2021年四川省成都某中學(xué)高考物理沖刺試卷（三）

2021年四川省成都七中高考物理沖刺試卷（三）

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14?18

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但

不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分

1.（6分）下列說法中正確的是（）

A.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

B.盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是：4He+14N-^170+1n

2780

C.238u衰變成206Pb要經(jīng)過6次B衰變和8次a衰變

9282

D.一個(gè)氫原子從n=4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射6種不同頻率的光

2.（6分）跳繩過程中，甲、乙兩位同學(xué)握住繩子兩端A、B近似不動(dòng)，繩子繞AB連線在

空中轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)（）

A.P和Q的線速度相等

B.P和Q都處于失重狀態(tài)

C.P和Q的加速度相等

D.P、Q的合外力方向指向AB的中點(diǎn)O

3.（6分）某體育場看臺(tái)的風(fēng)雨棚是鋼架結(jié)構(gòu)的，兩側(cè)傾斜鋼柱用固定在其頂端的鋼索拉住,

下端用較鏈與水平地面連接，整個(gè)系統(tǒng)左右對(duì)稱，結(jié)構(gòu)簡化圖如圖所示。假設(shè)鋼柱與水

平地面所夾銳角為60°,鋼索、短鋼棒及棚頂?shù)目傎|(zhì)量為m,重力加速度為g。則鋼柱

對(duì)鋼索拉力的大小為（）

A.AmgB.mgC.D.2mg

2

4.（6分）中國建設(shè)了500m口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST--被譽(yù)為“中國天眼”。假設(shè)在

未來，“天眼”發(fā)現(xiàn)了一顆“來歷不明且自帶光環(huán)”的流浪行星，如圖甲所示，“天眼”

對(duì)其做了精確的觀測，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀物質(zhì)的線速度v與其到行星中心的距離r的關(guān)系如圖乙

所示。已知引力常量為G（）

A.環(huán)狀物質(zhì)是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群

2

B.該行星的質(zhì)量為為辿

G

C.該行星的自轉(zhuǎn)周期為27Tl

v0

2

D.該行星表面的重力加速度大小為工工

r0

5.（6分）如圖所示，餐桌中心有一個(gè)半徑為r的圓盤，可繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊與圓盤及

餐桌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為|4?，F(xiàn)緩慢增大圓盤的角速度，小物塊將從圓盤上滑落，重力

加速度為g,圓盤厚度及圓盤與餐桌間的間隙不計(jì)。則下列說法正確的是（）

A.餐桌的半徑2r

B.該過程中支持力的沖量為零

C.小物塊剛滑落時(shí)，圓盤的角速度為、匹

V2r

D.該過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為方以1ngr

6.（6分）如圖所示，正方形金屬線圈abed邊長為L,電阻為R?，F(xiàn)將線圈平放在粗糙水平

傳送帶上，隨傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場的邊界PQNM是平行四邊形，磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為B,PQ與QN夾角為45°,PQ足夠長，線圈始終相對(duì)于傳送帶靜止，下列

說法正確的是（）

A.線圈感應(yīng)電流的方向先是沿adeba后沿abeda

B.線圈受到的靜摩擦力先增大后減小

C.線圈始終受到垂直于ad向右的靜摩擦力

D.線圈受到摩擦力的最大值為返也M

R

7.（6分）空間有一沿x軸分布的電場，x軸上有P、Q兩點(diǎn)，其位置坐標(biāo)分別為xo、2xo。

一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度v（）沿x軸正方向做直線

運(yùn)動(dòng)，其速度v隨位置x的變化規(guī)律如圖所示，粒子僅受電場力作用（）

Oxo2xo*

A.該電場為勻強(qiáng)電場

B.Q點(diǎn)的電勢為——

2q

C.粒子在P點(diǎn)的電勢能為

gmv0

D.粒子在OP間的平均加速度比PQ間的大

8.（6分）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的物體A、B并排放置在傾角為30°的固定斜

面上，且物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為返，使二者一起沿著斜面運(yùn)動(dòng)，8s后撤去力

3

F,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是（）

B.運(yùn)動(dòng)過程中力F的最大功率為200W

C.撤去力F瞬間，物體A的瞬時(shí)加速度為12.5m/s2

D.撤去力F后，上滑過程中A、B間的最大距離是"m

3

二、非選擇題

9.（6分）某班同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。長木板水

平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，右端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊用細(xì)線繞過長木板左端的定滑輪與砂和砂

桶相連，重力加速度g取10m/s2?

