
?2021遼寧高考模擬預(yù)測卷 19
物 理
考生注意:
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上.
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.回答非選擇題時,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10小題,共46分。在每小題給出的四個選項中,第1~7題只有一項符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項符合題目要求,每小題6分,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分
1.甲、乙兩汽車在平直公路上從同一地點同時開始行駛,它們的v﹣t圖象如圖所示,忽略汽車掉頭所需時間,下列對汽車運動情況的描述正確的是( )
A. 在第1小時末,乙車改變運動方向
B. 在第4小時末,甲乙兩車相遇
C. 在前4小時內(nèi),乙車的平均速度為10km/h
D. 在第2小時末,甲乙兩車相距最遠
2. 如圖甲所示,一線圈匝數(shù)為100匝,橫截面積為0.01m2,磁場與線圈軸線成30°角向右穿過線圈。若在2s時間內(nèi)磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,則該段時間內(nèi)線圈兩端a和b之間的電勢差Uab為( )
A. V B. 2V
C. V D. 從0均勻變化到2V
3. 若物體在運動過程中,受到的合外力不為零,那么以下說法正確的是( ?。?br />
A. 物體的速度大小和方向一定都變化
B. 物體的加速度一定變化
C. 物體的動能一定變化
D. 物體的動量一定變化
4. “嫦娥二號”月球探測器升空后,先在地球表面附近以速率v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速度進入地月轉(zhuǎn)移軌道,最后以速率v′在月球表面附近環(huán)繞月球飛行,若認為地球和月球都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知月球與地球的半徑之比為1:4,密度之比為64:81,設(shè)月球與地球表面的重力加速度分別為g′和g,下列結(jié)論正確的是( )
A. g′:g= B. g′:g= C. v′:v= D. v′:v=
5. 用兩根細線系住一小球懸掛于小車頂部,小車在水平面上做直線運動,球相對車靜止.細線與水平方向的夾角分別為α和β(α>β),設(shè)左邊細線對小球的拉力大小為T1,右邊細線對小球的拉力大小為T2,重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A. 若T1=0,則小車可能在向右加速運動
B. 若T2=0,則小車可能在向左減速運動
C. 若T1=0,則小車加速度大小為
D. 若T2=0,則小車加速度大小為
6. 如圖所示,豎直向上的勻強電場中固定一點電荷,一帶電小球(可視為質(zhì)點)可繞該點電荷在豎直面內(nèi)做勾速圓周運動,a、b是運動軌跡上的最高點與最低點,兩點電勢分別為a、b電場強度分別為Ea、Eb,則( )
A. a>b Ea>Eb B. a<b Ea<Eb
C. a<b Ea>Eb D. a>b Ea<Eb
7.如圖所示為一邊長為 L 正方形 abcd,P是 bc 的中點,若正方形區(qū)域內(nèi)只存在由 d 指向 a 的勻強電場,則在 a 點沿 ab 方向以速度 v 入射的質(zhì)量為 m、電荷量為 q的帶負電粒子(不計重力)恰好從 P 點射出若該區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向里的勻強磁場,則在 a 點沿 ab 方向以速度 v入射的同種帶電粒子恰好從c 點射出.由此可知( )
A. 勻強電場的電場強度為
B. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為
C. 帶電粒子在勻強電場中運動和在勻強磁場中運動的時間之比為 1:2
D. 帶電粒子在勻強電場中運動的加速度大小等于在勻強磁場中運動的加速度大小
8.下列說法正確的是( )
A. 當一定量氣體吸熱時其內(nèi)能可能減小
B. 溫度低的物體分子運動的平均速率小
C. 做加速運動的物體由于速度越來越大,因此物體分子的平均動能越來越大
D. 當液體與大氣相接觸時液體表面層內(nèi)分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
9.靜止在光滑水平面上的物塊A和B的質(zhì)量分別是mA=3m0、mB=m0,在兩物塊間夾一壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧與兩物塊均不相連),再用輕細線將兩物塊連接起來,此時彈簧的壓縮量為x0?,F(xiàn)將連接兩物塊的細線燒斷,在燒斷后瞬間,物塊A的加速度大小為a,兩物塊剛要離開彈簧時物塊A的速度大小為v,則( )
A. 當物塊B的加速度大小為a時,彈簧的壓縮量為
B. 物塊A從開始運動到剛要離開彈簧時位移大小為
C. 細線未燒斷時,彈簧的彈性勢能為6m0v2
D. 細線未燒斷時,彈簧的彈性勢能為2m0v2
10.如圖所示,理想變壓器為降壓變壓器,原線圈通過燈泡L1與正弦式交流電源相連,副線圈通過導(dǎo)線與兩個相同的燈泡L2和L3相連,開始時開關(guān)S處于斷開狀態(tài)。當S閉合后,所有燈泡都能發(fā)光,下列說法中正確的是( )
A. 燈泡L1和L2中的電流有效值可能相等
B. 燈泡L2兩端的電壓變小
