物理（山東卷）（全解全析）

學(xué)而優(yōu)教有方年高考第三次模擬考試物理·全解全析注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題3分，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．光學(xué)技術(shù)作為一門高精密度的學(xué)科，應(yīng)用在各個領(lǐng)域，下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的說法，正確的是（）A．如圖甲使光信號在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率小于外套的折射率B．觀看3D電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，此過程利用了光的偏振現(xiàn)象，光是橫波C．讓激光束通過一個狹縫，可能觀察到光屏上出現(xiàn)丙圖且波長越大，條紋間距越大D．在丁圖中激光束沿液流傳播，若改用折射率更小的液體，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯【答案】B【解析】A．如圖甲使光信號在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，故A錯誤；B．觀看3D電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，此過程利用了光的偏振現(xiàn)象，光是橫波，故B正確；C．圖丙是雙縫干涉圖樣，讓激光束通過一個狹縫，不可能觀察到光屏上出現(xiàn)丙圖，故C錯誤；D．在丁圖中激光束沿液流傳播，若改用折射率更大的液體，光發(fā)生全反射時(shí)，臨界偏角越小，光在液體中的路程更長，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，故D錯誤。故選B。2．智能手機(jī)安裝軟件后，可利用手機(jī)上的傳感器測量手機(jī)運(yùn)動的加速度，帶塑膠軟殼的手機(jī)從一定高度由靜止釋放，落到地面上，手機(jī)傳感器記錄了手機(jī)運(yùn)動的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。下列說法正確的是（

）A．釋放時(shí)，手機(jī)離地面的高度為B．手機(jī)第一次與地面碰撞的作用時(shí)間為C．手機(jī)第一次與地面碰撞中所受最大彈力為自身重力的10倍D．0至?xí)r間內(nèi)圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積中，時(shí)間軸下方與上方的面積大小相等【答案】D【解析】A．由圖可知，時(shí)刻手機(jī)開始接觸地面，則內(nèi)做自由落體運(yùn)動，釋放時(shí)，手機(jī)離地面的高度為故A錯誤；B．由圖可知，時(shí)刻手機(jī)開始接觸地面，時(shí)刻手機(jī)開始離開地面，則手機(jī)第一次與地面碰撞的作用時(shí)間為，故B錯誤；C．由圖可知，時(shí)刻手機(jī)的加速度最大，且方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可得可得手機(jī)第一次與地面碰撞中所受最大彈力為自身重力的11倍，故C錯誤；D．由圖可知，時(shí)刻手機(jī)的加速度最大，此時(shí)手機(jī)受到地面的彈力最大，手機(jī)處于最低點(diǎn)，手機(jī)的速度為零，則時(shí)間內(nèi)手機(jī)的速度變化量為零，根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量，可知0至內(nèi)圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積中，時(shí)間軸下方與上方的面積大小相等，故D正確。故選D。3．氫原子光譜按波長展開的譜線如圖甲所示，此譜線滿足巴耳末公式，…，圖乙為氫原子能級圖。普朗克常量約為，則（

）A．垂直入射到同一單縫衍射裝置，光的衍射中央亮條紋寬度小于B．氫原子從躍遷到能級時(shí)會輻射出γ射線C．氫原子從躍遷到與躍遷到產(chǎn)生光子的動量之比為286∶255D．在同一光電效應(yīng)裝置中，光照射產(chǎn)生的光電子初動能都大于光照射產(chǎn)生的光電子【答案】C【解析】A．由圖甲可知，的波長大于，垂直入射到同一單縫衍射裝置，光的衍射中央亮條紋寬度大于，A錯誤；B．氫原子從躍遷到能級輻射出光的波長由求得氫原子從躍遷到能級時(shí)會輻射出光，不會輻射出γ射線，B錯誤；C．根據(jù)及可得因此動量之比為C正確；D．在同一光電效應(yīng)裝置中，光的能量大于光，照射產(chǎn)生的光電子最大初動能大于光照射產(chǎn)生的光電子的最大初動能，而不是光照射產(chǎn)生的光電子初動能都大于光照射產(chǎn)生的光電子，D錯誤。