(冲刺高考)2024年浙江省高考物理模拟试题(一)
展开
这是一份(冲刺高考)2024年浙江省高考物理模拟试题(一),共29页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.在国际单位制中磁感应强度的单位符号是“”,如果用国际单位制的基本单位来表示,正确的是( )
A.B.C.D.
2.电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。电梯加速上升的时段是( )
A.从20.0s到30.0sB.从30.0s到40.0s
C.从40.0s到50.0sD.从50.0s到60.0s
3.如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A.B.C.D.
4.下列说法正确的是( )
A.爱因斯坦提出的光子说并否定了光的波动说
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
C.大量氢原子从n=4 激发态跃迁到n=2 的激发态时,可以产生4种不同频率的光子
D.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构并可以估测原子核的大小
5.某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压U1= 250V,输出功率500kW。降压变压器的匝数比n3:n4= 50:1,输电线总电阻R = 62.5Ω。其余线路电阻不计,用户端电压U4= 220V,功率88kW,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
A.发电机的输出电流为368AB.输电线上损失的功率为4.8kW
C.输送给储能站的功率为408kWD.升压变压器的匝数比n1:n2= 1:44
6.图中关于磁场中的四种仪器的说法中错误的是( )
A.甲图中要使粒子获得的最大动能增大,可以增大D形盒的半径
B.乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同
C.丙图是载流子为负电荷的霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带负电荷
D.丁图长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场,若流量Q恒定,则前后两个金属侧面的电压与a、b、c均无关
7.如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为,且轨迹交于点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于
C.两谷粒从到的运动时间相等D.两谷粒从到的平均速度相等
8.牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引,这种吸引力可能与天体间(如地球与月球)的引力具有相同的性质、且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍,地球表面的重力加速度为g,根据牛顿的猜想,月球绕地球公转的周期为( )
A.B.C.D.
9.如图所示,正六棱柱上下底面的中心为O和O′,A、D两点分别固定等量异号的点电荷,下列说法正确的是( )
A.F′点与D′点的电场强度大小相等
B.B′点与E′点的电场强度方向相同
C.A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D.将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点,其电势能先增大后减小
10.如图所示,楔形玻璃的横截面POQ的顶角为,OP边上的点光源S到顶点O的距离为d,垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为。不考虑多次反射,OQ边上有光射出部分的长度为( )
A.B.C.D.
11.如图(a),在均匀介质中有和四点,其中三点位于同一直线上,垂直.时,位于处的三个完全相同的横波波源同时开始振动,振动图像均如图(b)所示,振动方向与平面垂直,已知波长为.下列说法正确的是( )
A.这三列波的波速均为
B.时,处的质点开始振动
C.时,处的质点向轴负方向运动
D.时,处的质点与平衡位置的距离是
12.如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为( )
A.CEB.C.D.
