2021年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理仿真模擬試題五教師版

2021年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理仿真模擬試卷〔五〕考生須知：1．本試題卷分選擇題和非選擇題兩局部，共6頁，總分值70分，考試時(shí)間60分鐘。2．考生答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題卡上。3．選擇題的答案須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如要改動(dòng)，須將原填涂處用橡皮擦凈。4．非選擇題的答案須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卡上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時(shí)可先使用2B鉛筆，確定后須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑，答案寫在本試題卷上無效。5．本卷中涉及數(shù)值計(jì)算的，重力加速度g均取10m/s2。一、選擇題〔此題共18小題，每題2分，共36分。每題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多項(xiàng)選擇、錯(cuò)選均不得分〕1.以下物理量屬于比值定義且屬于矢量是〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】比值定義就是用兩個(gè)物理量的比值來定義一個(gè)新的物理量，這個(gè)新的物理量與分子、分母的大小無關(guān)。A．加速度a大小與合外力F成正比，與物體質(zhì)量m成反比，因此不是比值定義，A錯(cuò)誤；B．電容C的大小與Q和U無關(guān)，是由電容器本身性質(zhì)決定的，，因此是比值定義，但電容是標(biāo)量，只有大小沒的方向，B錯(cuò)誤；C．E的大小與試探電荷的帶電量q及試探電荷受電場力F無關(guān)，是由電場本身性質(zhì)決定的，因此是比值定義，同時(shí)電場強(qiáng)度E是矢量，C正確；D．電勢的大小與試探電荷帶電量q及電荷在電場中的電勢能無關(guān)，因此是比值定義，但電勢是標(biāo)量，只有大小沒有方向，D錯(cuò)誤。應(yīng)選C。2.功的單位是焦耳〔J〕，焦耳與根本單位米〔m〕、千克〔kg〕、秒〔s〕之間的關(guān)系正確的選項(xiàng)是〔〕A.1J1kgm2/s2B.1J1kg?m/s2C.1J1kgm2/sD.1J1kgm/s【答案】A【解析】根據(jù)W=FL可得，1J=1N?m根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，力的單位為：1N=1kg?m/s2所以有：1J=kg?m2/s2A．1J1kgm2/s2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．1J1kg?m/s2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1J1kgm2/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．1J1kgm/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3.高速公路的ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)如下圖，ETC通道的長度是識(shí)別區(qū)起點(diǎn)到自動(dòng)欄桿的水平距離。某汽車以18km/h的速度勻速進(jìn)入識(shí)別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時(shí)間識(shí)別車載電子標(biāo)簽，識(shí)別完成后發(fā)出“滴〞的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒有抬起，于是采取制動(dòng)剎車，汽車剛好沒有撞桿。司機(jī)的反響時(shí)間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，那么該ETC通道的長度約為〔〕A.4.2m B.6.0m C.7.5m D.【答案】C【解析】18km/h=5m/s汽車在前0.3s+0.7s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移為x1=v0(t1+t2)=5×(0.3+0.7)m=5m隨后汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，位移為所以該ETC通道的長度為L=x1+x2=7.5m可見ABD錯(cuò)誤，C正確。應(yīng)選C。4.宇航員王亞平在“天宮1號〞飛船內(nèi)進(jìn)行了我國首次太空授課，演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象。假設(shè)飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，那么飛船所在處的重力加速度大小為A．0B．C．D．eq\f(GM,h2)【答案】B【解析】飛船在距地面高度為h處，由萬有引力定律得：＝mg′解得：g′＝，應(yīng)選B。5.關(guān)于電阻和電阻率的說法中，正確的選項(xiàng)是〔〕A.導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫做導(dǎo)體的電阻，因此只有導(dǎo)體中有電流通過時(shí)才有電阻B.由R=U／I可知導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比C.金屬材料的電阻率一般隨溫度的升高而增大D.