C. 燈泡L1變亮,燈泡L2的亮度不變
D. 電源的輸出功率不變
二、非選擇題:本題共5小題,共54分。
11. 圖甲是某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置。其步驟如下:
A.易拉罐內(nèi)盛上適量細沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角,讓小車沿木板勻速下滑。
B.取下輕繩和易拉罐,測出易拉罐和細沙的質(zhì)量m1以及小車質(zhì)量m2。
C.撤去細繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出),O為打下的第一點。己知打點計時器的打點時間間隔為T,重力加速度為g。
(1)步驟C中小車所受的合外力大小為___
(2)為驗證從O—C過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系,測出BD間的距離為,OC間距離為,則C點速度大小為___,需要驗證的關(guān)系式為____ (用所測物理量的符號表示)。
12. 舉世矚目的嫦娥四號,其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破:它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能,也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素熱源兩種能源供給探測器.圖甲中探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板,光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能.
某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系,圖中定值電阻R0=5Ω,設(shè)相同光照強度下光伏電池的電動勢不變,電壓表、電流表均可視為理想電表.
(1)實驗一:用一定強度的光照射該電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,通過測量得到該電池的U﹣I曲線a(如圖丁).由此可知,該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)_______(填“是”或“否”),某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為________V,由圖像可知,此時電源內(nèi)阻為_______Ω.
實驗二:減小實驗一光照的強度,重復(fù)實驗,測得U-I曲線b(如圖丁).
(2)在實驗一中當滑動變阻器的電阻為某值時路端電壓為2.5V,則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時,滑動變阻器消耗的電功率為________W(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
13.如圖所示,某種透明材料做成的三棱鏡,其橫截面是橫截面是邊長為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進入后恰好全部直接到達BC面.求:
(i)該材料對此平行光束的折射率;
(ii)這些直接到達BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當屏到BC面的距離d滿足什么條件時,此光斑分為兩條.
14. 如圖所示,將一質(zhì)量為m=0.1kg的小球自水平平臺右端O點以初速度v0水平拋出,小球飛離平臺后由A點沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC,并沿軌道恰好通過最高點C。圓軌道ABC的形狀為半徑R=2.5m的圓截去了左上角127°的圓弧,CB為其豎直直徑,(sin53°=0.8,g=10 m/s2)求:
(1)小球經(jīng)過C點的速度大小;
(2)小球運動到軌道最低點B時軌道對小球的支持力大小;
(3)平臺末端O點到A點的豎直高度H。
15. 如圖甲所示,兩相距L=0. 5m的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上,導(dǎo)軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接,導(dǎo)軌間虛線右側(cè)存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場。質(zhì)量m=0. 2kg的金屬桿垂直置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與金屬桿的電阻可忽略。桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運動,并始終與導(dǎo)軌垂直,其v-t圖像如圖乙所示。在15s末時撤去拉力,同時使磁場隨時間變化,從而保持回路磁通量不變,桿中電流為零。求:
(1)金屬桿所受拉力的大小F;
(2)0~15s內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小;
(3)撤去恒定拉力之后,磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律.
2021遼寧高考模擬預(yù)測卷 19
物 理
考生注意:
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上.
