2021年山东省潍坊市四县市联考高考物理模拟试卷.pdf

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1、2021年山东省潍坊市四县市联考高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共 24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.（3分）下列说法正确的是（）A.金属发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能与人射光的频率成正比B.235U 的裂变方程之一为：2 3 5 U-144Ba+89Kr+21n92 92 56 36 0C.氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长D.235u核的比结合能小于144Ba核的比结合能92 562.（3分）如图所示，一定质量的理想气体经历了 A-B-C f A的状态变化过程，则下列说法正确的是（）A.A

2、-B过程中，气体分子间距减小B.A f B过程中，气体内能增加C.B-C过程中，气体压强减小D.C-A过程中，外界对气体做正功3.（3分）如图所示，某玻璃模具由一圆锥和半球形两部分组成，圆锥母线和底面直径、半球半径均为d,结果折射光线刚好通过半球的圆心O,已知光在真空中的传播速度为c。则单色光在模具里的传播时间为（）C.内D.2/14.（3分）如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为 I o。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度8=1 工，其 中 k为常量，I 为导线中的电流（a,b）,若 A点的磁感应强度为零，则沿y 轴放置的导线中电流的大小和方向分别

3、为（A.A i o，沿 y 轴负向bC.2 J o，沿 y 轴负向aB.A l o，沿 y 轴正向bD.L l o，沿 y 轴正向a5.（3 分）两艘航模船甲、乙停在静止的湖面上，它们之间的距离为1 0 m,向湖面上掷去一石块，每条航模船每分钟上下振荡了 1 5 次，而且当甲船在最低点时，两船之间还有两个水波的最高点。由此可以得到水波的波速是（）A.l m/sB.2.5 m/sC.3.7 5 m/sD.5 m/s6.（3 分）如图所示，理想变压器的初级线圈连接电压恒定的交流电源，初、次级线圈均接入阻值为R的负载电阻。当电键S断开时 的示数为U i,与次级线圈连接的电压表V 2的示数为U 2,则

4、以下判断中正确的是（）RSU1B.电键断开时,初级线圈中的输入电流为或U2RC.电键闭合时,电压表V）的示数变大D.电键闭合时,交流电源输出功率减小7.（3 分）如图甲所示，倾角为a 的斜面固定在水平地面上，斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F 的作用，木块所受的摩擦力f 和力F 的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中fi、f2、F i均为已知量，重力加速度为g,下列说法正确的 是（）B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为2 2tanaf lC.F 小于F i时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上D.F 大于F i后木块做直线运动8.（3 分）如图所示，光滑水平面A

5、 B与竖直面内的光滑半圆形导轨DCB在 B 点平滑相接,D 为半圆形导轨的最高点，一质量为m 的小物体将弹簧压缩到某一位置释放，小物体恰好从D 点水平飞出。若在某星球表面，小球恰好能到半圆轨道的C点。已知圆弧轨道的半径为R,地球表面重力加速度为g,由此可知（）A.该星球表面的重力加速度为2gB.在地球表面，小球从D 点水平飞出后做平抛运动的水平位移为RC.该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为5：2D.该星球的质量与地球的质量之比为8：125二、多项选择题：本题共4 小题，每小题4 分，共 16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。

6、9.（4 分）如图所示，木 块 a、b 和沙桶c 通过不可伸长的轻质细绳和轻质光滑滑轮连接，处于静止状态。其中A B细绳的B 端与滑轮的转轴连接，系统再次处于平衡状态。下列A.斜面对木块a 的摩擦力增大B.细绳对沙桶c 的拉力增大C.地面对斜面体的支持力增大D.AB绳与竖直方向的夹角增大10.（4 分）如图所示，在正方形ABC D区域内有平行于AB边的匀强电场，E、F、H 是对应边的中点。P 点是EH 的中点。一个带正电的粒子（不计重力），以下说法正确的是（）A.粒子的运动轨迹经过P 点B.粒子的运动轨迹经过PH 之间某点C.若增大粒子的初速度可使粒子垂直穿过EHD.若将粒子的初速度变为原来的

