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2024年高考押題預測卷01【江蘇卷】(考試版)(本試卷共100分,建議用時75分鐘)注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準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,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應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?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回一、選擇題:本題共11小題,每小題4分,共44分。1.呼氣實驗可用于檢測胃部有無感染幽門螺桿菌,通過檢測呼吸呼出的CO2是否具有放射性即可診斷。已知發(fā)生衰變的半衰期為5730年,衰變方程為。下列說法正確的是()A.X為B.射線比射線的穿透能力弱C.衰變產生的是核外電子被電離產生的D.一般服下藥物15分鐘后再檢測,是為了避免由于的衰變而明顯降低檢測準確性2.如圖甲所示,質量為m、電阻為R的導體棒MN水平架在兩個平行放置的圓弧導軌上,導體棒在導軌間的部分長度為L,整個裝置處于勻強磁場中,磁感應強度平行于導軌平面,與豎直方向的夾角為。當輸入電壓為U時,導體棒靜止在導軌右側,此時導體棒與導軌圓心的連線與豎直方向的夾角為,沿MN方向看的側視圖如圖乙所示。導軌電阻忽略不計,重力加速度為g,則磁感應強度B的大小為()A. B. C. D.3.電荷耦合原件(CCD)被普遍使用在數(shù)碼相機中,CCD通過光電效應使光信號轉化為電信號。CCD發(fā)明者被授予2009年的諾貝爾物理學獎?,F(xiàn)有一個藍色光源以的功率均勻地向各個方向發(fā)射波長為的藍光,某數(shù)碼相機使用圓形CCD拍攝藍色光源,該CCD直徑為,該相機距離光源為,拍攝時間為,則CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為多少?已知光速為,普朗克常量為,不計空氣對光的吸收。()A.4 B.400 C. D.4.如圖,在水池底中部放一線狀光源,光源平行于水面,則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為(

)A. B. C. D.5.用圖示的實驗裝置來“探究壓強不變時氣體體積與溫度的關系”。往杯中加入適量的熱水,使注射器內的空氣柱位于水面之下,每隔幾分鐘,記錄氣體體積和此時溫度計的示數(shù);用表示水降低的攝氏溫度,用表示注射器內氣體體積的改變量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是()A. B.C. D.6.如圖所示,假設沿地球直徑鑿通一條隧道,把一小球從地面S點靜止釋放,小球在隧道內的運動可視為簡諧振動。已知地球半徑為R,小球經過O點時開始計時,由O向S運動,經時間第1次過P點(P點圖中未標出),再經時間又過該點。則(

)A.小球振動的周期為 B.O到P的距離為C.小球第3次過P點所需的時間為 D.由S到O的運動過程中小球受力逐漸增大7.為了使在磁場中轉動的絕緣輪快速停下來,小明同學設計了以下四種方案:圖甲、乙中磁場方向與輪子的轉軸平行,圖甲中在輪上固定閉合金屬線圈,圖乙中在輪上固定未閉合金屬線圈;圖丙、丁中磁場方向與輪子的轉軸垂直,圖丙中在輪上固定閉合金屬線框,圖丁中在輪上固定一些細金屬棒。四種方案中效果最好的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁8.我國自古就有“晝漲為潮,夜?jié)q為汐”之說,潮汐是月球和太陽對海水的引力變化產生的周期性漲落現(xiàn)象,常用引潮力來解釋。月球對海水的引潮力大小與月球質量成正比、與月地距離的3次方成反比,方向如圖1。