精品解析：2024届山西省太原市高三下学期模拟考试(二) 理科综合试卷-高中物理

2024年高三年级模拟考试（二） 理科综合能力测试 （考试时间：90分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试编号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，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涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 金属小球激发的电场在防护服内不存在 B. 金属小球与O点连线中点P处电势为0 C. 感应电荷在O点处产生的场强大小等于 D. 防护服内金属网左侧外表面带负电，右侧内表面带正电 【答案】C 【解析】 【详解】AC．金属小球和防护服在防护服内产生的合场强为零，金属小球+Q在O点产生的场强与感应电荷在该处产生的电场强度大小相等方向相反，感应电荷在O点产生的场强大小为 故A错误， C正确； B．从金属小球到O点的场强方向向右，防护服接地，电势为零，沿场强方向电势逐渐降低，P处的电势大于零，故B错误； D．防护服接地，由静电感应原理可以知道，防护服内金属网左侧外表面带负电，大地的无限远处带正电，故D错误； 故选C。 2. 如图所示，纸弹簧灯笼上端固定，下端悬挂吊坠，吊坠在竖直方向做振幅较小的简谐振动。取吊坠平衡位置处为坐标原点、向下为正方向，纸弹簧弹性势能与位移x的关系，吊坠的回复力F、加速度a、速度v与位移x的关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．当物块位移为零时，弹簧处于伸长状态，纸弹簧弹性势能不为零，故A错误； B．吊坠的回复力 可知是过原点的直线，且斜率为负，故B错误； C．根据牛顿第二定律，加速度 可知是过原点的直线，且斜率为负，故C错误； D．物体做简谐运动的位移随时间变化的表达式为 速度的表达式为 联立可得 可知图像为椭圆方程，故D正确。 故选D。 3. 用大量氢原子发出的a、b、c三种光测试一新材料光电管，遏止电压与三种光的频率关系如图所示，图像斜率为k，截距为，电子带电量的大小为，下列说法正确的是（　　） A. 三种光子的动量 B. 由图像可知，普朗克常量为 C. 由图像可知，金属材料的逸出功为ed D. 若a、b、c是大量氢原子从能级跃迁到低能级时发出的光，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图可知三种光的频率关系为： 根据 可得 A错误； BC．根据光电效应方程，有 又有 联立可得 可知，图中直线的斜率表示 ， 当入射光的频率为零时， 解得金属材料的逸出功 故B错误，C正确； D．若a、b、c是大量氢原子从能级跃迁到低能级时发出的光，根据玻尔理论可得 整理可得 故D错误； 故选C。 4. 如图所示，小朋友可在水平地面静置滑梯上匀速滑下，现家长对小朋友施加一拉力F，F的方向由竖直向上顺时针匀角速度转到水平向右，F转动的同时，使得小朋友沿滑梯斜面匀速上滑。滑梯始终保持静止且倾角，下列说法正确的是（　　） A. F先增大后减小 B. 地面对滑梯的摩擦力先增大后减小 C. 小朋友与滑梯摩擦发热的功率与小朋友位移的大小成正比 D. 若，F转动过程中小朋友不能一直沿滑梯斜面匀速上滑 【答案】D 【解析】 【详解】A．小朋友可在水平地面静置的滑梯上匀速滑下，由平衡条件得: 可得小朋友与滑梯之间的动摩擦因数 μ=tanθ 对小朋友沿滑梯斜面匀速上滑的过程，将小朋友受到的沿斜面向下的滑动摩擦力f与支持力N合成为合力F1，如图1所示。 由 f=μN 可得图中β角满足 即 可知 合力F1的方向恒定，将F1、重力、拉力F三个力组成矢量三角形，F的方向由竖直向上顺时针匀角速度转到水平向右的过程中，如图1所示，F先变小后增大，当 F的方向与F1的方向垂直时F最小，故A错误;； B．小朋友沿滑梯斜面匀速上滑，小朋友与滑梯整体处于平衡状态，地面对滑梯的摩擦力就等于F的水平分力，如图1所示， F的水平分力一直是增大的，则地面对滑梯的摩擦力一直增大，故B错误； C．滑梯处于静止状态，由功能关系可知，小朋友与滑梯的摩擦生热等于滑动摩擦力与小朋友位移的乘积，则小朋友与滑梯摩擦发热的功率等于滑动摩擦力与小朋友运动速度的乘积，即 P热=fv 小朋友沿滑梯斜面勺速上滑，一定。