7、一半，粒子恰好由E 点从BC边射出11.（4 分）如 图 1所示，O 点处固定有力传感器，长为1的轻绳一端与力传感器相连，设轻绳与竖直方向的角度为e（如图所示），图 2 为轻绳弹力大小F 随 C OS0变化的部分图像。图 2 中 a 为已知量，重力加速度大小为g,则（）图1图2A.小球质量为且g _B.小球在与圆心等高处时的速度为楞C.小球运动到。=45时的动能为J，m g lD.小球在最低点时对细线的拉力为5a12.（4分）如图所示，水平面内的两根光滑导轨平行放置，左侧连接阻值为R i 的定值电阻,匀强磁场方向竖直向下。一导体棒质量为m,电阻为R 2,以初速度v o 从图示位置沿着导轨向右滑

8、动，滑动的最远距离为s。棒与导轨始终接触良好，其他电阻不计。当棒以初速度 v o 从图示位置向右滑动到巨处时，下列判断正确的是（）3B.棒的速度为二4c.电阻R i 的热功率为4mvgR j9s(J+I?2)D.棒以初速度v（）从图示位置向右滑动到巨处的过程，回路产生的热量为32O三、非选择题：本题共6 小题，共 60分。13.（6分）某同学利用如图甲所示的装置测量弹簧弹力做功。在水平桌面上固定好光电门,弹簧左侧固定，右侧连接固定有遮光条的滑块（图中未画出）连接，弹簧原长为x o。实验过程如下：八 /(mVs2)遮 光 女n滑 块fV光 电 门卜H-X-M 甲ua x/m丙0 1 2 3 4c

9、m 主尺III川 叫 瑞 川出如山山1山血1 1 10 10 20 游标尺乙(1)先用游标卡尺测量滑块上遮光条宽度d,如图乙所示，则(1=m。(2)用滑块压缩弹簧，遮光条到光电门距离为x(x x0),并由静止释放，数字计时器记下遮光条通过光电 所用的时间t(用题中所给符号表示)。(3)右移光电门的位置，再次压缩弹簧到同一位置，重 复(2),得到多组x 与 v 的值。根据这些数据作出v 2-x 的图像，如图丙所示。(4)已知小车质量为m,重力加速度大小为g,根据图像可得到横轴截距为a,可求出滑块每次运动过程中弹簧对其所做的功W=；还可求出滑块与桌面之间的动摩擦因数U=(用 m、g、a、b 表示)

10、。14.(8 分)为精确测量某一个电压表的内阻，实验探究小组从实验室找来了以下仪器。a.电源E,具有一定内阻，电动势为3.0V；b.待测电压表V,量程为0 1.5 V,内阻r；c.标准电压表V,量程为03V；d.标准电流表A,量程为0 0.6 A,内阻小于1C；e.电阻箱R(0 999Q)：f.定值电阻Ro(1500ft)；g.滑动变阻器Ri(0-2000(1)；h.单刀单掷开关S,导线若干。图1图2（1）某同学根据找来的器材，设计了如图1所示的电路图进行测量，请判断这样设计的实验电路是否合理并简述理由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。（2）经过小

11、组讨论后，根据提供的器材，该小组设计一个能够多次测量的实验电路，请选择正确的元件将电路图完善起来。其中，甲处应连接（填“R o”或 R”或 R i”）；乙处应连接（填“V i”或“V 2”或 A”）；丙处应连接（填“V i”或“V 2”或 A”）。（3）用 Ui 表示V i 的示数，用 U2 表示V 2 的示数，用 I表示A 的示数，用 R表示甲处所选电阻的阻值1 的内阻ri=。（4）在按照图2电路进行实验时，系统误差（填“存在”或“不存在”）。1 5.（8 分）中国篮球赛事是广大国民都关注的重要赛事，刚刚过去的2 0 2 0 年，对于中国篮球来说是不平凡的一年，展望前路，中国篮球必将书写更多