隨著地球自轉,引潮力的變化導致了海水每天2次的潮漲潮落。太陽對海水的引潮力與月球類似,但大小約為月球引潮力的0.45倍。每月2次大潮(引潮力最大)和2次小潮(引潮力最?。┦翘柵c月球引潮力共同作用的結果。結合圖2,下列說法正確的是()A.月球在位置1時會出現(xiàn)大潮B.月球在位置2時會出現(xiàn)大潮C.漲潮總出現(xiàn)在白天,退潮總出現(xiàn)在夜晚D.月球引潮力和太陽引潮力的合力一定大于月球引潮力9.小明同學設計了一個手動發(fā)電式電筒,裝置簡化如圖。裝置左側是一個半徑為的水平圓盤,當圓盤繞軸心勻速轉動時,固定在圓盤邊緣處的小圓柱帶動T形絕緣支架在水平方向往復運動,T形支架進而驅動導體棒在光滑的水平導軌上運動,導體棒運動的速度隨時間變化的關系為。導軌間距,導軌間存在垂直平面向外的勻強磁場,磁感應強度,導軌右端連接一理想變壓器,其輸出端給兩個額定電壓為2V的燈泡供電,兩燈泡剛好正常發(fā)光,線圈、導線及導軌電阻不計,電壓表為理想電壓表。下列說法正確的是()A.當T形支架運動到圓盤最左端時,電壓表的示數(shù)為0B.理想變壓器的匝數(shù)比為C.變壓器輸出電流的頻率為2HzD.圓盤轉動的角速度為2rad/s10.如圖甲所示,光滑水平地面上有A、B兩物塊,質量分別為2kg、6kg,B的左端拴接著一勁度系數(shù)為的水平輕質彈簧,它們的中心在同一水平線上。A以速度v0向靜止的B方向運動,從A接觸彈簧開始計時至A與彈簧脫離的過程中,彈簧長度l與時間t的關系如圖乙所示,彈簧始終處在彈性限度范圍內,已知彈簧的彈性勢能(x為彈簧的形變量),則()A.在0~2t0內B物塊先加速后減速B.整個過程中,A、B物塊構成的系統(tǒng)機械能守恒C.v0=2m/sD.物塊A在t0時刻時速度最小11.磷脂雙分子層是構成細胞膜的基本支架,分子層之間具有彈性,可近似類比成勁度系數(shù)為的輕質彈簧。細胞膜上的離子泵可以輸運陰陽離子,使其均勻地分布在分子層上,其結構示意如圖所示。已知無限大均勻帶電薄板周圍的電場為勻強電場,靜電力常量為k,介質的相對介電常數(shù)為,細胞膜的面積。當內外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時,關于兩分子膜層之間距離的變化情況,下列說法正確的是()A.分子層間的距離增加了 B.分子層間的距離減小了C.分子層間的距離增加了 D.分子層間的距離減小了二、實驗題:本題共15分。12.(15分)某實驗小組要測量一段金屬絲的電阻率。(1)某同學先用多用電表的歐姆擋粗測金屬絲電阻,把選擇開關調到“”擋,應先,再進行測量,測量時多用電表的示數(shù)如圖甲所示,則該元件電阻為;再用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其示數(shù)如圖乙所示,則;(2)為了精確測量金屬絲電阻,小組成員甲同學根據(jù)實驗室提供器材:滑動變阻器(阻值為)、電流表(阻值約為)、電壓表(阻值約為)、要求盡可能多測量幾組數(shù)據(jù),請補充完整圖丙的電路連線。(3)連接好丙圖的電路,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于(填“”或“”)端。某次實驗時,電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,測得金屬絲的長為,則金屬絲電阻率。(用題中的物理量符號表示)(4)小組成員乙同學設計了如圖丁所示電路測量該金屬絲電阻率,穩(wěn)壓源的輸出電壓恒為,定值電阻的阻值為,根據(jù)多次實驗測出的長度和對應的電壓表的示數(shù)作出的圖線,圖線的斜率為,則金屬絲的電阻率。(用題中的符號、、、、表示)三、計算題:本題共4小題,共41分。解答應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)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.