故選C。4．下圖是一款小型電鉆的簡化電路圖，它由變壓器及電機(jī)兩部分構(gòu)成，變壓器為理想變壓器，電機(jī)的內(nèi)阻為，額定電壓為11V，額定電流為2A。當(dāng)變壓器輸入電壓為220V的正弦交流電時(shí)電鉆正常工作，下列說法正確的是（）A．變壓器原線圈電流的最大值為 B．變壓器副線圈電流的最大值為2AC．變壓器的輸入功率為4W D．電機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械功率為22W【答案】A【解析】A．根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可得根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系解得變壓器原線圈電流的有效值為變壓器原線圈電流的最大值為故A正確；B．變壓器副線圈電流的最大值為故B錯誤；C．變壓器的輸入功率等于輸出功率，為故C錯誤；D．電機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械功率為故D錯誤。故選A。5．某科研小組設(shè)計(jì)一款超重報(bào)警裝置，其結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示，主體是導(dǎo)熱性能良好的薄壁密閉容器，厚度和質(zhì)量不計(jì)的活塞通過輕桿連接輕質(zhì)平臺。平臺上未放重物時(shí)，內(nèi)部封閉理想氣體氣柱長度；當(dāng)活塞進(jìn)入預(yù)警區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)會發(fā)出超重預(yù)警。橫截面積，底部的預(yù)警區(qū)域深度，平臺上輕放質(zhì)量為的重物穩(wěn)定時(shí)，活塞剛好觸動報(bào)警裝置。已知環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)，，不計(jì)摩擦阻力，下列說法正確的是（

）A．重物的質(zhì)量B．重物的質(zhì)量C．放上重物至活塞最終穩(wěn)定的過程中，密閉氣體對外界放出的熱量為D．放上重物至活塞最終穩(wěn)定的過程中，密閉氣體對外界放出的熱量為【答案】D【解析】AB．最終穩(wěn)定時(shí)，封閉氣體溫度不變，則又因?yàn)榍蟮肁B錯誤；CD．設(shè)外界大氣壓力和重物對封閉氣體做功為，則代入數(shù)據(jù)求得封閉氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得，氣體對外界放出的熱量為C錯誤，D正確。故選D。6．靜電透鏡是利用靜電場使電子束會聚或發(fā)散的一種裝置。如圖，一電子在電場中僅受電場力的作用，實(shí)線描繪出了其運(yùn)動軌跡，虛線表示等勢線，各等勢線關(guān)于y軸對稱，a、b、c、d分別是軌跡與等勢線的交點(diǎn)。已知電子在經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)動能為60eV，各等勢線的電勢高低標(biāo)注在圖中，則（）A．a(chǎn)、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 B．電子從a到b運(yùn)動時(shí)，電場力做負(fù)功C．電子從c到d運(yùn)動時(shí)，電勢能逐漸減小 D．電子在經(jīng)過等勢線d點(diǎn)時(shí)的動能為60eV【答案】D【解析】A．各等勢面關(guān)于y軸對稱，疏密相同，所以電場線疏密也相同，場強(qiáng)大小相等；根據(jù)等勢線與電場線垂直，可知a、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同，故a、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同，故A錯誤；B．根據(jù)等勢線與電場線垂直，故電子在y軸左側(cè)受到一個斜向右下方的電場力，速度方向沿軌跡的切線方向，故電子從a到b運(yùn)動時(shí)，電場力做正功，故B錯誤；C．根據(jù)負(fù)電荷在電勢低處電勢能大，可知電子從c到d運(yùn)動時(shí)，電勢能逐漸增大，故C錯誤；D．a(chǎn)、d兩點(diǎn)的電勢相等，故從a到d電場力不做功，所以電子在經(jīng)過等勢線d點(diǎn)時(shí)的動能為60eV，故D正確。故選D。7．電動自行車是一種常用的交通工具，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把來改變車速。如圖甲示，開啟電源后，在霍爾元件的上、下面之間通過恒定電流。如圖乙所示，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把，使內(nèi)部的永久磁鐵靠近或遠(yuǎn)離霍爾元件，改變穿過霍爾元件的磁場強(qiáng)弱，使其能輸出控制車速的霍爾電壓?