【文档说明】衡水金卷先享题2024届新高三上学期摸底联考试题 物理课件.pptx,共(49)页,5.277 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-7269ac50064f8c72dd1e7f980591432b.html
以下为本文档部分文字说明:
2024届新高三摸底联考物理试题2024届新高三摸底联考物理本试卷共8页,17题。全卷满分100分。考试用时90分钟。注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:每
小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。2
024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717一、选择题:本题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第𝟏∼𝟖题只有一项
符合题目要求,第𝟗∼𝟏𝟐题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。1.铀核衰变为钍核的核反应方程为92238U23490Th+24He,铀核衰变为铅核的核反应方程为92238U20682Pb+𝑥24He+𝑦−1
0e,下列说法正确的是()A.铀核衰变产生的𝛼粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量B.铀核衰变为铅核的核反应方程中的𝑥=8,𝑦=6C.两个铀核经过一个半衰期后一定会剩下一个铀核未衰变D.由于铀核衰变时辐射出𝛾射线,有能量损失,因此衰变前
后能量不守恒√2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]衰变后𝛼粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,A项错误;根据质量数守恒,电荷数守恒列方程组
238=206+4𝑥+0,92=82+2𝑥−𝑦,解得𝑥=8,𝑦=6,B项正确;半衰期是针对大量原子核的统计规律,对少量原子核没有意义,C项错误;衰变前后能量守恒,D项错误。2024届新高三摸底联考
物理112233445566778899101011111212131314141515161617172.平直的公路上,一摩托车正由静止出发追赶前方50m处以10m/s的速度匀速运行的卡车。已知摩托车能达到的最大速度为20m/s,摩托车加速和减速时的加速度大小均为5m/s2,但是摩
托车的油量见底,而最近的加油站在前方200m(剩余的油可以支撑200m)处,摩托车能否在到达加油站之前赶上卡车,以及摩托车从启动至停入加油站所需的最短时间为()A.能,11sB.不能,11sC.能,14sD.不能,14s√202
4届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]首先考虑到达加油站的时间,摩托车是先加速再匀速最后减速,加速的时间和减速时间相同,𝑡1
=𝑡3=𝑣𝑎=4s,加速和减速阶段的路程也相同,𝑥1=𝑥3=12𝑎𝑡12=40m,剩余的路程即为匀速过程,所用的时间为𝑡2=𝑠𝑣=200−𝑥1−𝑥320=6s,因此所用总时间为𝑡=𝑡1+𝑡2+𝑡3=14s。在此期间,卡车前进的路程为𝑠1=𝑣𝑡=140m,而摩托
车前进的路程为𝑠2=200m,两者路程差为𝛥𝑠=𝑠2−𝑠1=60m>50m,因此在到达加油站之前摩托车就已经追上卡车,C项正确。2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111212131314141515161617173.下列说法正确的是()