12、的精彩故事。已知比赛专用篮球在温度为t i =1 7 0 c 时的标准气压为p i =1.5 X l（）5 p a,体积为V=7.6 L。（设0 =2 7 3 K）（1）比赛过程中，篮球内气体温度变为t 2=3 7 ,不计篮球体积变化，求此时篮球内气体的压强（结果保留两位有效数字）；（2）在某次使用前测得球内气压为p=1.3 X1 05P a,为达到正常使用时的标准气压，现用如图所示脚踏式双筒充气筒给篮球充气3,忽略充气过程中的温度变化，请计算需要用脚踩踏多少次？（设大气压强p o=1.0 X1 0 5 p a）16.(1 0 分)如图是某同学参加编程机器人大赛的高速机器人小车和一部分的编程语

13、言，机器人小车的车轮分别是由两个相同的电动机带动的，程序中称为马达,假设车轮半径为r,两车轮之间的距离为d,机器人小车的车轮将以n 转每秒的转速向前运动。图中设定“超声波小于10”的意思为当小车向前运动离障碍物距离等于10时小车右马达转速迅速变为-n 而左马达仍然为转速n 不变，此时机器人小车左轮向前转动，达到机器人小车向右转弯的目的。现为研究机器人小车的转弯时间，设小车转弯角度为90度之后机器人小车重新启动前进0,该段加速位移可忽略不计。现将该机器人小车放在离障碍物L i处，“超声波”项设定为s(L i s),(1)请求出机器人小车从启动到转弯再行进L2所用的总时间；(2)第二次将该机器人小

14、车放在同一初始位置，机器人小车转弯时将编程语言右马达改为转速为零，左马达转速为n 不变2所用的总时间。17.(1 2 分)如图所示，在光滑水平面上，固定一个四分之一竖直圆弧轨道A B,圆弧最低点 B 静止放置一质量为1kg的小物块m,紧 挨 B 右侧有一，个上表面与B 齐平，m 与 M之间的动摩擦因数11=0.2。一质量为0.5kg的小物块mo从 A 点正上方距A 点一定高度处由静止释放，沿圆弧轨道到达B 点时与小物块m 发生弹性碰撞，碰后瞬间mo对 B 点的压力大小为9.5N。此时对长木板施加一水平向右、大小为6N的拉力F,并开始计时。取 g=10m/s2,小物块mo碰后不再与M、m 发生碰

15、撞。求：(1)碰撞后瞬间m 的速度大小；(2)计时起2s内小物块m 滑行的距离；(3)计时起2s内系统产生的内能。218.(16分)如图所示，在平面直角坐标系xOy中，x 轴上方存在匀强电场管,方向竖直向下；在 0 y -L 空间内存在另一水平方向的匀强电场(0,L)点以vo沿 x 轴负方向射入第二象限内，并垂直于边界PQ及磁场方向进入磁场，经 N 点离开磁场。求：(1)粒子第一次到达x 轴时的速度；(2)匀强磁场的磁感应强度大小；2021年山东省潍坊市四县市联考高考物理模拟试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共 24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1 .（

16、3 分）下列说法正确的是（）A.金属发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能与人射光的频率成正比B.2 35 u 的裂变方程之一为：2 35 Uf 1 4 4 B a+8 9 K r+2 1 n9 2 9 2 5 6 36 0C.氢原子从能级3 跃迁到能级2 辐射出的光子的波长小于从能级2 跃迁到能级1辐射出的光子的波长D.235U 核的比结合能小于144Ba核的比结合能9 2 56【解答】解：A.根据光电效应方程E k=h v -W o 可知，逸出的电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系；B.裂变反应需要用慢中子引发核反应，该方程反应物中无慢中子；C.氢原子从能级3 跃迁到能级7 辐射

17、出的光子的频率小于从能级2 跃迁到能级1 辐射出的光子的频率，所以氢原子从能级7 跃迁到能级2 辐射出的光子的波长大于从能级2 跃迁到能级3 辐射出的光子的波长；D.因为235u 核裂变时释放能量，235 144Ba核的比结合能。9 2 9 2 56故选：D。2.（3 分）如图所示，一定质量的理想气体经历了 A-B-C-A的状态变化过程，则下列说法正确的是（）A.A-B过程中，气体分子间距减小B.A-B过程中，气体内能增加C.B-C过程中，气体压强减小D.C-A 过程中，外界对气体做正功【解答】解：A、A-B 过程中，故气体分子间距不变；B、A-B 过程中，分子的平均动能增大，故 B 正确；C