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.回答非選擇題時,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10小題,共46分。在每小題給出的四個選項中,第1~7題只有一項符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項符合題目要求,每小題6分,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分
1.甲、乙兩汽車在平直公路上從同一地點同時開始行駛,它們的v﹣t圖象如圖所示,忽略汽車掉頭所需時間,下列對汽車運動情況的描述正確的是( )
A. 在第1小時末,乙車改變運動方向
B. 在第4小時末,甲乙兩車相遇
C. 在前4小時內(nèi),乙車的平均速度為10km/h
D. 在第2小時末,甲乙兩車相距最遠
【答案】A
【解析】
A.由圖可知,2小時內(nèi)乙車一直做反方向的運動,1小時末開始減速但方向沒有變,故A錯誤;
B.圖象與時間軸圍成的面積為汽車運動的位移,4小時內(nèi)甲車的總位移為
而乙車的總位移為
故此時兩車不會相遇,故B錯誤;
C.平均速度等于位移除以時間,則乙車的平均速度
故C正確;
D.圖象與時間軸圍成的面積為汽車運動的位移;由圖像可知,在0-內(nèi),甲乙汽車的運動方向相反,甲乙兩車的距離在增大,內(nèi),甲車的速度大于乙車的速度,甲乙的汽車的距離繼續(xù)增大,后,乙車的速度大于甲車的速度,兩車距離開始減小,故甲乙兩車速度相等時,即第4小時末,甲乙兩車相距最遠。
2. 如圖甲所示,一線圈匝數(shù)為100匝,橫截面積為0.01m2,磁場與線圈軸線成30°角向右穿過線圈。若在2s時間內(nèi)磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,則該段時間內(nèi)線圈兩端a和b之間的電勢差Uab為( )
A. V B. 2V
C. V D. 從0均勻變化到2V
【答案】A
【解析】與線圈軸線成30°角穿過線圈的向右磁感應(yīng)強度均勻增加,故產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,有:
由圖可知:
Wb/s
代入數(shù)據(jù)解得:
V
A正確,BCD錯誤。
故選A。
3. 若物體在運動過程中,受到的合外力不為零,那么以下說法正確的是( ?。?br />
A. 物體的速度大小和方向一定都變化
B. 物體的加速度一定變化
C. 物體的動能一定變化
D. 物體的動量一定變化
【答案】D
【解析】
當合力與速度同向時,物體的速度的方向不變,比如自由落體運動,故A錯誤;根據(jù)牛頓第二定律,加速度與合力成正比,如果合力恒定,則加速度不變,故B錯誤;勻速圓周運動合力不為零,但動能不變,故C錯誤;根據(jù)動量定理,動量的變化等于合力的沖量,沖量不為零,故物體的動量一定變化,故D正確;故選D.
4. “嫦娥二號”月球探測器升空后,先在地球表面附近以速率v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速度進入地月轉(zhuǎn)移軌道,最后以速率v′在月球表面附近環(huán)繞月球飛行,若認為地球和月球都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知月球與地球的半徑之比為1:4,密度之比為64:81,設(shè)月球與地球表面的重力加速度分別為g′和g,下列結(jié)論正確的是( )
A. g′:g= B. g′:g= C. v′:v= D. v′:v=
【答案】C
【解析】
AB.在星球表面的物體受到的重力等于萬有引力
所以
已知月球與地球的半徑之比為1:4,密度之比為64:81,月球與地球表面的重力加速度之比
故AB錯誤;
CD.探測器繞地球表面運行和繞月球表面運行都是由萬有引力充當向心力,根據(jù)牛頓第二定律有
得
所以探測器繞地球表面運行和繞月球表面運行線速度大小之比為
故C正確,D錯誤。
故選C。
5. 用兩根細線系住一小球懸掛于小車頂部,小車在水平面上做直線運動,球相對車靜止.細線與水平方向的夾角分別為α和β(α>β),設(shè)左邊細線對小球的拉力大小為T1,右邊細線對小球的拉力大小為T2,重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A. 若T1=0,則小車可能在向右加速運動
B. 若T2=0,則小車可能在向左減速運動
C. 若T1=0,則小車加速度大小為
D. 若T2=0,則小車加速度大小為
【答案】A
【解析】當兩邊繩中的一邊張力為零時,根據(jù)小球的受力情況可得到合外力大小和方向,從而求解加速度的大小和方向.
若T1=0,則小球受到向下的重力和右邊細繩的拉力作用,若合力方向水平向右,則小車加速度向右,可能在向右加速運動,根據(jù)牛頓第二定律可知,解得,選項A正確,C錯誤;同理可知若T2=0,則小車可能在向左加速運動,根據(jù)牛頓第二定律可知,解得,選項BD錯誤;故選A.