A.物体内能的大小仅取决于它的温度B.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加C.0℃的冰吸热后变成0℃的水,其分子平均动能增加D.单晶体和多晶体都具有各向异性[解析]内能是所有分子的动能和所有分子的势能之和,温度只是分子平均动能的标志,
A项错误;改变内能可以有热传递和做功两种方式,只吸收热量物体的内能不一定增加,B项正确;温度是分子平均动能的标志,温度没变,分子平均动能不变,C项错误;多晶体不具备各向异性,D项错误。√2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111
1212131314141515161617174.如图所示,质量为𝑚的物体𝐴和质量为2𝑚的物体𝐵叠放在一起静止不动,𝐴、𝐵之间动摩擦因数为𝜇1,𝐵与地面之间动摩擦因数是𝜇2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现给𝐴加一水平拉力𝐹,使
得两物体一起向右加速运动,下列关于𝜇1、𝜇2的关系可能是()A.4𝜇1=𝜇2B.3𝜇1=𝜇2C.𝜇1=3𝜇2D.𝜇1=4𝜇2[解析]根据题意只有当𝐴、𝐵之间的摩擦力大于𝐵与地面之间的摩擦力才能实现两物体一起向右运动,
即𝜇1𝑚𝑔>𝜇2⋅3𝑚𝑔,即𝜇1>3𝜇2,D项正确。√2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111212131314141515161617175.如图所示为某种静电喷涂装置的
原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为电场线,在强电场作用下,一带电液滴从发射极由静止加速飞向吸极,𝐴、𝐵、𝐶、𝐷四点的电场强度大小分别为𝐸𝐴、𝐸𝐵、𝐸𝐶、𝐸𝐷,电势分别为
𝜑𝐴、𝜑𝐵、𝜑𝐶、𝜑𝐷,重力忽略不计。下列说法正确的是()A.𝐸𝐴<𝐸𝐶<𝐸𝐵B.𝜑𝐷>𝜑𝐵>𝜑𝐶C.带电液滴向右运动的过程中电势能增大D.带电液滴在电场力作用下一定沿电场线运动√2024届新高三摸底联考物理1122334
4556677889910101111121213131414151516161717[解析]根据电场线的疏密可判定,电场强度𝐸𝐴<𝐸𝐵<𝐸𝐶,A项错误;顺着电场线方向,电势降落,电势𝜑𝐷>𝜑𝐵>𝜑𝐶,B项正确;带电液滴向右运动的过程中,电
场力做正功,电势能减小,C项错误;带电液滴在电场力作用下不一定沿着电场线运动,D项错误。2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111212131314141515161617176.肺活量是指
在标准大气压𝑝0下,人尽力呼气时呼出气体的体积,是衡量心肺功能的重要指标。如图所示为某同学自行设计的肺活量测量装置,体积为𝑉0的空腔通过细管与吹气口和外部玻璃管密封连接,玻璃管内装有密度为𝜌的液体用来封闭气体。A.𝜌𝑔ℎ+2𝑝0𝑝0𝑉0B.𝜌𝑔ℎ+𝑝0𝑝
0𝑉0C.𝜌𝑔ℎ𝑝0𝑉0D.𝜌𝑔ℎ−𝑝0𝑝0𝑉0测量肺活量时,被测者尽力吸足空气,通过吹气口将肺部的空气尽力吹入空腔中,若此时玻璃管两侧的液面高度差设为ℎ,大气压强为𝑝0保持不变,重力加速
度为𝑔,忽略气体温度的变化,则人的肺活量为()√2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]设人的肺活量为𝑉,将空腔中的气体和人肺部的气体一起研究,初
状态𝑝1=𝑝0、𝑉1=𝑉0+𝑉,末状态𝑝2、𝑉2=𝑉0,根据压强关系有𝑝2=𝑝0+𝜌𝑔ℎ,根据玻意耳定律有𝑝1𝑉1=𝑝2𝑉2,联立解得𝑉=𝜌𝑔ℎ𝑝0𝑉0,C项正确。2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121
