河北省行唐啟明中學(xué)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期3月月考物理試題

學(xué)而優(yōu)教有方河北行唐啟明中學(xué)2022-2023學(xué)年下學(xué)期高三物理3月份月考試題單選題。（共7道，每道4分）1．中國(guó)高速鐵路最高運(yùn)行時(shí)速350km，被譽(yù)為中國(guó)“新四大發(fā)明”之一，幾年前一位來中國(guó)旅行的瑞典人在網(wǎng)上發(fā)了一段視頻，高速行駛的列車窗臺(tái)上，放了一枚直立的硬幣，如圖所示。在列車行駛的過程中，硬幣始終直立在列車窗臺(tái)上，直到列車轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，硬幣才倒下。這一視頻證明了中國(guó)高鐵極好的穩(wěn)定性。關(guān)于這枚硬幣，下列判斷正確的是()A．硬幣直立過程中，列車一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．硬幣直立過程中，一定只受重力和支持力，處于平衡狀態(tài)C．硬幣直立過程中，可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用D．列車加速或減速行駛時(shí)，硬幣都可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用2.如圖所示，工地上的建筑工人用磚夾搬運(yùn)四塊相同的磚，假設(shè)每塊磚的質(zhì)量均為m，磚與磚夾的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)磚處于平衡狀態(tài)時(shí)，右邊磚夾對(duì)磚施加的水平力最小值為()A.eq\f(4mg,μ) B．eq\f(3mg,μ)C.eq\f(2mg,μ) D．eq\f(mg,μ)3.如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，已知OM與x軸正方向夾角為θ＝60°。從原點(diǎn)O起沿x軸正方向每經(jīng)過1m電勢(shì)下降6V，沿OM方向每經(jīng)過1m電勢(shì)下降也為6V，圖中P點(diǎn)坐標(biāo)為(3m，eq\r(3)m)，則下列說法正確的是()A．UOP＝24VB．UOP＝24eq\r(3)VC．電場(chǎng)強(qiáng)度沿OP方向，大小為6eq\r(3)V/mD．電場(chǎng)強(qiáng)度沿y軸正方向，大小為4eq\r(3)V/m4.真空中某靜電場(chǎng)電場(chǎng)線的分布如圖所示，圖中P、Q兩點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)電荷q1水平對(duì)稱。P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP、EQ，電勢(shì)分別為φP、φQ。一個(gè)帶電粒子沿虛線軌跡從M移動(dòng)至N。以下選項(xiàng)正確的有()A．EQ>EPB．φQ>φPC．此帶電粒子帶正電，它的電勢(shì)能先變大后變小D．此帶電粒子帶負(fù)電，它的電勢(shì)能先變大后變小5．如圖所示，兩圓弧中的電流大小相等，電流在圓心處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與其半徑成反比，直線電流在其延長(zhǎng)線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則關(guān)于圖中a、b兩點(diǎn)(分別為各圓的圓心)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小關(guān)系和a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說法正確的是()A．Ba<Bb，Ba垂直紙面向外B．Ba>Bb，Ba垂直紙面向外C．Ba<Bb，Ba垂直紙面向里D．Ba＝Bb，Ba垂直紙面向里6．MN、PQ為水平放置、間距為0.5m的平行導(dǎo)軌，左端接有如圖所示的電路。電源的電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻為1Ω；小燈泡L的電阻為4Ω，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為7Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T，方向與導(dǎo)體棒垂直且與水平導(dǎo)軌平面的夾角θ＝53°；導(dǎo)體棒質(zhì)量為0.23kg，接入電路部分的阻值為4Ω，閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰好未滑動(dòng)。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g取10m/s2，則()A．導(dǎo)體棒受到的安培力大小為1NB．流過燈泡的電流大小為1AC．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則導(dǎo)體棒仍會(huì)靜止D．導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.27.