(6分)如圖所示,將一個粗細均勻的小玻璃瓶裝入適量的水后,開口向下倒扣入塑料水瓶中,使小玻璃瓶中封閉一段空氣,擰緊塑料水瓶的瓶蓋。用手擠壓塑料水瓶,小玻璃瓶會緩慢下沉到底部;適當減小擠壓塑料水瓶的程度,小玻璃瓶會緩慢上浮。已知小玻璃瓶的質量為7.5克,瓶子的底面積為2.5cm2,外界大氣壓強為p0。環(huán)境溫度始終保持不變,忽略小玻璃瓶的厚度及小玻璃瓶上升到水面時對塑料瓶內氣體體積的影響,小瓶中的空氣視為理想氣體,水的密度。(1)在初始不用手擠壓塑料水瓶時,小玻璃瓶中氣柱的長度至少為多少厘米,小玻璃瓶才會浮在水面上?(2)若某時刻小玻璃瓶內氣體壓強為,瓶內氣柱長為5.2厘米,再用力緩慢擠壓塑料瓶,當小玻璃瓶內氣體壓強穩(wěn)定在時,小玻璃瓶內氣柱長度為多少厘米?14.(8分)有多個相同矩形閉合線圈(線圈1,線圈2,線圈3,…)固定在一絕緣桿上。每個線圈電阻為R,相互靠近排列、彼此絕緣,相鄰線圈之間的距離可忽略。線圈和絕緣桿的總質量為m,每個線圈的長邊長為L,如圖所示?,F(xiàn)將整個裝置靜置在足夠長的光滑斜面上,斜面傾角為,在以MN為邊界的斜面下方存在一勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直斜面向上,磁感應強度大小為B。開始時線圈從斜面上某一位置由靜止釋放,下滑過程中線圈長邊始終與MN平行。已知線圈1剛進磁場瞬間的加速度為未進入磁場時的3倍,線圈進入磁場時間后開始做勻速運動。重力加速度取g,求(1)開始時線圈1下邊緣與MN的距離;(2)從線圈1剛進入磁場到開始做勻速運動過程中,線圈和絕緣桿所受的平均作用力。15.(12分)如圖,足夠長的光滑水平桌面上靜止著質量為3m的滑塊,滑塊右上角邊緣AB為半徑為R的光滑圓弧,圓弧最低點的切線沿水平方向。在桌子右側有固定在水平地面上的管形軌道,軌道左端CD段為圓弧,對應的圓心角為60°,CD段圓弧和軌道上其余各豎直圓的半徑均為R,小物體在軌道內運動時可以依次經過C、D、E、F、E、G、H、G、Ⅰ、L、I……。某時刻一質量為m的小物體自A點由靜止釋放,經過一段時間后恰好由C點沿著圓弧CD的切線無碰撞地進入管形軌道。已知軌道CD段和右側各豎直圓內壁均光滑,軌道的內徑相比R忽略不計,小物體與管形軌道各水平部分的動摩擦因數(shù)均為0.3,水平部分,重力加速度為g,不計空氣阻力,小物體運動過程沒有與桌面發(fā)生碰撞。(1)求小物體離開滑塊時的速度大?。唬?)求小物體開始釋放時的位置距D點的水平距離;(3)求小物體停止運動時的位置距D點的距離。16.(15分)如圖所示,直角坐標系中,有一平行于y軸長度為0.5L的線狀離子源MN,M端在x軸上,坐標,離子源發(fā)射的正離子初速度大小均為,方向平行于x軸正方向,且發(fā)射的正離子沿MN均勻分布,每個離子質量為m,電荷量為q;在、區(qū)間內加一垂直于紙面向里,磁感應強度大小為的圓形邊界勻強磁場,能使離子源發(fā)射的全部正離子經過原點O,不計離子重力及離子間的相互作用。(1)求磁感應強度的取值范圍;(2)若磁感應強度取最小值,在第一象限加垂直紙面向里、磁感應強度大小為的勻強磁場,在第二象限加垂直紙面向外、磁感應強度大小為的勻強磁場,已知。離子發(fā)射前,在y軸上放置長度為0.8L的探測板PQ,只有打到探測板左側表面的離子才能被探測到。①求全部正離子經過原點O時與y軸正方向夾角的范圍;②若探測板下端Q縱坐標,求離子探測率(即探測板探測到的離子數(shù)占總離子數(shù)的比例);③若探測板位置在y軸上可變,Q端縱坐標滿足,求離子探測率與的關系。2024年高考押題預測卷01【江蘇卷】物理·全解全析1234567891011BABBABCABCB注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準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,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應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.