6. 如圖所示,豎直向上的勻強電場中固定一點電荷,一帶電小球(可視為質(zhì)點)可繞該點電荷在豎直面內(nèi)做勾速圓周運動,a、b是運動軌跡上的最高點與最低點,兩點電勢分別為a、b電場強度分別為Ea、Eb,則( )
A. a>b Ea>Eb B. a<b Ea<Eb
C. a<b Ea>Eb D. a>b Ea<Eb
【答案】B
【解析】
小球做勻速圓周運動,則勻強電場的電場力和重力平衡,所以小球帶正電,O點固定的點電荷帶負電,根據(jù)場強疊加原理可得Ea<Eb;O點產(chǎn)生的電勢在圓周上是相等的,勻強電場中沿電場線方向電勢越來越低,即a<b。
A.a(chǎn)>b 、Ea>Eb,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;
B.a(chǎn)<b、Ea<Eb,與結(jié)論相符,選項B正確;
C.a(chǎn)<b 、Ea>Eb,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;
D.a(chǎn)>b 、Ea<Eb,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;
故選B。
7.如圖所示為一邊長為 L 正方形 abcd,P是 bc 的中點,若正方形區(qū)域內(nèi)只存在由 d 指向 a 的勻強電場,則在 a 點沿 ab 方向以速度 v 入射的質(zhì)量為 m、電荷量為 q的帶負電粒子(不計重力)恰好從 P 點射出若該區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向里的勻強磁場,則在 a 點沿 ab 方向以速度 v入射的同種帶電粒子恰好從c 點射出.由此可知( )
A. 勻強電場的電場強度為
B. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為
C. 帶電粒子在勻強電場中運動和在勻強磁場中運動的時間之比為 1:2
D. 帶電粒子在勻強電場中運動的加速度大小等于在勻強磁場中運動的加速度大小
【答案】D
【解析】
A. 粒子在電場中做類平拋運動,在水平方向:
L=vt,
在豎直方向:
,
解得:
,
故A錯誤;
B. 粒子在磁場中做勻速圓周運動,由幾何關(guān)系可知,粒子軌道半徑:r=L,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:
,
解得:
,
故B錯誤;
C. 粒子在磁場中做圓周運動的時間:
,
粒子在電場中做平拋運動的時間:
帶電粒子在勻強電場中運動和在勻強磁場中運動的時間之比:
,
故C錯誤;
D. 粒子在電場中的加速度:
,
粒子在磁場中的加速度:
,
帶電粒子在勻強電場中運動的加速度大小等于在勻強磁場中運動的加速度大小,故D正確。
8.下列說法正確的是( )
A. 當一定量氣體吸熱時其內(nèi)能可能減小
B. 溫度低的物體分子運動的平均速率小
C. 做加速運動的物體由于速度越來越大,因此物體分子的平均動能越來越大
D. 當液體與大氣相接觸時液體表面層內(nèi)分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
【答案】AD
【解析】
根據(jù)熱力學(xué)第一定律,當一定量氣體吸熱時,若對外做功,其內(nèi)能可能減小,選項A正確;溫度低的物體分子運動的平均動能小,平均速率不一定小,選項B錯誤;做加速運動的物體,速度越來越大,物體分子的平均動能不一定增大,因為分子的平均動能是由溫度決定.故C錯誤;由于表面張力的作用當液體與大氣相接觸時,液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是沿液體的表面.即表面形成張力,合力指向內(nèi)部,故D正確;故選AD.
