内容正文:
2025年葫芦岛市普通高中高三年级第一次模拟考试
物理
时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生须在答题卡和试题卷上规定的位置,准确填写本人姓名,准考证号,并核对条形码上的信息。确认无误后,将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
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涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上各题目规定答题区域内,超出答题区域书写或写在本试卷上的答案无效。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第题只有一项符合题目要求,每小题4分;第题有多项符合题目要求,每小题6分,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. 汽车行驶时受到空气阻力因素主要包括空气的密度,汽车的行驶速度,迎风面积S,风阻系数,阻力大小,其中越小,汽车越节能。关于风阻系数下列说法正确的是( )
A. 没有单位 B. 的单位是
C. 的单位是 D. 的单位是
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可得
根据力学单位制有
即Cd没有单位
故选A。
2. 爬杆训练是消防演练中的一项重要的技能训练,要求消防员快速上下移动,提高反应速度和敏捷性。当消防员抱住上端悬挂、下端悬空的木杆加速上爬和加速下滑过程中,木杆始终保持竖直,示意图如图所示,则吊链上的拉力( )
A. 加速上爬时拉力一定小于人和杆的重力
B. 加速上爬时拉力一定大于人和杆的重力
C. 加速下滑时拉力一定大于人和杆的重力
D. 加速下滑时拉力一定等于人和杆的重力
【答案】B
【解析】
【详解】AB.加速上爬时加速度向上,根据牛顿第二定律可知,合力向上,所以拉力一定大于人和杆的重力,故A错误B正确;
CD.加速下滑时加速度向下,根据牛顿第二定律可知,合力向下,所以拉力一定小于人和杆的重力,故CD错误。
故选B。
3. 逆风能使帆,这是力分解的神奇作用,如图所示,把帆面张在航向(船头指向)和风向之间,因风对帆的压力F垂直帆面,它会分成两个分力F1、F2,其中垂直船轴即航向(“龙骨”),会被很大的横向阻力平衡,F1沿着航向,已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ,船的总质量为m,下列说法正确的是( )
A.
B. 船受到的合力是
C. 是船前进的动力
D. 若船沿着航向的阻力为f,则船的加速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据几何关系可得
故A错误;
BC.据题意可知与船运动的方向相同,是船前进的动力,船还受到其他阻力的作用,所以船受到的合力不是,故C正确,B错误;
D.若船沿着航向的阻力为f,根据牛顿第二定律可得
可得船的加速度
故D错误。
故选C。
4. 下面两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点、的振动图像,下列说法正确的是( )
A. 该波的周期是5s B. 2s时质点向下振动
C. 2s时质点向上振动 D. 该波的波速可能是
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像可知,周期为4s,A错误;
BC.由图可知,2s时P质点向下振动,Q质点向上振动,BC错误;
D.P、Q的振动方向相反,则P、Q的间距为(n=1,2,3…)
又
得 (n=1,2,3…)
则该波的波速可能是3m/s,D正确。
故选D。
5. 等量异种点电荷产生的电场等势面分布如图中实线所示,相邻等势面间电势差相等。是两电荷连线的中点,、为两电荷连线上关于点对称的两点。已知电子在点电势能比在点电势能大,则( )
A. 、两点的电场强度方向相反
B. 点左边是正电荷,右边是负电荷
C. 点电场强度比点的电场强度大
D. 把电子从点移到点电场力做正功
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意及电势能计算式可知,已知电子在点电势能比在点电势能大,b点电势低于a点电势,所以可画出一对等量异种点电荷产生的电场的分布图。
a、c为两电荷连线上关于O点对称的两点,所以电场强度大小相等方向相同,故A错误;
B.已知电子在点电势能比在点电势能大,b点电势低于a点电势,所以O点右边是负电荷,左边是正电荷,故B正确;
C.a点处的电场线比b点处的电场线稀疏,所以a点电场强度比b点的电场强度小,故C错误;
D.电子在b点的电势能比a点的电势能大,从a点到b点电势能增大,电场力做负功,故D错误。
故选B。
