精品解析：2024届安徽省芜湖市镜湖区安徽师范大学附属中学三模物理试题

2024届安师大附中高三最后一卷 物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 真空中红光的传播速度比紫光的快 B. 在光导纤维束内传送图像是利用光的折射现象 C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D. 电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的 【答案】D 【解析】 【详解】A．真空中红光的传播速度与紫光的传播速度均为，故A错误； B．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，故B错误； C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故C错误； D．电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的，故D正确。 故选D。 2. 用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波，其中、、、、是绳上的五个质点，某时刻这列波恰好传播到点，如图所示。此时质点在平衡位置，质点、、偏离平衡位置的位移大小相等，下列说法正确的是（　　） A. 手开始抖动的方向竖直向上 B. 质点、的位移始终相等 C. 这五个质点中，最先到达波峰的质点是 D. 这五个质点中，最先到达波谷的质点是d 【答案】C 【解析】 【详解】A．由同侧法可知，手开始抖动的方向竖直向下，故A错误； B．如图所示位置，质点、的位移相等，接下来b回到平衡位置，c远离平衡位置，故B错误； C．由同侧法可知，最先到达波峰的质点是，故C正确； D．由同侧法可知，最先到达波谷的质点是a，故D错误。 故选C。 3. 如图，物块1从a点以初速度水平抛出，与此同时物块2从b点以速度射出，两者均视为质点，若要直接击中，除重力外不受其他作用力，下列选项正确的是（　　） A. 物块2应瞄准a点进行拦截 B. 物块2应瞄准a点的右侧进行拦截 C. 物块2应瞄准a点的左侧进行拦截 D. 物块2应瞄准a点的下方进行拦截 【答案】B 【解析】 【详解】物块2相对物块1的速度方向斜向左上；物块2相对物块1的加速度为 物块2相对物块1做匀速直线运动，所以物块2应瞄准a上方或右侧进行拦截，故B正确。 故选B。 4. 氢原子第n能级的能量为，其中是基态能量，，2，3…。若某一氢原子辐射出能量为的光子后，氢原子处于比基态高出的激发态，则氢原子辐射光子前处于（ ） A. 第2能级 B. 第3能级 C. 第4能级 D. 第6能级 【答案】C 【解析】 【详解】设氢原子发射光子前后分别处于第k能级与第l能级，发射后的能量为 则有 解得 l=2 发射前的能量 根据玻尔理论有 =Em-En（m＞n） 当氢原子由第k能级跃迁到第l能级时，辐射的能量为 解得 k=4 故选C。 5. 2021年8月19日，金、木、水，火、土五颗行星同现天空，但它们并没有真正地连成一条线。只是都运行到了地日连线的同一侧，若某时刻，五颗行星在一条直线上，它们绕太阳的公转可视为匀速圆周运动，位置关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 由于金、木、水、火，土五颗行星在一条直线上，则运行周期一定相等 B. 地球的向心加速度小于火星的向心加速度 C. 水星的线速度最大，土星的线速度最小 D. 经过相同时间，土星距离地球的距离一定大于木星和地球间的距离 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得 解得 可知五颗行星的运行周期不相等；地球的向心加速度大于火星的向心加速度；水星的线速度最大，土星的线速度最小；故AB错误，C正确。 D．由于行星的运行周期不相等，经过相同时间，可能土星与地球位移太阳的同一侧，木星与地球位于太阳的两侧，则土星距离地球的距离不一定大于木星和地球间的距离，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，A1、A2是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，A2先亮A1后亮 B. 开关S闭合瞬间，A1中的电流大于A2中的电流 C. 开关S闭合稳定后再断开时，A1、A2同时熄灭 D. 开关S闭合稳定后再断开时，A1闪亮一下后熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，开关S闭合瞬间，A1、A2串联接入电路，则A1、A2同时亮，且A1中的电流等于A2中的电流，故AB错误； CD．开关S闭合稳定后再断开时，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A1构成闭合回路放电，由于线圈电阻很小，所以原来经过线圈的电流大于经过灯泡A1的电流，所以开关S闭合稳定后再断开时，A1闪亮一下后熄灭，而A2立即熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 7. 地球表面与大气电离层都是良导体，两者与其间的空气介质可视为一个大电容器，这个电容器储存的电荷量大致稳定，约为5×105C，其间的电场，称为大气电场。设大地电势为零，晴天的大气电场中，不同高度h处的电势φ的变化规律如图所示，不考虑水平方向电场的影响。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 大气电场的方向竖直向上 B. 地面带电量约为2.5×105C C. 地面和大气电离层组成的电容器电容值约0.6F D 高度h越大，大气电场强度越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．大地电势为零，离地面越高，电势越高，因沿电场方向电势降低，可知大气电场的方向竖直向下，选项A错误； B．因地面和大气层分别是电容器的两个电极，电容器储存的电荷量约为5×105C，可知地面带电量约为5×105C，选项B错误； C．