13.如图,一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上,另一质量为m的小物块(可视为质点)从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f,当物块从木板右端离开时( )
A.木板的动能一定等于
B.木板的动能一定小于
C.物块的动能一定大于
D.物块的动能一定等于
二、多选题
14.下列说法正确的是( )
A.甲图中,“彩超”利用多普勒效应的原理测定血管中血液的流速
B.乙图中,核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层,用来屏蔽裂变产物放出的各种射线
C.丙图中,用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样,可判定A的缝宽大于B的缝宽
D.丁图中,由氢原子能级图可知,某一氢原子从n=2能级向基态跃迁辐射的光子,有可能被另一个处于n=2能级的氢原子吸收并使之电离
15.氖泡可用于指示和保护电路。在玻璃管中有两个相同的板状金属电极,并充入低压氖气,在两极间接入电压使氖气导电,如果金属电极发出的电子在电场作用下获得足够的能量,就能使氖气发光。将氖泡、保护电阻和电压可调的电源按如图所示的电路连接。氖泡用黑纸包住,黑纸上留出一条狭缝使光可以照射到氖泡。发现在没有光照的暗室中,当电源两端电压为时,氖泡恰能发光;当电源两端电压为时,氖泡不发光,但同时用频率为,的紫光照射氖泡,氖泡也恰能发光。两次实验中,氖泡恰能发光时回路中的电流可认为相等。已知普朗克常量为h,电子电荷量为e。下列说法正确的是( )
A.若保持电压不变,用黄光照射氖泡,氖泡也能发光
B.通过实验可知,紫光的光子能量
C.通过实验可知,电极中的电子脱离金属至少需要的能量
D.实验中使用交流电源也能观察到上述现象
三、实验题
16.小明用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律,该装置由水平长木板及固定在木板左端的硬币发射器组成,硬币发射器包括支架、弹片及弹片释放装置,释放弹片可将硬币以某一初速度弹出。已知五角硬币和一元硬币与长木板间动摩擦因数近似相等,主要实验步骤如下:
①将五角硬币置于发射槽口,释放弹片将硬币发射出去,硬币沿着长木板中心线运动,在长木板中心线的适当位置取一点O,测出硬币停止滑动时硬币右侧到O点的距离。再从同一位置释放弹片将硬币发射出去,重复多次,取该距离的平均值记为,如图乙所示;
②将一元硬币放在长木板上,使其左侧位于O点,并使其直径与中心线重合,按步骤①从同一位置释放弹片,重新弹射五角硬币,使两硬币对心正碰,重复多次,分别测出两硬币碰后停止滑行时距O点距离的平均值和,如图丙所示。
(1)实验中还需要测量的量有
A.五角硬币和一元硬币的质量、
B.五角硬币和一元硬币的直径、
C.硬币与木板间的动摩擦因数
D.发射槽口到O点的距离
(2)该同学要验证动量守恒定律的表达式为 (用已知量和测量的量表示),若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞,需要判断关系式 是否成立(用、、表示)。
17.某同学利用如图装置测量小车和智能手机的质量,智能手机可以利用APP直接测量出手机运动时的加速度。悬挂质量为的钩码,用智能手机测出小车运动的加速度;改变钩码的质量,进行多次测量;做出与的图像如图,已知图像中直线的截距为,斜率为。不计空气阻力,重力加速度为。
(1)(单选)以下说法正确的是 ;
A.钩码的质量应该远小于智能手机和小车的质量
B.细绳应该始终与长木板平行
C.不悬挂钩码时,应使小车和智能手机匀速沿木板下滑
D.细线的拉力等于钩码的重力
(2)根据图像可得,小车和手机的质量为 ;
(3)再利用手机APP测出斜面倾角为,则小车和智能手机沿木板运动过程中受摩擦力的大小为 。
18.灵敏电流计(俗称“表头”)的结构如图1所示,线圈由长而细的铜丝绕制而成,当电流通过接柱流入线圈时,线圈会在均匀辐向磁场中转动,从线圈的偏转角度就能判断电流的大小。灵敏电流计的优点是灵敏度高,但是允许通过的电流很弱,如希望用它测量较大的电流值,就要进行电表的改装。