（1）下列說法正確的是。

A.砂和砂桶的質(zhì)量一定要遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

B.應(yīng)使細(xì)線與長木板平行

C.木塊釋放時(shí)到右端的距離應(yīng)適當(dāng)大些

D.不加墊塊是為了使木塊所受支持力等于木塊的重力

（2）在此實(shí)驗(yàn)中，電源頻率為50Hz,打出的一條紙帶如圖2,相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)

點(diǎn)沒有標(biāo)出，則木塊的加速度為a=m/s2?

（3）已測出木塊質(zhì)量M=300g,打出這條紙帶時(shí)砂和砂桶的總質(zhì)量m=150g,木塊與木

板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)U=（本題結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。

10.（9分）某實(shí)驗(yàn)小組要測量一定值電阻的阻值Rx、電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材如下:

A.待測電源E

B.電壓表Vi、V?

C.電流表A

D.定值電阻Rx

E.滑動(dòng)變阻器R

F.開關(guān)和導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按如圖甲所示電路連接好實(shí)驗(yàn)器材；

②閉合開關(guān)，讀出電壓表Vi、V2以及電流表A的示數(shù)Ui、U2、I；

③移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，重復(fù)②，得到多組數(shù)據(jù)；

④描繪出Ui-LU2-I圖象如圖乙所示。

回答下列問題：

（1）由圖乙a可得，定值電阻的阻值Rx=Q。

（2）由圖中數(shù)據(jù)可求得電源的電動(dòng)勢E=V,電源內(nèi)阻「=Q。

（3）若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻的影響，則定值電阻Rx測Rx京，電源電動(dòng)勢E測

E真，r檄_____rM（選填“等于”“大于"或"小于

11.（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面、寬度為d的水平勻強(qiáng)電場。在緊靠電

場右側(cè)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為m、電

荷量為-q的粒子從左極板上A點(diǎn)由靜止釋放后，并以速度vo沿半徑方向射入勻強(qiáng)磁場

區(qū)域，然后從N點(diǎn)射出。MN兩點(diǎn)間的圓心角NMON=120°,粒子重力可忽略不計(jì)。

（1）求粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的大小;

（2）若僅將該圓形區(qū)域的磁場改為平行于紙面的勻強(qiáng)電場，如圖所示，帶電粒子垂直射

入該電場后仍然從N點(diǎn)射出。求粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中k的大小。

dd

甲

12.（20分）如圖a所示，一足夠長的木板靜置于水平地面上，木板最右端放置一小物塊。

在t=0時(shí)刻對(duì)木板施加一水平向右的恒力F,此后木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖b所示。已

知物塊與木板的質(zhì)量均為1kg,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦。最大靜摩擦力等

于滑動(dòng)摩擦力2。求：

（1）F的大小；

（2）撤去F直至木板停下的過程中，物塊所受摩擦力的沖量大小；

（3）整個(gè)過程中木板與物塊間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

四.[物理----修3-4]（15分）

13.（5分）如圖（a）所示，為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，圖（b）,從該時(shí)刻起,

下列說法正確的是（）

A.該波正在向x軸負(fù)方向傳播，波速為20m/s

B.經(jīng)過0.35s后，質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)歷的路程為1.4m,且速度最大，加速度最小

C.若該波在傳播過程中遇到一個(gè)尺寸為0.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

D.若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在x=10m處放一接收器，接收器接收到的波源頻率可能

為6Hz

E.若該波與另一列頻率為5Hz、波源在x=10m處的沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波相遇,

能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

[物理——修3-4]

14.（10分）如圖所示，折射率n=&的三棱鏡的截面為等腰三角形，ZA=30°,在截面

所在平面內(nèi)（0<90°）的方向入射到AB邊上的P點(diǎn)（BP=L）,恰好在BC邊上的Q

3

點(diǎn)（圖中未畫出），求：

（i）入射光線與AB邊所成的角度0;

