【KS5U解析】北京市2020屆高三高考?jí)狠S卷物理試題 Word版含解析

1、2020北京市高考?jí)狠S卷物理第一部分（選擇題共42分）一、選擇題，本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)（tmsr）是第四代核能系統(tǒng)之一其中釷基核燃料鈾由較難裂變的釷吸收一個(gè)中子后經(jīng)過(guò)若干次衰變而來(lái)；鈾的一種典型裂變產(chǎn)物是鋇和氪以下說(shuō)法正確的是a. 題中鈾核裂變的核反應(yīng)方程為b. 釷核衰變的快慢由原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件決定c. 釷核經(jīng)過(guò)2次衰變可變成鏷d. 在鈾核裂變成鋇和氪的核反應(yīng)中，核子的比結(jié)合能減小【答案】a【解析】【詳解】a根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，鈾核裂變的核反應(yīng)方程為：，選項(xiàng)a正確；b原子核的半

2、衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)，故b錯(cuò)誤；c釷核()經(jīng)過(guò)1次衰變可變成鏷()，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；d重核裂變的過(guò)程中釋放能量，所以重核分裂成中等大小的核，核子的比結(jié)合能增大，故d錯(cuò)誤；2.根據(jù)熱學(xué)知識(shí)可以判斷，下列說(shuō)法不正確的是（）a. 物體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能一定隨之改變b. 載重汽車(chē)卸去貨物的過(guò)程中，外界對(duì)汽車(chē)輪胎內(nèi)的氣體做正功c. 在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加d. 氣體的摩爾質(zhì)量為m，分子質(zhì)量為m，若1摩爾該氣體的體積為v，則該氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)為【答案】b【解析】【詳解】a 溫度是物體分子平均動(dòng)能標(biāo)志，物體的溫度變

3、化時(shí)，其分子平均動(dòng)能一定隨之改變，故a正確，不符合題意;b 載重汽車(chē)卸去貨物的過(guò)程中，輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，由理想氣體的狀態(tài)方程可知，氣體的體積將增大，所以該過(guò)程中外界對(duì)汽車(chē)輪胎內(nèi)的氣體做負(fù)功；故b錯(cuò)誤，符合題意;c 氣體的壓強(qiáng)是由大量分子對(duì)器壁的碰撞而產(chǎn)生的，它包含兩方面的原因：分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)和每一次的平均撞擊力。氣體的溫度降低時(shí)，分子的平均動(dòng)能減小，所以，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加。故c正確，不符合題意；d 氣體的摩爾質(zhì)量為m，分子質(zhì)量為m，則阿伏伽德羅常數(shù)：若1摩爾該氣體的體積為v，則單位體積內(nèi)氣體的物質(zhì)的量：所以該氣體單位體積

4、內(nèi)的分子數(shù)為：故d正確，不符合題意。故選：b。3.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長(zhǎng)，傾角為的斜面體置于光滑水平面上，用水平力f推斜面體使斜面體緩慢地向左移動(dòng)，小球沿斜面緩慢升高當(dāng)線拉力最小時(shí)，推力f等于a. mgsin b. mgsin c. mgsin 2d. mgsin 2【答案】d【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象小球受到重力mg、斜面的支持力fn和細(xì)線的拉力ft，如圖所示：在小球緩慢上升過(guò)程中，小球的合力為零，則fn與ft的合力與重力大小相等、方向相反，根據(jù)平行四邊形定則作出三個(gè)位置力的合成圖如圖，則得當(dāng)ft與fn垂直，即線與斜面平行時(shí)ft最小，則得線的拉力最小值為

