2023年湖北省仙桃高考?jí)狠S卷物理試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、在光滑的水平桌面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，由長(zhǎng)度為21的拉緊細(xì)線相連.以一恒力作用于細(xì)線中點(diǎn)，恒力的

大小為F,方向平行于桌面.兩球開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與恒力方向垂直.在兩球碰撞前瞬間，兩球的速度在垂直于恒力

方向的分量為（）

2、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開口向下，質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好

的活塞橫截面積為S=2xl0W,與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離/?=24cm,

活塞距汽缸口10cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300K,大氣壓強(qiáng)po=LOxl（）5pa,g=10m/s2；現(xiàn)將質(zhì)量為機(jī)=4kg的物塊

掛在活塞中央位置上，活塞掛上重物后，活塞下移，則穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離為（）

A.25cmB.26cmC.28cmD.30cm

3、甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）

0htilO0tls

A.甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)

B.在0?八時(shí)間內(nèi)，甲車平均速度等于乙車平均速度

C.在0?打時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在打時(shí)刻相遇

D.在0?打時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車加速度總是不相同的

4、一個(gè)質(zhì)量為，”的質(zhì)點(diǎn)以速度?做勻速運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻開始受到恒力尸的作用，質(zhì)點(diǎn)的速度先減小后增大，其最小

值為?。質(zhì)點(diǎn)從開始受到恒力作用到速度減至最小的過(guò)程中

2

A.該質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.經(jīng)歷的時(shí)間為嗎

C.該質(zhì)點(diǎn)可能做圓周運(yùn)動(dòng)

D.發(fā)生的位移大小為巨也!?

8F

5、如圖所示，裝有細(xì)沙的木板在斜坡上勻速下滑。某一時(shí)刻，一部分細(xì)沙從木板上漏出。則在細(xì)沙漏出前后，下列說(shuō)

法正確的是（）

A.木板始終做勻速運(yùn)動(dòng)

B.木板所受合外力變大

C.木板由勻速變?yōu)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)

D.木板所受斜坡的摩擦力不變

6、如圖所示的電路中，電鍵5、8、S3、S4均閉合，C是極板水平放置的平行板電容器，極板間懸浮著一油滴P,

下列說(shuō)法正確的是（）

A.油滴帶正電

B.只斷開電鍵5,電容器的帶電量將會(huì)增加

C.只斷開電鍵52,油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)

D.同時(shí)斷開電鍵5和油滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖所示，半徑為八電阻為R的單匝圓形線框靜止于絕緣水平面上，以圓形線框的一條直徑為界，其左、右兩側(cè)

分別存在著方向如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以垂直紙面向里的磁場(chǎng)為正，兩部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3隨時(shí)間f變化的規(guī)

律分別如圖乙所示。則0~力時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.遼時(shí)刻線框中磁通量為零

2

B.線框中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/p>

C.線框中的感應(yīng)電流大小為"鄉(xiāng)

0o23

D.線框受到地面向右的摩擦力為工^

t°R

8、如圖所示的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），其中Nc=90。、Na=60。，。為斜邊的

中點(diǎn)，分別帶有正、負(fù)電荷的粒子以相同的初速度從。點(diǎn)垂直口邊沿紙面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，兩粒子剛好不能從磁

場(chǎng)的ac、加邊界離開磁場(chǎng)，忽略粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.負(fù)電荷由。。之間離開磁場(chǎng)

B.正負(fù)電荷的軌道半徑之比為述二2

1

c.正負(fù)電荷的比荷之比為撞上2

9

D.正負(fù)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：1

9、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上.一質(zhì)量為，〃=0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸

彈簧到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中（彈簧在彈性限度內(nèi)），其速度v和彈簧壓縮量必之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A

為曲線的最高點(diǎn).不計(jì)小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失、空氣阻力，g取10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是

A.小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大

B.該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m

C.從接觸彈簧到壓縮至最短的過(guò)程中，小球的機(jī)械能守恒

D.小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度L25m

10、拉格朗日點(diǎn)又稱平動(dòng)點(diǎn)。地球和月球連線之間，存在一個(gè)拉格朗日點(diǎn)，處在該點(diǎn)的空間站在地球和月球引力的共