由图1的几何关系可知与成正比，在力的矢量三角形中力F顺时针匀角速度转动过程，F的方向随时间均匀偏转，而F1并不随时间均匀增大，小朋友的位移随时间均匀增大，可得F1与小朋友的位移不成正比，即 f与小朋友的位移不成正比，故P热与小朋友的位移大小不成正比，故C错误;； D．若 如图2所示，由几何关系可知，滑动摩擦力f与支持力N合成为合力F1方向指向左下方，当拉力F方向在虚线下方时，F1、重力mg、拉力F三个力的合力不可能为零，故F转动过程中小朋友不能一直沿滑梯斜面匀速上滑，故D正确。 故选D。 5. 为测试甲、乙两电动汽车直线加速性能，甲、乙从同一地点由静止出发，第一个x内甲、乙加速度之比为，接下来的2x内，甲的加速度变为原来的一半，乙的加速度变为原来的两倍。甲、乙质量之比为，下列说法正确的是（　　） A. x处甲、乙的速度大小之比为 B. 2x处甲、乙的动量大小之比为 C. 3x处甲、乙的动能大小之比为 D. 甲、乙运动的时间之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设第一个x内甲的加速度为，x处甲的速度为，乙的加速度为，x处乙的速度为，根据 解得： ， x处甲、乙的速度大小之比为 A错误； B．接下来的2x内，甲的加速度为，乙的加速度为，设2x处甲的速度为，乙的速度为，根据 解得： ， 动量 得2x处甲、乙的动量大小之比之比为，B错误； C．设3x处甲的速度为，乙的速度为，根据 动量 ， 动能 得3x处甲、乙的动能大小之比为，C正确； D．甲运动的时间 乙运动的时间 甲、乙运动的时间之比为 D错误； 故选C。 6. “天绘五号”卫星先发射至近地圆轨道，在近地轨道的A位置调整速度进入转移轨道，在转移轨道的远地点B位置调整速度进入目标轨道。已知地球表面重力加速度为g、半径为R，目标轨道的半径为r，引力常量为G。若地球质量为M，卫星质量为m，卫星在目标轨道处的引力势能可表示为。下列说法正确的是（　　） A. 地球的密度可表示为 B. 地球的第一宇宙速度可表示为 C. 转移轨道上卫星运动的周期可表示为 D. 卫星两次加速增加的机械能为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物体在地球表面所受的万有引力等于重力，有 解得 则地球的密度为 联立解得 故A错误； B．根据 地球的第一宇宙速度可表示为 故B错误； C．在近圆轨道，根据 解得 转移轨道是椭圆轨道，其半长轴为 根据开普勒第三定律 联立可得 故C正确； D．在近圆轨道上根据 可得 同理，在目标轨道上有 根据能量守恒，卫星两次加速增加的机械能为 又 联立可得 故D正确。 故选CD。 7. 如图所示，模拟V形发动机的圆柱形绝热气缸倾斜放置，顶端封闭，下端开口，缸体轴线在竖直平面内且与水平方向的夹角为。重为G，横截面积为S的活塞可沿气缸壁无摩擦滑动，活塞距气缸顶部的距离为，缸内密封的理想气体温度为。若电热丝缓慢加热过程中产生的热量Q全部被气体吸收，气体的内能增加，大气压强为，下列说法正确的是（　　） A. 加热前，缸内气体的压强为 B. 加热过程中，气体对外做功的大小为 C. 加热过程中，活塞移动的距离为 D. 加热后，缸内气体的温度升高 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设加热前，缸内气体的压强为p，对活塞由受力平衡可得 解得 故A错误； B．设加热过程中，气体对外做功的大小为W，此过程气体对外界做功，由热力学第一定律可得 解得 故B错误； C．设加热过程中，活塞移动的距离为x，则气体对外界做功 解得 故C正确； D．设加热后，缸内气体的温度升高了，气体做等压变化，由盖—吕萨克定律可得 解得 故D正确。 故选CD。 8. 如图所示，水平平行边界内有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度。正方形单匝金属线框在磁场上方处，以向右水平抛出，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边进入磁场和离开磁场时竖直方向的分速度均为。线框质量为，边长为0.5m，总阻值为1Ω，不计空气阻力，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场区域的高度为1.3m B. 线框通过整个磁场区域所用时间0.8s C. 线框进入磁场的过程中，水平位移为2.5m D. cd边刚进入磁场时，克服安培力做功功率为5W 【答案】AB 【解析】 【详解】A．