m (1分) 电子经过时间T再次经过x轴,电子经过x坐标轴 设物块B的最大速度为v,初状态和达到最大速度 的横坐标 .3. 山东专版 物理(五) 参考答案及解析 r (1分) eE-ma (1分) 能上升到的最大高度为人,最高点的速度为零,根据 解得:-2nR (1分) 动能定理可得Fx'-mg×2.5R-mgh-0 (3)由电流强度定义可得I△一ng (1分) 设氛离子的喷出速度为v:由动能定理有aEd 2 (1分) _ (1分) 解得/-R 滑块Q恰好能上升到圆心高度 (1分) 以A时间内喷出的”个氛离子为研究对象,由动量 当滑块Q经过圆心高度以下B位置时,设滑块Q与 定理有F△(-nmo-0 (1分) 圆心O连线与竖直方向的夹角为e,根据机械能守 联立可得n个氛离子受到的平均作用力F一 恒定律有 1 /2mEd (1分) (1分) 由牛顿第三定律可得霍尔推进器获得的平均推力大 由向心力公式有Fs-mgcosg=mR (1分) 小F"-F-IeR /2nd (1分) 滑块Q对物块P压力的水平分量F=Fsin= mngt (1分) 从滑块Q开始运动到经过最高点,根据动能定理有 (1分) P始终保持静止,根据受力平衡可知滑块Q潜上物 根据牛顿第二定律有F-mg=na (1分) (1分) (4)重力做功的功率 P=mgvn sing-mgv2gRcos gsin (1分) (1分) 对y-cos csinq-cos c(1-cosq) (2)如图所示,当滑块Q运动到圆心上方A位置时, 令cos=r 设滑块Q与圆心O连线与竖直方向的夹角为0 则y(x)--十r 滑块Q从最高点到A点,根据机械能守恒定律有 (1-co)o0o1 求导y(r)--3r*十1 (1分) 时有量大值 由向心力公式,有Fa十mgcos0-n (1分) R 代入数据可得滑块Q的重力功率的最大值P。一 滑块Q对物块P压力的竖直分量F.一Fxcos8 2mg3gR (2分) 3mg(cos0-cos0) 3 当coso一时,Fo取最大值 Fnx- (1分) # 0 故物块P对水平面压力的最小值为Mg一 2.5R (1分) 。4. 山东专版