(1)当电流流过灵敏电流计的线圈时,线圈因受到 力的作用而转动。
(2)如图2所示,为将内阻为200Ω,满偏电流为2mA的表头改装成量程为0.1A的电流表,应给表头并联一个定值电阻R1,R1的阻值为 Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)某同学查阅资料了解到制作定值电阻的材料是锰铜或镍铬合金,而制作表头线圈的材料是铜,对比材料的电阻率随温度变化的数据得知,图2中表头的阻值Rg随温度升高而增大,而R1几乎不随温度变化。他认为电流表这样直接改装会因环境温度变化的影响对测量带来较大的误差。为了探究大量程电流表的结构,他打开了双量程安培表的后盖观察内部电路,发现其表头是与一个电阻R0串联后才一起接入电路的,如图3所示,经查阅资料发现这是一个温度补偿电阻。
a.为保持在一定温度区间内精准测量的要求,这个温度补偿电阻的阻值随温度变化的特点应为:随温度升高电阻的阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
b.若将用图2方法改装且已完成刻度盘重新标度的电流表,放到更高温度的环境下使用,会造成测量结果偏大还是偏小 ?请分析说明 。
四、解答题
19.如图所示,一个固定在水平面上的绝热容器被隔板A分成体积均为的左右两部分。面积为的绝热活塞B被锁定,隔板A的左侧为真空,右侧中一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板A,右侧中的气体就会扩散到左侧中,最终达到状态2。然后解锁活塞B,同时施加水平恒力F,仍使其保持静止,当电阻丝C加热时,活塞B能缓慢滑动(无摩擦),使气体达到温度的状态3,气体内能增加。已知大气压强,隔板厚度不计。
(1)气体从状态1到状态2是___(选填“可逆”或“不可逆”)过程,分子平均动能____(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)求水平恒力F的大小;
(3)求电阻丝C放出的热量Q。
20.某固定装置的竖直截面如图所示,由倾角的直轨道,半径的圆弧轨道,长度、倾角为的直轨道,半径为R、圆心角为的圆弧管道组成,轨道间平滑连接。在轨道末端F的右侧光滑水平面上紧靠着质量滑块b,其上表面与轨道末端F所在的水平面平齐。质量的小物块a从轨道上高度为h静止释放,经圆弧轨道滑上轨道,轨道由特殊材料制成,小物块a向上运动时动摩擦因数,向下运动时动摩擦因数,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块a滑块b上滑动时动摩擦因数恒为,小物块a动到滑块右侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。(其它轨道均光滑,小物块视为质点,不计空气阻力,,)
(1)若,求小物块
①第一次经过C点的向心加速度大小;
②在上经过的总路程;
③在上向上运动时间和向下运动时间之比。
(2)若,滑块至少多长才能使小物块不脱离滑块。
21.如图1所示,扫描隧道显微镜减振装置由绝缘减振平台和磁阻尼减振器组成。平台通过三根关于轴对称分布的相同轻杆悬挂在轻质弹簧的下端O,弹簧上端固定悬挂在点,三个相同的关于轴对称放置的减振器位于平台下方。如图2所示,每个减振器由通过绝缘轻杆固定在平台下表面的线圈和固定在桌面上能产生辐向磁场的铁磁体组成,辐向磁场分布关于线圈中心竖直轴对称,线圈所在处磁感应强度大小均为B。处于静止状态的平台受到外界微小扰动,线圈在磁场中做竖直方向的阻尼运动,其位移随时间变化的图像如图3所示。已知时速度为,方向向下,、时刻的振幅分别为,。平台和三个线圈的总质量为m,弹簧的劲度系数为k,每个线圈半径为r、电阻为R。当弹簧形变量为时,其弹性势能为。不计空气阻力,求
(1)平台静止时弹簧的伸长量;
(2)时,每个线圈所受到安培力F的大小;
(3)在时间内,每个线圈产生的焦耳热Q;
(4)在时间内,弹簧弹力冲量的大小。