cd边刚进入磁场时竖直方向的分速度为 由题意，根据线框进出磁场过程的对称性可知，cd边刚出磁场时竖直方向的分速度也为，从ab边刚进入磁场到cd边刚出磁场的过程中，线框中磁通量不变，感应电流为零，此过程线框自由下落，设匀强磁场区域的高度为H，根据运动学规律有 解得 故A正确； B．设线框通过磁场上边界的时间为，线框中的平均电流为，根据动量定理有 根据电流的定义可知时间内通过线框某一截面的电荷量为 根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律综合分析可知 联立解得 根据运动的对称性可知，线框穿出磁场区域的时间也为，线框中没有感应电流，只受到重力作用时，线框下落所用时间为 则线框通过整个磁场区域所用时间为 故B正确； C．线框进入磁场过程中，bc边与ad边受到大小相等、方向相反的安培力的作用，故水平方向上受力平衡，做匀速直线运动，则线框进入磁场过程中的水平位移为 故C错误； D．cd边刚进入磁场时竖直方向的分速度为，此时cd边切割磁感线产生的感应电动势为 线框中的电流为 cd边所受安培力大小为 cd边克服安培力做功的功率为 故D错误。 故选AB。 二、非选择题：共174分。 9. 某学习小组利用频闪照相机、毫米刻度尺、量角器研究小球做平抛运动的规律，频闪照相机每隔时间T拍摄一张照片。 （1）为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择____（填选项前的字母）； A.实心金属球 B.空心塑料球 C.实心塑料球 （2）依次连续拍下三张小球照片并标记位置A、B、C； （3）经测量，AB段的长度为，AB与竖直方向的夹角为，BC段的长度为，BC与竖直方向的夹角为； （4）当地重力加速度为g，若在误差允许范围内满足____，则说明小球在水平方向做匀速直线运动；若小球在竖直方向做加速度为g的匀加速直线运动，则T=____；小球在B点处速度与竖直方向夹角的正切值为____（用图中所给字母及角度的三角函数值表示）。 【答案】 ①. A ②. ③. ④. 或 【解析】 【详解】（1）为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择密度大，体积小的小球，故A正确。 故选A。 （4）[2]若小球在水平方向做匀速直线运动，应满足 则 [3]若小球在竖直方向做匀加速直线运动，那么在相邻相等的时间间隔内位移差满足 则 [4]小球下落到B点竖直方向的速度为 小球初速度为 所以小球在B点处速度与竖直方向夹角的正切值为 则 或 10. 某研究小组对铭牌如图一所示移动电源进行研究，设计的实验电路如图二，电源内阻不超过1Ω，除开关和导线外，可选用的其他实验器材有： A.电压表（量程，内阻未知） B.毫安表（量程，内阻） C.定值电阻（阻值0.5Ω） D.定值电阻（阻值5Ω） E.滑动变阻器（阻值范围） F.滑动变阻器（阻值范围） （1）为准确、方便地测出该移动电源的内阻，定值电阻应该选择______，定值电阻应该选择______，滑动变阻器R应该选择______（填相应器材前的字母标号）； （2）根据实验室提供的器材，电压表应接在______（选填“a”、“ b”）处。该组同学实验前进行了理论分析，电压表接在a、b点对应的电压表示数U与改装电流表的示数I的图像应如图三所示，图像的延长线与轴交于、、、，电动势可表示为______，内阻可表示为______（结果选用、、、、、、R其中的字母表示）； （3）该组同学实际操作完成实验后，用计算机处理数据如下图，发现理论上图像的、点几乎就要重合，出现这种现象可能的原因是______。 0.20 3.90 0.20 3.91 0.26 3.50 0.26 3.59 0.32 3.25 0.32 3.30 0.38 2.95 0.38 3.01 0.44 2.55 0.44 2.69 0.50 2.21 0.50 2.40 0.56 1.87 0.56 2.05 【答案】（1） ①. C ②. D ③. E （2） ①. b ②. ③. 或 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据图一，移动电源的最大输出电压为5V，最大输出电流为2A，为了确保微安表的精度与安全，需要将微安表改装成大量程电流表，若定值电阻选择0.5Ω，则改装电流表的量程为 若定值电阻选择5Ω，此时量程小于0.6A，达不到要求，可知定值电阻选择C，保护电阻适当大一些，选择D； [3]为了使得测量数据的连续性强，滑动变阻器总阻值选择与保护电阻、电源内阻和值相差不太大的，即滑动变阻器R选择的E。 