内容正文:
物理(A)答案
选择题:共12小题,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项符合题目要求,每小题3分,共24分。第9~12题有多个选项符合题目要求,每小题4分,共16分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.答案D 2.答案C 3.答案C 4.答案B 5.答案C
6.答案A 7.答案D 8.答案A 9.答案AC 10.答案AD
11.答案BC 12.答案BD
13.答案(1)从右向左(1分)
(2)(2分)
(3)3∶1(2分)
(4)如图所示(1分)
14.答案(1)③(1分) ⑥(1分)
(2)如图所示(2分)
(3)C(2分)
(4)(或,2分)
15.(1)设三角形的边长为,根据平衡条件,对小球受力分析
(2分)
解得 (1分)
(2)对小球的受力分析,如图所示
竖直方向上 (1分)
又
解得 (1分)
水平方向 (1分)
解得 (1分)
绝缘桶对小球的作用力大小 (1分)
16.(1)开关连接触点“1”时,灵敏电流计与并联
最大电流 (2分)
(2分)
两式联立解得 (1分)
(2)开关连接触点“2”时,定值电阻并联灵敏电流计后再串联
由串并联知识有 (2分)
联立解得 (1分)
17.(1)带电小球在点以速度水平抛出后,在电场力和重力作用下做类平抛运动
竖直方向加速度 (2分)
设小球从点运动到点,需要的时间为
由题意可知 (1分)
解得
则到的距离 (2分)
(2)设轨道半径为,圆心坐标为,如图所示
由几何关系可得, (1分)
解得 (1分)
圆心在第四象限,可知 (1分)
故轨道圆心的坐标为 (1分)
(3)设重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为,则有 (1分)
解得
则当小球在第四象限圆弧轨道上运动到等效最低点时,小球的速度最大,从到的过程
根据动能定理可得 (2分)
结合 (1分)
联立解得 (1分)
18.(1)载货匀速前进时,牵引力 (2分)
根据能量守恒定律 (2分)
代入数据解得,(舍去) (1分)
(2)电动机两端电压 (1分)
电动机消耗的总功率 (1分)
电动机的输出功率 (1分)
电动机的效率 (2分)
说明:写91%也不扣分。
(3)根据(1)可知 (1分)
若机器人可以载货匀速前进,则 (1分)
(1分)
联立解得
由于,所以, (1分)
(1分)
故 (1分)
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物理
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是
A.金属导体的电阻与温度无关
B.金属导体两端的电压越小,金属导体的电阻越小
C.通过金属导体的电荷量越多,说明通过金属导体的电流越大
D.金属导体的电阻与它两端的电压以及通过的电流无关
2.真空中存在沿轴方向的电场,轴上各点的电势如图所示,一个二价正离子某时刻仅在静电力的作用下从原点以初动能沿轴正方向运动。在离子从原点运动至的过程中,下列说法正确的是
A.离子在范围内运动过程中的动能最小值为
B.范围内,电场方向沿轴正方向,电场强度大小
C.离子在从运动到的过程中,加速度先减小后增大
D.离子在处的速度小于在处的速度
3.一根粗细均匀的直线绝缘管道中含大量正一价、负二价离子的污水正以速度在管内流动。污水管的横截面积为,单位长度污水中含正一价、负二价离子的个数均为,电子的带电量为,则由于污水流动而形成的等效电流的大小和方向为
A.,方向与同向 B.,方向与反向
C.,方向与反向 D.,方向与同向
4.电通量是表征电场线分布情况的物理量,符号是。已知在电场强度为的匀强电场中,有一个与电场方向垂直的、面积为的平面,则通过这个面的电通量。如图所示是一个孤立正点电荷所产生电场的电场线和等势面分布平面图。已知点电荷电量是,静电力常量是,等势面到点电荷的距离是,球面的面积,则面的电通量是