；魻栯妷涸酱?，車速越大。如圖丙所示，已知永久磁鐵左邊是N極、右邊是S極，霍爾元件的載流子是電子。下列判斷正確的是（）A．若順時(shí)針轉(zhuǎn)動手柄使永久磁鐵靠近霍爾元件時(shí)，輸出的霍爾電壓變小B．若逆時(shí)針轉(zhuǎn)動手柄使永久磁鐵遠(yuǎn)離霍爾元件時(shí)，則車速將變快C．若霍爾元件中通有從上向下的電流時(shí)，則前表面電勢高D．若霍爾元件中通有從上向下的電流時(shí)，則左側(cè)電勢高【答案】C【解析】A．當(dāng)按圖甲順時(shí)針轉(zhuǎn)動把手，導(dǎo)致霍爾器件周圍的磁場增加，那么霍爾器件輸出控制車速的電壓增大，故A錯誤；B．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動手柄使永久磁鐵遠(yuǎn)離霍爾元件時(shí)，導(dǎo)致霍爾器件周圍的磁場減弱，那么霍爾器件輸出控制車速的電壓減小，車速變慢，故B錯誤；CD．若霍爾元件中通有從上向下的電流時(shí)，根據(jù)左手定則可知，帶負(fù)電的電子向后表面距離，則前表面電勢高，故C正確，D錯誤。故選C。8．如圖所示，一輕質(zhì)桿長為R，一端可繞光滑轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動，另一端安裝一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），輕質(zhì)彈簧原長為，一端系于A點(diǎn)，另一端與小球相連，A、B、O、C四點(diǎn)在同一水平線上，，從C點(diǎn)現(xiàn)給小球一初速度，小球可在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針方向做完整的圓周運(yùn)動，途經(jīng)C、D、P、B、Q五點(diǎn)，測得小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，重力加速度大小為g（整個過程輕質(zhì)彈簧始終處于彈性限度內(nèi)），下列說法正確的是（

）A．小球在運(yùn)動過程中的機(jī)械能守恒 B．小球經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)速度大小為C．小球經(jīng)過D點(diǎn)和P點(diǎn)時(shí)動能相同 D．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)所受的合力為零【答案】B【解析】A．彈簧的彈性勢能發(fā)生變化，則小球在運(yùn)動過程中的機(jī)械能不守恒，A錯誤；B．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，Q點(diǎn)和P點(diǎn)的彈性勢能相同，根據(jù)機(jī)械能守恒得B正確；C．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，D點(diǎn)和P點(diǎn)高度相同，但無法判斷兩點(diǎn)對應(yīng)的彈性勢能關(guān)系，小球經(jīng)過D點(diǎn)和P點(diǎn)時(shí)動能關(guān)系不確定，C錯誤；D．信息不全面，小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)所受的合力未知，D錯誤。故選B。9．如圖甲，水袖舞是中國京劇的特技之一，2023年春晚創(chuàng)意節(jié)目《滿庭芳·國色》中的水袖舞給觀眾帶來了一場絕美的視覺盛宴。如圖乙，水袖由厚薄程度不同的重水袖和輕水袖連接而成。如圖丙，某同學(xué)為研究重水袖和輕水袖傳播機(jī)械波的情況，將水袖拉直平放在光滑水平玻璃上，在水袖方向和垂直水袖方向的水平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，交界點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，P為輕水袖上0.70m處的一個點(diǎn)。某時(shí)刻對交界點(diǎn)施加一個外力，使此交界點(diǎn)沿y方向振動，并在兩邊水袖上形成兩列沿x軸傳播的簡諧波。時(shí)，交界點(diǎn)O從平衡位置開始向y軸正方向運(yùn)動，時(shí)，O點(diǎn)第3次到達(dá)波峰，P點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動，則下列說法正確的是（

）