22.类似光学中的反射和折射现象,用磁场或电场调控也能实现质子束的“反射”和“折射”。如图所示,在竖直平面内有三个平行区域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;Ⅰ区宽度为d,存在磁感应强度大小为B、方向垂直平面向外的匀强磁场,Ⅱ区的宽度很小。Ⅰ区和Ⅲ区电势处处相等,分别为和,其电势差。一束质量为m、电荷量为e的质子从O点以入射角射向Ⅰ区,在P点以出射角射出,实现“反射”;质子束从P点以入射角射入Ⅱ区,经Ⅱ区“折射”进入Ⅲ区,其出射方向与法线夹角为“折射”角。已知质子仅在平面内运动,单位时间发射的质子数为N,初速度为,不计质子重力,不考虑质子间相互作用以及质子对磁场和电势分布的影响。
(1)若不同角度射向磁场的质子都能实现“反射”,求d的最小值;
(2)若,求“折射率”n(入射角正弦与折射角正弦的比值)
(3)计算说明如何调控电场,实现质子束从P点进入Ⅱ区发生“全反射”(即质子束全部返回Ⅰ区)
(4)在P点下方距离处水平放置一长为的探测板(Q在P的正下方),长为,质子打在探测板上即被吸收中和。若还有另一相同质子束,与原质子束关于法线左右对称,同时从O点射入Ⅰ区,且,求探测板受到竖直方向力F的大小与U之间的关系。
参考答案:
1.C
【详解】AB.国际单位制中的七个基本单位是m、s、kg、K、A、cd、ml;韦伯(Wb)、牛顿(N)、库伦(C)不是国际单位制中的基本单位,故AB错误;
CD.根据可得
故C正确、D错误。
故选C。
2.A
【详解】因电梯上升,由速度图像可知,电梯加速上升的时间段为20.0s到30.0s。
故选A。
3.D
【详解】对“嫦娥五号”探测器受力分析有
FN = mg月
则对一条腿有
根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。
故选D。
4.D
【详解】A.爱因斯坦提出了光子说,并成功解释了光电效应,而光电效应说明光具有粒子性,但并未否定光的波动性,故A错误;
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应,产生很高的能量,又称为热核反应,故B错误;
C.大量氢原子从n=4激发态跃迁到n=2的激发态时,可以产生3种不同频率的光子,即能级直接跃迁到能级,能级跃迁到能级,然后由能级跃迁到能级,故C错误;
D.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构并可以估测原子核的大小,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】A.由题知,发电机的输出电压U1 = 250V,输出功率500kW,则有
A错误;
BD.由题知,用户端电压U4 = 220V,功率88kW,则有
P′ = U4I4
联立解得
I4 = 400A,I3 = 8A,U3 = 11000V
则输电线上损失的功率为
P损 = I32R = 4kW
且
U2 = U3+I3R = 11500V
再根据,解得
BD错误;
C.根据理想变压器无功率损失有
P = U2I3+P储
代入数据有
P储 = 408kW
C正确。
故选C。
6.D
【详解】A.在回旋加速度器中,由洛伦兹力充当向心力有
可得
可知,在回旋加速度所处磁场一定的情况下,粒子射出回旋加速度的最终速度跟D形盒的半径有关,半径越大获得的速度越大,动能就越大,因此甲图中要使粒子获得的最大动能增大,可以增大D形盒的半径,故A正确;
B.粒子经过质谱仪速度选择器时,只有满足
的粒子才能被选择,可得
显然,经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v都相同,经过偏转磁场时击中光屏同一位置的粒子在偏转磁场中做圆周运动的轨迹半径R相等,根据牛顿第二定律有
可得
由此可知,打在同一位置的粒子的比荷都相同,故B正确;
C.在霍尔元件中,因载流子带负电,而电流的方向为正电荷定向移动的方向,可知带负电的载流子移动方向与电流方向相反,根据左手定则可知,带负电的载流子在洛伦兹力的作用下向着霍尔元件的N侧偏转,使N侧带上负电,故C正确;
D.经过电磁流量计的带电粒子会在洛伦兹的作用下向着前后两个侧面偏转,时前后两个侧面产生电势差,从而形成电场,当前后两个侧面带上足够多的电荷后将形成稳定的电场,此时满足