6. 如图所示为由运算芯片LM393和长方体霍尔元件组成的测量磁场的传感器,LM393输出的交变电流经二极管整流后成为恒定电流I从霍尔元件的A端流入,从F端流出。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于霍尔元件的工作面水平向左,用电压表测得CD端电压为U。已知霍尔元件的载流子为自由电子,单位体积的自由电子数为n,电子的电荷量为e,霍尔元件沿AF方向的长度为y1,下列说法正确的是( )
A. C端的电势低于D端
B. 若将电流和磁场都反向,则C端的电势低于D端
C. 其他条件不变,若只增大LM393输出电流I,CD间的电压将增大
D. 其他条件不变,若只增大霍尔元件沿AF方向的长度y1,CD间的电压将增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知霍尔元件的载流子为自由电子,电流方向从A流向F,根据左手定则可得电子偏向D端,则C端的电势高于D端,故A错误;
B.若将电流和磁场都反向,则电场方向不变,所以C端的电势仍然高于D端,故B错误;
CD.设霍尔元件沿CD方向的长度为x,沿磁场方向的长度为h,根据电场力与洛伦兹力平衡可得
根据电流微观表达式可得
可得
由此可知,若只增大LM393输出电流I,CD间的电压将增大,若只增大霍尔元件沿AF方向的长度y1,CD间的电压将不变,故C正确,D错误。
故选C。
7. 在地月系统中,通常认为地球静止不动,月球绕地球做匀速圆周运动,如图所示,月球绕地球运动的周期为;实际上地月系统应为如图所示的双星系,在相互之间的万有引力作用下绕连线上的点做匀速圆周运动,点在地球内部,距地心0.73个地球半径处。月球绕点运动的周期为。若地球,月球质量分别为,,两球心相距为,万有引力常量为,下列说法正确的是( )
A. 图中,地球密度为
B. 图月球绕地球运动的周期大于图中月球绕点运动的周期
C. 地月双星轨道中点到地心距离为
D. 图中若把部分月壤运回到地球,若地月距离不变,则最终月球绕地球做圆周运动的周期将变小
【答案】B
【解析】
【详解】BC.根据万有引力提供向心力
解得图(a)月球绕地球运动的周期为
若地月系统是一个双星系统,设地月双星轨道中O点到地心距离为r1,地月双星轨道中O点到月球圆心距离为r2,则,,
可得,
即图(a)月球绕地球运动的周期大于图(b)中月球绕O点运动的周期,故B正确,C错误;
A.设地球的半径为R,所以地球密度为
故A错误;
D.根据
若把部分月壤运回到地球,则总质量不变,地月距离不变,最终月球绕地球做圆周运动的周期将不变,故D错误。
故选B。
8. 2024年5月19日,我国最大的海上光伏项目——中核田湾200万千瓦滩涂光伏示范项目在江苏连云港正式开工建设。光伏发电的主要原理是光电效应,即在光的照射下物体表面能发射出电子的现象。实验发现,至少需要用波长为的蓝光照射金属锌能发生光电效应,而红光照射时不能使锌发生光电效应,这是因为( )
A. 红光的频率小于金属锌的截止频率 B. 红光光子能量大于蓝光光子能量
C. 红光照射的时间不够长 D. 用紫光照射该金属锌一定能发生光电效应
【答案】AD
【解析】
【详解】A.因为红光不能引起光电效应,说明其频率低于锌的截止频率,故A正确;
B.蓝光可以引起光电效应,说明蓝光的频率高于或等于截止频率,则蓝光频率高于红光频率,因此红光光子能量小于蓝光光子能量,故B错误;
C.光电效应的发生与照射时间无关,只要频率足够,光电效应会立即发生;如果频率不足,再长的照射时间也无法产生光电效应,故C错误;
D.紫光的波长比蓝光更短,频率更高,如果蓝光已经可以引起光电效应,紫光也一定能,故D正确。
故选AD。
9. 如图,两根足够长的光滑平行金属直导轨与水平面夹角倾斜放置,下端连接一阻值的电阻,整个装置处于方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度大小为的匀强磁场中。现将一质量的金属棒从导轨上端由静止释放,经过一段时间后做匀速运动。在运动过程中,金属棒与导轨始终垂直且接触良好(、为接触点),已知金属棒接入电路阻值为,导轨间距为,导轨电阻忽略不计,重力加速度为。则( )
A. 金属棒运动过程中电流方向由指向
B. 静止释放时金属棒加速度大小为
C. 金属棒做匀速运动的速度大小为
D. 金属棒做匀速运动之前合力的冲量大于
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据右手定则判断,金属棒运动过程中电流方向由b指向a,故A错误;
B.静止释放时金属棒的加速度大小为
故B正确;
C.金属棒做匀速直线运动时,得
根据欧姆定律及法拉第电磁感应定律有,
联立解得
故C错误;
D.根据动量定理可知
故D正确。
故选BD。
10. 如图1所示,质量均为的物块甲和木板乙叠放在光滑水平面上,甲到乙左端的距离为,初始时甲,乙均静止,质量为的物块丙以速度向右运动,与乙发生弹性碰撞。碰后乙的位移随时间的变化如图2中实线所示,其中0.2s时刻前后的图像分别是抛物线的一部分(图中实线)和直线,二者相切于点,抛物线的顶点为。甲始终未脱离乙,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 碰后瞬间乙的速度大小为 B. 甲、乙间的动摩擦因数为