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回一、選擇題:本題共11小題,每小題4分,共44分。1.呼氣實驗可用于檢測胃部有無感染幽門螺桿菌,通過檢測呼吸呼出的CO2是否具有放射性即可診斷。已知發(fā)生衰變的半衰期為5730年,衰變方程為。下列說法正確的是()A.X為B.射線比射線的穿透能力弱C.衰變產生的是核外電子被電離產生的D.一般服下藥物15分鐘后再檢測,是為了避免由于的衰變而明顯降低檢測準確性【答案】B【解析】A.根據(jù)核反應前后,質量數(shù)和電荷數(shù)守恒,可以得到X為,故A錯誤;B.三種射線穿透能力依次是,故B正確;C.衰變釋放的電子是原子的核內一個中子轉化為質子和一個電子,來自原子核內部,故C錯誤;D.的半衰期為5730年,15分鐘幾乎不影響。服藥15分鐘后再檢測,是為了使藥里面的充分消化分解,釋放到呼吸系統(tǒng),提高檢測準確性,故D錯誤。故選B。2.如圖甲所示,質量為m、電阻為R的導體棒MN水平架在兩個平行放置的圓弧導軌上,導體棒在導軌間的部分長度為L,整個裝置處于勻強磁場中,磁感應強度平行于導軌平面,與豎直方向的夾角為。當輸入電壓為U時,導體棒靜止在導軌右側,此時導體棒與導軌圓心的連線與豎直方向的夾角為,沿MN方向看的側視圖如圖乙所示。導軌電阻忽略不計,重力加速度為g,則磁感應強度B的大小為()A. B. C. D.【答案】A【解析】當輸入電壓為U時由歐姆定律有,對導體棒受力分析如圖所示由導體棒受力平衡有,解得,故選A。3.電荷耦合原件(CCD)被普遍使用在數(shù)碼相機中,CCD通過光電效應使光信號轉化為電信號。CCD發(fā)明者被授予2009年的諾貝爾物理學獎?,F(xiàn)有一個藍色光源以的功率均勻地向各個方向發(fā)射波長為的藍光,某數(shù)碼相機使用圓形CCD拍攝藍色光源,該CCD直徑為,該相機距離光源為,拍攝時間為,則CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為多少?已知光速為,普朗克常量為,不計空氣對光的吸收。()A.4 B.400 C. D.【答案】B【解析】藍光按照球面模型輻射,,,,,則相機接收到的能量為,設CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為,有,聯(lián)立解得,故選B。4.如圖,在水池底中部放一線狀光源,光源平行于水面,則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】取線狀光源左右兩側上一點光源,點光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形。設此圓的半徑為R,點光源發(fā)出的光恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。設全反射的臨界角為,根據(jù)幾何關系可得,線狀光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀如圖2所示。故選B。5.用圖示的實驗裝置來“探究壓強不變時氣體體積與溫度的關系”。往杯中加入適量的熱水,使注射器內的空氣柱位于水面之下,每隔幾分鐘,記錄氣體體積和此時溫度計的示數(shù);用表示水降低的攝氏溫度,用表示注射器內氣體體積的改變量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是()A. B.C. D.【答案】A【解析】壓強不變時,有,可得,可見當氣體壓強不變時,體積變化與溫度的變化的關系是成正比的。故選A。6.如圖所示,假設沿地球直徑鑿通一條隧道,把一小球從地面S點靜止釋放,小球在隧道內的運動可視為簡諧振動。已知地球半徑為R,小球經過O點時開始計時,由O向S運動,經時間第1次過P點(P點圖中未標出),再經時間又過該點。則(