31314141515161617177.如图甲所示为沿𝑥轴传播的一列简谐横波在𝑡=0.2s时刻的波形图,两质点𝑃、𝑄的平衡位置分别位于𝑥=0.5m、𝑥=4.0m处,质点𝑄的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是()甲乙
A.该波沿𝑥轴正方向传播B.𝑡=0时刻,质点𝑃正沿𝑦轴负方向运动C.质点𝑃的振动方程为𝑦=5cos10π𝑡+π4cmD.当质点𝑄在波峰时,质点𝑃的位移为522cm√2024届新高三摸底联考物理11
223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]由图乙可知,𝑡=0.2s时刻质点𝑄在平衡位置沿𝑦轴正方向运动,由此判断波沿𝑥轴负方向传播,A项错误;波动周期为0.2s,因此𝑡=0
时刻,质点𝑃正沿𝑦轴正方向运动,B项错误;质点𝑃的振动方程为𝑦=5sin10π𝑡+π4cm,C项错误;当质点𝑄在波峰时,需要经历𝑛+14𝑇,代入质点𝑃的振动方程可得,此时,质点𝑃的位移为5
22cm,D项正确。2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111212131314141515161617178.电阻为𝑟、边长为3𝑅的正三角形金属导体框,放在光滑绝缘水平面上,在水平力𝐹作用下以恒定速率𝑣进入圆形匀强磁场区域,如图
所示,磁场方向垂直水平面向下,磁场区域的半径为𝑅,下列说法正确的是()A.导体框从进入到离开磁场,导体中电流方向先逆时针再顺时针B.导体框所受力𝐹为恒力C.导体框中产生的电流大小恒定D.导体框中产生的电流大小随时间呈线性变化√2024届新高三摸底联考物理112233
44556677889910101111121213131414151516161717[解析]根据楞次定律,导体框进入磁场过程,感应电流方向为逆时针,离开磁场过程为顺时针,故A项正确;取导体框刚进入磁场中到左边框未进入磁场的这一段时间进行分
析,设用时为𝑡,在磁场中切割磁感线的有效长度为𝑙,产生的感应电动势为𝐸=𝐵𝑙𝑣,感应电流𝐼=𝐸𝑟=𝐵𝑙𝑣𝑟,安培力𝐹=𝐵𝐼𝑙=𝐵2𝑙2𝑣𝑟,力的大小随时间变化,切割磁感线的有效长度与时间不是线性关系,故电流与时间也不是线性关系,故B、C、D项错误。2
024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111212131314141515161617179.故宫太和殿建在高大的石基上,每逢雨季这里都会出现“九龙吐水”的壮观景象,如图甲所示,它是利用自然形成的地势落差,使雨水从龙口喷出,顺势流向沟渠,之
后通过下水道排出城外,我们可以将装置某个出水口的排水情况简化为如图乙所示的模型。某次暴雨后,出水口喷出的细水柱的落点距出水口的最远水平距离为𝑥0=3m,过一段时间后细水柱的落点距出水口的最远水平距离变为𝑥1=1
.5m。已知出水口距离水平面的高度ℎ=5m,出水口的横截面积为𝑆=1×10−4m2,不计空气阻力,重力加速度𝑔=10m/s2,流量为单位时间内排出水的体积,则下列说法正确的是()2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011111
21213131414151516161717甲乙A.两种状态下的流量之比为2:1B.两种状态下的流量之比为2:1C.这次暴雨后,一个出水口的最大流量为3×10−4m3/sD.这次暴雨后,一个出水口的最大流量为2.7×10−3m3/s√√2024届新高三摸