電阻率是材料本身的性質(zhì)，與電壓、電流、導(dǎo)體形狀、溫度都無關(guān)【答案】C【解析】電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用，是導(dǎo)體本身的一種特性；其大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)；而與導(dǎo)體兩端有無電壓、電壓上下，導(dǎo)體中有無電流、電流大小無關(guān)，故AB錯(cuò)誤；純金屬材料的物體，其電阻率隨溫度的升高而增大.故C正確；電阻率的大小有材料本身性質(zhì)決定，與導(dǎo)線的長度和橫截面積無關(guān)，故D錯(cuò)誤.所以C正確，ABD錯(cuò)誤.6.某物體做直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)該物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，位移為x，其圖象如下圖，那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.物體做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.t=0時(shí)，物體的速度為abC.0～b時(shí)間內(nèi)物體的位移為2ab2D.0～b時(shí)間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，b～2b時(shí)間內(nèi)物體做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】AD．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式得即圖象是一條傾斜的直線。所以由圖象可知物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在0～b時(shí)間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，b～2b時(shí)間內(nèi)物體做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得：選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得解得將t=b代入得選項(xiàng)C錯(cuò)誤。應(yīng)選D。7.兩相同的楔形木塊疊放后分別以圖甲、乙兩種方式在水平外力和豎直外力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，那么在這兩種方式中，木塊受力個(gè)數(shù)分別為〔〕A.； B.； C.； D.；【答案】C【解析】圖甲中，根據(jù)整體法可知，木塊B除了受重力外，一定受到墻面水平向右彈力和豎直向上的靜摩擦力，隔離B分析，其一定還受到A的彈力〔垂直于接觸面向左上方〕，隔離A分析，A受到重力、水平向左的推力B對其垂直于接觸面向右下的彈力，這樣的三個(gè)力不可能使A平衡，所以A一定還要受到B對其沿接觸面斜向右上的靜摩擦力才能平衡，可知B一定受到A沿接觸面斜向左下的靜摩擦力，故B共受5個(gè)力的作用；圖乙中，據(jù)整體法可知B與墻面間既無彈力也無摩擦力，所以B受重力的彈力和摩擦力共3個(gè)力的作用，C正確.8.如下圖,在M點(diǎn)分別以不同速度將兩小球水平拋出．兩小球分別落在水平地面上的P點(diǎn)、Q點(diǎn)．O點(diǎn)是M點(diǎn)在地面上的豎直投影,OP:PQ=1:3,且不考慮空氣阻力的影響．以下說法中正確的選項(xiàng)是()A.兩小球的下落時(shí)間之比為1:3B.兩小球的下落時(shí)間之比為1:4C.兩小球的初速度大小之比為1:3D.兩小球的初速度大小之比為1:4【答案】D【解析】AB、兩球的拋出高度相同,故下落時(shí)間相同,故AB錯(cuò)；CD、根據(jù)題意OP:PQ=1:3，那么水平位移之比為1:4，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)那么，且運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，所以水平方向的速度之比為1:4，故C錯(cuò)；D對；綜上所述此題答案是：D9.如下圖，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條相連，而后輪與小齒輪是繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的。設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為RA、RB和RC，其半徑之比為RA：RB：RC＝3：1：6，在它們的邊緣分別取一點(diǎn)A、B、C。以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.線速度大小之比為2：2：3B.角速度之比為2：3：1C.轉(zhuǎn)速之比為3：2：1D.向心加速度大小之比為1：3：18【答案】D【解析】A．A、B兩點(diǎn)線速度相等，B、C兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，那么角速度相同，那么有所以A、B、C三點(diǎn)線速度之比為1：1：6，故A錯(cuò)誤；B．A、B兩點(diǎn)線速度相等，那么角速度之比為B、C兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，那么角速度相同，那么A、B、C三點(diǎn)的角速度之比為1：3：3，故B錯(cuò)誤；C．由于A、B兩點(diǎn)角速度之比為1：3，由公式可知，A、B兩點(diǎn)轉(zhuǎn)速之比為1：3，B、C兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，那么角速度相同，由公式可知，B、C兩點(diǎn)轉(zhuǎn)速相同，那么A、B、C三點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為1：3：3，故C錯(cuò)誤；D．由于A、B兩點(diǎn)角速度之比為1：3，由公式可知，A、B兩點(diǎn)向心加速度之比為1：3，B、C兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，那么角速度相同，由公式可知，B、C兩點(diǎn)向心加速度之比為1：6，那么A、B、C三點(diǎn)的向心加速度之比為1：3：18，故D正確。