A．兩列波的傳播周期相同B．波在重水袖上傳播的波速等于在輕水袖上傳播的波速C．在輕水袖上傳播的波速為0.4m/sD．在重水袖上各質(zhì)點(diǎn)的振幅低于在輕水袖上各質(zhì)點(diǎn)的振幅【答案】AC【解析】A．兩列波由同一個波源產(chǎn)生，則傳播周期相同，選項(xiàng)A正確；B．波在重水袖上傳播與在輕水袖上傳播時(shí)的介質(zhì)不同，則波在重水袖上傳播的波速不等于在輕水袖上傳播的波速，選項(xiàng)B錯誤；C．波傳到P點(diǎn)時(shí)從平衡位置向上振動，時(shí)，O點(diǎn)第3次到達(dá)波峰，P點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動，可知則T=1s可知在輕水袖上傳播的波速為選項(xiàng)C正確；D．在重水袖上各質(zhì)點(diǎn)的振幅等于在輕水袖上各質(zhì)點(diǎn)的振幅，都等于振源的振幅，選項(xiàng)D錯誤。故選AC。10．如圖甲所示，一高度為H的汽缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是絕熱的，活塞橫截面積為S，在缸的正中間和缸口處有固定卡環(huán)，活塞可以在兩個卡環(huán)之間無摩擦運(yùn)動?；钊路椒忾]有一定質(zhì)量的理想氣體，已知理想氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為，為正的常量，重力加速度為g。開始時(shí)封閉氣體溫度為T0，壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p0，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱，封閉氣體先后經(jīng)歷了如圖乙所示的三個狀態(tài)變化過程，則（）A．活塞質(zhì)量為B．從b→c過程，氣體對外做功C．從a→d全過程，氣體內(nèi)能增加D．從a→d全過程，氣體吸收的熱量小于其內(nèi)能的增量【答案】AC【解析】A．氣體在等壓膨脹過程中由受力平衡，有解得故A正確；B．圖像斜率不變時(shí)體積不變，只有在b→c過程中氣體對外做功故B錯誤；C．在a→d全過程中，由理想氣體狀態(tài)方程，有由題目條件可知?dú)怏w內(nèi)能的變化量故C正確；D．從a→d全過程，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收的熱量大于其內(nèi)能的增量，故D錯誤。故選AC。11．地月系統(tǒng)可認(rèn)為是月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動如圖（a）所示，月球繞地球運(yùn)動的周期為；也可為地月系統(tǒng)是一個雙星系統(tǒng)如圖（b）所示，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，月球繞O點(diǎn)運(yùn)動的周期為。若地球、月球質(zhì)量分別為M、m，兩球心相距為r，萬有引力常量為G，下列說法正確的是（

）A．圖（a）月球繞地球運(yùn)動的周期等于圖（b）中月球繞O點(diǎn)運(yùn)動的周期B．圖（a）中，地球密度為C．地月雙星軌道中O點(diǎn)到地心距離為D．圖（a）中，若把部分月壤運(yùn)回到地球，最終月球繞地球做圓周運(yùn)動軌道半徑將變小【答案】CD【解析】AC．根據(jù)萬有引力提供向心力解得圖（a）月球繞地球運(yùn)動的周期為地月系統(tǒng)是一個雙星系統(tǒng)，設(shè)地月雙星軌道中O點(diǎn)到地心距離為，地月雙星軌道中O點(diǎn)到月球圓心距離為，則可得且解得，，可知圖（a）月球繞地球運(yùn)動的周期大于圖（b）中月球繞O點(diǎn)運(yùn)動的周期，故A錯誤，C正確；B．根據(jù)萬有引力提供向心力設(shè)地球的半徑為，地球的體積為圖（a）中，地球密度為故B錯誤；D．圖（a）中，若把部分月壤運(yùn)回到地球，設(shè)部分月壤質(zhì)量為，則即此時(shí)月球做圓周運(yùn)動所需的向心力小于月球與地球間的萬有引力，月球做向心運(yùn)動，月球繞地球做圓周運(yùn)動軌道半徑將變小，故D正確。故選CD。12．如圖所示，間距均為d的傾斜金屬導(dǎo)軌AD、HG與水平金屬導(dǎo)軌DE、GF在D、G兩點(diǎn)用絕緣材料平滑連接。在ADGH平面內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，在DEFG平面存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場．在AD、HG間連接一電容為C的電容器和一個自感系數(shù)為L的電感線圈，在EF間接一小燈泡。開始時(shí)，開關(guān)S斷開，一質(zhì)量為m、長為d的金屬棒在傾斜導(dǎo)軌上從距水平地面高為h的位置由靜止釋放，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻及一切摩擦，已知重力加速度為g，電容器的耐壓值足夠高．則下列說法正確的是（）A．金屬棒在傾斜導(dǎo)軌上做勻加速運(yùn)動B．金屬棒在水平導(dǎo)軌上做勻減速運(yùn)動C．金屬棒進(jìn)入DEFG區(qū)域后，閉合開關(guān)S瞬間，通過L的電流最小D．