2025届福建省福州第三中学高三下学期模拟预测物理试题

试卷第 1页，共 8页 福州三中 2024—2025 学年高三第十九次质量检查物理答案 （每题 4分，共 16分）1、D 2、A 3、D 4、C （每题 6分，共 24分）5、BC 6、CD 7、AC 8、CD （每空 1分，共 3分）9、364 增大 吸热 （前 1后 2，共 3分）10、6cm 小于 （前 1后 2，共 3分）11、120 7.75 （共 6分）12、(1)沿 P1P2入射的光线发生了全反射 （1分）OC（1分） (2) 2 1 d d （2分）(3) 1 6 R （2分） （每空 1分，共 8分） 13、（1）红 （2）B （3）①20 ②4990 ③5000 （4）70Ω （5）①等于 ②大于 14、（10分）【答案】（1） 12JW  ；（2） 22 9 1N sfI    【知识点】用动能定理求解外力做功和初末速度、求变力的冲量 【详解】（1）对物体，在最低点 2cos sinmg mg mR     解得 1mR  物体从最低点运动到最高点，由动能定理得 2 sin 0W mgR   解得 12JW  （2）物体从最低点运动到最高点的过程中，物体重力沿盘面方向的冲量大小为 1 sinI mg     物体的动量改变量Δ 2p m R 则摩擦力的冲量 2 21 ΔfI I p  解得 22 9 1N sfI    15、（12分）【答案】解. (1)金属棒��保持静止，根据平衡条件得�� = �1�1�，可得�1 = 0.2�， 则线圈产生的感应电动势为�1 = �1�2 = 0.4�， 由法拉第电磁感应定律可知�1 = � �� �� = �� ��2 �� ，解得 △�2 △� = 0.8�/�； (2)断开开关�后，金属棒��向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为 0(即合外力为 0) 时速度最大，此时恰能匀速下降， 根据平衡条件得�� = �1�2�，金属棒��中产生的感应电动势为�2 = �1��， 根据闭合电路欧姆定律得�2 = �2 �1+�2 ，联立解得金属棒的最大速度为� = 2�/�； 试卷第 2页，共 8页 (3)根据动能定理��� −�克安 = 1 2 ��2 − 0，金属棒产生的焦耳热� = �2 �1+�2 �克安 = 0.072�。 利用动量定理 mgt − B1IL∆t = mv − 0，得 mgt − B1qL = mv 再利用 q = I∆t = ∆φ R1+R2 = B1Lh R1+R2 = 0.2C代入上式，解得 t=1.2s。 【解析】(1)金属棒��保持静止，受到的安培力与重力平衡，根据法拉第电磁感应定律求匀强 磁场�2的磁感应强度的变化率； (2)断开�之后，金属棒��先向下做加速运动，后做匀速运动，速度达到最大时合外力为 0， 由平衡条件求其下滑的最大速度； (3)由动能定理结合电路结构特点，可得金属棒产生的焦耳热。 16、（15分）【答案】（1）逆时针；（2）a.如图 ，b.竖直向下，c. 1 1 1cosB I L  ； （3）a. 2 2cos mg B L  ，b.     1 2 2 2 0 1 2 2mgS h h Lt I I     【难度】0.4【知识点】计算非直导线的安培力大小、由 B-t图象计算感生电动势的大小 【详解】（1）将超导圆环等效为一个小磁体，根据图甲可知永磁铁下端为 N极，由于超导圆 环与永磁铁之间有排斥力，可知，超导圆环上侧为等效磁体的 N极，根据安培定则可知从上 向下看，超导圆环中的电流方向为逆时针。 （2）a.根据上述，结合左手定则可知，电流元所受安培力的方向垂直于磁场指向右下方，如 图所示 b. 将超导圆环分割成多个电流元，根据对称性可知，每个电流元水平方向的安培力合力为 0， 则图乙中整个超导圆环所受的安培力的合力 F的方向竖直向下。 c. 将超导圆环分割成 n个电流元，令电流元的长度为 x ，则电流元所受安培力为 0 1 1F B I x  整个超导圆环所受的安培力的合力为 0 1cosF nF  其中n x L  解得 1 1 1cosF B I L  （3）a.永磁铁处于静止状态，对其分析有 1F mg 根据牛顿第三定律可知，整个超导圆环所受的安培力的合力为 2 1F F 根据（2）中所上述可知 '0 2 2F B I x  ， '2 0 2cosF nF  ，n x L  解得 2 2 2cos mgI B L   试卷第 3页，共 8页 b. 