18、、在 V-t 图像中，为等压变化；D、C-A 过程中，气体对外界做正功；故选：Bo3.（3 分）如图所示，某玻璃模具由一圆锥和半球形两部分组成，圆锥母线和底面直径、半球半径均为d,结果折射光线刚好通过半球的圆心0,已知光在真空中的传播速度为c。则单色光在模具里的传播时间为（）A.6壮 B.且 C.愿 d D.近3c c c c【解答】解：由题意可知，光在A B 面上的入射角为60,如图所示：玻璃的折射率n=&j-=s i n 60：/由几何关系可得，光在模具中传播的路程s=d ,则单色光在模具里的传播时间t=且 立 上 ABD错误.V C故选：Co4.（3 分）如图，两根相互绝缘的通电长直导线

19、分别沿x 轴和y 轴放置，沿 x 轴方向的电流为 I o 已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度B=kI7其 中 k为常量，I 为导线中的电流（a,b）,若 A点的磁感应强度为零，则沿y 轴放置的导线中电流的大小和方向分别为（）A.A i o，沿 y 轴负向bC.2 J o，沿 y 轴负向aB.A l o，沿 y 轴正向bD.2 比，沿 y 轴正向a【解答】解：沿 X 轴方向的电流在A点磁感应强度大小为B x=k 且，由安培定则可知方b向垂直纸面向外，则 y轴放置的导线中电流在A点产生的磁感应强度方向垂直纸面向里,y 轴放置的导线中电流方向沿y 轴正向y=k L=k 旦 2 I,故 B正

20、确；a b b 4故选：B o5.（3 分）两艘航模船甲、乙停在静止的湖面上，它们之间的距离为1 0 m,向湖面上掷去一石块，每条航模船每分钟上下振荡了 1 5 次，而且当甲船在最低点时，两船之间还有两个水波的最高点。由此可以得到水波的波速是（）A.l m/s B.2.5 m/s C.3.7 5 m/s D.5 m/s【解答】解：当甲船在最低点时，乙船在最高点，说明甲乙之间的距离为更，则波长2入=7m,则 周 期 丁=也$,则 波 速 v=2_,故 A 正确。15T故选：Ao6.（3分）如图所示，理想变压器的初级线圈连接电压恒定的交流电源，初、次级线圈均接入阻值为R的负载电阻。当电键S断开时1

21、 的示数为U i，与次级线圈连接的电压表V 2的示数为U 2,则以下判断中正确的是（）u +uA.交流电源的电压为二工U1u?B.电键断开时，初级线圈中的输入电流为，%Rc.电键闭合时，电压表V 1 的示数变大D.电键闭合时，交流电源输出功率减小(J 3+JJ8【解答】解：A、根据欧姆定律R=IIR,联立可得：UR=，-1+UR=工，故 A 正U U 确；B、电键断开时2 =1工，由输出功率等于输入功率l h=U 5 l 2,所以：R U i U j R故 B 错误；C、电键闭合后次级线圈上负载的电阻值变成旦1 ,电 流 为 L,次级线圈上的电压为5U 3，电流为1 2,，初级线圈前的电阻R上

22、的电压为UR,则：与工=2喑 A F2I，=1，Ud 2 UdU/2U9U7Z,=R=h1 R=，交流电源的电压为：U=U 1 1/U U j R U j+以,，仙2+婿)U1U5U +U o2 U/(U,2+Uo2)u/所以：_ J L _=_ 4-1 1可得：_2_U1YU32一+U所27以 电 压 表 V 6U2U/+2U2的示数减小，由于变压器两侧的电压比不变1 的示数也减小，故 C 错误;D、电压表V i 的示数减小，说明变压器的输入电压减小，由欧姆定律可知，即电源的输出电流增大，所以电源的输出功率一定增大。故选：A。7.（3 分）如图甲所示，倾角为a 的斜面固定在水平地面上，斜面上