根据电容器的定义式 可知，地面和大气电离层组成的电容器电容值约 故C错误； D．根据 可知图像的斜率代表电场的倒数，高度h越大，大气电场强度越小，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，圆心角为的扇形区域MON内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，P点为半径OM的中点。现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从P点沿ON方向射入磁场，并分别从M、N两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子a、b在磁场中运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 粒子a带正电，粒子b带负电 B. 粒子a在磁场中的运动时间短 C. 粒子a、b的加速度大小之比为1：5 D. 粒子a、b的速度大小之比为5：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．带电粒子a从M点射出，由左手定则可知，粒子a带负电，带电粒子b从N点射出，由左手定则可知，粒子b带正电，故A错误； B．两粒子的运动轨迹如图所示 由图可知，粒子a在磁场中运动时的偏转角大于粒子b的偏转角，由公式 可知，粒子a在磁场中的运动时间长，故B错误； CD．设，由几何关系可知 解得 由公式 得 则 由牛顿第二定律得加速度得 得 则 故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 9. 如图所示，一条不可伸长的轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，使轻绳拉紧，A球静止于地面，不计空气阻力、定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦。已知重力加速度为g。由静止释放B球，到B球落地前的过程中，下列说法正确的是（　　） A. B球重力势能的减少量等于两球动能的增加量 B. 轻绳拉力对A球做的功等于A球机械能的增加量 C. B球重力势能的减少量大于A球机械能的增加量 D. 轻绳拉力对两小球的总冲量为零 【答案】BC 【解析】 【详解】A．B球落地前的过程中，B球的重力势能减小，A球的重力势能增大，两球的动能均增大，可知，B球重力势能的减少量等于两球动能的增加量与A球重力势能的增加量之和，故A错误； B．A球上升过程受到重力与轻绳拉力作用，轻绳拉力对A球做正功，根据功能关系可知，轻绳拉力对A球做的功等于A球机械能的增加量，故B正确； C．结合上述可知，B球重力势能的减少量等于两球动能的增加量与A球重力势能的增加量之和，即B球重力势能的减少量大于A球机械能的增加量，故C正确； D．对A球分析可知，轻绳拉力对A球冲量方向竖直向上，对B球分析可知，轻绳拉力对B球冲量方向也竖直向上，可知，轻绳拉力对两小球的总冲量不为零，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在xOy平面的第一象限内，以坐标原点O为圆心、半径为L的圆形区域充满方向垂直于纸面向外的匀强磁场。直角边长为L的等腰直角三角形金属框绕其始终在O点的顶点、在xOy平面以内角速度顺时针匀速转动，t=0时刻，金属框开始进入第一象限。已知线框电阻为R，不考虑自感影响，关于金属框中感应电动势E和感应电流I的描述，正确的是（　　） A. 在t=0时刻， B. 在时刻， C. 在t=0到的过程中，E一直减小 D. 在t=0到的过程中，E先减小后增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在t=0时刻，长度为L的金属棒切割磁感线，则电动势大小为 故A错误； CD．经过t时间，金属框转过角度 如下图所示 此时金属框旋转切割磁感线有效长度为OQ的长度l，对△OPQ，应用正弦定理 解得 此时，金属框中感应电动势 在t=0到的过程中，即到的过程中，E先减小后增大，故C错误，D正确； B．在时刻，电动势大小为 电流大小为 故B正确。 故选BD。 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图甲所示，该示数为______mm；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图乙所示，该示数为______mm，则可得摆球的直径大小。 【答案】 ①. 0.005（0.005~0.007） ②. 20.035（20.034~20.036） 【解析】 【详解】[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 [2]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 12. 某同学利用如图甲所示的装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数，实验时将两光电门固定在长木板上，两光电门之间的距离为x，将带有遮光条的滑块由光电门1的上方静止释放，测量滑块经过光电门1、2的时间间隔t，保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，并将滑块始终由同一位置静止释放，多次记录x和t，利用记录的实验数据，描绘出如图乙所示的图象。回答下列问题： （1）滑块经过光电门1时的速度__________，滑块沿长木板下滑时的加速度大小为__________。 （2）如果滑块的释放点到长木板底端的距离为，滑块的释放点距离水平面的高度为，重力加速度g取，则滑块与长木板之间的动摩擦因数__________。 【答案】 ①. 1 ②. 2 ③. 0.5 【解析】 【详解】（1）[1][2]遮光条宽度非常小，可以用遮光条通过光电门的平均速度代替滑块到达光电门的瞬时速度，根据匀变速直线运动规律有 整理得 结合图像的斜率和截距可知 （2）[3]根据牛顿第二定律 根据几何关系 联立解得 13. 