超导体也有很微小的电阻率，令其电阻为 R，则有 LR S  永磁铁的平衡位置变为离桌面 2h 高处过程有  12 1 2Q mg h h  根据焦耳定律有 2Q I Rt 变形有 2 QI t R  可知 2I t 图像中图线与时间轴所围几何图形的面积表示 Q R，根据图丁可知  2 22 1 012 2 I I tQ R   解得     1 2 2 2 0 1 2 2mgS h h Lt I I     1.【答案】D 【知识点】动态平衡问题 【详解】依题意，手绢做匀速直线运动，受力分析如图所示 其中重力竖直向下，细线拉力沿细线指向 O点，空气阻力沿 PQ连线由 Q 指向 P，三力平衡，做出重力与拉力的合力示意图，由图可知，随着手绢 的运动，细线的方向顺时针转动，且未转到水平方向，由图可知，细线的 拉力一直减小，空气的阻力一直减小，故 ABC错误；D正确。 故选 D。 2.【答案】A 【知识点】日常生活或生产中利用摩擦的事例 【详解】物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角，对物料作受力分析如 图所示 当底角大于时，物料将沿锥面下滑，为使物料不下滑，应使减 小；当底角小于时，物料将停留在锥面上，那么使物料恰好不 下滑应使增大，且让  ，所以底角会保持为定值。若已知 和锥体的高 h，则可求出它的体积为 2 3 3 2 2 2 1 1 3 3 tan 3tan 3 h h hV r h h                故选 A。 试卷第 4页，共 8页 3.答案: D 解析 【详解】 A．空间站绕地球做匀速圆周运动时，万有引力充当向心力，有 在地面的物体，有 因为空间站在圆轨道Ⅱ上时轨道半径大于地球半径，故向心加速度小于 g，A错误； B．由万有引力表达式可知飞船和空间站在 A处所受的万有引力还与飞船和空间站的质量有 关，因为题目中不知道二者质量的关系，故无法判断二者在 A处万有引力是否相等。B错误； C．飞船沿轨道Ⅰ运动时只有引力做功，机械能守恒。C错误； D．空间站在轨道Ⅱ绕地球做匀速圆周运动时，万有引力充当向心力，有 又因为 故空间站线速度为 因飞船运动轨道Ⅰ为椭圆轨道，故飞船在 B点的处的速度大于第一宇宙速度，而空间站的速度 小于第一宇宙速度，故 D正确。故选 D。 4.【答案】C 【解析】解：�、因不计一切摩擦，故滑块与小球组成的系统在水平方向上所受合外力为零， 则水平方向此系统满足动量守恒定律，故 A错误； B、小球运动至最高点滑块时，小球和滑块在水平方向上共速，故两者此时水平速度相同(�1 = �2)。 由图(�)可得�1与�2的关系式为：�1 = �0 − 2�2，当�1 = �2时，解得小球的速度�1 = 1 3 �0，故 B错误； C、设小球和滑块的质量分别为�、�，取向右为正方向，小球和滑块组成的系统水平方向动 量守恒，结合�选项的结论，则有： ��0 = (� +�) × 1 3 �0 解得：� = 2�，故小球与滑块的质量比为 1：2，故 C正确； D、设小球达到的最大高度为ℎ，根据机械能守恒定律，结合��选项的结论，则有： ��ℎ = 1 2 ��02 − 1 2 (� +�)( 1 3 �0)2 解得：�02 = 3�ℎ 因小球能从圆弧最高点冲出滑块，故需满足ℎ > �，则小球的初速度大小需满足：�0 > 3��， 试卷第 5页，共 8页 故 D错误。 故选：�。 根据动量守恒的条件判断此系统水平方向上是否满足动量守恒定律；根据小球运动至最高点 时此系统的运动状态，结合图(�)的�1与�2的关系求解小球的速度；根据此系统水平方向动量 守恒与机械能守恒定律解答。 本题主要是考查了动量守恒定律和机械能守恒定律的综合应用，对于动量守恒定律，其守恒 条件是：系统不受外力作用或某一方向不受外力作用(或合外力为零)。解答时要首先确定一 个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相等列方程，再根据机械能守恒定律 列方程求解。 5.【答案】 BC A.对电子有 2k 1 2 E mv hP mv    得 k2 h mE   B.X射线照射石墨表面时，会出现波长更长的 X射线散射光为康普顿散射，故 B正确； C.由光电方程 21 2 ch W mv    D.新冠病毒线度小于同步辐射光波长，能发生明显衍射现象，故 D错误。 