底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]由平抛运动的规律可知,竖直方向有ℎ=12𝑔𝑡2,水平方向有𝑥=𝑣𝑡,可得𝑣=𝑥𝑔2ℎ,所以每个出水口的流量𝑄=
𝑣𝑆,故两种状态下的流量之比𝑄0:𝑄1=𝑣0:𝑣1=𝑥0:𝑥1=2:1,A项正确,B项错误;一个出水口的最大流量为𝑄max=𝑣0𝑆=3×10−4m3/s,C项正确,D项错误。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111
12121313141415151616171710.如图所示的中继卫星是地球同步轨道卫星,它是航天器在太空运行的数据中转站,该中继卫星处于赤道上某基站的正上方,当它收到该基站发来的一个无线电波信号时,立即将此信号转发到处于同步轨道的另一个航
天器,且该航天器处于能与中继卫星可通信最远距离的位置,如图所示。已知地球的半径为𝑅,地球表面的重力加速度为𝑔,地球的自转周期为𝑇,无线电波的传播速度为光速𝑐。设中继卫星离地面的高度为ℎ,从基站发出无线电波信号到航天器接收到该信号所
需的时间为𝑡,则下列说法正确的是()2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717A.ℎ=3𝑔𝑇2𝑅24π2B.ℎ=3𝑔
𝑇2𝑅24π2−𝑅C.𝑡=2𝑐3𝑔2𝑇4𝑅416π4−𝑅2D.𝑡=2𝑐3𝑔2𝑇4𝑅416π4−𝑅2+1𝑐3𝑔𝑇2𝑅24π2−𝑅𝑐√√2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010
1111121213131414151516161717[解析]设中继卫星的轨道半径为𝑟,由万有引力提供向心力得𝐺𝑀𝑚𝑟2=𝑚2π𝑇2𝑟,黄金代换𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑔,整理后可得𝑟=3𝑔𝑇2𝑅24π2
,故中继卫星距离地面的高度为ℎ=3𝑔𝑇2𝑅24π2−𝑅,A项错误,B项正确;由几何关系得无线电波信号从地面基站到航天器所经过得路程𝑠=2𝑟2−𝑅2+𝑟−𝑅,整理后有𝑠=23𝑔2𝑇4𝑅416π4−𝑅2+3𝑔𝑇2𝑅24π2−𝑅,从基
站发出无线电波信号到航天器接收到该信号所需的时间为𝑡=2𝑐3𝑔2𝑇4𝑅416π4−𝑅2+1𝑐3𝑔𝑇2𝑅24π2−𝑅𝑐,故C项错误,D项正确。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131
41415151616171711.如图所示的电路中,定值电阻𝑅1=40Ω,𝑅2=10Ω,𝑅为电阻箱,理想变压器原线圈匝数为𝑛1=2200,副线圈匝数𝑛2可以通过滑片𝑃调节,其最大值为1500匝。当滑片在图中位置时副线圈匝数𝑛2=800,此时原线圈接220V的交流电源,开关K断开
后,小灯泡L10V,10W正常发光。已知当小灯泡两端的电压低于5V时,它将不再发光,小灯泡的阻值为定值,不随电压发生变化。下列说法正确的是()A.小灯泡正常发光时,电阻箱的阻值为70ΩB.仅闭合开关K小灯泡不再发光C.闭合开关K后,仅将𝑛2调至1200匝可使小灯泡恰好发光D.闭合开关K后,
仅调节𝑅可使小灯泡再次正常发光√√2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717[解析]由𝑈1𝑈2=𝑛1𝑛2可知,当𝑛2=800时𝑈2=80V,小灯泡正常发光时其阻值𝑅L=𝑈L2𝑃=1
0Ω,额定电流𝐼=𝑃𝑈L=1A,此时电阻箱与小灯泡和𝑅1串联,所以电阻箱的阻值𝑅=𝑈2−𝑈L−𝐼𝑅1𝐼=30Ω,A项错误;闭合开关K后,电阻箱与小灯泡串联后与𝑅2并联,它们的总电阻𝑅总=𝑅+𝑅L𝑅2𝑅+𝑅L+𝑅2=8Ω,它们再与𝑅1串联,所以此时它们的电