23、一木块受到与斜面底边平行的力F 的作用，木块所受的摩擦力f 和 力 F 的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中fi、f2、F i均为已知量，重力加速度为g,下列说法正确的 是（）B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为&tan af lC.F 小于F i时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上D.F 大于F i后木块做直线运动【解答】解：A、将木块所受重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向的两个分力、水平方向的力F和斜面给木块的静摩擦力11ngsinC L）2,当 F=5 时 i=m g sin a,所以木块的质量：m=g s in a1B、当木块刚要运动时，有：f?=n

24、mgcosa,则：|1=-.mgcosC I g s in 0.，所以；f 1C、F 小于F i时，摩擦力小于最大静摩擦力，静摩擦力方向与F 和重力的下滑分力mgsina的合力方向相反，故 C错误；D、F 大 于 F7后木块将运动，所受滑动摩擦力方向与木块运动方向相反；重力下滑分力m gsina大小不变，所以F 与重力下滑分力m gsina的合力方向不断变化，木块做曲线运动。故选：B8.（3分）如图所示，光滑水平面A B与竖直面内的光滑半圆形导轨D C B在B点平滑相接,D为半圆形导轨的最高点，一质量为m的小物体将弹簧压缩到某一位置释放，小物体恰好从D点水平飞出。若在某星球表面，小球恰好能到半

25、圆轨道的C点。已知圆弧轨道的半径为R,地球表面重力加速度为g,由此可知（）B.在地球表面，小球从D点水平飞出后做平抛运动的水平位移为RC.该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为5：2D.该星球的质量与地球的质量之比为8：1 2 5【解答】解：A、设某星球的重力加速度大小为gi，由题可知在地球上恰好能过D点，2 _根据牛顿第二定律有：m g=m -D=V g RR设弹簧的弹性势能为E p,对弹簧和小物体组成的系统根据机械能守恒定律可得：EP=y m v p+mS，6R在某星球上刚好能到C点，对弹簧和小物体组成的系统根据机械能守恒定律可得：EP=mgiR联立可解得：gi=5.5 g,故A错

26、误；B、小物体做平抛运动的时间1=府=杼小球从D点水平飞出后做平抛运动的水平位移为X =V D t,联立解得：x=2 R,故B错误；C D、由万有引力和重力的关系可得：粤=1ngr根据质量的计算公式可得：M=p x-T T r33联立可得中心天体的半径：r三 5 g4兀P G0 2解得中心天体的质量为：M=-%1 6 兀 2 P 2 G 5根据万有引力提供向心力可得：粤二m 式亚=（第G因为该星球密度和地球密度相同，结合A,该星球的质量与地球的质量之比为1 2 5：5,故 C正确。故选：C o二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对

27、但不全的得2分，有选错的得0分。9.（4 分）如图所示，木 块 a、b和沙桶c通过不可伸长的轻质细绳和轻质光滑滑轮连接，处于静止状态。其 中 AB细绳的B端与滑轮的转轴连接，系统再次处于平衡状态。下列关于各物理量变化的说法，正确的是（）A.斜面对木块a 的摩擦力增大B.细绳对沙桶c的拉力增大C.地面对斜面体的支持力增大D.AB绳与竖直方向的夹角增大【解答】解：A、开始a 受重力、细绳拉力T,有的情况下大小方向也不确定，细绳拉力T变大，故 A 错误；B、c 受重力和细绳拉力，c内加入沙子，再次平衡时，故 B正确；C、木块b受力如图1 所示：由平衡条件：2 T c o s 9=G b，c内加入沙子

28、后再次平衡时，8T c o s。=G b，因为 T T,所以 c o s。a,即 A B绳与竖直方向的夹角变大。故选：B Do1 0.（4 分）如图所示，在正方形A BC D 区域内有平行于A B边的匀强电场，E、F、H是对应边的中点。P点是EH的中点。一个带正电的粒子（不计重力），以下说法正确的是（）A.粒子的运动轨迹经过P点B.粒子的运动轨迹经过PH之间某点C.若增大粒子的初速度可使粒子垂直穿过E HD.若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子恰好由E点从BC 边射出【解答】解：A B、粒子从F 点沿F H方向射入电场后恰好从C 点射出，根据推论知，而延长线又经过P点，故 A；C、由上知。若增