6．【答案】 CD A．图示位置穿过线圈的磁通量最大，为中性面，A错误； B．由于 P、Q为固定的半圆环，分别始终与转动中的左侧和右侧线圈保持良好的接触，故流 过 R中的电流不是正弦式交变电流，而是直流电，B错误； C．线圈转动产生的感应电动势的最大值为 2mE nBL  所以电阻 R两端的最大电压为 2nBL D．线圈转动产生感应电动势的有效值为 2 mEE  线圈转动的周期 2T    故线圈一个周期内 R上产生的热量 2EQ T R  联立解得 2 2 4  n B LQ R  7.【答案】AC 【解析】A．不计风力和空气阻力，小球被掷出水平方向做匀速直线运动，则由图 2可知， 0.1st  时小球被掷出，被掷出瞬间水平分速度为 2m s，竖直分速度为1.5m s，则小球被掷出瞬间的 速率为 2 22 1.5 m s 2.5m sv    B．有图 2可知，0.25s 0.45s 小球从最高点落到地面，竖直方向做匀变速直线运动，落地速率 试卷第 6页，共 8页 为2m s，则下落高度为 0.2m2 vh t   C．竖直方向上，由位移与时间公式可得，重力加速度为 22 2 10m shg t    D．由功能关系可知，小球掷出过程投球器做的功等于小球机械能 的增加量，小球高度增加，重力势能增加，即小球掷出过程投球器 做的功等于小球获得的动能和增加的重力势能之和，故 D错误。 8.【答案】CD AB．粒子在电场中运动时，竖直方向 0d v t 水平方向 2 02vEqa m d   02xv at v  1 2 x x v t d  则粒子在水平向右的电场中运动的位移大小为 2 2 2s d x d   2 20 05xv v v v   设速度方向与 PQ成角 0 5sin 5 v v    C．粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动 2 2 2 mvqvB r  2 2 mvr qB  22 sin 2 dL r   D．粒子穿过 PQ分别通过匀强电场和磁场Ⅰ，以速度 0v 回到 A点，其运动轨迹如图，在 磁场Ⅰ中做匀速圆周运动 2 0 1 1 mvqvB r  由几何关系 1 1 32 2 , 4 dr x L r   可得磁场Ⅰ的磁感应强度大小 01 4 3 mvB qd  9、【答案】 364 增大 吸热 【知识点】应用查理定律解决实际问题、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况 【详解】(1)设恒温槽的温度为 T2,由题意知 T1=273 K A内气体发生等容变化,根据查理定律得 1 2 1 2 P P T T  p1=p0+ph1 p2=p0+ph2 联立代入数据得 T2=364 K． ④ (2)此过程中 A内气体温度升高,则内能增大;体积不变,则W=0;根据热力学第一定律有 ΔU=Q+W,得 Q>0,即气体将吸热 10、【答案】 6cm 小于 试卷第 7页，共 8页 根据几何关系可知 1 1 2 sin 60 3mS C S S   则波源 S1的振动传播到 C所需要时间 11 4 3s 4.5s S Ct v    表明 t=4.5s时，波源 S1的振动还没有传播到 C点。由于 C处质点位于 S2与 S3连线中点，则 波源 S2与 S3的振动传播到 C所需要时间均为 2 1 s 4s 4.5s 0.25 t    表明 t=4.5s时，波源 S2与 S3的振动传播到了 C点，由于 2 3 1mS C S C    ， 4.5s 8 TT  C点为振动加强点，表明 C点 4.5s时刻的位移为波源 S2与 S3在 8 T 时刻振动形式的叠加，图 丙的振动方程为    22sin cm 2sin cm 4 2 y t t   当时间为 8 T 时，解得 0 2cmy  则 t=4.5s时，C处质点与平衡位置之间的距离是 02 2 2cmy  11、【答案】 120 7.75 【详解】[1]前 2s内物体的加速度大小为 25m/sva t     根据牛顿第二定律可知前 2s内绳的拉力大小为   120NF m g a   [2]电动机的额定功率为 1 1200WP Fv  物体匀加速上升的高度为 21 1 10m 2 h at  设物体从 v1=10m/s到 vm=15m/s所需时间为 t2，根据动能定理有 2 2 2 m 1 1 1( ) 2 2 Pt mg H h mv mv    解得 2 5.75st  所以物体从静止开始被提升 90m所需时间为 1 2 7.75st t t   12、【答案】(1)沿 P1P2入射的光线发生了全反射 （1分）OC（1分） (2) 2 1 d d （2分）(3) 1 6 R （2分） 【知识点】用插针法测介质折射率的实验步骤和数据处理、用插针法测介质折射率的注意事 项和误差分析、发生全反射的条件、临界角 【详解】（1）[1][2]发现 2P 都无法挡住 1P ，原因是光线发生了全反射，应减小入射角，即将 2P 向 OC边方向移动。 