如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖像，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，其在同一磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中所產(chǎn)生正弦交流電的圖像如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說法錯(cuò)誤的是()A．在圖中t＝0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C．交流電a的瞬時(shí)值為u＝10sin5πt(V)D．交流電b電壓的最大值為eq\f(20,3)V二、多選題（共3道，選對(duì)1項(xiàng)得3分，都選對(duì)德6分，多選或錯(cuò)選不得分）8．(多選)如圖所示，M、N是組成電容器的兩塊水平放置的平行金屬極板，M中間有一小孔。M、N分別接到電壓恒定的電源上(圖中未畫出)。小孔正上方的A點(diǎn)與極板M相距h，與極板N相距3h。某時(shí)刻一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒從A點(diǎn)由靜止下落，到達(dá)極板N時(shí)速度剛好為零，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則()A．帶電微粒在M、N兩極板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(3mg,2q)C．若將M向下平移eq\f(h,3)，微粒仍從A點(diǎn)由靜止下落，進(jìn)入電場(chǎng)后速度為零的位置與N的距離為eq\f(5,4)hD．若將N向上平移eq\f(h,3)，微粒仍從A由靜止下落，進(jìn)入電場(chǎng)后速度為零的位置與M的距離為eq\f(5,4)h9.(多選)如圖所示，倒U形光滑導(dǎo)軌DABC傾斜放置，MN、QH將導(dǎo)軌長(zhǎng)度均分為三等份，AB∥MN∥QH，在MNHQ中存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)。一金屬棒從MN上方靜止釋放，金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好且與AB平行，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，AB間電阻為R，金屬棒電阻為r，I為金屬棒中的電流，q為通過金屬棒的電荷量，U為金屬棒兩端的電壓，P為金屬棒中的電功率，若從金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，下列圖像中不可能正確的是()10．(多選)半徑為a、右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，桿始終與圓環(huán)保持良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示。則()A．θ＝0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2BavB．θ＝eq\f(π,3)時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為eq\r(3)BavC．θ＝eq\f(π,3)時(shí)，桿受到的安培力大小為eq\f(3B2av,（5π＋3）R0)D．θ＝0時(shí)，桿受到的安培力大小為eq\f(2B2av,（π＋2）R0)三、實(shí)驗(yàn)題（11小題6分，12小題9分）11．研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，也可以用光電傳感器。(1)一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是________s。②圖甲為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)(各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)跡)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度大小為________m/s，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2。(2)另一組同學(xué)用如圖乙所示的裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)?；瑝K放置在水平氣墊導(dǎo)軌的右側(cè)，并通過跨過定滑輪的細(xì)線與一沙桶相連，滑塊與定滑輪間的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行?；瑝K上安裝了寬度為3.0cm的遮光條，將滑塊由靜止釋放，先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為0.015s，通過第二個(gè)光電的時(shí)間為0.010s，遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為0.250s。則滑塊的加速度大小為________m/s2，若忽略偶然誤差的影響，測(cè)量值與真實(shí)值相比________(選填“偏大”“偏小”或“相同”)。12、某同學(xué)想測(cè)出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率，以判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為ρ≥200Ω·m)。