同作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站、月球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半

徑分別約為3.2x105km和3.8x105,月球圍繞地球公轉(zhuǎn)周期約為27天。g^lOm/s2,下列說(shuō)法正確的是()

A.地球的同步衛(wèi)星軌道半徑約為4.2x104km

B.空間站的線速度與月球的線速度之比約為0.84

C.地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的向心加速度

D.月球的向心加速度小于空間站向心加速度

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。

11.(6分)某同學(xué)為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測(cè)量電阻的儀表——?dú)W姆表.

(1)先用如圖a所示電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，閉合開關(guān)，將電阻箱阻值調(diào)到3g時(shí)，

電壓表恰好滿偏；將電阻箱阻值調(diào)到120時(shí)，電壓表指針指在如圖8所示位置，則電壓表的讀數(shù)為一V.由以上

數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻Kv=kd

abc

(2)將圖。的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個(gè)表筆，就改裝成了一個(gè)可測(cè)量電阻的簡(jiǎn)易歐姆表，如圖c所示，

為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進(jìn)行了如下操作：閉合開關(guān)，將兩表筆斷開，調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3.0V”

處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為一(填“0"或％0")；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對(duì)應(yīng)

的電壓刻度，則“1V”處對(duì)應(yīng)的電阻刻度為kft.

(3)若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動(dòng)勢(shì)不變，但將兩表筆斷開時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱，指針仍能

滿偏，按正確使用方法再進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果將一.

A.偏大B.偏小C.不變D.無(wú)法確定

12.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，讓小球從A點(diǎn)自由下落，下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)

A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門時(shí)間f,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。

(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，該實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量下列哪些物理量_________o

A.小球的質(zhì)量機(jī)

B.AB之間的距離”

C.小球從A到B的下落時(shí)間以B

D.小球的直徑d

(2)小球通過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度u=(用題中所給的物理量表示)。

(3)調(diào)整AB之間距離多次重復(fù)上述過(guò)程，作出:隨”的變化圖象如圖所示，當(dāng)小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒時(shí),

該直線斜率ko=o

(4)在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出：一”圖象的直線斜率為A(kVko),則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所受的平均阻力了與小球重力

mg的比值V=』xSxPr>=」x3^x3=%^=(用4、公表示)。

3344

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)z軸以下、x=6(b未知)的左側(cè)有沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第一象限內(nèi)

y軸、X軸、虛線MN及x=b所圍區(qū)域內(nèi)右垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，M.N的坐標(biāo)分別為(0,a)、(a,0),

質(zhì)量為機(jī)、電荷量為g的帶正電粒子在P點(diǎn)以初速度均沿x軸正向射出，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)剛好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)

原點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=粒子第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后以垂直射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。求：

qa

⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度以及b的大??；

(2)粒子從P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間。

14.(16分)在某次學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某科技小組為大家展示了一個(gè)裝置，如圖所示，將一質(zhì)量為0.1kg的鋼

球放在。點(diǎn)，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道和A5運(yùn)動(dòng)，段為一段長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0m的粗

糙平面，OEfG為接球槽。圓弧。4和48的半徑分別為r=0.2m,K=0.4m,小球與8c段的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.5,

C點(diǎn)離接球槽的高度為％=1.25m,水平距離為x=0.5m,接球槽足夠大，glOm/s2,求：

⑴鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在4點(diǎn)的速度VA多大;

(2)滿足⑴時(shí)，鋼球在圓軌道最低點(diǎn)8對(duì)軌道的壓力；

⑶要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度至少多大。

15.(12分)寬為L(zhǎng)且電阻不計(jì)的導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌間部分的電阻為

r,以速度在導(dǎo)軌上水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于磁場(chǎng)外的電阻阻值為R,在相距為d的平行金屬板的下極板附近