C. 甲、乙间的动摩擦因数为 D. 甲到乙左端的距离至少为
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.设碰后瞬间乙的速度大小为,碰后乙的加速度大小为a,由图(b)可知
其中,抛物线的顶点为Q,根据x-t图像的切线斜率表示速度,则有
联立解得,
根据牛顿第二定律可得
解得甲、乙间的动摩擦因数为
物块丙与乙发生弹性碰撞,碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒可得,
可得
故B错误,AC正确;
D.由于甲、乙质量相同,则甲做加速运动的加速度大小也为
根据图(b)可知,时刻甲、乙刚好共速,则时间内甲、乙发生的相对位移为
则甲到乙左端的距离满足
故D正确。
故选ACD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在“金属丝电阻率的测量”的实验中:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量示数如图1所示,金属丝直径______mm。
(2)按图2所示的电路测量金属丝的电阻。将单刀双掷开关分别打到处和处,通过观察分析,发现电压表示数变化更明显,由此判断开关打到______(填“”、“”)处时进行实验系统误差较小。
(3)为了消除系统误差,设计用电流计G和电阻箱替代V,电路如图3所示。为电阻箱阻值读数,为A示数,为G示数。实验绘制出了图像是如图4所示直线,斜率为,纵截距为。则______。
【答案】(1)1.000
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图中的显示可知,螺旋测微器读数为
【小问2详解】
单刀双掷开关分别打到a处和b处,发现电压表示数变化更明显,说明电流表分压对实验影响较大,应采用电流表外接法,即开关应接a处。
【小问3详解】
根据并联电路两支路电压相等可得
化简整理可得
图像中的斜率为,所以可得
12. 某软件能够调用手机内置加速度传感器,实时显示手机加速度的数值。小明通过安装有该软件的智能手机(其坐标轴如图1所示)探究加速度与力、质量的关系,实验装置原理图如图2所示。已知当地重力加速度为g。
(1)分别称量出小桶的质量和手机的质量。
(2)开始时,整个实验装置处于静止状态,小桶里没有装砝码。
(3)用手突然向上托起小桶,使得细绳松弛,此瞬间手机受到的合力大小为______(用题目所给字母表示),读出此瞬间手机y轴上的加速度a的数值。
(4)往小桶中增加砝码,重复步骤(3),测得实验数据如下:
实验次数
1
2
3
4
5
6
小桶和砝码的重力(N)
0.245
0.445
0.645
0.845
1.045
1.245
手机加速度a()
1.76
2.58
3.39
4.20
4.98
根据图3所示的软件截图,上表中空白处的数据约为______(保留2位有效数字)。利用数据作出a-F图像,在图4中描出第一组数据的点并连线______。
(5)由a-F图可知手机质量约为______kg(保留2位有效数字)。上述实验可以得到结论:______。
【答案】 ①. ②. 0.97 ③. 见解析图 ④. 0.25 ⑤. 当手机的质量一定时,手机的加速度与手机所受合外力成正比
【解析】
【详解】(3)[1]静止时根据平衡条件可得弹簧的弹力
当将小桶突然托起时,弹簧的弹力大小不变,此瞬间手机受到的合外力
(4)[2]根据题图3可读得手机的加速度大小约为,因此题图表中空白处的数据应为0.97。
[3]作图时应用平滑的直线将各点迹连接起来,且应尽可能多的让点迹落在图线上,不能落在图线上的点迹应让其均匀地分布在图线的两侧,明显有误差的点迹应直接舍去。描点作图如图所示。
(5)[4]由a-F图可知手机质量
上述实验可以得到结论是:当手机的质量一定时,手机的加速度与手机所受合外力成正比。
13. 如图1所示,一定质量的理想气体被质量为的绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸(上端开口)中,汽缸放置在电热炉盘上,活塞的面积为,与汽缸底部相距,温度为。现用如图2所示的交变电流,接通炉盘中阻值为电热丝给气体缓慢加热,经过时间活塞缓慢向上移动距离后停止加热,整个过程中,已知电热炉盘电阻丝产生的热量被容器内气体吸收,已知大气压强为,重力加速度为。求:
(1)停止加热时,气体的温度;
(2)此过程中容器内气体增加内能。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对处于平衡状态的活塞进行受力分析有
解得
活塞缓慢上升过程中气体压强不变,根据盖-吕萨克定律有
解得
【小问2详解】
时间内电热炉盘电阻丝产生的热量
气体对外做功
根据热力学第一定律
解得