應(yīng)選D。10.關(guān)于摩擦力對物體做功，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.滑動(dòng)摩擦力總是做負(fù)功B.滑動(dòng)摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功C.靜摩擦力對物體一定做負(fù)功D.靜摩擦力對物體總是做正功【答案】B【解析】AB．滑動(dòng)摩擦力還可以做正功，不做功，故A錯(cuò)誤、B正確；CD．靜摩擦力對物體也既可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功，故CD錯(cuò)誤．應(yīng)選B。11.某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為。設(shè)上升過程中空氣阻力大小恒定。那么在上升過程中〔〕A.小球的動(dòng)能減小了B.小球機(jī)械能減小了C.小球重力勢能減小了D.小球克服空氣阻力做功【答案】B【解析】A．由動(dòng)能定理故動(dòng)能減小了，故A錯(cuò)誤；B．由可得，機(jī)械能減少了，故B正確；C．由可得，那么重力勢能增加了，故C錯(cuò)誤；D．由，克服空氣阻力做功，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。12.通電閉合直角三角形線框abc處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，電流方向如下圖，那么三角形線框受到的磁場力的合力為()A.方向垂直于ab邊斜向上 B.方向垂直于ac邊斜向上C.方向垂直于bc邊向下 D.為零【答案】D【解析】假設(shè)通以順時(shí)針的電流方向，根據(jù)左手定那么可知：各邊所受的安培力背離中心處．如下圖，由公式F=BIL得出各邊的安培力的大小，從而得出安培力大小與長度成正比，因而兩直角邊的安培力合力與斜邊的安培力等值反向．所以線圈所受磁場力的合力為零．故D正確ABC錯(cuò)誤．應(yīng)選D。13.如下圖的電場中兩點(diǎn)A和B〔實(shí)線為電場線，虛線為等勢面〕．關(guān)于A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)E和電勢φ，正確的選項(xiàng)是〔〕A.=，= B.＞，＞C＜，＜ D.＞，＜【答案】B【解析】根據(jù)電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以A點(diǎn)的場強(qiáng)大于B點(diǎn)的場強(qiáng)，根據(jù)沿著電場線電勢逐漸降低，所以A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，故B正確，ACD錯(cuò)誤．14.—質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如下圖．質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)位于x＝5m處，開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)．當(dāng)t＝8s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為〔〕A.x＝3m B.x＝8m C.x＝9m D.x＝14m【答案】B【解析】試題分析：在v-t圖象中圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示了質(zhì)點(diǎn)的位移，由v-t圖象可知，在0～4s內(nèi)圖線位于時(shí)間軸的上方，表示質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其位移為正，在4～8s內(nèi)圖線位于時(shí)間軸的下方，表示質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其位移為負(fù)，8s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為：6m－3m＝3m，又由于在t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于x＝5m處，因此t＝8s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為x＝8m，應(yīng)選項(xiàng)B正確．15.2020年7月23日12時(shí)41分，長征五號遙四運(yùn)載火箭托舉著我國首次火星探測任務(wù)“天問一號〞探測器，在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射。天問一號探測器將在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行約7A.“天問一號〞號從地球到火星的位移大小就是其運(yùn)行軌跡的長度B.“7月23日12時(shí)41C.研究“天問一號〞探測器在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行的軌跡時(shí)，可以將探測器看成質(zhì)點(diǎn)D.“天問一號〞從地球飛到火星的時(shí)間決定于它的最大瞬時(shí)速度【答案】C【解析】A．“天問一號〞號從地球到火星做曲線運(yùn)動(dòng)，位移大小和其運(yùn)行軌跡的長度不相等，故A錯(cuò)誤；B．“7月23日12時(shí)41分〞C．研究“天問一號〞探測器在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行時(shí)，探測器大小對軌跡影響不大，可以將探測器看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D．“天問一號〞從地球飛到火星的時(shí)間決定于它的平均速度，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選C。