圖甲為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極小)，其余四面由絕緣材料制成，容器內(nèi)部長(zhǎng)a＝40cm，寬b＝20cm，高c＝10cm。他將水樣注滿容器后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量。(1)他用實(shí)驗(yàn)室中的下列器材來精確測(cè)量所取水樣的電阻：A．電流表(量程5mA，電阻RA＝800Ω)B．電壓表(量程15V，電阻RV約為10.0kΩ)C．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω，額定電流1A)D．電源(12V，內(nèi)阻約10Ω)E．開關(guān)一只、導(dǎo)線若干請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線幫他在圖乙中完成電路連接。(2)正確連接電路后，這位同學(xué)閉合開關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)你在圖丙的坐標(biāo)系中作出U-I圖像。U/V2.04.06.88.210.011.2I/mA0.801.602.733.384.004.45（3）由U-I圖像求出待測(cè)水樣的電阻為________Ω，算出所測(cè)水樣的電阻率，可以判斷這一水樣________(選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”)。四、計(jì)算題（13題11分，14題12分，15題16分）13．如圖所示，豎直放置的汽缸，活塞橫截面積為S＝0.10m2，活塞的質(zhì)量忽略不計(jì)，汽缸側(cè)壁有一個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通。開始活塞被鎖定，汽缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì))，此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為27℃，U形管內(nèi)水銀面高度差h1＝15cm。已知大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，水銀的密度ρ＝13.6×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2。(1)讓汽缸緩慢降溫，直至U形管內(nèi)兩邊水銀面相平，求這時(shí)封閉氣體的溫度；(2)接著解除對(duì)活塞的鎖定，活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)，同時(shí)對(duì)汽缸緩慢加熱，直至汽缸內(nèi)封閉的氣柱高度達(dá)到96cm，求整個(gè)過程中氣體與外界交換的熱量。14．如圖所示，在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在圖示方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，正方形的內(nèi)切圓內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的粒子從ad邊中點(diǎn)e以速度v0沿內(nèi)切圓直徑ef射入場(chǎng)區(qū)，粒子恰沿直線從bc邊的中點(diǎn)f射出場(chǎng)區(qū)。保持粒子入射位置及速度大小、方向均不變，僅撤去磁場(chǎng)，粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度偏向角θ0＝45°。已知tan53°＝eq\f(4,3)，不計(jì)粒子重力。(1)求僅撤去磁場(chǎng)時(shí)粒子在電場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t0及電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；(2)若保持粒子入射位置及速度大小、方向均不變，僅撤去電場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。15．粗糙絕緣水平地面AP與光滑絕緣半圓弧豎直軌道PQ相切于P點(diǎn)，PQ右側(cè)(含PQ)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E＝eq\f(mg,q)，圓軌道半徑為R，AP長(zhǎng)度L1＝5R。A點(diǎn)左側(cè)有一彈射裝置，A點(diǎn)右側(cè)B處靜置一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的滑塊C，AB長(zhǎng)度L2＝R，如圖所示?，F(xiàn)用此裝置來彈射一質(zhì)量為m的滑塊D，滑塊D在A點(diǎn)獲得彈簧儲(chǔ)存的全部彈性勢(shì)能后向右運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)與C發(fā)生完全彈性碰撞(碰撞過程中C的電荷量不變)，碰撞后滑塊C繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)進(jìn)入光滑圓軌道，通過最高點(diǎn)Q后水平拋出，落到水平地面與地面碰撞。碰撞后，滑塊C豎直速度vy立即減為0，由于摩擦作用，水平速度減小了μvy，即碰后水平速度vx＝vx0－μvy(其中vx0為碰前水平速度)?