其中v表示液体的流速,即此时两侧电压达到最大值,则有
联立可得
而流量
解得
则前后两个金属侧面的电压与a、b无关,但与c有关,故D错误。
故此题选择错误选项,故选D。
7.B
【详解】
A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用,加速度均为重力加速度,故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度,A错误;
C.谷粒2做斜向上抛运动,谷粒1做平抛运动,均从O点运动到P点,故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动,谷粒1做自由落体运动,竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长,C错误;
B.谷粒2做斜抛运动,水平方向上为匀速直线运动,故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同,但运动时间较长,故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于,B正确;
D.两谷粒从O点运动到P点的位移相同,运动时间不同,故平均速度不相等,谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度,D错误。
故选B。
8.C
【详解】设地球半径为R,由题知,地球表面的重力加速度为g,则有
月球绕地球公转有
r = 60R
联立有
故选C。
9.D
【详解】A.根据等量异种点电荷形成的电场的对称性可知,F′点与E′点的电场强度大小相等,大致做出F′点与D′点的电场强度如图所示
可知由正负点电荷在F′点与D′点处的场强按照点电荷之间的距离关系所延伸出的平行四边形的对角线长度不同,则可知F′点与D′点的电场强度大小不相等,故A错误;
B.大致做出两个点电荷在B′点与E′点的电场强度如图所示
可知B′点的合场强在所在平面,E′点的合场强在所在平面,而这两个平面存在夹角,即B′点与E′点的电场强度方向之间存在夹角,因此B′点与E′点的电场强度方向不相同,故B错误;
C.设A′点的电势为,则根据对称性可知,D′点的电势为,而根据等量异种电荷所形成的电场的特性可知,O′点的电势为0,则F′点的电势大于0,而根据对称性有
根据、、三点的电势之间的关系可得
因此
即
故C错误;
D.如图所示为六棱柱的上表面
由几何关系可知,正电荷在OF中点K的场强方向垂直于OF,则K点的合场强与OF的夹角为锐角,而在F点的合场强与OF的夹角为钝角,因此将正电荷从F点沿直线移到O点的过程中,电场力先做负功,后做正功,则其电势能先增大后减小,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】
设光线在OQ界面的入射角为,折射角为,几何关系可知,则有折射定律
光线射出OQ界面的临界为发生全反射,光路图如下,其中
光线在AB两点发生全反射,由全反射定律
即AB两处全反射的临界角为,AB之间有光线射出,由几何关系可知
故选C。
11.C
【详解】
A.由图(b)的振动图像可知,振动的周期为4s,故三列波的波速为
A错误;
B.由图(a)可知,D处距离波源最近的距离为3m,故开始振动后波源C处的横波传播到D处所需的时间为
故时,D处的质点还未开始振动,B错误;
C.由几何关系可知,波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为
故时,仅波源C处的横波传播到D处,此时D处的质点振动时间为
由振动图像可知此时D处的质点向y轴负方向运动,C正确;
D.时,波源C处的横波传播到D处后振动时间为
由振动图像可知此时D处为波源C处传播横波的波谷;时,波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为
由振动图像可知此时D处为波源A、B处传播横波的波峰。根据波的叠加原理可知此时D处质点的位移为
故时,D处的质点与平衡位置的距离是2cm。D错误。