29、大初速度，根据速度的反向延长线交水平位移中点.故C 错误。D、由平抛知识类比可知，水平速度变为原来的一半，粒子恰好由E点射出B C。故选：Do1 1.（4 分）如 图 1 所示，0点处固定有力传感器，长为1 的轻绳一端与力传感器相连，设轻绳与竖直方向的角度为e （如图所示），图 2为轻绳弹力大小F 随 c o s。变化的部分图像。图 2中 a 为已知量，重力加速度大小为g,则（）FA.小球质量为包g _B.小球在与圆心等高处时的速度为得C.小球运动到8=45 时的动能为5/加 g lD.小球在最低点时对细线的拉力为5a【解答】解：A、设小球在最低点时的速度为v（）,则当角度为。时，由动能定理：

30、-m g l2（1 -c o s 0）=2-m vo4,绳子拉力满足：F-m g c o s 0=m-,联立解得：F=3m g c o s 0+2 2 12 6 _（m*_,故图线解率大小为区Z阻，截距2a=m2_,解得：m=且，v o=2 I，故1 1 1 gA 正确；2 ._ _ _B、与圆心等高处，此时满足3 a=m q-i=J S I，故 B错误；C、小球运动到。=45 时，k-2 m v 4 2,解得E k=2Wm g l；2 22D、小球在最低点时。=0 千-2 1 期）=8a。故选：A D。1 2.（4 分）如图所示，水平面内的两根光滑导轨平行放置，左侧连接阻值为Ri 的定值电阻

31、,匀强磁场方向竖直向下。一导体棒质量为m,电阻为R 2,以初速度vo 从图示位置沿着导轨向右滑动，滑动的最远距离为s。棒与导轨始终接触良好，其他电阻不计。当棒以初速度 vo 从图示位置向右滑动到巨处时，下列判断正确的是（3)B.棒 的 速 度 为 上4C.电阻Ri 的热功率为4 m vg R j9 s(R+R?)D.5 2棒以初速度vo 从图示位置向右滑动到巨处的过程，回路产生的热量为巴里3 9【解答】解：A B、以导体棒为研究对象亍LZ t=O-m vo,即：史 L 主AL=mv o,其Rl+R5_ 2 2中 v L=m v4；R+R2B2L2X1-S同理可得：-=m vo -m vR +R

32、3联立解得：v=2v 故 A正确；5 V。C、导体棒以初速度vo 从图示位置间右滑动到且处时产生的感应电动势为E =B Lv=48 2-，则电阻R7 的热功率为P=R|,根据A选项可知.B L_g_=m v o,所以3 L V 5 R +R 2 R1+R4*_=吧 1,解得：R+R2 s 9 s(R6+R2)D、根据功能关系可得棒以初速度vo 从图示位置向右滑动到1 处的过程/mv；号 m v25 m v c ,.-,故 D错联。18故选：A C o三、非选择题：本题共6 小题，共 60分。13.(6 分)某同学利用如图甲所示的装置测量弹簧弹力做功。在水平桌面上固定好光电门,弹簧左侧固定，右侧

33、连接固定有遮光条的滑块（图中未画出）连接，弹簧原长为X0。实验过程如下：遮 光 条 滑 块rFwwwwf光电门1X 3甲0 1 2 3 4cm 主尺lllllllllllllllllllllllllllllllll lllllllllllllllllo 10 20 游标尺乙（I）先用游标卡尺测量滑块上遮光条宽度d,如图乙所示，则 4=1.15 0 X1（/2 m。（2）用滑块压缩弹簧，遮光条到光电门距离为x （x x o），并由静止释放，数字计时器记下遮光条通过光电 所用的时间（用题中所给符号表示）。t（3）右移光电门的位置，再次压缩弹簧到同一位置，重 复（2）,得到多组x与 v 的值。根据这