；瑝KC、D與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計(jì)空氣阻力，滑塊都可看作質(zhì)點(diǎn)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，試求：(1)若滑塊D獲得8.5mgR的彈性勢(shì)能后與C發(fā)生碰撞，求碰后瞬間滑塊C的速度大??；(2)第(1)問的情境中，C繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)Q，求此時(shí)滑塊C對(duì)軌道的壓力大?。?3)若彈射裝置彈射出滑塊D后，移去彈射裝置，滑塊D獲得速度后與C發(fā)生完全彈性碰撞，C通過圓弧軌道最高點(diǎn)Q后水平拋出，要使C落在滑塊D右側(cè)且不與D發(fā)生碰撞，求滑塊D獲得的彈性勢(shì)能的范圍。物理答案1、解析：C當(dāng)列車勻速直線行駛時(shí)硬幣立于列車窗臺(tái)上，穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)，說明硬幣處于平衡狀態(tài)，此時(shí)硬幣受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，它們是一對(duì)平衡力，當(dāng)列車在加速或減速過程中，如果加速度較小，硬幣會(huì)受到沿著行進(jìn)方向的靜摩擦力或沿行進(jìn)方向相反的靜摩擦力從而使硬幣產(chǎn)生加速度，故A、B錯(cuò)誤，C正確；列車加速時(shí)，硬幣會(huì)受到與列車行駛方向相同的摩擦力，當(dāng)列車減速時(shí)，硬幣受到與列車行駛方向相反的摩擦力，故D錯(cuò)誤。2、解析：C本題考查受力分析和摩擦力的計(jì)算，以四塊磚為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析。磚恰好靜止不動(dòng)，則磚所受到的摩擦力剛好與其重力相等，此時(shí)磚夾對(duì)磚施加的水平力最小，即Ff1＋Ff2＝4mg，又Ff1＝Ff2＝μF，聯(lián)立可得F＝eq\f(2mg,μ)，即右邊磚夾對(duì)磚施加的水平力最小為F＝eq\f(2mg,μ)，選項(xiàng)C正確。3、解析：A從原點(diǎn)O起沿x軸正方向每經(jīng)過1m電勢(shì)下降6V，沿OM方向每經(jīng)過1m電勢(shì)下降也為6V，所以電場(chǎng)方向在夾角θ的角平分線上，根據(jù)幾何關(guān)系可知，OP與橫軸的夾角的正切值為eq\f(\r(3),3)，所以該夾角為30°，即電場(chǎng)方向沿OP方向，電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝eq\f(U,d)＝eq\f(6,1×cos\f(θ,2))V/m＝4eq\r(3)V/m，O、P間的電勢(shì)差為UOP＝EdOP＝4eq\r(3)×2eq\r(3)V＝24V，故A正確。4、解析：D由題圖知P點(diǎn)電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，則EP>EQ，故A錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，電場(chǎng)線越密的電勢(shì)降落越快，反之逆著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)升高，電場(chǎng)線越密的電勢(shì)升高越快，則φQ<φP，故B錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判定粒子受到斥力作用，q1為負(fù)電荷，所以此帶電粒子也帶負(fù)電，電勢(shì)能先增大后減小，故D正確。5、解析：A本題考查磁場(chǎng)的疊加。圓弧中的電流在圓心處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與其半徑成反比，可知其產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝eq\f(kI,r)，而直線電流在其延長(zhǎng)線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，所以a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Ba＝eq\f(kI,r)－eq\f(kI,R)，通過安培定則可判斷合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bb＝eq\f(kI,r)＋eq\f(kI,R)，通過安培定則可判斷合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，所以Ba<Bb，故A正確。6、解析：D本題考查安培力作用下的平衡和電路的綜合問題。電路的總電阻為R總＝R0＋r＋eq\f(RLR,RL＋R)＝10Ω，＋干路上的電流I＝eq\f(E,R總)＝1A，流過燈泡的電流I1＝eq\f(I,2)＝0.5A，B錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒受到的安培力F＝Beq\f(I,2)l＝0.5N，A錯(cuò)誤；閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰好未滑動(dòng)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片左移，總電阻減小，電路中電流變大，流過導(dǎo)體棒的電流變大，則導(dǎo)體棒受到安培力變大，導(dǎo)體棒會(huì)運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示，可得Fx＝Fsin53°，F(xiàn)y＝Fcos53°，F(xiàn)N＝mg－Fy，F(xiàn)f＝μFN，F(xiàn)x＝Ff，聯(lián)立解得μ＝0.2，D正確。