16.磁單極子是物理學(xué)家設(shè)想的一種僅帶有單一磁極〔N極或S極〕的粒子，它們的磁感線分布類似于點(diǎn)電荷的電場線分布，目前科學(xué)家還沒有證實(shí)磁單極子的存在。假設(shè)自然界中存在磁單極子，以其為球心畫出兩個(gè)球面1和2，如下圖，a點(diǎn)位于球面1上，b點(diǎn)位于球面2上，那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.a點(diǎn)比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大B.a點(diǎn)比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小C.球面1比球面2的磁通量大D.球面1比球面2的磁通量小【答案】A【解析】AB．由于的磁感線分布類似于點(diǎn)電荷的電場線分布，磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，A正確，B錯(cuò)誤；CD．由于磁感線都是向外的，中間沒有斷開，穿過兩個(gè)面的磁感線的條數(shù)相等，因此兩個(gè)面的磁通量相等，CD錯(cuò)誤。應(yīng)選A。17.電動(dòng)汽車由于節(jié)能環(huán)保的重要優(yōu)勢，越來越被大家認(rèn)可，電動(dòng)汽車儲(chǔ)能部件是是由多個(gè)蓄電池串聯(lián)疊置組成的電池組，如下圖．某品牌電動(dòng)小轎車蓄電池的數(shù)據(jù)如下表所示．以下說法正確的選項(xiàng)是()A.將電池組的兩極直接接在交流電上進(jìn)行充電B.電池容量的單位Ah就是能量單位C.該電池組充電時(shí)的功率為4.4kWD.該電池組充滿電所儲(chǔ)存的能量為1.4×108J【答案】D【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，充電電壓為420V，所以不能直接接在交流電上進(jìn)行充電，故A錯(cuò)誤；電池容量的單位Ah符合q=It的計(jì)算規(guī)律，故單位為電量的單位，故B錯(cuò)誤；由P=UI可知，充電時(shí)的功率P=420×20=8.4kW，故C錯(cuò)誤；放電時(shí)的總電壓U=100×3.3=330V，該電池組充滿電所儲(chǔ)存的能量為W=UIt=Uq=330×120×3600=1.4×108J；故D正確．應(yīng)選D．18.如下圖，一足夠長的直角絕緣粗糙斜面靜止放置在水平地面上，一質(zhì)量為m的物體從斜面頂端由靜止開始下滑．現(xiàn)給物體帶上一定量的正電荷，且保證物體所帶電荷量保持不變，在空間中參加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間逐漸增大，物體在斜面上下滑的過程中，斜面相對地面一直保持靜止，那么以下說法中正確的選項(xiàng)是A.物體一直沿斜面向下做加速運(yùn)動(dòng)B.斜面與地面間的靜摩擦力始終保持不變C.斜面相對地面一直有水平向右運(yùn)動(dòng)趨勢D.地面對斜面的靜摩擦力方向先水平向左后水平向右【答案】C【解析】A．物體帶正電，因下滑產(chǎn)生速度，那么根據(jù)左手定那么，受到洛倫茲力垂直斜面向下，導(dǎo)致壓力增大，小物塊受到的摩擦力增大。那么當(dāng)滑動(dòng)摩擦力等于重力的下滑分力后，隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大，洛倫茲力增大，那么物體做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BCD．以物塊和斜面組成的整體為研究對象，由于開始時(shí)物塊沿斜面向下做加速運(yùn)動(dòng)，所以可知，整體沿水平方向必定地面的受到向左的摩擦力。而由A的分析可知，物塊速度增大時(shí)受到的洛倫茲力增大，那么根據(jù)受力分析可知物塊受到斜面的支持力增大，受到的摩擦力逐漸增大，所以摩擦力由于支持力的合力一定增大；根據(jù)摩擦力與支持力的關(guān)系f=μFN可知，摩擦力與支持力的合力的方向不變。然后根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊對斜面的壓力與摩擦力的合力也方向不變，大小隨物塊速度的增大而增大；以斜面為研究對象，開始時(shí)受到豎直向下的重力、地面的豎直向上的支持力、物塊對斜面的壓力與摩擦力、地面對斜面的摩擦力；物塊對斜面的壓力與摩擦力的合力方向不變，大小隨物塊速度的增大而增大；那么該力沿水平方向的分量隨物塊速度的增大而增大，根據(jù)沿水平方向受力平衡可知，地面對斜面的摩擦力也一定方向不變，始終向左，大小隨物塊速度的增大而增大。故BD錯(cuò)誤，C正確。應(yīng)選C。二、非選擇題〔此題共5小題，共34〕19．〔6分〕某同學(xué)在做“探究動(dòng)能定理〞實(shí)驗(yàn)時(shí)，其主要操作步驟是：a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．(1)他在屢次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取假設(shè)干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.80m/s2，結(jié)果均保存三位有效數(shù)字)(2)根據(jù)以上計(jì)算可見，合力對小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比擬大．通過反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的選項(xiàng)是________．(填選項(xiàng)前的字母)A．鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差B．鉤碼質(zhì)量小了，應(yīng)該大于小車質(zhì)量C．