【小问2详解】 [1]电流表内阻已知，为了精确测量，电压表应接在b处； [2]电压表接在a处时的系统误差在于电压表的分流，测量的是电压表与保护电阻、电源并联等效新电源的电动势与内阻，电动势与内阻的测量值均小于真实值，电压表接在b处时的系统误差在于电流表的分压，测量的是电流表与保护电阻、电源串联等效新电源的电动势与内阻，电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值均大于真实值，可知，电压表接在a处时的图像为，电压表接在b处时的图像为，可知电源电动势为 [3]根据闭合电路欧姆定律有 结合上述，电压表接在b处时测量的是电流表与保护电阻、电源串联等效新电源的内阻，结合图像有 解得 由于电压表接在a处时的系统误差在于电压表的分流，分流值为 当U等于0时，等于0，即当电源与整体被短路时，测量数据点与真实数据点相同。电压表接在b处时的系统误差在于电流表的分压，分压值为 当电流I等于0时，等于0，即当断路时，测量数据点与真实数据点相同。可知，图三中（0，b1） ，（a2，0）坐标测量值等于真实值，则这两点连线为理论的图像，该连线的斜率等于电源与串联的总电阻，则有 解得 综合上述可知 或 【小问3详解】 结合上述，等于电源电动势，若实验中发现理论上图像的、点几乎就要重合，表明电压表接在a处时的系统误差很小，即电压表的分流影响很小，可知，原因在于电压表的内阻远远大于电源内阻与串联的总电阻，即有 11. 一束光从半径为R的圆截面顶点P射入圆柱形透明棱镜，O为截面中心，入射光束与PO的夹角为，进入棱镜后分成a、b两束光，分别从A、B点射出棱镜，a、b在棱镜中的折射率分别为、，求： （1）a、b两束光从棱镜中射出后二者的夹角； （2）a、b两束光在棱镜中从P点到A、B两点传播的时间之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】设入射角为，由题意知，，根据光的折射定律可知折射率, ， 解得： ， 如图所示 由几何关系得：， a、b两束光从棱镜中射出后二者的夹角 （2）a、b两束光在棱镜中传播的速度分别为 ， 由几何关系可知，a、b两束光在棱镜中传播的距离为 ， a、b两束光在棱镜中传播的时间之比 代入数据解得 12. 如图所示，MN为一条直线，MN上方有竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，MN下方有垂直纸面向内的匀强磁场。某带电粒子以初速度v从O点射入匀强磁场，速度与MN的夹角为，经过一段时间后，粒子第一次从磁场射入电场，在电场中恰好返回出发点O，粒子的质量为m，带电量为q，不计粒子重力，求： （1）粒子的电性、粒子回到O点时与MN的夹角； （2）磁感应强度B的大小； （3）若粒子初速度变为2v，从O点射出后，又返回出发点O所用的时间。 【答案】（1）正电，；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由于粒子能回到O点，所以粒子在电场中受到的电场力方向应该竖直向下，由于电场方向竖直向下，所以粒子应该带正电。则粒子运动的轨迹如图所示 有几何关系可知，粒子到达B点时，其与MN之间的夹角为，将粒子进入电场中，将其分为水平方向和竖直方向，有 ， 竖直方向有 从B点到最高点有 从最高点到O点有 综上所述可知 由于粒子在水平方向做匀速运动，所以粒子在O点的水平速度仍为，设回到O点粒子与MN夹角为，有 所以粒子回到O点时与MN的夹角为。 （2）结合之前的分析可知，设从B点到最高点的时间为t，有 则从B到O点的总时间为2t，所以BO之间的距离设为l，有 粒子在磁场中运动，由几何关系有 粒子在磁场中有 解得 （3）粒子在磁场中运动的周期为 结合之前分析有 在磁场中运动时间为 整理有 由于粒子进入磁场中的角度不变，由几何关系可知，粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角不变，即粒子在磁场中运动的时间不变， ， 结合之前分析，粒子在电场中有 粒子在电场中运动的时间为 所以总时间为 13. 如图所示，半径为的二分之一圆弧槽左端固定连接长为的木板，静止放置在粗糙地面上，圆弧槽和板的总质量为3m，圆弧槽内壁光滑。质量为m的小物块P以水平初速度从左端A点向右滑上木板，P到达圆弧槽最低点B时，触动隐形开关，木板与圆弧槽下表面变的光滑无摩擦。P到达圆弧槽最高点C后，水平飞出，落在长木板上。物块和长木板之间的动摩擦因数为，木板、圆弧槽与地面的动摩擦因数为，重力加速度g取。