7、解析：A由題圖可知，t＝0時(shí)刻兩線圈均在中性面位置，穿過線圈的磁通量最大，故A錯(cuò)誤；由題圖可知Ta∶Tb＝2∶3，轉(zhuǎn)速與周期成反比，則線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2，故B正確；由題圖可知，交流電a的最大值為10V，角速度為ω＝eq\f(2π,T)＝5π，所以交流電a的瞬間值為u＝10sin5πt(V)，故C正確；交流電最大值Um＝NBSω，則Uma∶Umb＝3∶2，則Umb＝eq\f(2,3)Uma＝eq\f(20,3)V，故D正確。解析：BD由于微粒在電場(chǎng)中和在電場(chǎng)外受到的力都是恒力，可知微粒將在A點(diǎn)和下極板之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得mg·3h－Eq·2h＝0，解得E＝eq\f(3mg,2q)，選項(xiàng)B正確；若將M向下平移eq\f(h,3)，則板間電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)镋1＝eq\f(U,\f(5,3)h)＝eq\f(3U,5h)＝eq\f(6,5)E，設(shè)當(dāng)微粒速度為零時(shí)與N極板相距Δh，由動(dòng)能定理得mg·(3h－Δh)－E1q·(eq\f(5h,3)－Δh)＝0，可知方程無解，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若將N向上平移eq\f(h,3)，則板間電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)镋2＝eq\f(U,\f(5,3)h)＝eq\f(3U,5h)＝eq\f(6,5)E，設(shè)微粒速度為零時(shí)的位置與M極板相距Δh′，由動(dòng)能定理得mg·(h＋Δh′)＝E2q·Δh′，解得Δh′＝eq\f(5,4)h，選項(xiàng)D正確。解析：AC本題考查金屬棒在傾斜導(dǎo)軌上以一定速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的圖像問題。如果電流減小，則表明金屬棒在做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力分析有BIl－mgsinα＝ma，隨著電流減小，加速度減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得I＝eq\f(Blv,R＋r)，則有eq\f(ΔI,Δt)＝eq\f(BlΔv,（R＋r）Δt)＝eq\f(Bla,R＋r)，隨著加速度減小，I-t圖像的斜率減小，A錯(cuò)誤，符合題意；如果金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，安培力與重力沿導(dǎo)軌方向的分力平衡，則金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其電流不變，根據(jù)q＝It可知，電荷量與時(shí)間成正比，B正確，不符合題意；如果路端電壓隨時(shí)間增大，則表明金屬棒在做加速運(yùn)動(dòng)，受力分析有mgsinα－BIl＝ma，隨著電壓增大，電流增大，加速度減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得U＝IR＝eq\f(Blv,R＋r)R，則有eq\f(ΔU,Δt)＝eq\f(BlΔv,（R＋r）Δt)R＝eq\f(BlRa,R＋r)，隨著加速度減小，U-t圖像的斜率減小，但是開始計(jì)時(shí)時(shí)，路端電壓不為零，C錯(cuò)誤，符合題意；如果金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，安培力與重力沿導(dǎo)軌方向的分力平衡，則金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其電流不變，根據(jù)P＝I2r可知，金屬棒的電功率不變，D正確，不符合題意。解析：ACθ＝0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E＝Blv＝2Bav，故A正確；θ＝eq\f(π,3)時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系得出此時(shí)桿的有效切割長(zhǎng)度是l′＝a，所以桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E′＝Bav，故B錯(cuò)誤；θ＝eq\f(π,3)時(shí)，電路中總電阻是R總＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,3)π＋1))aR0，I′＝eq\f(E′,R總)，桿受到的安培力大小為F′＝BI′l′＝eq\f(3B2av,（5π＋3）R0)，故C正確；θ＝0時(shí)，電路中總電阻是(2＋π)aR0，所以桿受的安培力大小F＝BIl＝B·2aeq\f(2Bav,（π＋2）aR0)＝eq\f(4B2av,（π＋2）R0)，故D錯(cuò)誤。