5、ftmin= mgsin再對(duì)小球和斜面體組成的整體研究，根據(jù)平衡條件得：，故d正確，abc錯(cuò)誤4.隨著我國(guó)登月計(jì)劃的實(shí)施，我國(guó)宇航員登上月球已不是夢(mèng)想；假如我國(guó)宇航員登上月球并在月球表面附近以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后回到出發(fā)點(diǎn)。已知月球的半徑為r，引力常量為g，則下列說(shuō)法正確的是（）a. 月球表面的重力加速度為b. 月球的質(zhì)量為c. 宇航員在月球表面獲得的速度就可能逃脫月球吸引d. 宇航員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的繞行周期為【答案】a【解析】【詳解】a 小球在月球表面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：，故a正確；b 物體在月球表面上時(shí)，由重力等于地月球的萬(wàn)有引力

6、得：解得：故b錯(cuò)誤；c 宇航員離開(kāi)月球表面圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)至少應(yīng)獲得的速度大小即月球的第一宇宙速度大小，此時(shí)宇航員剛好圍繞月球圓周運(yùn)動(dòng)，但仍未逃脫月球吸引，故c錯(cuò)誤；d 宇航員乘坐飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)重力提供向心力得：mg月=解得：故d錯(cuò)誤。故選：a。5.如圖所示是具有更高平臺(tái)的消防車(chē)，具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺(tái)（人連同平臺(tái)的總質(zhì)量為400kg）上升60m到達(dá)滅火位置，此后，在登高平臺(tái)上的消防員用水炮滅火，已知水炮的出水量為3m3/min，水離開(kāi)炮口時(shí)的速率為20m/s，則用于（ ）a. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為1×104wb

7、. 水炮工作發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為4×104wc. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為2.4×106wd. 伸縮臂抬升登高平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為800w【答案】b【解析】試題分析：水炮發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為水增加的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，伸縮臂在抬升等高平臺(tái)的同時(shí)也將本身也抬高了，計(jì)算做功時(shí)，需要計(jì)算這部分功，結(jié)合根據(jù)公式分析伸縮臂將人與平臺(tái)抬高60m，用時(shí)5min，同時(shí)伸縮臂也有質(zhì)量，設(shè)為m，則其輸出功率為，d錯(cuò)誤；水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)首先將水運(yùn)至60m高的平臺(tái)，然后給水20m/s的速度，即做的功等于水增加的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，每秒射出水的質(zhì)量為，故，功率為，b正確ac錯(cuò)誤6.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)

8、諧波在某一時(shí)刻的波形曲線，經(jīng)0.5s后，其波形如圖中虛線所示，設(shè)該波的周期t大于0.5s。以下說(shuō)法正確的是（）a. 如果波是向左傳播的，波速是0.12m/sb. 波的周期可能是4sc. 如果波是向右傳播的，波速是0. 72m/sd. 波的周期一定是s【答案】a【解析】【詳解】由圖知波長(zhǎng)：=0.24m；據(jù)題該波的周期t大于0.5s，說(shuō)明波在0.5s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)。a 波可能向左傳播，傳播距離為x1=6cm=0.06m故波速由得：t=4t=4×0.5s=2s故a正確；bcd 波可能向右傳播，傳播距離為x2=18cm=0.18m故波速為由得：故bcd錯(cuò)誤。故選：a。7.如圖所示，

9、一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定于o點(diǎn)處，將小球拉至a處，彈簧恰好無(wú)形變，由靜止釋放小球，它運(yùn)動(dòng)到o點(diǎn)正下方b點(diǎn)間的豎直高度差為h，速度為v，則（）a. 由a到b重力做的功等于mghb. 由a到b重力勢(shì)能減少mv2c. 由a到b小球克服彈力做功為mghd. 小球到達(dá)位置b時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mgh+【答案】a【解析】【詳解】a重力做功w=mgh與是否受其它力無(wú)關(guān)，而從a下降到b下降的高度為h，故a正確；b從a下降到b的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理重力勢(shì)能的減小量故b錯(cuò)誤；cd在這個(gè)過(guò)程中，克服彈力做的功小球到達(dá)位置b時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為故cd錯(cuò)誤。故選a。8.如圖，邊長(zhǎng)為的立方體八個(gè)