9.靜止在光滑水平面上的物塊A和B的質(zhì)量分別是mA=3m0、mB=m0,在兩物塊間夾一壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧與兩物塊均不相連),再用輕細線將兩物塊連接起來,此時彈簧的壓縮量為x0。現(xiàn)將連接兩物塊的細線燒斷,在燒斷后瞬間,物塊A的加速度大小為a,兩物塊剛要離開彈簧時物塊A的速度大小為v,則( )
A. 當物塊B的加速度大小為a時,彈簧的壓縮量為
B. 物塊A從開始運動到剛要離開彈簧時位移大小為
C. 細線未燒斷時,彈簧的彈性勢能為6m0v2
D. 細線未燒斷時,彈簧的彈性勢能為2m0v2
【答案】AC
【解析】A.當物塊A的加速度大小為a,根據(jù)胡克定律和牛頓第二定律得
當物塊B的加速度大小為a時,有
聯(lián)立解得
故A正確;
B.取水平向左為正方向,根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒得
又
解得A的位移為
故B錯誤;
CD.根據(jù)動量守恒定律得
得物塊B剛要離開彈簧時的速度
由系統(tǒng)的機械能守恒得:物塊開始運動前彈簧的彈性勢能為
故C正確,D錯誤。
故選AC。
10.如圖所示,理想變壓器為降壓變壓器,原線圈通過燈泡L1與正弦式交流電源相連,副線圈通過導(dǎo)線與兩個相同的燈泡L2和L3相連,開始時開關(guān)S處于斷開狀態(tài)。當S閉合后,所有燈泡都能發(fā)光,下列說法中正確的是( )
A. 燈泡L1和L2中的電流有效值可能相等
B. 燈泡L2兩端的電壓變小
C. 燈泡L1變亮,燈泡L2的亮度不變
D. 電源的輸出功率不變
【答案】AB
【解析】
A.當S接通后,根據(jù)可知,因為是降壓變壓器,則,則,I1等于燈泡L1的電流,I2是燈泡L2和L3的電流之和,則燈泡L1和L2中的電流有效值可能相等,選項A正確;
BC.當S閉合后,電阻變小,輸出功率變大,則輸出電流變大,變壓器的輸入功率等于輸出功率,所以變壓器的輸入功率變大,輸入電流變大,燈泡L1的電壓增大(功率變大,則燈泡L1變亮),原線圈電壓減小,匝數(shù)不變,故副線圈電壓減小,燈泡L2兩端的電壓變小(功率變小,則L2變暗),故B正確,C錯誤;
D.當S閉合后,變壓器的輸入電流變大,所以電源的輸出功率變大,故D錯誤;
故選AB。
二、非選擇題:本題共5小題,共54分。
11. 圖甲是某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置。其步驟如下:
A.易拉罐內(nèi)盛上適量細沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角,讓小車沿木板勻速下滑。
B.取下輕繩和易拉罐,測出易拉罐和細沙的質(zhì)量m1以及小車質(zhì)量m2。
C.撤去細繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出),O為打下的第一點。己知打點計時器的打點時間間隔為T,重力加速度為g。
(1)步驟C中小車所受的合外力大小為___
(2)為驗證從O—C過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系,測出BD間的距離為,OC間距離為,則C點速度大小為___,需要驗證的關(guān)系式為____ (用所測物理量的符號表示)。
【答案】 (1). (1)m1g; (2). (2), (3).
【解析】(1)[1] 小車勻速下滑時受到重力、支持力、摩擦力和輕繩的拉力,合力為零;撤去拉力后,其余力不變,故合力等于撤去輕繩的拉力,而輕繩的拉力等于易拉罐和細沙的重力,所以小車所受的合外力為m1g;
(2)[2]勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻瞬時速度,故
;
[3]動能增量為:
,
合力的功為:
,
需要驗證的關(guān)系式為:
12. 舉世矚目的嫦娥四號,其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破:它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能,也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素熱源兩種能源供給探測器.圖甲中探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板,光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能.
某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系,圖中定值電阻R0=5Ω,設(shè)相同光照強度下光伏電池的電動勢不變,電壓表、電流表均可視為理想電表.
(1)實驗一:用一定強度的光照射該電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,通過測量得到該電池的U﹣I曲線a(如圖丁).由此可知,該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)_______(填“是”或“否”),某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為________V,由圖像可知,此時電源內(nèi)阻為_______Ω.
實驗二:減小實驗一光照的強度,重復(fù)實驗,測得U-I曲線b(如圖丁).