（ii）Q點(diǎn)與B點(diǎn)的距離。

B

2021年四川省成都七中高考物理沖刺試卷（三）

參考答案與試題解析

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14?18

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但

不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分

1.（6分）下列說法中正確的是（）

A.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

B.盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是：4^14^171

2+780+0

C.238u衰變成206Pb要經(jīng)過6次B衰變和8次a衰變

9282

D.一個(gè)氫原子從n=4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射6種不同頻率的光

【解答】解：A、比結(jié)合能的大小反映了原子核的穩(wěn)定程度，原子核越穩(wěn)定；

B、盧瑟福預(yù)言了中子的存在簪+：件+/抽+；4『70+抑故B錯(cuò)誤;

C、衰變過程中，a衰變一次質(zhì)量數(shù)減少4個(gè)2W8-206=8,次數(shù)為8X3+82-92=6238u

292

衰變成206,故C正確;

82

D、一個(gè)氫原子從n=4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，即分別從3-3、2-6能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出。

故選：C?

2.（6分）跳繩過程中，甲、乙兩位同學(xué)握住繩子兩端A、B近似不動(dòng)，繩子繞AB連線在

空中轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)（）

A.P和Q的線速度相等

B.P和Q都處于失重狀態(tài)

C.P和Q的加速度相等

D.P、Q的合外力方向指向AB的中點(diǎn)O

【解答】解：D、繩子以AB為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以兩者角速度相同，不是指向0；

AC、由于P運(yùn)動(dòng)的半徑小于Q的半徑2可知線速度、加速度都不相等；

B、圖示位置P和Q所受合力向下，屬于失重狀態(tài)。

故選：B。

3.（6分）某體育場看臺(tái)的風(fēng)雨棚是鋼架結(jié)構(gòu)的，兩側(cè)傾斜鋼柱用固定在其頂端的鋼索拉住,

下端用較鏈與水平地面連接，整個(gè)系統(tǒng)左右對(duì)稱，結(jié)構(gòu)簡化圖如圖所示。假設(shè)鋼柱與水

平地面所夾銳角為60°,鋼索、短鋼棒及棚頂?shù)目傎|(zhì)量為m,重力加速度為g。則鋼柱

對(duì)鋼索拉力的大小為（）

【解答】解：對(duì)鋼索、短鋼棒及棚頂?shù)恼w可以看作共點(diǎn)力的平衡，處于三力平衡狀態(tài)

2Fcos60°=mg

解得：F=mg,故8正確；

故選：B,

4.（6分）中國建設(shè)了500m口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST--被譽(yù)為“中國天眼”。假設(shè)在

未來，“天眼”發(fā)現(xiàn)了一顆“來歷不明且自帶光環(huán)”的流浪行星，如圖甲所示，“天眼”

對(duì)其做了精確的觀測，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀物質(zhì)的線速度v與其到行星中心的距離r的關(guān)系如圖乙

所示。已知引力常量為G（）

?|

乙0

B.該行星的質(zhì)量為r_5n_V

G

c.該行星的自轉(zhuǎn)周期為Ul

vo

2

D.該行星表面的重力加速度大小為衛(wèi)

r0

【解答】解：A、若環(huán)狀物質(zhì)為環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群

2

rr

解得：M=v—JT

若環(huán)狀物質(zhì)為行星的組成部分，則環(huán)狀物質(zhì)與行星是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由v=3r可知，圖乙中

的圖線表示v“r,不是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群。

2

B、若環(huán)狀物質(zhì)為環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群發(fā)工，因?yàn)榄h(huán)狀物質(zhì)是行星的組成部分。

G

C、因?yàn)榄h(huán)狀物質(zhì)是行星的組成部分0處的環(huán)狀物質(zhì)的自轉(zhuǎn)周期，即行星的自轉(zhuǎn)周期

2K

解得：T=-----rn故C正確。

v2

6

D、因?yàn)榄h(huán)狀物質(zhì)是行星的組成部分o處的環(huán)狀物質(zhì)的自轉(zhuǎn)加速度為a=v_n"，因該行星

r0

包括環(huán)狀物質(zhì)在內(nèi)組成的整體對(duì)應(yīng)的質(zhì)量與半徑未知，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

5.（6分）如圖所示，餐桌中心有一個(gè)半徑為r的圓盤，可繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊與圓盤及

餐桌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為小現(xiàn)緩慢增大圓盤的角速度，小物塊將從圓盤上滑落，重力

加速度為g,圓盤厚度及圓盤與餐桌間的間隙不計(jì)。則下列說法正確的是（）

A.餐桌的半徑2r

B.該過程中支持力的沖量為零

C.小物塊剛滑落時(shí)，圓盤的角速度為

V2r

D.該過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為

【解答】解：AC、小物塊剛滑落時(shí)，可得：

Hmg=m（jo2r,解得：-3.