压为𝑈总=𝑈2𝑅总𝑅总+𝑅1=403V,而𝑈L′=𝑈总𝑅L𝑅L+𝑅=103V<5V,所以小灯泡不发光,B项正确;若要小灯泡恰好发光,其电压𝑈0=5V,电流𝐼0=0.5A,则此时电阻箱的电压为𝐼0𝑅=15V,𝑅2的电压为𝑈0+𝐼0
𝑅=20V,电流为2010A=2A,所以通过𝑅1的电流为2A+0.5A=2.5A,电压为2.5×40V=100V,即此时副线圈两端的电压𝑈2′=100V+20V=120V,由𝑈1𝑈2′=𝑛1𝑛2′可知,𝑛2′=1200,C项正确;闭合开关K2
024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717后,若要使小灯泡再次正常发光,设此时流过𝑅2的电流为𝐼′,则流过𝑅1的电流为𝐼+𝐼′,故有
𝑈2=𝐼+𝐼′𝑅1+𝐼′𝑅2,解得𝐼′=0.8A,即电阻箱与小灯泡的总电压为𝐼′𝑅2=8V,而小灯泡正常发光的电压为10V,故无法通过仅调节𝑅使小灯泡再次正常发光,D项错误。2024届新高三摸底联考物
理1122334455667788991010111112121313141415151616171712.如图所示,光滑轨道𝑎𝑏𝑐𝑑固定在竖直平面内,其中𝑎𝑏段为水平轨道,𝑏𝑐𝑑段为12圆弧轨道,圆弧轨道的半径𝑅=0.32m
,在𝑏处与水平轨道相切。在水平轨道上静置着质量分别为𝑚𝐴=2kg、𝑚𝐵=1kg的物块𝐴、𝐵(均可视为质点),用轻质细绳将𝐴、𝐵连接在一起,且𝐴、𝐵间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接)。现将细绳剪断,𝐵向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点�
�处。已知重力加速度𝑔=10m/s2,下列说法正确的是()A.物块𝐴的速度大小为2m/sB.物块𝐵经过圆弧轨道𝑏点时对轨道的压力大小为60NC.弹簧压缩时的弹性势能大小为12JD.物块𝐴、𝐵弹开后瞬间的速度之比为2:1√√√2024届新高三摸底联考物理1122334455667788
9910101111121213131414151516161717[解析]物块𝐴、𝐵弹开后对物块𝐵进行分析,恰好能冲到圆弧轨道最高点,该点满足𝑚𝐵𝑔=𝑚𝐵𝑣𝑑2𝑅①,物块𝐵在𝑏点时速度为𝑣𝑏,𝐹N−𝑚𝐵𝑔=𝑚𝐵𝑣�
�2𝑅②,物块𝐵从𝑏点到𝑑点的过程用动能定理−𝑚𝐵𝑔⋅2𝑅=12𝑚𝐵𝑣𝑑2−12𝑚𝐵𝑣𝑏2③,结合①②③解得𝑣𝑏=4m/s,𝐹N=60N,故B项正确;物块𝐴、𝐵弹开的过程满足动量守恒
𝑚𝐴𝑣𝐴=𝑚𝐵𝑣𝑏,解得𝑣𝐴=2m/s,物块𝐴、𝐵弹开后速度之比为1:2,故A项正确、D项错误;弹簧储存的弹性势能𝐸p=12𝑚𝐴𝑣𝐴2+12𝑚𝐵𝑣𝑏2=12J,故C项正确。2024届新高三摸底联考物理112233445566778899101011
11121213131414151516161717二、非选择题:本题共5小题,共52分。13.(6分)一根弹簧被截成相等的两段后,每段的劲度系数是否与被截断前相同?为了弄清楚这个问题,物理兴趣小组的同学们设计了这样一个
实验:如图甲所示,将弹簧的一端固定在水平桌面𝑂点处的挡板上,弹簧处于原长状态,在弹簧的中间位置和另一端分别固定一个用于读数的指针𝑎和𝑏,然后用细线拴住弹簧右端并绕过光滑定滑轮,细线另一端拴有轻质挂钩。在弹簧下面放一
刻度尺,使毫米刻度尺零刻度线与𝑂点对齐,首先记录自然状态下两指针所指的刻度,然后在挂钩上依次悬挂1个、2个、3个……钩码,同时记录每次𝑎、𝑏两指针所指的刻度𝑥𝑎、𝑥𝑏并各自计算出其长度的变化量𝛥𝑥𝑎、𝛥𝑥𝑏,将数据填入下列表格,已知每个钩
码的重力均为0.1N。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717钩码个数0123456𝑥𝑎/cm12.6813.6914.6815.6916.6717.6818.66𝛥𝑥𝑎/cm01.012.003.0