14. 如图所示,有一竖直平面内的平面直角坐标系,时刻将一质量为的小球,从坐标原点处沿轴以的初速度向下抛出,小球在运动过程中始终受除重力以外的恒力作用,恒力平行于平面直角坐标系,小球运动的轨迹方程为,为运动轨迹上一点(图中未标出),重力加速度,求:
(1)小球运动过程中的加速度大小和方向;
(2)恒力的大小和方向;
(3)当与轴正方向夹角为时,小球在点具有的动能。(保留2位有效数字)
【答案】(1),方向沿轴正方向
(2),与水平方向夹角
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,小球沿轴方向做匀速直线运动
沿轴方向匀加速直线运动
联立可得
对比带电小球运动的轨迹方程为
可得
加速度方向沿轴正方向
【小问2详解】
小球做类平抛运动,小球受到的恒力竖直向上分力与重力平衡,水平向右的分力为合外力,则小球受恒力
解得
方向与轴正向夹角为,则
解得
恒力与水平方向夹角
【小问3详解】
与轴正方向夹角得为,由几何关系
在P点速度
在解得小球动能
15. 如图所示,在坐标系中,有沿轴正向的匀强电场和垂直坐标平面向外的匀强磁场,电场强度大小,磁感应强度大小为。在坐标平面内的某点沿某方向射出一质量为电荷量为的带正电微粒,微粒恰能在坐标平面内做直线运动,且运动轨迹经过点。已知轴正方向竖直向上,重力加速度取。
(1)求微粒发射的速度大小和方向;
(2)微粒到达点时电场方向变为竖直向上,大小不变,求微粒距轴最远时位置坐标;
(3)若微粒到达点时撤去电场,求微粒运动的最大速度为多大?速度最大时轨迹离轴的距离为多大。
【答案】(1),速度方向与轴负方向夹角
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
微粒做匀速直线运动,受力如图所示
带电微粒受重力为
受电场力为
受洛伦兹力
由受力平衡及几何关系可得
解得
设速度方向与轴负方向夹角为,则
可知,即速度方向与轴负方向夹角为45°。
【小问2详解】
微粒到达O点时,电场方向变为竖直向上,大小不变,则重力与电场力平衡,粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,受力和运动如下图
由洛伦兹力提供向心力,可得
解得半径
微粒运动到A点时距轴最远处时,其横坐标为
其纵坐标为
此时微粒的位置坐标是。
【小问3详解】
微粒到达点时撤去电场,将微粒在点的速度分解为和,如下图所示
则
产生沿轴正方向的洛伦兹力
则微粒的一个分运动沿轴负方向以做匀速直线运动。
微粒的另外一个分运动以做匀速圆周运动,运动轨迹如图中虚线圆。
则运动到最低点时,两分运动速度同向,此时微粒速度最大,为
又因为
联立可得,此时距轴的距离
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2025年葫芦岛市普通高中高三年级第一次模拟考试
物理
时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生须在答题卡和试题卷上规定的位置,准确填写本人姓名,准考证号,并核对条形码上的信息。确认无误后,将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
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涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上各题目规定答题区域内,超出答题区域书写或写在本试卷上的答案无效。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第题只有一项符合题目要求,每小题4分;第题有多项符合题目要求,每小题6分,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. 汽车行驶时受到空气的阻力因素主要包括空气的密度,汽车的行驶速度,迎风面积S,风阻系数,阻力大小,其中越小,汽车越节能。关于风阻系数下列说法正确的是( )
A. 没有单位 B. 的单位是
C. 的单位是 D. 的单位是
2. 爬杆训练是消防演练中的一项重要的技能训练,要求消防员快速上下移动,提高反应速度和敏捷性。当消防员抱住上端悬挂、下端悬空的木杆加速上爬和加速下滑过程中,木杆始终保持竖直,示意图如图所示,则吊链上的拉力( )
A. 加速上爬时拉力一定小于人和杆的重力
B. 加速上爬时拉力一定大于人和杆的重力
C. 加速下滑时拉力一定大于人和杆的重力
D. 加速下滑时拉力一定等于人和杆的重力
3. 逆风能使帆,这是力分解的神奇作用,如图所示,把帆面张在航向(船头指向)和风向之间,因风对帆的压力F垂直帆面,它会分成两个分力F1、F2,其中垂直船轴即航向(“龙骨”),会被很大的横向阻力平衡,F1沿着航向,已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ,船的总质量为m,下列说法正确的是( )
A.