(2)在實驗一中當滑動變阻器的電阻為某值時路端電壓為2.5V,則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時,滑動變阻器消耗的電功率為________W(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
【答案】 (1). 否 (2). 1.50 (3). 5.6 (4). 7.2×10-2(7.0×10-2-7.4×10-2均算正確)
【解析】(1)由U-I圖像可知,因圖像的斜率等于電源的內(nèi)阻,可知電源內(nèi)阻不是常數(shù);電壓表的量程為3.0V,則讀數(shù)為1.50V;由圖中讀出,此時電路中的電流為250mA,因電源的電動勢為E=2.9V,可得此時電源的內(nèi)阻;
(2)在實驗一中當滑動變阻器的電阻為某值時路端電壓為2.5V,可得此時的電流為100mA,則滑動變阻器的阻值為:;則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時,此時外電路電阻為R外=R+R0=25Ω,將此電阻的U-I線畫在此電源的U-I圖像中,如圖;
直線與b的交點為電路的工作點,此時I=60mA,則滑動變阻器消耗的電功率為.
13.如圖所示,某種透明材料做成的三棱鏡,其橫截面是橫截面是邊長為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進入后恰好全部直接到達BC面.求:
(i)該材料對此平行光束的折射率;
(ii)這些直接到達BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當屏到BC面的距離d滿足什么條件時,此光斑分為兩條.
【答案】(1) (2)當光屏到BC距離超過,光斑分兩塊
【解析】
(1)由于對稱性,我們考慮從AB面入射的光線,這些光線在棱鏡中是平行于AC面的,由對稱性不難得出,光線進入AB面時的入射角α和折射角β分別為:α=60°,β=30°
由折射定律,材料折射率
(2)如圖O為BC中點,在B點附近折射光線從BC射出后與直線AO交于D,可看出只要光屏放得比D點遠,則光斑會分成兩塊.
由幾何關(guān)系可得:
所以當光屏到BC距離超過時,光斑分為兩塊.
14. 如圖所示,將一質(zhì)量為m=0.1kg的小球自水平平臺右端O點以初速度v0水平拋出,小球飛離平臺后由A點沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC,并沿軌道恰好通過最高點C。圓軌道ABC的形狀為半徑R=2.5m的圓截去了左上角127°的圓弧,CB為其豎直直徑,(sin53°=0.8,g=10 m/s2)求:
(1)小球經(jīng)過C點的速度大??;
(2)小球運動到軌道最低點B時軌道對小球的支持力大小;
(3)平臺末端O點到A點的豎直高度H。
【答案】(1)5m/s(2)6N(3)3.36m
【解析】(1)C點:
m/s
(2)B點:
B→C:
聯(lián)立得:
6N
m/s
(3)0→A:
A點:
sin53o=
A→B:
聯(lián)立得:
H=3.36m
15. 如圖甲所示,兩相距L=0. 5m的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上,導(dǎo)軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接,導(dǎo)軌間虛線右側(cè)存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場。質(zhì)量m=0. 2kg的金屬桿垂直置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與金屬桿的電阻可忽略。桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運動,并始終與導(dǎo)軌垂直,其v-t圖像如圖乙所示。在15s末時撤去拉力,同時使磁場隨時間變化,從而保持回路磁通量不變,桿中電流為零。求:
(1)金屬桿所受拉力的大小F;
(2)0~15s內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??;
(3)撤去恒定拉力之后,磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律.
【答案】(1)0. 24N(2)0.4T(3)
【解析】
(1)由v—t圖像可知,在0~10s內(nèi),金屬桿做勻加速直線運動,桿沒有進入磁場,由牛頓第二定律得:
由題意可知,15s末撤去拉力,沒有感應(yīng)電流,桿不受安培力作用,桿所受的合外力為滑動摩擦力,由牛頓第二定律得:
,
由v—t圖像可知,加速度:
解得F=0. 24N
(2)在10~15s內(nèi),金屬桿做勻速直線運動,速度:t=4m/s,
金屬桿受到的安培力
金屬桿做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:
代入數(shù)據(jù)解得:
(3)15~20s內(nèi)沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流,穿過回路的磁通量保持不變,金屬桿在10~15s內(nèi)的位移:
在15s后的金屬桿的加速度:,金屬桿的位移:
磁通量保持不變,則:
解得
這是一份遼寧省2021屆高三物理下學(xué)期4月模擬預(yù)測試題19含解析,共16頁。
這是一份2021屆遼寧省高三下學(xué)期4月高考模擬預(yù)測物理試題(18)(解析版),共21頁。
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