求： （1）P到达B点时，木板和圆弧槽的速度； （2）P到达C点时，P的速度； （3）若P落在木板上时被瞬间弹起，每次弹起后竖直分速度方向反向、大小不变，水平分速度方向不变、大小变为原来的一半，P被弹起几次后可以弹离木板。 【答案】(1) ，方向水平向右；（2），方向水平向左；（3）2次 【解析】 【详解】(1)设滑块的加速度为，圆弧槽和板的加速度为 圆弧槽和板的速度 联立上式解得 （2）P到达B点时的速度 系统在水平方向动量守恒 根据能量守恒定律 解得 即P到达C点时的速度大小为，方向水平向左； （3）P从C点落到长木板上的时间 P相对于木板向左运动的位移 P第一次弹起的水平速度 设碰撞后，板的速度为，由动量守恒定律可得 P相对于木板向左运动的位移 P第一次弹起的水平速度 同理可得 P相对于木板向左运动的位移 由于 故P被弹起两次后离开木板。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年高三年级模拟考试（二） 理科综合能力测试 （考试时间：90分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试编号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，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涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 金属小球激发的电场在防护服内不存在 B. 金属小球与O点连线中点P处的电势为0 C. 感应电荷在O点处产生的场强大小等于 D. 防护服内金属网左侧外表面带负电，右侧内表面带正电 2. 如图所示，纸弹簧灯笼上端固定，下端悬挂吊坠，吊坠在竖直方向做振幅较小的简谐振动。取吊坠平衡位置处为坐标原点、向下为正方向，纸弹簧弹性势能与位移x的关系，吊坠的回复力F、加速度a、速度v与位移x的关系可能正确的是（　　） A B. C. D. 3. 用大量氢原子发出的a、b、c三种光测试一新材料光电管，遏止电压与三种光的频率关系如图所示，图像斜率为k，截距为，电子带电量的大小为，下列说法正确的是（　　） A. 三种光子的动量 B. 由图像可知，普朗克常量为 C. 由图像可知，金属材料的逸出功为ed D. 若a、b、c是大量氢原子从能级跃迁到低能级时发出的光，则 4. 如图所示，小朋友可在水平地面静置的滑梯上匀速滑下，现家长对小朋友施加一拉力F，F的方向由竖直向上顺时针匀角速度转到水平向右，F转动的同时，使得小朋友沿滑梯斜面匀速上滑。滑梯始终保持静止且倾角，下列说法正确的是（　　） A. F先增大后减小 B. 地面对滑梯摩擦力先增大后减小 C. 小朋友与滑梯摩擦发热的功率与小朋友位移的大小成正比 D. 若，F转动过程中小朋友不能一直沿滑梯斜面匀速上滑 5. 为测试甲、乙两电动汽车的直线加速性能，甲、乙从同一地点由静止出发，第一个x内甲、乙加速度之比为，接下来的2x内，甲的加速度变为原来的一半，乙的加速度变为原来的两倍。甲、乙质量之比为，下列说法正确的是（　　） A. x处甲、乙的速度大小之比为 B. 2x处甲、乙的动量大小之比为 C. 3x处甲、乙的动能大小之比为 D. 甲、乙运动的时间之比为 6. “天绘五号”卫星先发射至近地圆轨道，在近地轨道的A位置调整速度进入转移轨道，在转移轨道的远地点B位置调整速度进入目标轨道。已知地球表面重力加速度为g、半径为R，目标轨道的半径为r，引力常量为G。若地球质量为M，卫星质量为m，卫星在目标轨道处的引力势能可表示为。下列说法正确的是（　　） A. 地球的密度可表示为 B. 地球的第一宇宙速度可表示为 C. 转移轨道上卫星运动的周期可表示为 D. 卫星两次加速增加的机械能为 7. 如图所示，模拟V形发动机的圆柱形绝热气缸倾斜放置，顶端封闭，下端开口，缸体轴线在竖直平面内且与水平方向的夹角为。重为G，横截面积为S的活塞可沿气缸壁无摩擦滑动，活塞距气缸顶部的距离为，缸内密封的理想气体温度为。若电热丝缓慢加热过程中产生的热量Q全部被气体吸收，气体的内能增加，大气压强为，下列说法正确的是（　　） A. 加热前，缸内气体的压强为 B. 加热过程中，气体对外做功的大小为 C. 加热过程中，活塞移动的距离为 D. 加热后，缸内气体的温度升高 8. 如图所示，水平平行边界内有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度。