故选C。
12.C
【详解】电路稳定后,由于电源内阻不计,则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联,若取电源负极为零电势点,则电容器上极板的电势为
电容器下极板的电势为
则电容两端的电压
则电容器上的电荷量为
故选C。
13.B
【详解】AB.设物块离开木板时的速度为,此时木板的速度为,由题意得
系统克服摩擦力做的功
根据运动学公式
整理可得
即
故
故A错误,B正确;
CD. 根据能量守恒有
整理得
故物块的动能一定小于,故CD错误。
故选B。
14.ABD
【详解】A.“彩超”利用超声波的多普勒效应,根据反射波的频率变化,就能知道血流的速度,故A正确;
B.核电站的核反应堆发生核反应的过程中会放出大量的射线,其产物也有很多的放射性物质,核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层,用来屏蔽裂变产物放出的各种射线,故B正确;
C.丙图中,用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样,缝的宽度小衍射现象越明显,可判定A的缝宽小于B的缝宽,故C错误;
D.丁图中,由氢原子能级图可知,某一氢原子从n=2能级向基态跃迁辐射的光子能量
处于n=2能级的氢原子发生电离所需要的能量
因为
故D正确。
故选ABD。
15.BD
【详解】B.通过金属电极发出的电子在电场作用下获得足够的能量,就能使氖气发光,假设恰好能让氖气发光的电子动能为,电极中的电子脱离金属至少需要的能量为,在没有光照的暗室中,当电源电压为时,氖泡恰能发光,设发光时电路电流为,保护电阻为,则有
当电源电压为时,同时用频率为的紫光照射氖泡,氖泡也恰好能发光,则有
联立解得
B正确;
A.若保持电压不变,用黄光照射氖泡,由于黄光的频率小于紫光的频率,则黄光光子能量小于紫光光子能量,可知氖泡不能发光,A错误;
C.通过实验可知,电极中的电子脱离金属需要的能量小于,C错误;
D.实验中如果采用交流电源,当电压达到一定数值时,也可能观察到上述现象,D正确。
故选BD。
16. A
【详解】(1)[1]A.为了得出动量守恒定律的表达式应测量质量,故应分别测出一枚五角硬币和一元硬币的质量、。故A正确;
BD.验证碰撞过程动量守恒,需要测出硬币在O点以后滑行的位移,可以不测量五角硬币和一元硬币的直径,发射槽口到O点的距离也不需要测量,故BD错误;
C.由于五角硬币和一元硬币与长木板间动摩擦因数近似相等,所以硬币与木板间的动摩擦因数不需要测量,故C错误;
故选A。
(2)[2]硬币在桌面上均做加速度相同的匀减速运动,根据速度-位移关系可知。其中
则
由动量守恒定律可知
只需验证
成立,即可明确动量守恒。
[3]如果该碰撞为弹性碰撞,则
解得
17. B
【详解】(1)[1]设小车和手机的质量为,斜面倾角为,对钩码和小车以及手机的系统由牛顿第二定律有
整理可得
可得本实验的原理为与成一次函数。
A.因本实验验证牛顿第二定律为对系统采用准确的方法,故不需要近似的用钩码重力代替绳的拉力,也就不需要质量关系,即不需要钩码的质量应该远小于智能手机和小车的质量,故A错误;
B.为了让绳子拉小车的力为恒力,则细绳应该始终与长木板平行,故B正确;
C.本实验若平衡了摩擦力,系统的牛顿第二定律表达式为
与成正比例函数,不符合实验实验结果,则不需要平衡摩擦力,故C错误;
D.本实验研究系统的牛顿第二定律,则绳子的拉力小于钩码的重力,故D错误。
故选B。
(2)[2]根据与的一次函数关系,可知图像的斜率的意义为
则小车和手机的质量为
(3)[3]根据与的一次函数关系,可知纵截距的物理意义为
联立解得摩擦力的大小为
18. 安培 4.1 减小 偏小 设在不同温度下两次测量同一电流I,则流过表头的电流 ,当温度升高后,Rg变大而R1不变,因此Ig变小;而改装表的读数正比于流过表头的电流Ig,因此测量值小于真实值
【详解】(1)[1] 当电流流过灵敏电流计的线圈时,线圈因受到安培力的作用而转动。
(2)[2]根据串并联电路规律可知,R1的阻值为