)A.小球振動的周期為 B.O到P的距離為C.小球第3次過P點所需的時間為 D.由S到O的運動過程中小球受力逐漸增大【答案】B【解析】A.小球經過O點時開始計時,由O向S運動,經t0時間第1次過P點,再經2t0時間又過該點,說明小球從O到P的時間為t0,從P到最大位移處的時間為t0,小球從最大位移處再回到P點的時間為t0,則小球振動的周期為T=4(t0+t0)=8t0,故A錯誤;B.設O到P的距離為x,由簡諧運動的對稱性可得x=Asin,又A=R,則得,故B正確;C.小球第3次過P點所需的時間為t=6t0,故C錯誤;D.由S到O的運動過程中小球做簡諧運動,位移逐漸減小,根據(jù)簡諧運動的特征,分析可知加速度逐漸減小,由牛頓第二定律知小球受力逐漸減小,故D錯誤。故選B。7.為了使在磁場中轉動的絕緣輪快速停下來,小明同學設計了以下四種方案:圖甲、乙中磁場方向與輪子的轉軸平行,圖甲中在輪上固定閉合金屬線圈,圖乙中在輪上固定未閉合金屬線圈;圖丙、丁中磁場方向與輪子的轉軸垂直,圖丙中在輪上固定閉合金屬線框,圖丁中在輪上固定一些細金屬棒。四種方案中效果最好的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】C【解析】AB.圖甲和圖乙中當輪子轉動時,穿過線圈的磁通量都是不變的,不會產生感生感應電流,則不會有磁場力阻礙輪子的運動,故AB錯誤;C.圖丙中在輪上固定一些閉合金屬線框,線框長邊與輪子轉軸平行,當輪子轉動時會產生感應電動勢,形成感應電流,則會產生磁場力阻礙輪子轉動,使輪子很快停下來,故C正確;D.圖丁中在輪上固定一些細金屬棒,當輪子轉動時會產生感應電動勢,但是不會形成感應電流,則也不會產生磁場力阻礙輪子轉動,故D錯誤。故選C。8.我國自古就有“晝漲為潮,夜?jié)q為汐”之說,潮汐是月球和太陽對海水的引力變化產生的周期性漲落現(xiàn)象,常用引潮力來解釋。月球對海水的引潮力大小與月球質量成正比、與月地距離的3次方成反比,方向如圖1。隨著地球自轉,引潮力的變化導致了海水每天2次的潮漲潮落。太陽對海水的引潮力與月球類似,但大小約為月球引潮力的0.45倍。每月2次大潮(引潮力最大)和2次小潮(引潮力最?。┦翘柵c月球引潮力共同作用的結果。結合圖2,下列說法正確的是()A.月球在位置1時會出現(xiàn)大潮B.月球在位置2時會出現(xiàn)大潮C.漲潮總出現(xiàn)在白天,退潮總出現(xiàn)在夜晚D.月球引潮力和太陽引潮力的合力一定大于月球引潮力【答案】A【解析】AB.太陽、月球、地球三者在同一條直線上,太陽和月球的引潮力疊加在一起,潮汐現(xiàn)象最明顯,稱為大潮,月地連線與日地連線互相垂直,太陽引潮力就會削弱月球的引潮力,形成小潮,如圖2所示得月球在位置1時會出現(xiàn)大潮,故A正確,B錯誤;C.每一晝夜海水有兩次上漲和兩次退落,人們把每次在白天出現(xiàn)的海水上漲叫做“潮”,把夜晚出現(xiàn)的海水上漲叫做“汐”,合稱潮汐,故C錯誤;D.月球運動到如圖所示位置月球引潮力和太陽引潮力的合力等于月球引潮力減太陽引潮力小于月球引潮力,故D錯誤。故選A。9.小明同學設計了一個手動發(fā)電式電筒,裝置簡化如圖。裝置左側是一個半徑為的水平圓盤,當圓盤繞軸心勻速轉動時,固定在圓盤邊緣處的小圓柱帶動T形絕緣支架在水平方向往復運動,T形支架進而驅動導體棒在光滑的水平導軌上運動,導體棒運動的速度隨時間變化的關系為。導軌間距,導軌間存在垂直平面向外的勻強磁場,磁感應強度,導軌右端連接一理想變壓器,其輸出端給兩個額定電壓為2V的燈泡供電,兩燈泡剛好正常發(fā)光,線圈、導線及導軌電阻不計,電壓表為理想電壓表。下列說法正確的是()A.當T形支架運動到圓盤最左端時,電壓表的示數(shù)為0B.理想變壓器的匝數(shù)比為C.變壓器輸出電流的頻率為2HzD.