34、些数据作出v 2-x 的图像，如图丙所示。（4）已知小车质量为m,重力加速度大小为g,根据图像可得到横轴截距为a,可求出滑块每次运动过程中弹簧对其所做的功W=曲；还可求出滑块与桌面之间的动摩擦一 2 一因数 H=_ _（用 m、g、a、b 表示）。2 a g 一【解答】解：（1）游标卡尺读数应为：主尺读数+分度值X 副尺刻度，故 读 数 为 d=llmm+0.05mmX10=11.50mm=1.150X 10 4m（2）滑块经过光电门的速度v=&t（4）根据动能定理：W -|img x=-l-i n v7可得v 2 二-2但m根据丙图可知，斜率k=_ A=_ 2 W g-根据截距b=L也.a

35、2 a g m 2故答案为：（1）1.150X10-8；（2）旦；（4）工电，t 2 2ag14.（8 分）为精确测量某一个电压表的内阻，实验探究小组从实验室找来了以下仪器。a.电源E,具有一定内阻，电动势为3.0V；b.待测电压表V,量程为01.5V,内阻r；c.标准电压表V,量程为03V；d.标准电流表A,量程为00.6 A,内阻小于1Q；e.电阻箱R（0999Q）；f.定值电阻Ro（1500。）；g.滑动变阻器Ri（0-2000H）；h.单刀单掷开关S,导线若干。图1图2（1）某同学根据找来的器材，设计了如图1所示的电路图进行测量，请判断这样设计的实验电路是否合理并简述理由因为电流表的示

36、数太小，无 法 准 确 读 数。（2）经过小组讨论后，根据提供的器材，该小组设计一个能够多次测量的实验电路，请选择正确的元件将电路图完善起来。其中，甲 处 应 连 接 Ro（填“Ro”或“R”或“R i”）；乙处应连接 V2（填“Vi”或“V2”或 A”）；丙处应连接 V（填“V i”或“V2”或“A”）。（3）用 U i表 示 V i的示数，用 U2表 示 V2的示数，用 I 表示A 的示数，用 R 表示甲处所选电阻的阻值I 的 内 阻 口=咿。一U 2-U 1（4）在按照图2 电路进行实验时，不存在 系统误差（填“存在”或“不存在”）。【解答】解：（1）电流表和电压表串联，Ei=3V,r5

37、 120011,则电流为I=-=2.8mArl而电流表的量程为00.3 A,不能测2.5mA的电流，因为电流表的示数太小；(2)将 V5、R.串联，再用V2测它们的电压；而 U 2-U 8得 Ro的电压，再用该电压除以Ro得出电流，再用欧姆定律可求出V8的内阻口；故甲处应连接Ro；乙处应连接V5；丙处应连接Vi.(3)V i的电流为R则电压表V2的内阻n U s）（1）请求出机器人小车从启动到转弯再行进L2所用的总时间；（2）第二次将该机器人小车放在同一初始位置，机器人小车转弯时将编程语言右马达改为转速为零，左马达转速为n不变2 所用的总时间。【解答】解：（1）机器人小车稳定后行进速度大小为v

38、 o=2 n n r机器人小车从启动到开始转弯的时间t5=上 二+t5V0机器人小车转弯是以车轮轴距中点处为圆心，以色为半径的圆周运动2兀-d-转弯时间t2 =-Zv0转弯后从启动到再运动U的距离所用时间t3=L2+tOV8KdLj +L4-7-s所以机器人所用总时间t=t l +t6+t3 =_ _-_+5tO271 nr(2)机器人小车从启动到开始转弯的时间仍为口=且三+1 0v0第二次转弯的运动是以右轮为圆心，以车轮间轴距d为半径的圆周运动71转弯时间t8=-v0转弯后从启动到再运动L7的距离所用时t5=+t ov2.兀d所以机器人小车第二次运动的总时间为LI+L2+9-st =ti+t