B. 船受到的合力是
C. 是船前进的动力
D. 若船沿着航向的阻力为f,则船的加速度为
4. 下面两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点、的振动图像,下列说法正确的是( )
A. 该波的周期是5s B. 2s时质点向下振动
C. 2s时质点向上振动 D. 该波的波速可能是
5. 等量异种点电荷产生的电场等势面分布如图中实线所示,相邻等势面间电势差相等。是两电荷连线的中点,、为两电荷连线上关于点对称的两点。已知电子在点电势能比在点电势能大,则( )
A. 、两点的电场强度方向相反
B. 点左边是正电荷,右边是负电荷
C. 点电场强度比点的电场强度大
D. 把电子从点移到点电场力做正功
6. 如图所示为由运算芯片LM393和长方体霍尔元件组成的测量磁场的传感器,LM393输出的交变电流经二极管整流后成为恒定电流I从霍尔元件的A端流入,从F端流出。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于霍尔元件的工作面水平向左,用电压表测得CD端电压为U。已知霍尔元件的载流子为自由电子,单位体积的自由电子数为n,电子的电荷量为e,霍尔元件沿AF方向的长度为y1,下列说法正确的是( )
A. C端的电势低于D端
B. 若将电流和磁场都反向,则C端的电势低于D端
C. 其他条件不变,若只增大LM393输出电流I,CD间的电压将增大
D. 其他条件不变,若只增大霍尔元件沿AF方向的长度y1,CD间的电压将增大
7. 在地月系统中,通常认为地球静止不动,月球绕地球做匀速圆周运动,如图所示,月球绕地球运动的周期为;实际上地月系统应为如图所示的双星系,在相互之间的万有引力作用下绕连线上的点做匀速圆周运动,点在地球内部,距地心0.73个地球半径处。月球绕点运动的周期为。若地球,月球质量分别为,,两球心相距为,万有引力常量为,下列说法正确的是( )
A. 图中,地球密度为
B. 图月球绕地球运动的周期大于图中月球绕点运动的周期
C. 地月双星轨道中点到地心距离为
D. 图中若把部分月壤运回到地球,若地月距离不变,则最终月球绕地球做圆周运动的周期将变小
8. 2024年5月19日,我国最大的海上光伏项目——中核田湾200万千瓦滩涂光伏示范项目在江苏连云港正式开工建设。光伏发电的主要原理是光电效应,即在光的照射下物体表面能发射出电子的现象。实验发现,至少需要用波长为的蓝光照射金属锌能发生光电效应,而红光照射时不能使锌发生光电效应,这是因为( )
A. 红光的频率小于金属锌的截止频率 B. 红光光子能量大于蓝光光子能量
C. 红光照射的时间不够长 D. 用紫光照射该金属锌一定能发生光电效应
9. 如图,两根足够长的光滑平行金属直导轨与水平面夹角倾斜放置,下端连接一阻值的电阻,整个装置处于方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度大小为的匀强磁场中。现将一质量的金属棒从导轨上端由静止释放,经过一段时间后做匀速运动。在运动过程中,金属棒与导轨始终垂直且接触良好(、为接触点),已知金属棒接入电路阻值为,导轨间距为,导轨电阻忽略不计,重力加速度为。则( )
A. 金属棒运动过程中电流方向由指向
B. 静止释放时金属棒的加速度大小为
C. 金属棒做匀速运动的速度大小为
D. 金属棒做匀速运动之前合力的冲量大于
10. 如图1所示,质量均为的物块甲和木板乙叠放在光滑水平面上,甲到乙左端的距离为,初始时甲,乙均静止,质量为的物块丙以速度向右运动,与乙发生弹性碰撞。碰后乙的位移随时间的变化如图2中实线所示,其中0.2s时刻前后的图像分别是抛物线的一部分(图中实线)和直线,二者相切于点,抛物线的顶点为。甲始终未脱离乙,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 碰后瞬间乙速度大小为 B. 甲、乙间的动摩擦因数为