试卷第 8页，共 8页 （2）根据折射定律可知 2 3 2 2 11 1 1 sin(90 ) sin(90 ) O N PO N dRn O NPO N d R        （3）测得该元件的折射率 n=2 则全反射的临界角为 1 1sin 2 C n   则 30C  如图所示，若沿 OE方向射到 AB面上的光线刚好发生全反射，则∠AOF=30°，同 理，若沿 OG方向射入的光线恰好在 BC面上发生全反射，可得∠COG=30°，因此∠FOH=30°， 据几何关系可得 1 12 12 6 FH R R    13、【答案】（1）红 （2）B （3）①20 ②4990 ③5000 （4）70Ω （5）①等于 ② 大于 【解析】（1）图（a）中的 B端与内部电源的负极连接，即与红色表笔相连接； （2）R6是欧姆档调零电阻，即使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整 R6使电表指针指在表 盘右端电阻“0”位置，故选 B； （3）[1]当 B端接 2时是直流电流 1mA挡，则�1 + �2 = ���� �−�� = 0.5×20 1−0.5 Ω = 20Ω电流表内阻�� = 20 2 Ω = 10Ω [2][3]当 B 端接 4、5 时分别为直流电压 5V 挡和 10V 挡，则�4 = �1−��� � = 5−10 −3×10 10−3 Ω = 4990Ω�5 = �2−��� � − �4 = 10−10 −3×10 10−3 Ω− 4990Ω = 5000Ω （4）电阻 Rx读数为 7×10Ω=70Ω。 （5）[1]电池电动势不变，内阻变大，欧姆表仍能调零，按正确使用方法在测电阻时，指针偏 转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变。 调零时�� = � � 内 [2]电源电动势变小，则欧姆表内阻 R内变小，测量电阻时� = � � 内 +�� = ���内 � 内 +�� = �� 1+ ��� 内 由于 R内变小，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，所测电阻变大； 福州三中2024一2025学年高三第十九次质量检查 物理试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 出卷人：唐庆中 审核人：邱晓峰 一、单选题：本大题共4小题，共16分。 1、图甲为2025年春晚宇树机器人抛接手绢的表演，某同学对视颜逐帧分析后发现，抛出后 的手绢在细线拉力的作用下被回收。某段时间内，手的位置O点不变，手绢可视为做匀速直 线运动，其运动轨迹如图乙中虚线段PQ所示，则手绢从 P到Q运动过程中受到的() A空气阻力先增大后减小 细线 B.空气阻力大小不变 C.细线的拉力一直增大 D.细线的拉力一直减小 甲 乙 2、如图()，摩擦角的物理意义是：当两接触面间的静摩擦力达到最大值时，静摩擦力f 与支持面的支持力N的合力F与接触面法线间的夹角即为摩擦角P,可知如p=μ。利用摩擦 角的知识可以用来估料，如图(b)所示。物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料 的摩擦角P。若已知物料的摩擦角P和高五，动摩擦因数为“。物料所受滑动摩擦力等于最大 静摩擦力。可求出圆锥体的体积为() 777777777777777777777 图(a) 图) A. 32 B.2xh 32 C. 22 D.zh 62 3.2021年10月我国发射的神舟十三号飞船实现了和空间站径向对接的新突破，如图甲所示。 假定对接前飞船在椭圆轨道红上，如图乙所示，Ⅱ为空间站圆轨道，轨道半径为R(R为地球 半径)，A为两轨道交点，B为飞船轨道近地点。