10、頂點(diǎn)上有八個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)，其中頂點(diǎn)、電量分別為、，其他頂點(diǎn)電量未知，點(diǎn)上的質(zhì)點(diǎn)僅在靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將上質(zhì)點(diǎn)電量變成，則頂點(diǎn)上質(zhì)點(diǎn)受力的合力為（不計(jì)重力）（a. b. c. d. 0【答案】b【解析】【詳解】點(diǎn)上的質(zhì)點(diǎn)僅在靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，說(shuō)明除點(diǎn)以外的其它電荷對(duì)點(diǎn)電荷的作用力與點(diǎn)電荷對(duì)點(diǎn)電荷的作用力等大反向；根據(jù)庫(kù)侖定律可得，現(xiàn)將上質(zhì)點(diǎn)電量變成，其它電荷對(duì)點(diǎn)電荷作用力不變，點(diǎn)電荷對(duì)點(diǎn)電荷作用力大小不變、方向相反，則頂點(diǎn)上質(zhì)點(diǎn)受力的合力為，故b正確，acd錯(cuò)誤。故選b。9.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為e、內(nèi)阻為r，平行板電容器兩金屬板水平放置，開(kāi)關(guān)s是閉合的，兩板間一質(zhì)量為m、電荷量為

11、q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，g為靈敏電流計(jì)則下列說(shuō)法正確的是（）a. 若電阻r2短路，油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，g中有從b到a的電流b. 在將滑動(dòng)變阻器滑片p向下移動(dòng)的過(guò)程中，油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，g中有從b到a的電流c. 在將滑動(dòng)變阻器滑片p向上移動(dòng)的過(guò)程中，油滴仍然靜止，g中有從a到b的電流d. 在將s斷開(kāi)，電路穩(wěn)定后，油滴向下運(yùn)動(dòng)，g中無(wú)電流通過(guò)【答案】d【解析】【詳解】a若電阻r2短路，則電容器兩極板間的電壓為零，油滴向下運(yùn)動(dòng)，a錯(cuò)誤；b滑片向下移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小，電路總電阻減小，總電流增大，則內(nèi)阻和兩端的電壓增大，則滑動(dòng)變阻器的電壓降低，可知電容器兩端電壓減小，電容器放電，電場(chǎng)減弱

12、，油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，g中有從a到b的電流，b錯(cuò)誤；c在滑片p向上移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻增大，故電路總電阻增大，路端電壓增大，電路總電流減小，即通過(guò)r1的電流減小，所以r1兩端的電壓減小，而路端電壓是增大的，所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓增大，電容器處于充電狀態(tài)，g中有從b到a的電流，因電容器兩極板間的電壓增大，則兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，所以油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，c錯(cuò)誤；d將s斷開(kāi)，由于電容器放電，兩極板間的電壓減小，所以?xún)蓸O板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，故油滴不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，油滴向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電路穩(wěn)定后，電路中無(wú)電流，d正確。故選d。10.如圖所示，三根彼此絕緣的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的一部分ab、cd、ef

13、構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，o為三角形的中心，m、n分別為o 關(guān)于導(dǎo)線ab、cd的對(duì)稱(chēng)點(diǎn),當(dāng)三根導(dǎo)線中通以大小相等，方向如圖所示的電流時(shí)，m點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為b1，o點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b2，若將導(dǎo)線ab中的電流撤去，而保持另兩根導(dǎo)線中的電流不變，則n點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（ ）a. b1b2b. c. d. b1b2【答案】b【解析】【詳解】無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線ab、cd、ef，構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，且三根導(dǎo)線中通以大小相等、方向如圖所示的電流，o為三角形的中心，且o點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b2，因?yàn)橹睂?dǎo)線ab、cd關(guān)于o點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，所以這兩導(dǎo)線在o點(diǎn)的磁場(chǎng)為零，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小b2是由直導(dǎo)線ef產(chǎn)生的，而直導(dǎo)線ab、e