39、2+t5=_-+2 t02兀n rT Tn dLo +L 9+;-s答：(1)机器人小车从启动到转弯再行进L2所 用 的 总 时 间 为+2 to);8兀n r 兀dL 5+L 2+2 -S(2)机器人小车第二次运动的总时间为(二_:+2 to)4兀n r1 7.(1 2分)如图所示，在光滑水平面上，固定一个四分之一竖直圆弧轨道AB,圆弧最低点B静止放置一质量为1 k g的小物块m,紧挨B右侧有一个上表面与B齐平，m与M之间的动摩擦因数H=0.2。一质量为0.5k g的小物块m o从A点正上方距A点一定高度处由静止释放，沿圆弧轨道到达B点时与小物块m发生弹性碰撞，碰后瞬间m o对B点的压力大小

40、为9.5N。此时对长木板施加一水平向右、大小为6 N的拉力F,并开始计时。取g=1 0 m/s2,小物块m o碰后不再与M、m发生碰撞。求：(1)碰撞后瞬间m的速度大小；(2)计时起2 s内小物块m滑行的距离;(3)计时起2 s内系统产生的内能。【解答】解：(1)由牛顿第三定律可知，碰后瞬间小物块m o 在 B点所受的支持力N=9.3 N在 B点，由牛顿第二定律可知：N-m o g=m o-v7-R小物块m o 与小物块m碰撞前后，取水平向右为正方向m 7 V o=m o v 4+m v 2由机械能守恒定律可知：1 5=1 2L.6 7ymovo-2-m6v fy m v2其中 m o=0.6

41、k g,m=Ik g联立解得，碰撞瞬间小物块m的速度大小为：V 2=3 m/s(2)小物块m和长木板相对滑动时，由牛顿第二定律可知：n m g=m a i解得小物块m的加速度大小为a i=8 m/s2设小物块m滑上长木板后经过时间t,小物块m与长木板具有相同的速度v,则v=V 2 -a 3 t=a 2 t解得 v=4 m/s,t=7s y -L空间内存在另一水平方向的匀强电场(0,L)点以v o沿x轴负方向射入第二象限内，并垂直于边界P Q及磁场方向进入磁场，经N点离开磁场。求：(1)粒子第一次到达x轴时的速度；(2)匀强磁场的磁感应强度大小；(3)粒子第5次通过x轴时的横坐标值；(4)粒子第

42、n次(n=3、5、7、9 )通过x轴时的横坐标值(可不列出推导过程)。x xX X【解答】解：(1)在第二象限内：qE1=Amv2 J _mv22 3 3 解得V 6 =fv。方向与x轴负方向夹角为arc tan所(2)在第三象限运动的时间1 2=-；二6V4在电场中的水平位移X2=*t c=叵2 t 2 5在磁场中运动半径：R|=二l?亘2进入磁场的速度V2=J v。mv2粒子在磁场圆周运动有：q v 2 B=-R1解得B=型 电5ql(3)粒子第8次通过x轴横坐标：x i=-V n X逅1=-&1 V。粒子每次穿过电场的时间均为t 7=-J V2Vo粒子第8次通过x轴的横坐标为X2=1&t

43、。=返15 t 2 7 1第2 -3次通过x轴的过程与第二象限一致粒子第7次通过x轴横坐标X3=(2遥+返)14第2-5次两电场中沿x轴方向的位移为X 3.2 电=.若2 2+型产12+8M X 4=81第5-5次磁场沿x轴的位移为2m v 3A/?X 3-4磁=2 Rsi n O=-2 _=瓯=：一.qB 7粒子第5次通过x轴的横坐标为X5+X2+X3-5 电+X 3-5 =11721(4)对粒子的运动分析可知，粒子在第n (n=7、5、7,横坐标为X n=(6721+-(n-3 )21+2 3(n-3)P 5 7、9.)答：(1)粒子第一次到达x轴时的速度为 U口，方向与x轴负方向夹角为arc tan；(2)匀强磁场的磁感应强度大小为丝电；5ql(3)粒子第8次通过x轴时的横坐标值为1 1&1；(4)粒 子 第n次(n =3、6、7、9 )通 过x轴 时 的 横 坐 标 值 为平+等(n-3)21 弓&n-3)l、7、7、9.)