在整個過程中，通過小燈泡的總電荷量為【答案】AC【解析】A．金屬棒在傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，則金屬棒做加速下滑，金屬棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為由于對電容器充電，則電路中有電流產(chǎn)生，金屬棒受到安培力作用，方向與金屬棒運(yùn)動方向相反。電容器所帶的電荷量為電容器充電電流為設(shè)傾斜金屬導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ，對金屬棒由牛頓第二定律可得解得由于m、θ、C、B1、d都是定值，則加速度a是定值，可知金屬棒在傾斜導(dǎo)軌上做勻加速運(yùn)動，A正確；B．金屬棒在水平導(dǎo)軌上做切割磁感線運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬棒受到安培力作用，安培力與金屬棒運(yùn)動方向相反，安培力對金屬棒產(chǎn)生加速度，使金屬棒做減速運(yùn)動，設(shè)小燈泡的電阻為R，則安培力為一方面小燈泡的電阻R隨溫度變化，另外，金屬棒最哦減速運(yùn)動，則不是定值，則安培力是變力，因此金屬棒做變加速運(yùn)動，B錯誤；C．金屬棒進(jìn)入DEFG區(qū)域后，閉合開關(guān)S后，電容器與電感線圈組成LC振蕩電路，由LC振蕩電路中的振蕩電流特點(diǎn)，在閉合開關(guān)S瞬間，通過L的電流是零最小，C正確；D．由速度位移關(guān)系公式可得，金屬棒在進(jìn)入DEFG區(qū)域時(shí)的速度大小為金屬棒在水平導(dǎo)軌上做減速運(yùn)動，最后速度減到零，設(shè)通過小燈泡的平均電流為，對金屬棒由動量定理可得又有解得D錯誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共14分。13．（6分）圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，在O點(diǎn)通過細(xì)線懸掛一個小金屬球，在O點(diǎn)的正下方點(diǎn)固定一個光電門（光電門與數(shù)字毫秒計(jì)相連），把金屬球拉至A點(diǎn)，測得A到的豎直高度為h，把金屬球由靜止釋放，記錄下金屬球通過光電門的時(shí)間為t，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要測出金屬球的直徑D，用游標(biāo)卡尺測量的結(jié)果如圖2所示，則金屬球直徑cm。(2)如果關(guān)系式成立，則表明機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。(3)如果實(shí)驗(yàn)中，保持光電門的位置不變，多次改變金屬球釋放的高度，得到多組h、t數(shù)據(jù)，然后用圖像法處理數(shù)據(jù)，以h為縱軸，以（填“”“”或“”）為橫軸，才能使圖像為一條直線。若得到的圖像是一條過原點(diǎn)的直線且斜率，就表明機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證?！敬鸢浮?1)(2)(3)【解析】（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)（2）若機(jī)械能守恒，則解得（3）[1]由（2）可知，與成正比。要使圖像為直線，橫軸為。[2]由（2）可得當(dāng)斜率為可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。14.（8分）某學(xué)習(xí)小組用伏安法測一個待測電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：A．待測電阻：阻值約為2kΩB．干電池：電動勢，內(nèi)阻可忽略C．電流表A：滿偏電流，內(nèi)阻約為50ΩD．電壓表V：量程0~1V，內(nèi)阻約為10kΩE．電阻箱：最大阻值為999.9ΩF．滑動變阻器R：阻值范圍為0~200ΩG．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)該學(xué)習(xí)小組同學(xué)首先采用伏安法測量待測電阻的阻值，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)器材，小組討論后設(shè)計(jì)了一個最佳測量電路，你認(rèn)為下列電路方案（選填“甲”“乙”“丙”或“丁”）更合理。