A. B. C. D.
5.两完全相同的长方体容器分别注满同种溶液(导电良好)后按如图所示方式接入电压为的电路中,干路中的电流为。已知容器的长、宽、高分别是、、,则溶液的电阻率为
A. B. C. D.
6.如图所示,真空中等边三角形的边长为,顶点上分别固定有电荷量为、的正点电荷,为三角形的中心。已知静电力常量为,则点的电场强度大小为
A. B. C. D.
7.如图所示,虚线为某竖直平面内静电场的一组等势线,一带电小球从点沿水平方向进入电场,沿实线运动到,小球在点的速度方向竖直向下。不计空气阻力,下列说法正确的是
A.小球受到的静电力垂直虚线斜向下
B.小球的加速度越来越大
C.小球从运动到的过程中,动能一直增大
D.小球从运动到的过程中,静电力一直做负功
8.图1为显像管显示器的内部原理图,K为电子发射器,能够持续不断地发射初速度为0的电子,电子的质量为、电荷量为,电子经加速电场后从小孔进入偏转电场,小孔正对偏转电场的中线,偏转电场极板的长度为,两板间距为,两板间所加电压如图2所示。已知加速电场的电压大小,不计电子的重力,要使所有电子均能射出偏转电场,则图2中的最大值为
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.数据记录在实验中至关重要。下列关于各仪器记录的数据正确的是
A.图1中,游标卡尺的读数为
B.图2中,螺旋测微器的读数为
C.图3中,按照图示接法,读数为
D.图4中,若选用的是量程,则读数为
10.如图所示,、两处固定有等量异种点电荷,是电荷连线的中点,、是连线中垂线上关于点对称的两点,、和、为电荷连线上关于点对称的点。下列说法正确的是
A.、两点场强相同,点电势高于点电势
B.、两点场强相同,电势也相同
C.、两点场强相同,点电势高于点电势
D.点场强小于点场强,点电势高于点电势
11.电容器C、二极管、定值电阻和电源按照如图所示连接,其中下极板接地。两极板间有一带电液滴恰好静止在点。下列说法正确的是
A.上极板不动,下极板下移,两板之间的电势差保持不变
B.上极板不动,下极板下移,液滴保持静止状态
C.上极板不动,下极板左移,点的电势升高
D.上极板不动,下极板左移,自由电子由左向右经过回到电源
12.如图所示,半径为的光滑半圆绝缘轨道竖直固定,在圆心正下方轨道上的点固定电荷量为的点电荷,某时刻,将带电量为的带电小球置于点,小球恰好可以静止。后来由于小球漏电,置于点的小球沿轨道缓慢移动,在移动至点之前,下列判断正确的是(已知静电力常量为,重力加速度为,小球可视为质点)
A.小球的质量为
B.小球对轨道的压力大小保持不变
C.小球和固定点电荷之间的库仑力逐渐增大
D.小球与固定点电荷间的距离为时,其带电量为
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)某物理实验小组探究电容器的充、放电规律。
(1)按照图1所示电路连接器材,已知电源提供的电压恒为。将开关连接到“1”时,经过电流表(内阻不计)的电流方向为__________(选填“从右向左”或“从左向右”)。
(2)当中没有电流的时候,再把开关连接到“2”,电阻箱选择不同的阻值,得到不同的图像,在图2中,图线__________(选填“”或“”)对应电阻箱的阻值较大。
(3)某次实验中,把电阻箱的阻值调到,把开关S连接到“2”得到的图像如图3所示,则根据图像可知,2 s前图线和横轴围成的面积与2 s后图线和横轴围成的面积之比__________。
(4)请在图4中画出充电过程中,电容器两极板间电势差与极板所带电荷量之间的关系图像。
14.(8分)某同学在实验室测量一导体的电阻(约)。为了精确测得导体的电阻,他在实验室找到了以下实验器材:
①电源(电压恒为)
②电流表(,内阻)
③电压表(,内阻)
④电压表(,内阻)
⑤滑动变阻器(,允许通过的最大电流)
⑥滑动变阻器(,允许通过的最大电流)
⑦开关、导线若干
(1)为了使测量值准确且操作方便,实验中,电压表应选__________,滑动变阻器应选__________。(均填写各器材前的序号)
(2)实验中导体两端电压明显变化,并且测量结果准确。用笔画线代替导线将电压表接入电路。
(3)电路连好后,闭合开关,无论如何移动滑动变阻器的滑片,发现电压表有示数且几乎不变,电流表始终没有示数。若电路中仅有一处故障,则可能的故障是__________。
A.滑动变阻器短路
B.滑动变阻器断路
C.待测导体与电流表之间的导线断路
(4)故障解决后,正确操作实验,记录相应数据,根据实验中电压表和电流表的示数、,作图像,图像的斜率为,则导体的电阻__________。
15.(8分)如图所示,现有三个完全相同的带电小球、、,其中、置于绝缘桶底部的直径两端,在、中间正上方,三者构成一个正三角形,且都处于静止状态。已知小球的质量均为,带电量均为,静电力常量为,重力加速度为,求:
(1)三角形的边长;
(2)绝缘桶对小球的作用力大小。
16.(8分)如图是一种多用电表的原理示意图,其中是量程为的电流表,其内阻,、为定值电阻,。已知当开关拨至触点“1”时,能够测量的最大电流为,求:
(1)电阻的阻值;
(2)开关拨至触点“2”时,能够测量的最大电压。
17.(14分)如图所示,竖直面内直角坐标系,第一象限内存在竖直向上的匀强电场,第四象限存在水平向左的匀强电场,第四象限内有一个绝缘圆弧轨道与轴交于点,圆弧轨道在点的切线与轴正方向的夹角,圆弧轨道与轴相切于点。某时刻将一质量为、带电量为的小球从轴上的点以水平速度抛出,小球恰好在点沿切线方向进入轨道,已知小球进入轨道后不脱离轨道,重力加速度为。求:
(1)小球释放点到的距离;
(2)轨道圆心所在的位置坐标;
(3)小球在轨道上运动时的最大动能。
18.(16分)随着科技的发展,机器人不再局限于工厂,开始进入我们的日常生活。图1为某公司的配送机器人,机器人自身的质量,机器人行进过程中所受的阻力大小恒为其总重力大小的。图2为其内部简化的电路图,定值电阻、电源提供的恒定电压,电动机的内阻,电动机提供的牵引力与电流的关系满足(为常数但未知)。某次,机器人载着的货物以的速度匀速前行(此时电路中的电流小于),重力加速度取,不计其他能量损耗。求:
(1)这次行驶过程中的牵引力大小及电流;
(2)本次运输过程中,电动机的效率;
(3)机器人所载货物的质量不能超过多少。
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