有一粒子源，可以向各個(gè)方向釋放質(zhì)量為小，電荷量為“，速率均為丫的大量粒子，且有部分粒子一定能到達(dá)上極板,

粒子重力不計(jì)。求粒子射中上極板的面積。

XXtox

XX-?X

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

以兩球開始運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，恒力F方向?yàn)閤軸正方向建立直角坐標(biāo)系如圖1,設(shè)開始到兩球碰撞瞬間任

一小球沿X方向的位移為S,根據(jù)對(duì)稱性，在碰撞前瞬間兩球的Vx、V，、V大小均相等，對(duì)其中任一小球，在X方向做

F1FI

初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)有：v=—S=--z2；+q.細(xì)線不計(jì)質(zhì)量，F(xiàn)對(duì)細(xì)線所做的功等于

2

細(xì)線對(duì)物體所做的功，故對(duì)整體全過(guò)程由動(dòng)能定理有：F(s+1)=2xlmv；由以上各式解得：匕=—vy=/—,

故選B.

【解析】

該過(guò)程中氣體初末狀態(tài)的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有

代入數(shù)據(jù)解得

fti=30cm

故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

3、B

【解析】

A.位移時(shí)間圖線表示位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，甲乙都做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.由位移時(shí)間圖線知，在0?八時(shí)間內(nèi)，甲乙兩車通過(guò)的位移相等，時(shí)間相等，甲車平均速度等于乙車平均速度，故

B正確；

C.由VT圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移，則由圖可知，丙、丁兩車在打時(shí)刻不相遇，故C錯(cuò)誤；

D.由VT圖像斜率表示加速度，由圖像可知，在0?打時(shí)間內(nèi)有個(gè)時(shí)刻兩車的加速度相等，故D錯(cuò)誤。

故選B。

4、D

【解析】

質(zhì)點(diǎn)減速運(yùn)動(dòng)的最小速度不為0,說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)不是做直線運(yùn)動(dòng)，力廠是恒力所以不能做圓周運(yùn)動(dòng)，而是做勻變速曲線運(yùn)

動(dòng).設(shè)力廠與初速度夾角為因速度的最小值為?可知初速度vo在力尸方向的分量為?，則初速度方向與恒力方

向的夾角為150。，在恒力方向上有

F

vocos30°——￡=0

m

在垂直恒力方向上有質(zhì)點(diǎn)的位移

聯(lián)立解得時(shí)間為

1=

2F

發(fā)生的位移為

s=

8F

選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確;

故選D.

5、A

【解析】

AC.在細(xì)沙漏出前，裝有細(xì)沙的木板在斜坡上勻速下滑，對(duì)整體受力分析，如圖所示:

根據(jù)平衡條件有：

f-[m+M^gsina

N=（m+A/）gcosa

又

/=〃N

聯(lián)立解得：〃=tana

在細(xì)沙漏出后，細(xì)沙的質(zhì)量減少，設(shè)為，”，木板的質(zhì)量不變，對(duì)整體受力情況與漏出前一樣，在垂直斜面方向仍處于

平衡狀態(tài)，則有：

N'=（〃?'+M）gcosa

又

f'=叫'

且

〃=tana

解得：/'=（加+M）gcosatana=（加+M）gsina

而重力沿斜面向下的分力為（/”+M）gsina,即/'=（//+M）gsina,所以在細(xì)沙漏出后整體仍向下做勻速直線

運(yùn)動(dòng)，A正確，C錯(cuò)誤；

B.因?yàn)檎w仍向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力不變，仍為零，B錯(cuò)誤；

D.因?yàn)榧?xì)沙的質(zhì)量減小，根據(jù)r=（：”+M）gsin。，可知木板所受斜坡的摩擦力變小，D錯(cuò)誤。

故選A。

6、C

【解析】

A.電容器的上極板與電源正極相連，帶正電，油滴受到豎直向下的重力和電場(chǎng)力作用，處于平衡狀態(tài)，故電場(chǎng)力方

向豎直向上，油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤。

B.只斷開電鍵Si,不影響電路的結(jié)構(gòu)，電容器的電荷量恒定不變，故B錯(cuò)誤。

C.只斷開電鍵S2,電容器電壓變?yōu)殡娫措妱?dòng)勢(shì)，則電容器兩極板間電壓增大，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，