13.995.005.98𝑥𝑏/cm25.3527.3529.3631.3533.3535.3437.35𝛥𝑥𝑏/cm02.004.016.018.009.9912.00甲乙2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991
0101111121213131414151516161717(1)以钩码重力为纵坐标,𝛥𝑥为横坐标建立如图乙所示的坐标系,请根据表中数据,在图乙中分别描点并作出𝐺−𝛥𝑥𝑎、𝐺−𝛥𝑥𝑏两条图线。[答案]如图所示(2分)[解
析]根据表中数据描点连线。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717(2)根据图像可知,𝑂𝑎段弹簧的劲度系数𝑘1=___________N/m,𝑂𝑏段弹簧的劲度系数𝑘2=____________N
/m。(结果保留两位有效数字)10(1分)<m>5.0</m>(1分)[解析]由𝑘=𝛥𝐹𝛥𝑥可知,𝑘1=10N/m,𝑘2=5.0N/m。2024届新高三摸底联考物理1122334455667788
9910101111121213131414151516161717(3)由本实验可知,一根弹簧被截成相等的两段后,每段的劲度系数与没截断前相比将_____________(填“增大”“减小”或“不变”)。增大(2分)[解析]对比实验结果可知,一根弹簧被截成两段后,每段的劲度系数与被截断前相
比将增大。2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121313141415151616171714.(9分)某同学为了测量电压表的内阻,从实验室找到一些实验器材:电源𝐸(电动势为1.5V,内阻为2Ω);待测
电压表(量程为300mV,内阻约为1kΩ);电阻箱0∼9999.9Ω;滑动变阻器𝑅10∼20Ω,1A;滑动变阻器𝑅20∼200Ω,0.1A;定值电阻𝑅3=60Ω;定值电阻𝑅4=5Ω。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101
111121213131414151516161717甲(1)根据实验器材设计了如图甲所示电路图,滑动变阻器应选择___________(填“𝑅1”或“𝑅2”),定值电阻应选择___________(填“𝑅3”或“𝑅4
”)。<m>𝑅1</m>(1分)<m>𝑅3</m>(1分)[解析]滑动变阻器分压式接入电路,阻值小方便控制电路,故滑动变阻器应选择𝑅1;设滑动变阻器左、右两侧电阻分别为𝑅′、𝑅″,若没有定值电阻,当电阻箱接入电路中的阻值为零且电压表满偏时,由并联电阻公式𝑅V𝑅′𝑅V+𝑅′
≈𝑅′,𝑅′+𝑅″=20Ω二者分担的电压分别是0.3V和1.2V,则𝑅′=4Ω,滑动变阻器并联接入电路部分的阻值过小,不便于操作,若定值电阻选𝑅4=5Ω,则滑动变阻器分担电压仍然很大,𝑅′依然很小,因此定值电阻应选择𝑅3。2024届新高
三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717(2)先调节滑动变阻器滑片至左端,电阻箱接入电路阻值为零,闭合开关,调节滑动变阻器使电压表满偏,保持滑动变阻器滑片不动,再调节电阻箱阻值为�
�0时电压表半偏,则电压表的内阻为___________,用此方法测出的电压表内阻比实际值偏_________(填“大”或“小”)。<m>𝑅0</m>(1分)大(2分)[解析]由于滑动变阻器阻值较小,可以控制电压表和电
阻箱两端总电压近似不变,电压表的示数为半偏时,电阻箱示数即等于电压表的内阻,故电压表内阻为𝑅0;电阻箱接入电路后,电阻箱和电压表两端电压增大,当电压表的示数为半偏的时候,电阻箱分担的电压大于半偏的电压值,因此电阻箱的电阻大于电压表的内阻,故测