14、f關(guān)于n點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，所以這兩根直導(dǎo)線的磁場(chǎng)為零，因此n點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b2。因?yàn)閙點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，又因?yàn)?，bef與bcd大小相等當(dāng)撤去導(dǎo)線ab中電流時(shí)，其余兩根導(dǎo)線在n點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故b正確，acd錯(cuò)誤。故選b?！军c(diǎn)睛】根據(jù)通電導(dǎo)線周?chē)艌?chǎng)對(duì)稱(chēng)性、方向性，去確定合磁場(chǎng)大小磁場(chǎng)的方向相同，則大小相加；方向相反的，大小相減。11.如圖所示，一束光從空氣中射向折射率為n=的某種玻璃的表面，1表示入射角，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）a. 當(dāng)145°時(shí)會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象b. 無(wú)論入射角1是多大，折射角2都不會(huì)超過(guò)45°c. 欲使折射角2=30°，應(yīng)以1=45°的

15、角度入射d. 當(dāng)入射角1=arctan時(shí)，反射光線和折射光線恰好互相垂直【答案】a【解析】【詳解】a發(fā)生全反射現(xiàn)象的條件是：光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，且入射角大于臨界角，所以，選項(xiàng)a中，當(dāng)光從空氣中射向玻璃時(shí)不會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；b由折射率n=可知，當(dāng)入射角最大為90°時(shí)，折射角2=45°，所以b正確；c由折射率n=可知，當(dāng)折射角2=30°應(yīng)以1=45°的角度入射；故c均正確；d由折射率n=可知，當(dāng)入射角時(shí)，有反射光線和折射光線恰好互相垂直，故d均正確。本題選擇錯(cuò)誤的，故選a。12.如圖所示，甲球從o點(diǎn)以水平速度v1飛出，落在水平地面上的a點(diǎn)。

16、乙球從o點(diǎn)以水平速度v2飛出，落在水平地面上的b點(diǎn)，反彈后恰好也落在a點(diǎn)。兩球質(zhì)量均為m。若乙球落在b點(diǎn)時(shí)的速度大小為，與地面的夾角為，且與地面發(fā)生彈性碰撞，不計(jì)碰撞時(shí)間和空氣阻力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）a. 乙球在b點(diǎn)受到的沖量大小為b. 拋出時(shí)甲球的機(jī)械能大于乙球的機(jī)械能c. oa兩點(diǎn)的水平距離與ob兩點(diǎn)的水平距離之比是3：1d. 由o點(diǎn)到a點(diǎn)，甲、乙兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是1：1【答案】d【解析】【詳解】a乙球落在b點(diǎn)時(shí)的速度大小為v3，與地面的夾角為60°，故豎直方向的分量反彈后豎直方向的分量為水平方向速度不變，故沖量大小為故a正確，不符合題意；b拋出時(shí)甲的初速度大于乙的初速度，故甲

17、的初動(dòng)能大于乙的初動(dòng)能，而兩者重力勢(shì)能相等，故拋出時(shí)甲球的機(jī)械能大于乙球的機(jī)械能，故b正確，不符合題意；cd設(shè)oa間的豎直高度為h。由o點(diǎn)到a點(diǎn)，甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)間是甲球的3倍；乙球先做平拋運(yùn)動(dòng)，再做斜上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，從b到a的水平位移等于從o到b的水平位移的2倍，所以甲球由o點(diǎn)到a點(diǎn)的水平位移是乙球由o點(diǎn)到b點(diǎn)水平位移的3倍，故c正確，不符合題意，d錯(cuò)誤，符合題意。故選d。13.如圖甲所示，在mn、qp間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，t=0時(shí)，一正方形光滑金屬線框在水平向右的外力f作用下緊貼mn從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，外力f隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，已知線框質(zhì)量m=1kg、電阻r=2