11、解析：(1)①交流電源的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T＝eq\f(1,f)＝0.02s。②由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打計(jì)數(shù)點(diǎn)3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，v3＝eq\f(13.80－3.20,2×0.1)×10－2m/s＝0.53m/s。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，a＝eq\f(x34－x12,2t2)＝eq\f(（13.80－7.80）－3.20,2×0.12)×10－2m/s2＝1.4m/s2。(2)遮光條通過第一個(gè)光電門的速度為v1＝eq\f(0.030,0.015)m/s＝2.0m/s，遮光條通過第二個(gè)光電門的速度為v2＝eq\f(0.030,0.010)m/s＝3.0m/s，則滑塊的加速度大小為a＝eq\f(v2－v1,t)＝eq\f(3.0－2.0,0.250)m/s2＝4.0m/s2。由實(shí)驗(yàn)原理可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為遮光條從遮住第一個(gè)光電門的中間時(shí)刻到遮住第二個(gè)光電門的中間時(shí)刻t′＝0.250s＋eq\f(0.010,2)s－eq\f(0.015,2)s，故計(jì)算式中t偏大，所以測(cè)量值與真實(shí)值相比偏小。答案：(1)①0.02②0.531.4(2)4.0偏小12、[解析](1)由電阻定律得達(dá)標(biāo)水樣的電阻最小為Rx＝ρeq\f(a,bc)＝200×eq\f(0.4,0.2×0.1)Ω＝4000Ω，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，由于滑動(dòng)變阻器的總阻值為20Ω，為了方便調(diào)節(jié)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖1所示。(2)根據(jù)U、I所測(cè)的數(shù)據(jù)作出U-I圖像如圖2所示。圖2(3)由已知條件得U＝(R＋RA)I，根據(jù)U-I圖像得R＝eq\f(ΔU,ΔI)－RA＝eq\f(11.2,4.45×10－3)Ω－800Ω≈1717Ω，由電阻定律得ρ＝eq\f(Rbc,a)＝eq\f(1717×0.2×0.1,0.4)Ω·m＝85.85Ω·m<200Ω·m，故不達(dá)標(biāo)。[答案](1)見解析圖1(2)見解析圖2eq\a\vs4\al([創(chuàng)新點(diǎn)評(píng)])(3)1717(1650～1750均可)不達(dá)標(biāo)(1)本實(shí)驗(yàn)測(cè)量工廠排出廢水的電阻率。(2)廢水盛在長(zhǎng)方體容器中，其電阻可用電阻定律R＝ρeq\f(l,S)表示。13、解析：(1)由題意知，活塞位置不變，汽缸內(nèi)氣體做等容變化，由查理定律有eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)其中，p1＝p0＋ρgh1＝1.2×105Pa，p2＝p0＝1.0×105Pa，T1＝300K，解得T2＝250K。(2)接著解除對(duì)活塞的鎖定，活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)，即整個(gè)過程中氣體壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa由蓋—呂薩克定律有eq\f(V2,T2)＝eq\f(V3,T3)，解得T3＝300K因?yàn)門3＝T1＝300K，所以初狀態(tài)與末狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，而第一個(gè)變化過程是等容變化，氣體不對(duì)外做功，第二個(gè)變化過程中氣體膨脹對(duì)外做功，故氣體應(yīng)從外界吸收熱量，吸收的熱量等于第二個(gè)變化過程中氣體膨脹對(duì)外做的功，即Q＝p0ΔV＝1600J。答案：(1)250K(2)1600J14、解析：(1)當(dāng)只有電場(chǎng)時(shí)，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子出電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的分速度為vy，速度偏向角的正切值tanθ0＝eq\f(vy,v0)，粒子在垂直電場(chǎng)方向的位移x＝v0t0，沿電場(chǎng)方向的位移y＝eq\f(vy,2)t0，解得x＝2y，由幾何關(guān)系可知粒子一定是從c點(diǎn)射出電場(chǎng)，則粒子的水平位移x＝L，粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0＝eq\f(L,v0)，粒子在電場(chǎng)中的加速度a＝eq\f(qE,m)，沿電場(chǎng)方向分速度vy＝at0，解得E＝eq\f(mv02,qL)。(2)設(shè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，當(dāng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)共存時(shí)粒子做直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得qE＝qv0B，當(dāng)只存在磁場(chǎng)