量值偏大。2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717乙(3)之后将此电压表改装成量程3V的电压表,并用标准表进行校对,实验电路如图乙所示。校准过程中,改装表示数总是略小于标准表,则应该将电阻箱
阻值调___________(填“大”或“小”),若改装表的表头读数为300mV时,标准电压表的读数为2.8V,此时电阻箱示数为8500Ω,为了消除误差,则电阻箱接入阻值应为______________Ω。小(
2分)<m>9180</m>(2分)[解析]改装表的示数偏小,即电压表分担的电压过小,根据串联分压原则应适当将电阻箱阻值调小;设消除误差后,电阻箱接入电路的电阻为𝑅𝑥,此时电路中的电流𝐼=2.8V−0.3V8500Ω,电压表的真正电阻𝑅V=0
.3V𝐼,根据电表改装原理3V0.3V𝑅V=𝑅V+𝑅𝑥,解得𝑅𝑥=9180Ω。2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121313141415151616171715.(9分)某实验小组同学用
插针法测量半圆形玻璃砖的折射率,𝑀𝑁为过玻璃砖圆心𝑂且与直径垂直的虚线。在与𝑀𝑁平行的直线上插上两枚大头针𝑃1、𝑃2,在玻璃砖的另一侧插上大头针𝑃3,使𝑃3能同时挡住𝑃1、𝑃2的像,再插上大头针𝑃4,使𝑃4挡住𝑃3和𝑃1、𝑃2的像,𝑃3、𝑃4连
线与玻璃砖直径的交点为𝐴,如图所示。测得玻璃砖的半径𝑅=6cm,𝑃1、𝑃2连线与𝑀𝑁之间的距离𝑑1=33cm,𝐴点与𝑂点的距离𝑑2=23cm。光在真空中的传播速度为𝑐=3×108m/s。求:2024届新高三摸底联考物理1122334455
6677889910101111121213131414151516161717(1)该玻璃砖的折射率𝑛;[答案]光路图如图所示由几何关系得sin∠1=𝑑1𝑅=32,故∠1=60∘(1分)由折射定律得𝑛=sin∠1sin∠2(1分)由几何关系得∠1=∠2
+∠3(1分)𝐴𝐵2=𝑂𝐵1=𝑅cos60∘=3cm,tan∠3=𝑑1−𝑑2𝐴𝐵2=33,故∠3=30∘,联立得∠2=30∘(1分)解得𝑛=3(2分)2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121313
1414151516161717(2)光在该玻璃砖中传播速度𝑣的大小(结果保留三位有效数字)。[答案]由折射定律得𝑣=𝑐𝑛(1分)解得𝑣≈1.73×108m/s(2分)2024届新高三摸底联考物理11
22334455667788991010111112121313141415151616171716.(12分)如图所示,在竖直平面内建立平面直角坐标系𝑥𝑂𝑦,第二象限内存在沿𝑦轴负方向的匀强电
场,第三象限内存在磁感应强度大小为𝐵、方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场。𝑀、𝑁两个竖直平行金属板之间的电压为𝑈,一质量为𝑚、电荷量为𝑞的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近𝑁板的𝑆点由静止开始做加速运动,从电场的右边界𝑦轴上的𝐴点水平向左垂直于𝑦轴射入电场,经𝑥轴上的𝐶点与
𝑥轴负方向成𝜃=60∘角进入磁场,最后从𝑦轴上的𝐷点垂直于𝑦轴射出磁场,求:2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717(1)𝐴、𝐶两点间的电势差𝑈𝐴𝐶和粒子在磁场中运动的轨道
半径𝑟;[答案]设粒子运动到𝐴点射入电场的速度大小为𝑣0,由动能定理得𝑞𝑈=12𝑚𝑣02(1分)解得𝑣0=2𝑞𝑈𝑚设粒子经过𝐶点时速度为𝑣,根据题意可得𝑣0𝑣=cos𝜃(1分)解得𝑣=2𝑣0粒子