18、，則（）a. 線框的加速度為1m/s2b. 磁場(chǎng)寬度為6mc. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2td. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)線框橫截面的電荷量為c【答案】d【解析】【詳解】a當(dāng)t=0時(shí)線框的速度為零，沒(méi)有感應(yīng)電流，線框不受安培力，則線框的加速度為a=m/s2=2m/s2故a錯(cuò)誤；b磁場(chǎng)的寬度等于線框在02s內(nèi)的位移為d=×2×22m=4m故b錯(cuò)誤；c設(shè)線框的邊長(zhǎng)為l，則l等于線框在01s內(nèi)的位移，即為l=×2×12m=1m當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間f1f安=ma而f安=bil=式中，f1=4n，t=1s，m=1kg，r=2，聯(lián)立得到b=t故c錯(cuò)誤；d線框進(jìn)入磁

19、場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)線框橫截面的電荷量為=t=c=c故d正確。故選d。14.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=101；b是原線圈的中心抽頭，s為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，定值電阻r=10。從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說(shuō)法中正確的是（）a. 當(dāng)s與a連接后，理想電流表的示數(shù)為2.2ab. 當(dāng)s與a連接后，t=0.01s時(shí)理想電流表示數(shù)為零c. 當(dāng)s由a撥到b后，原線圈的輸入功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍d. 當(dāng)s由a撥到b后，副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5hz【答案】a【解析】【詳解】abs與a連接后，由=又知u1=v=220v解得u2=22v則理想電壓表的示數(shù)為22v，又知定

20、值電阻r=10，可得理想電流表示數(shù)為電流的有效值i=2.2a故a正確，b錯(cuò)誤；cs由a撥到b后n1n2=51則u1u2=51得u2=2u2據(jù)p=得功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故c錯(cuò)誤；d輸出電壓頻率不變，仍為50hz，故d錯(cuò)誤。故選a。第二部分（非選擇題共58分）二、填空題（共15、16兩道小題，共16分）15.某同學(xué)利用光電門(mén)傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中a、b兩位置分別固定了兩個(gè)光電門(mén)傳感器。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小物體上寬度為d的擋光片通過(guò)a處傳感器的擋光時(shí)間為t1，通過(guò)b處傳感器的擋光時(shí)間為t2，重力加速度為g。為了證明小物體通過(guò)a、b時(shí)的機(jī)械能相等，還需

21、要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明。（1）下列必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟是_；a用天平測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體的質(zhì)量mb測(cè)出a、b之間的豎直距離hc測(cè)出小物體釋放時(shí)離桌面的高度hd用秒表測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體由a到b所用時(shí)間t（2）若該同學(xué)用d和t1、t2的比值分別來(lái)反映小物體經(jīng)過(guò)a、b光電門(mén)時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿(mǎn)足_關(guān)系式，即能證明在自由落體過(guò)程中小物體的機(jī)械能是守恒的。【答案】 (1). b (2). 【解析】【詳解】（1）1a本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式為質(zhì)量可以約去，可知不需要測(cè)量質(zhì)量，故a錯(cuò)誤；b實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量從a到b過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量，因此需要測(cè)量ab之間的距離h，故b正確；c測(cè)出ab之間的距離h，不需要測(cè)量小物體

22、釋放時(shí)離桌面的高度h，故c錯(cuò)誤；d根據(jù)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式可知不需要測(cè)量小物體從a到b的時(shí)間，故d錯(cuò)誤。故選b。（2）2本實(shí)驗(yàn)中利用小球通過(guò)光電門(mén)平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，故有，根據(jù)機(jī)械能守恒有即【點(diǎn)睛】驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)方法有多種，解答的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)的步驟，同時(shí)注重動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理的過(guò)程，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。16.測(cè)量一個(gè)長(zhǎng)約5 cm、電阻r1約為30 、橫截面為圓形、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率，所用器材如下：游標(biāo)卡尺(20分度)； 螺旋測(cè)微器；直流電源e(電動(dòng)勢(shì)為18 v，內(nèi)阻忽略不計(jì))；標(biāo)準(zhǔn)電流表a1(量程1.5 a，內(nèi)阻r16 )；電流表a2(量程2 a，