小物塊剛滑落時(shí)的速度大?。簐=3r=J妝gr，

設(shè)小物塊在餐桌上滑行的距離為X,根據(jù)動(dòng)能定理可得：

-|imgx=0-—mv2,解得：x=—,

28

小物塊在桌面上運(yùn)動(dòng)的俯視圖如圖所示，根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得：

R2=x2+r6,解得：故AC錯(cuò)誤；

2

B、該過程中支持力的沖量：I=FNL支持力FN和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t均不為零，則支持力的沖量

不為零；

D、該過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=nmgx=Z,故D正確。

2

故選：Do

6.（6分）如圖所示，正方形金屬線圈abed邊長為L,電阻為R?，F(xiàn)將線圈平放在粗糙水平

傳送帶上，隨傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場的邊界PQNM是平行四邊形，磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為B,PQ與QN夾角為45°,PQ足夠長，線圈始終相對(duì)于傳送帶靜止，下列

說法正確的是（）

A.線圈感應(yīng)電流的方向先是沿adeba后沿abeda

B.線圈受到的靜摩擦力先增大后減小

C.線圈始終受到垂直于ad向右的靜摩擦力

D.線圈受到摩擦力的最大值為返睢M

R

【解答】解：A、線圈進(jìn)入磁場時(shí)磁通量增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向先沿adeba

后沿abeda：

B、因線圈切割磁感線的有效長度先變大，再變大，感應(yīng)電流和安培力大小也做同樣變化,

線圈受到的靜摩擦力與安培力等大反向，后變小，再變??；

C、線圈受到安培力平行QN方向向左，說明靜摩擦力平行QN方向向右，故C錯(cuò)誤；

D、線圈受到安培力最大值F=B?哈”歷1_=返給包，說明摩擦力的最大值為

V2B4L2V

R

故選：ADo

7.（6分）空間有一沿x軸分布的電場，x軸上有P、Q兩點(diǎn)，其位置坐標(biāo)分別為xo、2xo?

一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)0以初速度vo沿x軸正方向做直線

運(yùn)動(dòng)，其速度V隨位置X的變化規(guī)律如圖所示，粒子僅受電場力作用（）

B.Q點(diǎn)的電勢為一

C.粒子在P點(diǎn)的電勢能為3

D.粒子在OP間的平均加速度比PQ間的大

【解答】解：AD、由圖中數(shù)據(jù)可得粒子在OP間和PQ間運(yùn)動(dòng)位移均為xo；但在OP間

運(yùn)動(dòng)平均速度大于PQ間平均速度，即tOP<tPQ,而兩個(gè)階段速度變化量均為AV=-

因此在OP段平均加速度更大，即電場力不一樣大，故D正確；

1VQ,

C、由動(dòng)能定理可得：O到P電場力做的功）2j_1nv2mvl又因?yàn)镺

點(diǎn)電勢為零故C正確；

B、由動(dòng)能定理可得：0到Q電場力做的功w，=o-§mv獷二-工又因?yàn)镺點(diǎn)電勢

E2

12mv2

為

零

由勢

即-o

mV,Q==

60PqQ41

lq

故選：CDo

8.（6分）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的物體A、B并排放置在傾角為30°的固定斜

面上，且物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為返，使二者一起沿著斜面運(yùn)動(dòng)，8s后撤去力

3

F,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是（)

5

A

A.物體B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為返

3

B.運(yùn)動(dòng)過程中力F的最大功率為200W

C.撤去力F瞬間，物體A的瞬時(shí)加速度為12.5m/s2

D.撤去力F后，上滑過程中A、B間的最大距離是Sm

3

【解答】解：A、設(shè)物體B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為UB，對(duì)AB組成的整體，根據(jù)牛頓

第二定律可得：F-2mgsin。-HAmgcosS-pBmgcos0=2ma

對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律FAB-mgsin0-pBmgcos0=ma

2

聯(lián)立解得HD=V1,a=-in/s=

“66皿

B、當(dāng)F在撤去瞬間，此時(shí)推力的功率最大ax8m/s=：L0m/s，推力的功率P=Fv=20

6

X10W=200W；

CD,撤去F瞬間@產(chǎn)出8+"cos8,&產(chǎn)=8+.即cos8,解得

AmBm

22>a

aA=10m/s-aB=2.5m/sAB-物體AB間的彈力突變?yōu)榱?，隨后兩物體做減速運(yùn)

動(dòng)至悻tA=^-=^s=6s

通過的位移為XAqtA=^X2m=5m，由于tame=^=Hi物體B減速到零通過的

AA2fA

6()220

位移為v

XBR~3X7.5m=Vm

故AB的最大距離為△x=XB-XA=與irr5m故c錯(cuò)誤;

故選：BD?