沒有平衡摩擦力D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測量【答案】(1).0.197(2).0.160(3).AC【解析】從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)合力所做的功，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于平均速度求出打5點(diǎn)時(shí)的速度，從而求解動(dòng)能；實(shí)際上小車受到的合力不等于鉤碼的重力，導(dǎo)致產(chǎn)生誤差．(1)從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過程中，合力所做的功，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度，小車動(dòng)能的改變量.(2)產(chǎn)生誤差的主要原因有：鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差；沒有平衡摩擦力，選項(xiàng)A、C正確．20.〔6分〕LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活。某實(shí)驗(yàn)小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，該燈正常工作時(shí)電阻大約500Ω，電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A.電流表A1〔量程為0~5mA，內(nèi)阻RA約為3Ω〕B.電流表A2〔量程為0~4mA，內(nèi)阻RA2=10Ω〕C.電壓表V〔量程為0~10V，內(nèi)阻Rv=1000Ω〕D.定值電阻R1=590ΩE.定值電阻R2=990ΩF.滑動(dòng)變阻器R〔最大阻值為200〕G.蓄電池E〔電動(dòng)勢為4V，內(nèi)阻很小〕H.開關(guān)S一只，導(dǎo)線假設(shè)干(1)如圖甲所示，請選擇適宜的器材，電表1為_________，定值電阻為__________〔填寫器材前的字母序號〕；(2)請將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整_______；(3)請寫出測量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式：Rx=____________〔電表1的讀數(shù)用a表示，電表2的讀數(shù)用b表示，其余電學(xué)量用題中所對應(yīng)的電學(xué)符號表示〕。【答案】(1).C(2).E(3).(4).【解析】(1)[1]要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測量電壓，改裝電壓表的內(nèi)阻A2的內(nèi)阻為10Ω，那么定值電阻應(yīng)選E，LED燈正常工作時(shí)的電流約為電流表的量程較小，電流表不能精確測量電流，由于電壓表可測的最大電流為那么可以用電壓表測量電流，電表1應(yīng)選C(2)[3]因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值小于LED的電阻，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，如圖(3)[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓通過燈泡的電流測量LED燈正常工作時(shí)的電阻21.〔6分〕如下圖，在勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)。把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平成的位置B時(shí)速度為零，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：〔1〕勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小〔2〕A到B的過程中細(xì)線與水平方向夾角為30°時(shí)細(xì)線拉力T【答案】〔1〕〔2〕【解析】(1)設(shè)細(xì)線長為L，對小球由A點(diǎn)釋放運(yùn)動(dòng)到到B點(diǎn)的過程，應(yīng)用動(dòng)能定理，可得：①可得②(2)細(xì)線與水平方向夾角為30°時(shí)：小珠速度最大，設(shè)為v；細(xì)線拉力設(shè)為T對小球由A點(diǎn)釋放運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向夾角為30°時(shí)的過程，應(yīng)用動(dòng)能定理，可得:③細(xì)線與水平方向夾角為30°時(shí)，對小球應(yīng)用牛頓第二定律，可得④由②③④可得22.〔7分〕2021年國慶假期期間，國家取消了7座及以下的小車的收費(fèi)公路的過路費(fèi)，給自駕帶來了很大的實(shí)惠，但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力，因此國家規(guī)定了免費(fèi)車輛在通過收費(fèi)站時(shí)在專用車道上可以不停車拿卡或交卡而直接減速通過．假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道，假期間過站的車速要求不超過vt=21.6km/h，事先小汽車未減速的車速均為v0=108km/h，制動(dòng)后小汽車的加速度的大小為a1=4m/s2，試問：(1)假期間，駕駛員應(yīng)在距收費(fèi)站至少多遠(yuǎn)處開始制動(dòng)；(2)假設(shè)車過站后駕駛員立即使車以a2=6m/s2的加速度加速至原來的速度，那么從減速開始到最終恢復(fù)到原來速度的過程中，汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間至少是多少；(3)在(1)(2)問題中，車因減速和加速過站而耽誤的時(shí)間至少為多少．【答案】〔1〕108m〔2〕10s〔3〕4s【解析】〔1〕vt=21.6km/h=6m/s，事先小汽車未減速的車速均為v0=108km/h=30m/s，小汽車進(jìn)入站臺(tái)前做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)據(jù)收費(fèi)站