C. 甲、乙间动摩擦因数为 D. 甲到乙左端的距离至少为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在“金属丝电阻率的测量”的实验中:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量示数如图1所示,金属丝直径______mm。
(2)按图2所示的电路测量金属丝的电阻。将单刀双掷开关分别打到处和处,通过观察分析,发现电压表示数变化更明显,由此判断开关打到______(填“”、“”)处时进行实验系统误差较小。
(3)为了消除系统误差,设计用电流计G和电阻箱替代V,电路如图3所示。为电阻箱阻值读数,为A示数,为G示数。实验绘制出了图像是如图4所示直线,斜率为,纵截距为。则______。
12. 某软件能够调用手机内置加速度传感器,实时显示手机加速度的数值。小明通过安装有该软件的智能手机(其坐标轴如图1所示)探究加速度与力、质量的关系,实验装置原理图如图2所示。已知当地重力加速度为g。
(1)分别称量出小桶质量和手机的质量。
(2)开始时,整个实验装置处于静止状态,小桶里没有装砝码。
(3)用手突然向上托起小桶,使得细绳松弛,此瞬间手机受到合力大小为______(用题目所给字母表示),读出此瞬间手机y轴上的加速度a的数值。
(4)往小桶中增加砝码,重复步骤(3),测得实验数据如下:
实验次数
1
2
3
4
5
6
小桶和砝码的重力(N)
0.245
0.445
0645
0.845
1.045
1.245
手机加速度a()
1.76
2.58
3.39
4.20
4.98
根据图3所示的软件截图,上表中空白处的数据约为______(保留2位有效数字)。利用数据作出a-F图像,在图4中描出第一组数据的点并连线______。
(5)由a-F图可知手机质量约为______kg(保留2位有效数字)。上述实验可以得到结论是:______。
13. 如图1所示,一定质量的理想气体被质量为的绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸(上端开口)中,汽缸放置在电热炉盘上,活塞的面积为,与汽缸底部相距,温度为。现用如图2所示的交变电流,接通炉盘中阻值为电热丝给气体缓慢加热,经过时间活塞缓慢向上移动距离后停止加热,整个过程中,已知电热炉盘电阻丝产生的热量被容器内气体吸收,已知大气压强为,重力加速度为。求:
(1)停止加热时,气体的温度;
(2)此过程中容器内气体增加的内能。
14. 如图所示,有一竖直平面内的平面直角坐标系,时刻将一质量为的小球,从坐标原点处沿轴以的初速度向下抛出,小球在运动过程中始终受除重力以外的恒力作用,恒力平行于平面直角坐标系,小球运动的轨迹方程为,为运动轨迹上一点(图中未标出),重力加速度,求:
(1)小球运动过程中的加速度大小和方向;
(2)恒力的大小和方向;
(3)当与轴正方向夹角为时,小球在点具有的动能。(保留2位有效数字)
15. 如图所示,在坐标系中,有沿轴正向的匀强电场和垂直坐标平面向外的匀强磁场,电场强度大小,磁感应强度大小为。在坐标平面内的某点沿某方向射出一质量为电荷量为的带正电微粒,微粒恰能在坐标平面内做直线运动,且运动轨迹经过点。已知轴正方向竖直向上,重力加速度取。
(1)求微粒发射的速度大小和方向;
(2)微粒到达点时电场方向变为竖直向上,大小不变,求微粒距轴最远时位置坐标;
(3)若微粒到达点时撤去电场,求微粒运动的最大速度为多大?速度最大时轨迹离轴的距离为多大。
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