23、內(nèi)阻r2約為5 )；滑動(dòng)變阻器r2(最大阻值10 )；開(kāi)關(guān)s，導(dǎo)線若干(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長(zhǎng)度如圖甲所示，讀數(shù)l_ cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，讀數(shù)d_ mm.(2)請(qǐng)根據(jù)給出的儀器設(shè)計(jì)測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，要求獲得較多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)_(3)若某次測(cè)量中兩電流表a1、a2的讀數(shù)分別為i1、i2，則由已知量和測(cè)量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式為_(kāi)【答案】 (1). 5.020 (2). 2.150 (3). (4). 【解析】【詳解】（1）12游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為50mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)等于固定尺加上游標(biāo)尺的讀數(shù)之和為：50mm

24、+0.20mm=50.20mm=5.020cm螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×15.0mm=0.150mm，所以最終讀數(shù)等于固定尺加上可動(dòng)尺的讀數(shù)之和為：2mm+0.150mm=2.150mm（2.149mm2.151mm）（2）3根據(jù)題意可知通過(guò)電流表的讀數(shù)之差在結(jié)合電阻，從而求得電壓，則設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示（3）4由歐姆定律可得材料的電阻,由電阻定律：其中由以上聯(lián)立解得：三、計(jì)算題（42分，共17、18、19、20四道小題）17.如圖所示為四旋翼無(wú)人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，一架質(zhì)量m=1kg的無(wú)人機(jī)，其動(dòng)力系

25、統(tǒng)所能提供的最大升力f=16n，無(wú)人機(jī)上升過(guò)程中最大速度為6m/s若無(wú)人機(jī)從地面以最大升力豎直起飛，達(dá)到最大速度所用時(shí)間為3s，假設(shè)無(wú)人機(jī)豎直飛行時(shí)所受阻力大小不變，g取10m/s2。求：（1）無(wú)人機(jī)在豎直上升過(guò)程中所受阻力ff的大小；（2）無(wú)人機(jī)從地面起飛豎直上升至離地面h=30m的高空所需的最短時(shí)間?！敬鸢浮浚?）4n；（2）6.5s【解析】【詳解】（1）無(wú)人機(jī)以最大升力起飛時(shí)的加速度由牛頓第二定律fffmg=ma解得ff=4n（2）豎直向上加速階段解得t1=3s,x1=9m勻速階段無(wú)人機(jī)從地面起飛豎直上升至離地面h=30m的高空所需的最短時(shí)間t=t1t2=6.5s18.如圖所示，開(kāi)口向上

26、豎直放置的內(nèi)壁光滑絕熱氣缸，汽缸下面有加熱裝置。開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，缸內(nèi)理想氣體、兩部分高度均為，溫度均為。已知活塞導(dǎo)熱、絕熱，、質(zhì)量均為，橫截面積為，外界大氣壓強(qiáng)為保持不變，環(huán)境溫度保持不變?，F(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)上升時(shí)停止加熱。求：此時(shí)氣體的溫度；若在活塞上逐漸添加鐵砂，當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于時(shí)，氣體的高度?！敬鸢浮?；【解析】【詳解】氣體經(jīng)歷等壓過(guò)程，初態(tài)：，末態(tài)：，？根據(jù)蓋呂薩克定律，有聯(lián)立解得在活塞上逐漸添加鐵砂，氣體經(jīng)歷等溫壓縮過(guò)程，初態(tài)，末態(tài)，根據(jù)玻意耳定律，有聯(lián)立解得19.兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為l，導(dǎo)軌上垂直放置兩根導(dǎo)體棒a和b，俯視圖如圖甲所示兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，電阻均為r，回路中其余部分的電阻不計(jì)，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b的豎直向上勻強(qiáng)磁場(chǎng)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且均可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑行，開(kāi)始時(shí)，兩棒均靜止，間距為x0，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一向右的初速度v0，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，可得到如圖乙所