某同学为精确测量某金属导体电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为学生电源、G为灵敏电流计、A1和A2均为电流表、R1为电阻箱、R2与R3均为滑动变阻器、R0为定值电阻、S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。 具体的实验操作如下： A.按照如图甲所示的电路图连接好实验器材； B.将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S； C.调整R3，并反复调整R1和R2使灵敏电流计的示数为零，测得此时A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1； D.实验完毕，整理器材。 （1）电路中需要两个量程为0~6A的电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0~0.3A、内阻为20Ω的电流表。现将量程为0~0.3A的电流表扩充为0~6A量程，则应该并联一个阻值______Ω的电阻。如图丙所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流读数为______ （2）待测金属导体Rx的阻值为______（用所测物理量来表示）；电流表A1、A2的内阻对测量结果______（选填“有”或“无”）影响。 【答案】（1） ① 1.05 ②. 4.4A （2） ①. ②. 无 【解析】 【小问1详解】 [1]将量程为0~0.3A的电流表扩充为0~6A量程，应该并联一个电阻，该电阻的阻值为 [2]根据电流表的读数规律，该读数为 【小问2详解】 [1]由于灵敏电流计的示数为零，说明灵敏电流计上下的电势相同，则电阻箱和待测电阻的电势差相同，表明通过电阻箱的电流为I1，通过待测电阻的电流为I2，根据欧姆定律有 [2]轨迹上述测量待测电阻的表达式可知，电流表A1、A2的内阻对测量结果无影响。 四、解答题：共3题，共42分。 14. 如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K，两汽缸的容积均为V0汽缸中各有一个绝热活塞（质量不同，厚度可忽略）．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体（可视为理想气体），压强分别为p0和；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为。现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （i）恒温热源的温度T； （ii）重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx 【答案】（1）（i） （ii） 【解析】 【详解】（i）设左右活塞质量分别为M1、M2，左右活塞的横截面积为S，由平衡可知 得 由于左边活塞上升到顶部，但对顶部无压力，所以下面的气体发生等压变化，而右侧上部分气体的温度和压强均不变，所以体积仍保持，所以当下面放入温度为T的恒温源后，体积增大为，则由等压变化 解得 （ii）当把阀门K打开重新平衡后,由于右侧上部分气体要充入左侧的上部，且由①②两式知。打开活塞后，左侧降某位置，右侧活塞升到顶端，汽缸上部保持温度T0等温变化，汽缸下部保持温度T等温变化．设左侧上方气体压强为p，由 设下方气体压强为p2 解得 p2=p+p0 所以有 联立上述两个方程解出 解得 另一解 （舍去） 15. 如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计质量分别为和的金属棒和静止放在水平导轨上，、两棒均与导轨垂直。图中虚线往右有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。质量为的绝缘棒垂直于倾斜导轨由静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为。已知绝缘棒滑到水平导轨上与金属棒发生弹性正碰，金属棒进入磁场后始终未与金属棒发生碰撞。重力加速度为。求： （1）绝缘棒与金属棒发生弹性正碰后分离时两棒的速度大小； （2）金属棒进入磁场后，其加速度为其最大值一半时的速度大小； （3）两金属棒、上最终产生的总焦耳热。 【答案】（1）0,；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）棒下滑过程中机械能守恒 棒与棒发生弹性碰撞，由动量守恒 机械能守恒 解出 ， （2）棒刚进磁场的加速度最大；金属棒进入磁场后、受到的安培力为内力，、动量守恒 设棒进入磁场后某时刻，棒的速度为，棒的速度为，则、组成的回路中的感应电动势 由闭合电路欧姆定律得 由安培力公式得 联立得 故当棒加速度为最大值的一半时有 联立得 （3）最终、以相同的速度匀速运动，由动量守恒 由能量守恒 解出 16. 如图所示，一块质量为m=1kg的木板静止在光滑水平地面上。开始时，木板右端与墙相距L=0.08m；质量m=1kg的小物块以初速度v0=2m/s滑上木板左端。木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.1。木板与墙的碰撞是完全弹性的。g取10m/s2。求： （1）从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间； （2）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离； （3）木板运动的总时间为多少？求全程的摩擦热？ 【答案】（1）2次，1.8s；（2）0.06m；（3）2.3s，2J 【解析】 【详解】（1）物块滑上木板后，在摩擦力作用下，木板从静止开始向右做匀加速运动，物块向右做匀减速直线运动，由于两者质量相等，则两者加速度大小也相等，设加速度大小为a，经历时间T后与墙第一次碰撞，碰撞时木板的速度为v1，物块的速度为v2，则有  μmg=ma v1=aT v2= v0-aT 解得 T=0.4，v1=0.4m/s，v2=1.6m/s 第一次碰撞时，物块的速度大于木板的速度，可知，在物块与木板两者达到共同速度之前，在每两次碰撞之间，木板受到物块对它的摩擦力作用先向左而做加速度恒定的匀减速直线运动，后向右做匀加速直线运动，因而木板与墙相碰后将返回至初态，所用时间也为T。