正方形单匝金属线框在磁场上方处，以向右水平抛出，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边进入磁场和离开磁场时竖直方向的分速度均为。线框质量为，边长为0.5m，总阻值为1Ω，不计空气阻力，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场区域的高度为1.3m B. 线框通过整个磁场区域所用时间0.8s C. 线框进入磁场的过程中，水平位移为2.5m D. cd边刚进入磁场时，克服安培力做功的功率为5W 二、非选择题：共174分。 9. 某学习小组利用频闪照相机、毫米刻度尺、量角器研究小球做平抛运动的规律，频闪照相机每隔时间T拍摄一张照片。 （1）为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择____（填选项前的字母）； A.实心金属球 B.空心塑料球 C.实心塑料球 （2）依次连续拍下三张小球照片并标记位置A、B、C； （3）经测量，AB段的长度为，AB与竖直方向的夹角为，BC段的长度为，BC与竖直方向的夹角为； （4）当地重力加速度为g，若在误差允许范围内满足____，则说明小球在水平方向做匀速直线运动；若小球在竖直方向做加速度为g的匀加速直线运动，则T=____；小球在B点处速度与竖直方向夹角的正切值为____（用图中所给字母及角度的三角函数值表示）。 10. 某研究小组对铭牌如图一所示的移动电源进行研究，设计的实验电路如图二，电源内阻不超过1Ω，除开关和导线外，可选用的其他实验器材有： A.电压表（量程，内阻未知） B.毫安表（量程，内阻） C定值电阻（阻值0.5Ω） D.定值电阻（阻值5Ω） E.滑动变阻器（阻值范围） F.滑动变阻器（阻值范围） （1）为准确、方便地测出该移动电源的内阻，定值电阻应该选择______，定值电阻应该选择______，滑动变阻器R应该选择______（填相应器材前的字母标号）； （2）根据实验室提供的器材，电压表应接在______（选填“a”、“ b”）处。该组同学实验前进行了理论分析，电压表接在a、b点对应的电压表示数U与改装电流表的示数I的图像应如图三所示，图像的延长线与轴交于、、、，电动势可表示为______，内阻可表示为______（结果选用、、、、、、R其中的字母表示）； （3）该组同学实际操作完成实验后，用计算机处理数据如下图，发现理论上图像的、点几乎就要重合，出现这种现象可能的原因是______。 0.20 390 0.20 3.91 0.26 3.50 0.26 3.59 0.32 3.25 0.32 3.30 0.38 2.95 0.38 3.01 0.44 2.55 0.44 2.69 0.50 2.21 0.50 2.40 0.56 1.87 0.56 2.05 11. 一束光从半径为R的圆截面顶点P射入圆柱形透明棱镜，O为截面中心，入射光束与PO的夹角为，进入棱镜后分成a、b两束光，分别从A、B点射出棱镜，a、b在棱镜中的折射率分别为、，求： （1）a、b两束光从棱镜中射出后二者的夹角； （2）a、b两束光在棱镜中从P点到A、B两点传播的时间之比。 12. 如图所示，MN为一条直线，MN上方有竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，MN下方有垂直纸面向内的匀强磁场。某带电粒子以初速度v从O点射入匀强磁场，速度与MN的夹角为，经过一段时间后，粒子第一次从磁场射入电场，在电场中恰好返回出发点O，粒子的质量为m，带电量为q，不计粒子重力，求： （1）粒子的电性、粒子回到O点时与MN的夹角； （2）磁感应强度B大小； （3）若粒子初速度变为2v，从O点射出后，又返回出发点O所用的时间。 13. 如图所示，半径为的二分之一圆弧槽左端固定连接长为的木板，静止放置在粗糙地面上，圆弧槽和板的总质量为3m，圆弧槽内壁光滑。质量为m的小物块P以水平初速度从左端A点向右滑上木板，P到达圆弧槽最低点B时，触动隐形开关，木板与圆弧槽下表面变的光滑无摩擦。P到达圆弧槽最高点C后，水平飞出，落在长木板上。物块和长木板之间的动摩擦因数为，木板、圆弧槽与地面的动摩擦因数为，重力加速度g取。求： （1）P到达B点时，木板和圆弧槽的速度； （2）P到达C点时，P的速度； （3）若P落在木板上时被瞬间弹起，每次弹起后竖直分速度方向反向、大小不变，水平分速度方向不变、大小变为原来的一半，P被弹起几次后可以弹离木板。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$