圓盤轉動的角速度為2rad/s【答案】B【解析】A.導體棒切割磁感線產生的感應電動勢的瞬時值,感應電動勢的峰值為。電壓表示數(shù)為感應電動勢的有效值,電壓表示數(shù)一直為不變,故A錯誤;B.變壓器原線圈電壓,變壓器副線圈電壓,理想變壓器的匝數(shù)比,故B正確;D.由速度公式可知,圓盤轉動的角速度,故D錯誤;C.變壓器輸出電流的周期,變壓器輸出電流的頻率為,故C錯誤。故選B。10.如圖甲所示,光滑水平地面上有A、B兩物塊,質量分別為2kg、6kg,B的左端拴接著一勁度系數(shù)為的水平輕質彈簧,它們的中心在同一水平線上。A以速度v0向靜止的B方向運動,從A接觸彈簧開始計時至A與彈簧脫離的過程中,彈簧長度l與時間t的關系如圖乙所示,彈簧始終處在彈性限度范圍內,已知彈簧的彈性勢能(x為彈簧的形變量),則()A.在0~2t0內B物塊先加速后減速B.整個過程中,A、B物塊構成的系統(tǒng)機械能守恒C.v0=2m/sD.物塊A在t0時刻時速度最小【答案】C【解析】A.在0~2t0內,彈簧始終處于壓縮狀態(tài),即B受到的彈力始終向右,所以B物塊始終做加速運動,故A錯誤;B.整個過程中,A、B物塊和彈簧三者構成的系統(tǒng)機械能守恒,故B錯誤;C.由圖可知,在t0時刻,彈簧被壓縮到最短,則此時A、B共速,此時彈簧的形變量為,則根據(jù)A、B物塊系統(tǒng)動量守恒有,根據(jù)A、B物塊和彈簧三者構成的系統(tǒng)機械能守恒有,聯(lián)立解得,故C正確;D.在0~2t0內,彈簧始終處于壓縮狀態(tài),即A受到彈力始終向左,所以A物塊始終做減速運動,則物塊A在2t0時刻時速度最小,故D錯誤。故選C。11.磷脂雙分子層是構成細胞膜的基本支架,分子層之間具有彈性,可近似類比成勁度系數(shù)為的輕質彈簧。細胞膜上的離子泵可以輸運陰陽離子,使其均勻地分布在分子層上,其結構示意如圖所示。已知無限大均勻帶電薄板周圍的電場為勻強電場,靜電力常量為k,介質的相對介電常數(shù)為,細胞膜的面積。當內外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時,關于兩分子膜層之間距離的變化情況,下列說法正確的是()A.分子層間的距離增加了 B.分子層間的距離減小了C.分子層間的距離增加了 D.分子層間的距離減小了【答案】B【解析】內外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時,兩膜層之間電場力為引力,在該引力作用下,分子層之間的距離減小,令距離減小量為,分子層之間具有彈性,可近似類比成勁度系數(shù)為的輕質彈簧,由于無限大均勻帶電薄板周圍的電場為勻強電場,細胞膜的面積,則膜層周圍的電場也可近似看為勻強電場,令電場強度為E,可知單獨一個極板產生的場強為,則有,根據(jù)電容的表達式有,,根據(jù)電場強度與電勢差的關系有,結合上述解得,即分子層間的距離減小了。故選B。二、實驗題:本題共15分。12.(15分)某實驗小組要測量一段金屬絲的電阻率。(1)某同學先用多用電表的歐姆擋粗測金屬絲電阻,把選擇開關調到“”擋,應先,再進行測量,測量時多用電表的示數(shù)如圖甲所示,則該元件電阻為;再用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其示數(shù)如圖乙所示,則;(2)為了精確測量金屬絲電阻,小組成員甲同學根據(jù)實驗室提供器材:滑動變阻器(阻值為)、電流表(阻值約為)、電壓表(阻值約為)、要求盡可能多測量幾組數(shù)據(jù),請補充完整圖丙的電路連線。(3)連接好丙圖的電路,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于(填“”或“”)端。某次實驗時,電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,測得金屬絲的長為,則金屬絲電阻率。