从𝐴点运动到𝐶点的过程,有𝑞𝑈𝐴𝐶=12𝑚𝑣2−12𝑚𝑣02(1分)解得𝑈𝐴𝐶=3𝑈(1分)2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112
1213131414151516161717如答图所示,粒子在磁场中以𝑂′为圆心做匀速圆周运动,半径为𝑂′𝐶,有𝑞𝐵𝑣=𝑚𝑣2𝑟(1分)解得𝑟=2𝐵2𝑚𝑈𝑞(1分)2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121313
1414151516161717(2)粒子从𝐴点运动到𝐶点所用时间和从𝐶点运动到𝐷点所用时间的比值。[答案]由几何关系得𝑂𝐶=𝑟sin𝜃,设粒子在电场中运动的时间𝑡1,根据题意有𝑂𝐶
=𝑣0𝑡1(1分)解得𝑡1=3𝑚𝑞𝐵(1分)粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期𝑇=2π𝑚𝑞𝐵(1分)设粒子在磁场中运动的时间为𝑡2,有𝑡2=π−𝜃2π𝑇(1分)解得𝑡2=2π�
�3𝑞𝐵(1分)粒子从𝐴点运动到𝐶点所用时间和从𝐶点运动到𝐷点所用时间的比值𝑡1𝑡2=332π(1分)2024届新高三摸底联考物理1122334455667788991010111112121313141415151616171717.(16分)如图所示,紧靠在水平平台右
端的长木板上表面𝑁𝑄水平且与平台等高,𝑁𝑄的长度𝐿=2m,长木板的右端为半径𝑅=0.1m的14光滑圆弧,可视为质点的滑块𝐵静止在长木板的左端。质量𝑚𝐴=1kg的滑块𝐴在光滑水平平台上以初速度𝑣0=6m/s向右匀速运动,一段时间后滑块𝐴与滑块𝐵发生弹性碰撞。已知滑
块𝐵的质量为𝑚𝐵=3kg,与𝑁𝑄间的动摩擦因数𝜇=0.1,长木板的下表面光滑,重力加速度𝑔=10m/s2,求:2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151
516161717(1)滑块𝐴、𝐵碰后瞬间滑块𝐵的速度大小𝑣𝐵;[答案]对滑块𝐴、𝐵碰撞过程,根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得𝑚𝐴𝑣0=𝑚𝐴𝑣𝐴+𝑚𝐵𝑣𝐵(1分)12𝑚𝐴𝑣02=12𝑚𝐴𝑣𝐴2+12𝑚𝐵𝑣𝐵2(1分)联立
代入数据得滑块𝐴和𝐵碰后滑块𝐵的速度大小𝑣𝐵=3m/s(2分)2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717(2)为使滑块𝐵不能从长木板右端滑离长木板,长木板的最
大质量𝑚𝐶;[答案]在保证滑块𝐵不能从右端滑离长木板,长木板质量取最大时,对应的情况是滑块𝐵刚好滑到圆弧的顶端时,滑块𝐵与长木板共速,对滑块𝐵和长木板有𝑚𝐵𝑣𝐵=𝑚𝐵+𝑚𝐶𝑣(1
分)12𝑚𝐵𝑣𝐵2−12𝑚𝐵+𝑚𝐶𝑣2=𝜇𝑚𝐵𝑔𝐿+𝑚𝐵𝑔𝑅(1分)联立代入数据可得𝑣=1m/s,𝑚𝐶=6kg(2分)2024届新高三摸底联考物理11223344556677889910101111121213131414151516161717
(3)在满足(2)的条件下,长木板的最大速度𝑣m及滑块𝐵最终距𝑄点的距离𝛥𝑥。[答案]当滑块𝐵返回至𝑄点时,长木板的速度最大,设此时滑块𝐵的速度大小为𝑣𝐵′,则有𝑚𝐵+𝑚𝐶𝑣=𝑚𝐵𝑣𝐵′+𝑚𝐶𝑣
m(1分)12𝑚𝐵𝑣𝐵′2+12𝑚𝐶𝑣m2−12𝑚𝐵+𝑚𝐶𝑣2=𝑚𝐵𝑔𝑅(1分)联立解得𝑣m=3+33m/s(2分)设滑块𝐵最终没有滑离长木板,对滑块𝐵从最高点到与长木板相对静止的过程,根据能量守恒定律有𝑚𝐵𝑔𝑅=�
�𝑚𝐵𝑔𝛥𝑥(2分)解得𝛥𝑥=1m<𝐿=2m(1分)故假设成立,滑块𝐵最终距𝑄点的距离𝛥𝑥=1m(1分)