二、非選擇題

9.（6分）某班同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。長木板水

平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，右端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊用細(xì)線繞過長木板左端的定滑輪與砂和砂

桶相連，重力加速度g取10nVs2o

圖1圖2

(1)下列說法正確的是BD。

A.砂和砂桶的質(zhì)量一定要遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

B.應(yīng)使細(xì)線與長木板平行

C.木塊釋放時(shí)到右端的距離應(yīng)適當(dāng)大些

D.不加墊塊是為了使木塊所受支持力等于木塊的重力

(2)在此實(shí)驗(yàn)中，電源頻率為50Hz,打出的一條紙帶如圖2,相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)

點(diǎn)沒有標(biāo)出，則木塊的加速度為a=1.0m/s2。

(3)已測出木塊質(zhì)量M=300g,打出這條紙帶時(shí)砂和砂桶的總質(zhì)量m=150g,木塊與木

板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.35(本題結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。

【解答】解：(1)A、實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，故A錯(cuò)誤；

B、實(shí)驗(yàn)應(yīng)使細(xì)線與長木板平行，致使其加速度變化；

C、木塊釋放時(shí)到右端的距離應(yīng)適當(dāng)小些，故C錯(cuò)誤；

D、不加墊塊是為了使木塊處于水平面上，故D正確；

故選：BDo

(2)電源頻率為50Hz,相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出.

利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2,即逐差法可以求木塊的加速度大小為：

22

a=XQE8°x]0-3rn/s=1.7m/s

4T48X0.I7

(3)根據(jù)牛頓第二定律有：

mg-|iMg=(M+m)a,

則有：上照也返，

Mg

代入數(shù)據(jù)，解得：u=150X16-3.10-(150+300)X14-3x1

300X50-3X10

故答案為：(1)BD；(2)6.0o

10.(9分)某實(shí)驗(yàn)小組要測量一定值電阻的阻值Rx、電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材如下:

A.待測電源E

B.電壓表V|、V?

C.電流表A

D.定值電阻Rx

E.滑動(dòng)變阻器R

F.開關(guān)和導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按如圖甲所示電路連接好實(shí)驗(yàn)器材；

②閉合開關(guān)，讀出電壓表Vi、V2以及電流表A的示數(shù)Ui、U2、I；

③移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，重復(fù)②，得到多組數(shù)據(jù)；

④描繪出Ui-LU2-I圖象如圖乙所示。

回答下列問題：

(1)由圖乙a可得，定值電阻的阻值Rx=2Q。

(2)由圖中數(shù)據(jù)可求得電源的電動(dòng)勢E=3.0V,電源內(nèi)阻『2.0Q。

(3)若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻的影響，則定值電阻R、測小于Rx.,電源電動(dòng)勢E

刈等于EGr測大于皿(選填“等于”“大于”或“小于”)。

國乙

【解答】解：(1)圖乙中的a圖線是Ui-I圖象，定值電阻阻值Rx=%=_"_n=2。。

15t0.500

(2)由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢：E=U5+I(Rx+r),

圖乙中的圖線b是U2-I圖象，由圖示b圖線可知：

E=1.4+0.500X(Rx+r)

E=0.5+0.625X(Rx+r)

代入數(shù)據(jù)解得，電源電動(dòng)勢：E=3.2V；

(3)由圖甲所示電路圖可知，由于電壓表Vi的分流作用，電流表示數(shù)大于流過Rx的電

流，

電流測量值偏大，由歐姆定律可知，Rx的測量值小于真實(shí)值；

由圖甲所示電路圖可知，相對(duì)于電源來說電流表采用內(nèi)接法，電動(dòng)勢的測量值等于真實(shí)

值；

考慮電表內(nèi)阻，電源內(nèi)阻測量值等于電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和；