地球表面重力加速度为g,下列说法中正确 的是() 试卷第1页，共8页 扫描全能王创建 甲 A.空间站在圆轨道Ⅱ上的向心加速度大于g B.飞船和空间站在A处所受的万有引力相同 C.飞船在A处的机械能大于B处的机械能 D.飞船在B处的速度B>四 k 4如图()，一滑块静置在水平面上，滑块的曲面是半径为的四分之一圆弧，圆弧最低点切 线沿水平方向。小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块，且小球能从圆弧最高点 冲出滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为v1、2,作出1一V2的关系图像，某段时 间内图像如图(b)所示，不计一切摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是(） 777777777777777777777777 0 图a) 图(b) A.滑块与小球组成的系统动量守恒 B.当滑块速度为0.5v时，小球运动至最高点 C.小球与滑块的质量比为1：2 D.小球的初速度大小可能为√2.5gR 二、双选题：本大题共4小题，共24分。 5.上海光源是一台同步辐射光源，其基本原理是通过直线加速器加速到接近光速的电子在磁 场中偏转时，会沿圆弧轨道切线发出波长连续的电磁辐射（从远红外到X光波段，波长范围 约为10m~10”m),可用于研究生物大分子结构、材料理化性质等。若加速器中获得接近光 速运动的单个电子动能为B:,在磁场中偏转过程辐射波长为的X射线，已知电子质量为m, 普朗克常量为h,光速为c,不考虑相对论效应，下列说法正确的是() A.此电子物质波的波长为h·√2mE B.若X射线照射石墨表面时，会出现波长更长的X射线散射光 试卷第2页，共8页 扫描全能王创建 C.若X射线照射逸出功为W的锌金属上，打出光电子的最大速度为 2(hc-W2) m D.新冠病毒的线度约为10'm,不能用同步辐射光得到其衍射图样 6.如图为小明设计的发电机的原理图，边长为L的匝正方形线圈，线圈电阻不计，在磁感 应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的中心轴做匀速转动，角速度为ω，转动时线圈两 端在固定的半圆环P、Q上滑动，且始终与半圆环保持良好接触，P、Q通过导线连接到电阻 R的两端，下列说法正确的是() A.图示位置线圈平面与中性面垂直 B.从图示位置开始计时，R中流过的是正弦交流电 C.电路中电阻R两端的最大电压为nBLm D.线圈转动一个周期内R上产生的热量为@mBL R 7。用带有弹簧的晾衣夹自制的汤匙投球器，将一小球掷出去，同时用高颍摄像机记录投射与 飞行过程，如图1所示。逐帧分析小球的运动轨迹，并绘制出小球水平及竖直方向的速度与 时间的关系图像如图2所示。图2中实线为球水平速度，虚线为球竖直速度。不计风力和空 气阻力，则下列分析正确的是() +m/s) 2.0 o999@。 1.0 0.102030.40.5s -1.0 -2.0 图1 图2 A.该小球被掷出瞬间的速率约为2.5m/s B.该小球最高点距离地面的高度约为1.88m C.当地的重力加速度大小约为10m/s D.该小球掷出过程获得的动能等于投球器做的功 8蜜蜂飞行时依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点进行定位 女磁场 做“8字形运动，以此告知同伴蜜源方位。某兴趣小组用 p 带电粒子在电场和磁场中的运动模拟蜜蜂的运动。如图所 d 电场 示，空间存在范围足够大垂直纸面、方向相反的匀强磁场 I、Ⅱ，其上、下边界分别为MW、PO,间距为d。MN与 A 。 磁场1 试卷第3页，共8页 扫描全能王创建 PQ之间存在沿水平方向且大小始终为E=2m的匀强电场，当粒子通过MN进入电场中运 gd 动时，电场方向水平向右；当粒子通过PQ进入电场中运动时，电场方向水平向左。现有一 质量为m、电荷量为+g的粒子在纸面内以初速度从A点垂直MN射入电场，一段时间后进 入磁场Ⅱ，之后又分别通过匀强电场和磁场I,以速度回到A点，磁场Ⅱ的磁感应强度 B,=4,不计粒子重力。则下列说法正确的是（） gd A.粒子在水平向右的电场中运动的位移大小为d B.粒子在磁场Ⅱ中运动的速度大小v=V2w。 C.粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的弦长为号 D.磁场I的磁感应强度大小B=4 3gd 三、填空题：本大题共3小题，共9分。 9、(3分)气体温度计结构如图所示.玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水 银压强计相连.开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出 0点h1=14cm,后将A放入待测恒温槽中，上下移动D,使C中水银面仍在O点处，测得D中水 银面高出0点h2=44cm。(已知外界大气压为标准大气压，标准大气压相当于76cm高水银柱 产生的压强) (1)求恒温槽的温度T2= K: (2)此过程A内气体内能 (选填“增大”或“减小”或“不变)，气体不 对外做功，气体将」 （(选填吸热”或“放热)。 软胶管 10、(3分)多个点波源在空间也可以形成干涉图样，如图甲是利用软件模拟出某时刻三个完 全相同的横波波源产生的干涉图样。图乙是三个完全相同的横波波源在均匀介质中位置，波 源S,,S分别位于等边三角形的三个顶点上，且边长为2m。三个波源t=0时刻同时开始 振动，振动方向垂直纸面，振动图像均如图丙所示。已知波的传播速度为0.25s,O处质点 位于三角形中心，C处质点位于2与S连线中点。 试卷第4页，共8页 扫描全能王创建 y/cm 0 0 S 甲 丙 (1)位于O处的质点的振幅为 cm。 (2)仁4.5s时，C处质点与平衡位置之间的距离 (填“大于”、“等于”或“小于”)3cm。 11、（3分)电动机通过一轻绳从静止开始竖直吊起质量为8kg的物 个/(m's) 体，在前2s内绳的拉力恒定，此后电动机一直以最大的输出功率工 15w- 作，物体被提升到90m高度时恰开始以15m/s的速度匀速上升。上 10 述过程的v-t图如图所示。则前2s内绳的拉力大小为 N,物 0 s 体从静止开始被提升90m所需时间为s。(取g=10mls2) 四、实验题：本大题共2小题，共14分。 12、(6分)如图甲所示，图中阴影部分ABC为透明材料制成的柱形光学元件的横截面，AC 为半径为的圆弧，某实验小组为测量该光学元件的折射率，先通过作图确定了圆弧圆心 O的位置。请回答下面问题： 甲 乙 (1)实验小组先在0处插一枚大头针卫，然后在线段OB和OC之间某一位置插大头针P2,在 BC边右侧任意位置观察，发现P,都无法挡住P,原因是 若要在BC边右侧观察到P,挡住P,应将P2向 边方向移动（选填“OB”或“OC); (②)该小组经过讨论，重新设计了实验方案，进行了如下操作： ①在O处插大头针B,在BC边右侧合适位置插大头针P2,调整观察角度，再插上大头针P3, 使P把P和P2都挡住； 试卷第5页，共8页 扫描全能王创建 ②画出元件边界，作出图乙所示光路图，以卫2、￡连线与BC边交点O为圆心作圆，分别过 圆与直线OO和P2P3的交点作BC边的垂线，垂足分别为N、N2; ③用刻度尺测出线段O'N1和ON2的长度分别为d、d2,则该元件的折射率n= (3)若测得该元件的折射率=2，在O处固定一点光源，只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、 BC的光线，从点光源射向圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，则这部分 光照射到圆弧AC上的弧长为 13、(8分)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E,是电池；R1、R2 R3、R和R是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为500μA,内阻为202。虚线方 框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位：直流电压5V挡和 10V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×102挡。 