(2)為了更準(zhǔn)確地測量待測電阻的阻值，該小組決定換一種測量電路，增加電阻箱來完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖戊：①先閉合、斷開，調(diào)節(jié)R和，使電流表和電壓表偏轉(zhuǎn)適當(dāng)，記下兩表示數(shù)為；②再閉合，保持不變，調(diào)節(jié)，記下此時(shí)電壓表和電流表示數(shù)為；③小組同學(xué)利用測量數(shù)據(jù)計(jì)算出的待測電阻（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；④請你判斷該小組此測量方案（選填“能”或“不能”）消除電表內(nèi)阻造成的誤差。【答案】(1)丁(2)R1800能【解析】（1）電壓表的量程0~1V，其內(nèi)阻具體值不知道，電流表內(nèi)阻也不知道，所以無法對這兩塊表進(jìn)行改裝，電源電動勢，所以需要使用滑動變阻器的分壓式連接，由于待測電阻約為2kΩ，所以采用電流表內(nèi)接，綜合以上分析，丁方案比較合理。（2）[1][2][3]調(diào)節(jié)滑動變阻器R，由歐姆定律得解得根據(jù)以上計(jì)算可知，該方案可以消除電表內(nèi)阻造成的誤差。三、計(jì)算題：本題共4小題，共46分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15．（7分）如圖，某種透明玻璃磚由一個圓柱體和半球體構(gòu)成，為半球體的球心，半球體及圓柱體的半徑為，圓柱體的高為，底面圓心處有一點(diǎn)光源，光源可向各個方向發(fā)出、兩種頻率不同的光。（i）若從光源發(fā)出的光直接射到圓柱體和半球體交界面的邊界處時(shí)恰好發(fā)生全反射，求玻璃磚對光的折射率；（ii）若從光源發(fā)出的光與之間的夾角，光線從半球體表面以平行于的方向射出，求玻璃磚對光的折射率?！敬鸢浮浚╥）;（ii）【解析】（i）設(shè)光在玻璃磚中的臨界角為，則又得（ii）如圖所示，過光的出射點(diǎn)作出法線，從玻璃磚射向空氣，設(shè)入射角為，折射角為由幾何關(guān)系得得得又玻璃磚對光的折射率16．（9分）桶裝水電動抽水器可以輕松實(shí)現(xiàn)一鍵自動取水。如圖，某同學(xué)把一個簡易抽水器安裝在水桶上，出水口水平。某次取水時(shí)，桶內(nèi)水位高度h1=20cm，按鍵后測得t=16s內(nèi)注滿了0.8L的水壺。已知抽水器出水口高度H=60cm、橫截面積S=0.5cm2，水壺的高度h2=15cm，若該次取水過程中抽水器將電能轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能的效率η=15%，忽略取水過程中桶內(nèi)水位高度的變化，重力加速度g=10m/s2，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。（1）求接水時(shí)出水口到水壺口左邊緣的最大水平距離；（2）估算本次取水抽水器的功率?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）設(shè)出水口處水的速度為v0，由題意可得，t=16s內(nèi)抽水器抽出水的體積V=Sv0t解得v0=1m/s平拋過程：豎直方向水平方向x=v0t=0.3m（2）在t=16s內(nèi)，抽水機(jī)取水質(zhì)量根據(jù)能量守恒定律得17．（14分）研究光電效應(yīng)的裝置如甲圖所示，該裝置可用于分析光子的信息。在xOy平面（紙面）內(nèi)，垂直紙面的金屬薄板M、N與y軸平行放置，板N中間有一小孔，坐標(biāo)為。第一象限存在垂直向里的勻強(qiáng)磁場，x軸處有小孔，平行板電容器A，K的上極板與x軸緊靠且平行，其長度為L，板間距為，A板中央小孔與對齊，K板連接電流表后接地。在入射光的照射下，質(zhì)量為m，電荷量為e的電子從M板逸出后經(jīng)極板電壓加速從點(diǎn)持續(xù)不斷進(jìn)入磁場，速度大小在與之間，已知速度為的電子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰能垂直x軸射入點(diǎn)，板M的逸出功為W，普朗克常量為h。忽略電子之間的相互作用，電子到達(dá)邊界或極板立即吸收并導(dǎo)走。（1）求逸出光電子的最大初動能和入射光的頻率；（2）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和所有能到達(dá)x軸上的電子在磁場中運(yùn)動的最短時(shí)間；（3）時(shí)，求到達(dá)K板最左端的電子剛從板M逸出時(shí)速度的大小及與x軸的夾角；（4）若在小孔處增加一特殊裝置，可使進(jìn)入的電子沿各方向均勻分布在與軸成0~90°范圍內(nèi)，速率在與之間。監(jiān)測發(fā)現(xiàn)每秒鐘有n個電子通過小孔，調(diào)節(jié)加載在k與A板之間的電壓，試在乙圖中大致畫出流過電流表的電流i隨變化的關(guān)系曲線。標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù)，寫出必要的計(jì)算過程?！敬鸢浮浚?），；（2），；（3），；（4）【解析】（1）根據(jù)題意，逸出速度為0時(shí)