故C正確。

D.斷開電鍵S3和S4,電容器電荷量不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，油滴仍靜止，故D錯(cuò)誤。

故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、ACD

【解析】

A.丕時(shí)刻，兩部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，線框中的磁通量為零，A正確。

2

B.根據(jù)楞次定律可知，左側(cè)的導(dǎo)線框的感應(yīng)電流是逆時(shí)針，而右側(cè)的導(dǎo)線框的感應(yīng)電流也是逆時(shí)針，則整個(gè)導(dǎo)線框

的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，B錯(cuò)誤。

C.由法拉第電磁感應(yīng)定律，因磁場(chǎng)的變化，導(dǎo)致導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，結(jié)合題意可知整個(gè)導(dǎo)線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)

勢(shì)為左、右兩側(cè)電動(dòng)勢(shì)之和，即

由閉合電路歐姆定律，得感應(yīng)電流大小

￡_兀戶B。

示F

故C正確。

D.由左手定則可知，左、右兩側(cè)的導(dǎo)線框均受到向左的安培力，則所受地面的摩擦力方向向右、大小與線框所受的

安培力大小相等，即

r\女23

T=B".2r+B,I.2r=（Bi+B,）I2r=2BoIr=-^^-

竊

故D正確。

故選ACD?

8、BC

【解析】

A.由左手定則可知，負(fù)電荷由08之間離開磁場(chǎng)區(qū)域，故A錯(cuò)誤;

B.作出兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何關(guān)系，對(duì)負(fù)粒子：

C1,

3r2=Qdb

則負(fù)粒子的軌道半徑為：

1,

=—ab

26

對(duì)正粒子：

4!1.

r,H---------——--ab

1cos30°2

解得正粒子的軌道半徑為:

則正負(fù)粒子的軌道半徑之比為：

彳_673-9

r21

故B正確；

D.正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為半個(gè)周期，由:

T7ir

t—————

2v

可知，正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為：

46-^3-9

,221

故D錯(cuò)誤;

C.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，則由:

qvB=^-

r

可得：

￡=上

mBr

正負(fù)粒子的比荷之比與半徑成反比，則正負(fù)粒子的比荷之比為2百+3,故c正確。

9

故選BC?

9、BD

【解析】

AB.由小球的速度圖象知，開始小球的速度增大，說(shuō)明小球的重力大于彈簧對(duì)它的彈力，當(dāng)Ax為0.1m時(shí)，小球的

速度最大，然后減小，說(shuō)明當(dāng)Ax為0.1m時(shí)，小球的重力等于彈簧對(duì)它的彈力.所以可得：

kAx=mg

解得：

0.2x10

k=-----------N/m=20N/m

0.1

彈簧的最大縮短量為Ax最大=0.61m,所以

戶最大=20N/mx0.61m=12.2N

彈力最大時(shí)的加速度

F艮上-mg12.2-0.2x10,

a=--=---------------------=51m/s2

m0.2

小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10m/s2,所以壓縮到最短時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤，B正確;

C.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，單獨(dú)的小球機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)算得小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度

262

h==-------=1.25m

2g2x10

D正確.

故選BD.

10、ABC

【解析】

A.由題知，月球的周期7>27天=648h,軌道半徑約為r2=3.8xl05km,地球同步衛(wèi)星的周期Ti=24h,軌道半徑約n,

根據(jù)開普勒第三定律有:

7]2T；

代入數(shù)據(jù)解得：ri=4.2xl04km,A正確；

B.空間站與月球相對(duì)靜止，角速度相同，根據(jù)

v=cor

得兩者線速度之比為:

3.2xio5

=?0.84

市―3.8x105

B正確；

C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：

-Mm

G——=ma

r

解得：。="，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小于空間站的軌道半徑，所以地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的

r

向心加速度，C正確；

D.空間站與月球相對(duì)靜止，角速度相同，根據(jù)

a=co1r

月球的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以月球的向心加速度大于空間站向心加速度，D錯(cuò)誤。