故答案為：(1)2；(2)4.0；(3)小于；大于。

11.(12分)如圖所示，空間分布著方向平行于紙面、寬度為d的水平勻強(qiáng)電場。在緊靠電

場右側(cè)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為m、電

荷量為-q的粒子從左極板上A點(diǎn)由靜止釋放后，并以速度vo沿半徑方向射入勻強(qiáng)磁場

區(qū)域，然后從N點(diǎn)射出。MN兩點(diǎn)間的圓心角NMON=120°,粒子重力可忽略不計(jì)。

(1)求粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的大??；

(2)若僅將該圓形區(qū)域的磁場改為平行于紙面的勻強(qiáng)電場，如圖所示，帶電粒子垂直射

入該電場后仍然從N點(diǎn)射出。求粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中k的大小。

甲乙

【解答】解：(1)粒子在磁場的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，根據(jù)幾何關(guān)系:

S1

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑：Ro=Rtan6O°

ZMON=120°,故粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角為60°

602KR

則粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的大小：t=....°,T=1T=1,0

1

36063v83V7

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示，在水平方向有:

R+Rcos600=vot

圖2

在豎直方向有：Rsin60°-yat2

根據(jù)牛頓第二定律有：Eq=ma

5mv

聯(lián)立解得：E=.^0

9qR

則粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中，動(dòng)能的增加量：AEk=EqRsin600=?|_血丫：

答：（1）粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的大小為返巴

3Vo

（2）動(dòng)能的增加量AEk的大小為反皿哈

3

12.（20分）如圖a所示，一足夠長的木板靜置于水平地面上，木板最右端放置一小物塊。

在t=0時(shí)刻對(duì)木板施加一水平向右的恒力F,此后木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖b所示。己

知物塊與木板的質(zhì)量均為1kg,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦。最大靜摩擦力等

于滑動(dòng)摩擦力2。求：

（1）F的大小；

（2）撤去F直至木板停下的過程中，物塊所受摩擦力的沖量大小;

（3）整個(gè)過程中木板與物塊間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

【解答】解：（1）假設(shè)0-1s內(nèi)，物塊與木板無相對(duì)滑動(dòng)共同加速，木板的v-t圖象是

一條傾斜直線，均不符合題意。

在5-1.5s內(nèi)，物塊加速，設(shè)此過程中物塊和木板的加速度大小分別為a3和a2,則

22

ai=2=.…血/=2m/s，as=-—―=-=1Om/s

11-35.5-0tg-t5.5-1

式中t=ls,t3=1.5s,V3=3m/s>V2=2m/s分別為木板在ti、t時(shí)的速度大小

設(shè)物塊和木板的質(zhì)量為m,物塊和木板間1、以，由牛頓第二定律得

mmg=mai，（|15+2|12）mg=ma2

聯(lián)立解得陽=0.2,U2=0.5

在0-Is內(nèi)，設(shè)木板的加速度為a4,對(duì)木板，根據(jù)牛頓第二定律可得F-（pimg+2118mg）

=mao

其中ao=--

t

聯(lián)立解得F=18N

（2）ti=1.4s以后，物塊和木板仍有相對(duì)滑動(dòng)「和a￡對(duì)物塊和木板分別由牛頓第二定

律可得H5mg=ma/,（2出-閨）mg=ma2‘

解得az'=|iig:=:0.5X10m/s2=2m/s6,a2'=（2|16-陽）g=（2X4.4-0.3）X10m/s2=

6m/s3

v

設(shè)木板停下時(shí)刻為t2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得a2'=一」H

t2-t1

聯(lián)立解得t2=2s

故在撤去拉力至木板停下的過程中，物塊先勻加速運(yùn)動(dòng)△ti=t7-t=L5s-8s=0.5s后,

又勻減速運(yùn)動(dòng)△t3=t2-ti=5s-1.5s=7.5s

這段時(shí)間內(nèi)，摩擦力對(duì)其沖量為pimgAt7-|iimgAt2=6

_2

(3)ti內(nèi)，物塊和木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離分別為si=-^-=———m=2.25m,S8=

2a74X2

52

_^―=(.21?.x18-3,聯(lián)立可得2-si=5.75m-2.25m=4.2m

62a475X10

7

至物塊最終停下時(shí)間內(nèi)，物塊和木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離分別為si'=%,=

2a?

———m/s2=2.25m/s2,S2,=。,—=———m/s2=0.75m/s8