(3)[3]为了保持在一定温度区间内精确测量的要求,表头的内阻与温度补偿电阻的阻值之和应尽可能不随温度变化,所以温度补偿电阻随温度变化的特点应与表头的相反,即随温度升高电阻的阻值减小。
[4][5]设在不同温度下两次测量同一电流I,则流过表头的电流 ,当温度升高后,Rg变大而R1不变,因此Ig变小;而改装表的读数正比于流过表头的电流Ig,因此测量值小于真实值。
19.(1)气体从状态1到状态2是不可逆过程,分子平均动能不变;(2);(3)
【详解】(1)根据热力学第二定律可知,气体从状态1到状态2是不可逆过程,由于隔板A的左侧为真空,可知气体从状态1到状态2,气体不做功,又没有发生热传递,所以气体的内能不变,气体的温度不变,分子平均动能不变。
(2)气体从状态1到状态2发生等温变化,则有
解得状态2气体的压强为
解锁活塞B,同时施加水平恒力F,仍使其保持静止,以活塞B为对象,根据受力平衡可得
解得
(3)当电阻丝C加热时,活塞B能缓慢滑动(无摩擦),使气体达到温度的状态3,可知气体做等压变化,则有
可得状态3气体的体积为
该过程气体对外做功为
根据热力学第一定律可得
解得气体吸收的热量为
可知电阻丝C放出的热量为
20.(1)①16m/s2;②2m;③1∶2;(2)0.2m
【详解】(1)①对小物块a从A到第一次经过C的过程,根据机械能守恒定律有
第一次经过C点的向心加速度大小为
②小物块a在DE上时,因为
所以小物块a每次在DE上升至最高点后一定会下滑,之后经过若干次在DE上的滑动使机械能损失,最终小物块a将在B、D间往复运动,且易知小物块每次在DE上向上运动和向下运动的距离相等,设其在上经过的总路程为s,根据功能关系有
解得
③根据牛顿第二定律可知小物块a在DE上向上运动和向下运动的加速度大小分别为
将小物块a在DE上的若干次运动等效看作是一次完整的上滑和下滑,则根据运动学公式有
解得
(2)对小物块a从A到F的过程,根据动能定理有
解得
设滑块长度为l时,小物块恰好不脱离滑块,且此时二者达到共同速度v,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
解得
21.(1);(2);(3);(4)
【详解】(1)平台静止时,穿过三个线圈的的磁通量不变,线圈中不产生感应电流,线圈不受到安培力作用,O点受力平衡,因此由胡克定律可知此时弹簧的伸长量
(2)在时速度为,设每个线圈的周长为L,由电磁感应定律可得线圈中产生的感应电流
每个线圈所受到安培力F的大小
(3)由减震器的作用平台上下不移动,由能量守恒定律可得平台在时间内,振动时能量的减少量为,由能量守恒定律
在时间内,振动时能量的减少转化为线圈的焦耳热,可知每个线圈产生的焦耳热
(4)取向上为正方向,全程由动量定理可得
其中
联立解得弹簧弹力冲量的大小为
22.(1);(2);(3);(4)见解析
【详解】(1)根据牛顿第二定律
不同角度射向磁场的质子都能实现“反射”,d的最小值为
(2)设水平方向为方向,竖直方向为方向,方向速度不变,方向速度变小,假设折射角为,根据动能定理
解得
根据速度关系
解得
(3)全反射的临界情况:到达Ⅲ区的时候方向速度为零,即
可得
即应满足
(4)临界情况有两个:1、全部都能打到,2、全部都打不到的情况,根据几何关系可得
所以如果的情况下,折射角小于入射角,两边射入的粒子都能打到板上,分情况讨论如下:
①当时
又
解得
全部都打不到板的情况
②根据几何知识可知当从Ⅱ区射出时速度与竖直方向夹角为时,粒子刚好打到D点,水平方向速度为
所以
又
解得
即当时
③部分能打到的情况,根据上述分析可知条件为(),此时仅有O点左侧的一束粒子能打到板上,因此
又
解得
相关试卷
这是一份(冲刺高考)2024年浙江省高考物理模拟试题(三),共29页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份(冲刺高考)2024年浙江省高考物理模拟试题(二),共27页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份(冲刺高考)2024年山东省高考物理模拟试题(一),共28页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。