故選ABC。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。

11、1.506oo1C

【解析】

(1)由圖(b)所示電壓表表盤可知，其分度值為0.1V,示數(shù)為1.50V；電源內(nèi)阻不計(jì)，由圖a所示電路圖可

知，電源電動(dòng)勢(shì)：

U

E=U+IR=U+—R

Kv

由題意可知：

3

E=3+—x3000

1.5

E=1.5+—X12000

解得Rv=6000C=6k￡2,E=4.5V

(2)兩表筆斷開，處于斷路情況，相當(dāng)于兩表筆之間的電阻無(wú)窮大，故此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為8,當(dāng)指針指向3V時(shí)，

電路中的電流為：

3

/=-------A=0.0005A

g6000

此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值：

1.5

------。=3kQ

0.0005

當(dāng)電壓表示數(shù)為IV時(shí)，有:

4.5RR

1=R+R'R'+R、.

R、+R、

解得七=1g.

(3)⑸網(wǎng)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電池新時(shí)有:

EE

,尸r+Rv+R'(r+/?)+/?,,

測(cè)量電阻時(shí)電壓表示數(shù)為:

ERA

U=(r+7?)+&+Rx

歐姆表用一段時(shí)間調(diào)零時(shí)有:

E

/g=r++R+R'

測(cè)量電阻時(shí):

E

U=

比較可知:

r+R=r'+R'

所以若電流相同則R'x=R'，即測(cè)量結(jié)果不變，故選C。

d2gk。-k

12、BD；

薩；k。

【解析】

該題利用自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此需要測(cè)量物體自由下落的高度hAB,以及物體通過(guò)B點(diǎn)的速度大小,

在測(cè)量速度時(shí)我們利用小球通過(guò)光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，因此明白了實(shí)驗(yàn)原理即可知道需要測(cè)量的數(shù)據(jù);

由題意可知，本實(shí)驗(yàn)采用光電門利用平均速度法求解落地時(shí)的速度；則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，當(dāng)減小的機(jī)械能應(yīng)

等于增大的動(dòng)能；由原理即可明確注意事項(xiàng)及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容。

【詳解】

(1)根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測(cè)量質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,

需要測(cè)量的是A點(diǎn)到光電門B的距離H,故B正確；利用小球通過(guò)光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，不需要測(cè)量下

落時(shí)間，故C錯(cuò)誤；利用小球通過(guò)光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度時(shí)，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測(cè)量小

球的直徑，故D正確。故選BD。

(2)已知經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的時(shí)間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度；

“d

故丫=一；

t

2

(3)若減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；則有：mgH=1mv;

即：2gH=(-)2

t

解得：!=§?"，那么該直線斜率ko=^。

rdd~

(4)乙圖線士=kH,因存在阻力，則有：mgH-fH=-mv2；

t2

所以重物和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為f工=k*0-—k;

mgk。

【點(diǎn)睛】

考查求瞬時(shí)速度的方法，理解機(jī)械能守恒的條件，掌握分析的思維，同時(shí)本題為創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，要注意通過(guò)分析題意明

確實(shí)驗(yàn)的基本原理才能正確求解。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

mv：//—\(12+57+16\/2)a

13、(1)E=』，(V2+l)?；(2)1_____________Lo

7

qa\8v0

【解析】

(1)由題意可知，粒子從尸點(diǎn)拋出后，先在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)則

a=%

11，,2

22'

根據(jù)牛頓第二定律有

a=%

m

求得

￡=嗎

qa

設(shè)粒子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，沿y方向的速度為"

11

—a=—vt

22'1

求得

Vy=Vfl

因此粒子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的速度大小為丫=可,方向與x軸正向的夾角為45。

由幾何關(guān)系可知，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的位置為［g。,并垂直于MN,設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則

v2

qvB=m一

得

r------a

2

由幾何關(guān)系及左手定則可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在N點(diǎn)，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)并垂直x軸進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)