20 15 5040 30 10 /20、之</ TTTTTTTT 100 150 20 30 40 wTTTTTTTT 00.5 表头 A-V-2 (a) (b) (1)图(a)中的B端与】 (填“红”或“黑”)色表笔相连接； (2)关于R6的使用，下列说法正确的是()（填正确答案标号）： A在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R1十R2=2,R4=2,Rs= 2; (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“3相连的测量某电阻 Rx,则读数为 试卷第6页，共8页 扫描全能王创建 (5)若该多用电表使用一段时间后，电池电动势不变，内阻变大，此表仍能调零，按照正确 使用方法再测上述电阻Rx1,则Rx1 Rx(填“大于”、“等于”、“小于”)。若该多用电 表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻不变，此表仍能调零，按照正确使用方法再次测 量上述电阻R2,则Rx2 Rx。(填“大于”、“等于”、“小于”) 五、计算题：本大题共3小题，共35分。 14、(8分)如图1所示，为一游乐场的飞天大转盘娱乐项目，现将该游戏简化为图2所示的 情形。一粗糙的倾斜圆盘，与水平面的夹角为0=37°，绕垂直圆盘的轴线OO'以角速度 o=lrad/s逆时针方向做匀速圆周转动，一质量为m=1kg的物体放在转盘上，随转盘一起转 动，且物体转到最低点A时恰好与圆盘不发生相对滑动，已知物体与圆盘间的动摩擦因数 心-，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，3=10m/:3,Sin37°=，在物体从A运动半周 至最高点B的过程中，求：(1)圆盘对物体所做的功：(2)圆盘对物体的摩擦力的冲量大 小（结果保留根号和π）。 O 图1 图2 15.(12分)如图所示，间距为L=1.0m的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部 Q、N之间连有一阻值为R1=32的电阻，磁感应强度为B1=0.5T的匀强磁场与导轨平面垂直， 导轨的上端点P、M分别与横截面积为5×10-32的100匝线圈的两端连接，线圈的轴线与 大小随时间均匀变化的匀强磁场B2平行，开关K闭合后，质量为m=1×10-2kg、电阻值为 R2=22的金属棒ab恰能保持静止。若断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度，金属 棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，g取10m/s2。求： 电 (1)金属棒αb恰能保持静止时，匀强磁场Bz的磁感应强度的变化率； (2)金属棒ab下落时能达到的最大速度v的大小： (3)金属棒αb从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中，金属棒产 生的焦耳热Q和所用时间。 试卷第7页，共8页 扫描全能王创建 16、（15分)利用超导体可以实现磁悬浮，如图甲是超导磁悬浮的示意图。在水平桌面上有 一个周长为L的超导圆环，将一块永磁铁沿圆环中心轴线从圆环的正上方缓慢向下移动，永 磁铁的磁感线如图甲所示，由于超导圆环与永磁铁之间有排斥力。结果永磁铁能够悬浮在超 导圆环的正上方h高处。 (1)从上向下看，试判断超导圆环中的电流方向。 (2)若此时超导圆环中的电流强度为1，。圆环所处位置的磁感应强度为B、磁场方向与水平 方向的夹角为，（如图乙），图丙是图乙中A点处的电流元及磁场正面视角的二维平面图。 a请在图丙上画出该电流元所受安培力的方向。 b.求出图乙中整个超导圆环所受的安培力的合力F的方向。 c.求出图乙中整个超导圆环所受的安培力的合力F的大小。 (3)在接下来的几周时间内，发现永磁铁在缓慢下移。经过较长 月 时间，，永磁铁的平衡位置变为离桌面高处。有一种观点认为超 导体也有很微小的电阻率，只是现在一般仪器无法直接测得超导圆 0 lo 环内电流的变化造成了永磁铁下移，若已知永磁铁在高处时，圆 环所处位置的磁感应强度大小为B,磁场方向与水平方向的夹角为 8,永磁铁的质量为m,重力加速度为g。 图丁 a.永磁铁的平衡位置变为离桌面h高处时，求超导圆环内的电流强度I2: 6.若超导圆环中的电流强度的平方随时间变化的图像如图丁所示，且超导圆环的横截面积为S, 求该超导圆环的电阻率P。（上一小题a中求出的I2在本小题解答中可以当作已知量使用) 永磁铁 超导圆环 d B 图甲 图乙 图丙 试卷第8页，共8页 扫描全能王创建