设在物块与木板两者达到共同速度v前木板与墙共经历n次碰撞，则有 v=v0- a（2nT+△t)=a△t 式中△t是碰撞n次后木板从速度减速至0的位置至向右加速至与物块达到共同速度时所需要的时间。由于最终两个物体一起以相同的速度匀速前进，将上述表达式化简有 v=v0-2nT 由于木板的速率只能位于0到v1之间，故有 0≤v0-2nT≤v1 解得 1.5≤n≤2.5 由于n是整数，故 n=2 将n=2代入上述表达式解得 △t=0.2s，v=0.2m/s   则从开始到物块与木板两者达到共同速度所用的时间为 t1=4T+△t=1.8s  即从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙共发生两次碰撞，所用的时间为1.8s。 （2）物块与木板达到共同速度时，木板与墙之间的距离为 结合上述解得 s=0.06m 即达到共同速度时木板右端与墙之间的距离为0.06m。 （3）结合上述可知，经历时间t1=1.8s 物块与木板到达共同速度v=0.2m/s，此时，木板右端与墙之间的间距 结合上述解得 可知，物块与木板以共同速度向右匀速至与墙碰撞所用时间 碰撞之后，物块与木板速度大小相等，均为v，方向相反，对两者构成的系统，根据动量守恒定律有 可知，碰撞后。两者同时减速至0，利用逆向思维，根据速度公式有 解得 可知，木板运动的总时间为 结合上述，木板与物块最终处于静止状态，根据能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024届安师大附中高三最后一卷 物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 真空中红光的传播速度比紫光的快 B. 在光导纤维束内传送图像是利用光的折射现象 C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D. 电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的 2. 用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波，其中、、、、是绳上的五个质点，某时刻这列波恰好传播到点，如图所示。此时质点在平衡位置，质点、、偏离平衡位置的位移大小相等，下列说法正确的是（　　） A. 手开始抖动的方向竖直向上 B. 质点、的位移始终相等 C. 这五个质点中，最先到达波峰的质点是 D. 这五个质点中，最先到达波谷的质点是d 3. 如图，物块1从a点以初速度水平抛出，与此同时物块2从b点以速度射出，两者均视为质点，若要直接击中，除重力外不受其他作用力，下列选项正确的是（　　） A. 物块2应瞄准a点进行拦截 B. 物块2应瞄准a点的右侧进行拦截 C. 物块2应瞄准a点的左侧进行拦截 D. 物块2应瞄准a点的下方进行拦截 4. 氢原子第n能级的能量为，其中是基态能量，，2，3…。若某一氢原子辐射出能量为的光子后，氢原子处于比基态高出的激发态，则氢原子辐射光子前处于（ ） A. 第2能级 B. 第3能级 C. 第4能级 D. 第6能级 5. 2021年8月19日，金、木、水，火、土五颗行星同现天空，但它们并没有真正地连成一条线。只是都运行到了地日连线的同一侧，若某时刻，五颗行星在一条直线上，它们绕太阳的公转可视为匀速圆周运动，位置关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 由于金、木、水、火，土五颗行星在一条直线上，则运行周期一定相等 B. 地球的向心加速度小于火星的向心加速度 C. 水星的线速度最大，土星的线速度最小 D. 经过相同时间，土星距离地球的距离一定大于木星和地球间的距离 6. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，A1、A2是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A 开关S闭合瞬间，A2先亮A1后亮 B. 开关S闭合瞬间，A1中的电流大于A2中的电流 C. 开关S闭合稳定后再断开时，A1、A2同时熄灭 D. 开关S闭合稳定后再断开时，A1闪亮一下后熄灭 7. 地球表面与大气电离层都是良导体，两者与其间空气介质可视为一个大电容器，这个电容器储存的电荷量大致稳定，约为5×105C，其间的电场，称为大气电场。设大地电势为零，晴天的大气电场中，不同高度h处的电势φ的变化规律如图所示，不考虑水平方向电场的影响。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 大气电场的方向竖直向上 B. 地面带电量约为2.5×105C C. 地面和大气电离层组成的电容器电容值约0.6F D. 高度h越大，大气电场强度越小 8. 如图所示，圆心角为的扇形区域MON内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，P点为半径OM的中点。现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从P点沿ON方向射入磁场，并分别从M、N两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子a、b在磁场中运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 粒子a带正电，粒子b带负电 B. 粒子a在磁场中的运动时间短 C. 粒子a、b的加速度大小之比为1：5 D. 粒子a、b的速度大小之比为5：1 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 9. 如图所示，一条不可伸长的轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，使轻绳拉紧，A球静止于地面，不计空气阻力、定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦。已知重力加速度为g。由静止释放B球，到B球落地前的过程中，下列说法正确的是（　　） A. B球重力势能的减少量等于两球动能的增加量 B. 轻绳拉力对A球做的功等于A球机械能的增加量 C. B球重力势能的减少量大于A球机械能的增加量 D. 轻绳拉力对两小球的总冲量为零 10. 如图所示，在xOy平面的第一象限内，以坐标原点O为圆心、半径为L的圆形区域充满方向垂直于纸面向外的匀强磁场。直角边长为L的等腰直角三角形金属框绕其始终在O点的顶点、在xOy平面以内角速度顺时针匀速转动，t=0时刻，金属框开始进入第一象限。已知线框电阻为R，不考虑自感影响，关于金属框中感应电动势E和感应电流I的描述，正确的是（　　） A. 在t=0时刻， B. 在时刻， C. 在t=0到的过程中，E一直减小 D. 在t=0到的过程中，E先减小后增大 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图甲所示，该示数为______mm；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图乙所示，该示数为______mm，则可得摆球的直径大小。 12. 某同学利用如图甲所示的装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数，实验时将两光电门固定在长木板上，两光电门之间的距离为x，将带有遮光条的滑块由光电门1的上方静止释放，测量滑块经过光电门1、2的时间间隔t，保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，并将滑块始终由同一位置静止释放，多次记录x和t，利用记录的实验数据，描绘出如图乙所示的图象。回答下列问题： （1）滑块经过光电门1时的速度__________，滑块沿长木板下滑时的加速度大小为__________。 （2）如果滑块的释放点到长木板底端的距离为，滑块的释放点距离水平面的高度为，重力加速度g取，则滑块与长木板之间的动摩擦因数__________。 13. 某同学为精确测量某金属导体的电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为学生电源、G为灵敏电流计、A1和A2均为电流表、R1为电阻箱、R2与R3均为滑动变阻器、R0为定值电阻、S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。 具体的实验操作如下： A.按照如图甲所示的电路图连接好实验器材； B.将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S； C.调整R3，并反复调整R1和R2使灵敏电流计的示数为零，测得此时A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1； D.实验完毕，整理器材。 （1）电路中需要两个量程为0~6A电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0~0.3A、内阻为20Ω的电流表。现将量程为0~0.3A的电流表扩充为0~6A量程，则应该并联一个阻值______Ω的电阻。如图丙所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流读数为______ （2）待测金属导体Rx的阻值为______（用所测物理量来表示）；电流表A1、A2的内阻对测量结果______（选填“有”或“无”）影响。 四、解答题：共3题，共42分。 14. 如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K，两汽缸的容积均为V0汽缸中各有一个绝热活塞（质量不同，厚度可忽略）．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体（可视为理想气体），压强分别为p0和；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为。现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （i）恒温热源温度T； （ii）重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx 15. 如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计质量分别为和的金属棒和静止放在水平导轨上，、两棒均与导轨垂直。图中虚线往右有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。质量为的绝缘棒垂直于倾斜导轨由静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为。已知绝缘棒滑到水平导轨上与金属棒发生弹性正碰，金属棒进入磁场后始终未与金属棒发生碰撞。重力加速度为。求： （1）绝缘棒与金属棒发生弹性正碰后分离时两棒的速度大小； （2）金属棒进入磁场后，其加速度为其最大值一半时的速度大小； （3）两金属棒、上最终产生的总焦耳热。 16. 如图所示，一块质量为m=1kg的木板静止在光滑水平地面上。开始时，木板右端与墙相距L=0.08m；质量m=1kg的小物块以初速度v0=2m/s滑上木板左端。木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.1。木板与墙的碰撞是完全弹性的。g取10m/s2。求： （1）从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间； （2）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离； （3）木板运动总时间为多少？求全程的摩擦热？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$