(用題中的物理量符號表示)(4)小組成員乙同學設計了如圖丁所示電路測量該金屬絲電阻率,穩(wěn)壓源的輸出電壓恒為,定值電阻的阻值為,根據(jù)多次實驗測出的長度和對應的電壓表的示數(shù)作出的圖線,圖線的斜率為,則金屬絲的電阻率。(用題中的符號、、、、表示)【答案】(1)歐姆調零(2分)(2分)0.900(2分)(2)(3分)(3)a(2分)(2分)(4)(2分)【解析】(1)用歐姆表測電阻時,選擇開關調到“”擋,然后進行歐姆調零,再測量。根據(jù)歐姆表讀數(shù)原理可知該元件電阻為,根據(jù)螺旋測微器得讀數(shù)原理可知。(2)由于電壓表的內阻遠大于電流表的內阻,所以采用電流表外接法,為了盡可能多測幾組數(shù)據(jù),滑動變阻器采用分壓式接法,實物圖如下(3)為了使分壓式接法中的電壓從零開始變化,滑動變阻器的滑片應置于a端。根據(jù)歐姆定律得,根據(jù)電阻定律,,所以該金屬絲得電阻率為。(4)根據(jù)歐姆定律得,解得,則圖像的斜率為,解得,根據(jù),解得。三、計算題:本題共4小題,共41分。解答應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)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.(6分)如圖所示,將一個粗細均勻的小玻璃瓶裝入適量的水后,開口向下倒扣入塑料水瓶中,使小玻璃瓶中封閉一段空氣,擰緊塑料水瓶的瓶蓋。用手擠壓塑料水瓶,小玻璃瓶會緩慢下沉到底部;適當減小擠壓塑料水瓶的程度,小玻璃瓶會緩慢上浮。已知小玻璃瓶的質量為7.5克,瓶子的底面積為2.5cm2,外界大氣壓強為p0。環(huán)境溫度始終保持不變,忽略小玻璃瓶的厚度及小玻璃瓶上升到水面時對塑料瓶內氣體體積的影響,小瓶中的空氣視為理想氣體,水的密度。(1)在初始不用手擠壓塑料水瓶時,小玻璃瓶中氣柱的長度至少為多少厘米,小玻璃瓶才會浮在水面上?(2)若某時刻小玻璃瓶內氣體壓強為,瓶內氣柱長為5.2厘米,再用力緩慢擠壓塑料瓶,當小玻璃瓶內氣體壓強穩(wěn)定在時,小玻璃瓶內氣柱長度為多少厘米?【答案】(1)3cm;(2)4.4cm【解析】(1)初始時,為保證小玻璃瓶會浮在水面上,則至少應保證剛好完全浸沒時,浮力與重力相平衡,設小玻璃瓶中氣柱的長度為h,則有(2分)解得h=3cm(1分)(2)由于環(huán)境溫度始終保持,則為等溫變化,可得(2分)解得l2=4.4cm(1分)14.(8分)有多個相同矩形閉合線圈(線圈1,線圈2,線圈3,…)固定在一絕緣桿上。每個線圈電阻為R,相互靠近排列、彼此絕緣,相鄰線圈之間的距離可忽略。線圈和絕緣桿的總質量為m,每個線圈的長邊長為L,如圖所示?,F(xiàn)將整個裝置靜置在足夠長的光滑斜面上,斜面傾角為,在以MN為邊界的斜面下方存在一勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直斜面向上,磁感應強度大小為B。開始時線圈從斜面上某一位置由靜止釋放,下滑過程中線圈長邊始終與MN平行。已知線圈1剛進磁場瞬間的加速度為未進入磁場時的3倍,線圈進入磁場時間后開始做勻速運動。重力加速度取g,求(1)開始時線圈1下邊緣與MN的距離;(2)從線圈1剛進入磁場到開始做勻速運動過程中,線圈和絕緣桿所受的平均作用力?!敬鸢浮浚?);(2)【解析】(1)未進入磁場時對線圈進行受力分析,設線圈加速度為由牛頓第二定律知設線圈進磁場瞬間的加速度為,所受安培力為,由牛頓第二定律知(1分)由公式知設線圈進磁場瞬間的速度為,則線圈1剛進磁場瞬間的加速度為未進入磁場時的3倍,則(1分)聯(lián)立得(1分)根據(jù)勻變速運動速度與位移關系式知代入得(1分)(2)設線圈進入磁場時間后開始做勻速運動的速度為,此時安培力為,則根據(jù)平衡條件知(1分)代入得(1分)線圈1剛進入磁場到開始做勻速運動過程中,設平均作用力為,沿斜面向下為正方向,由動量定理得(1分)代入得(1分)15.(12分)如圖,足夠長的光滑水平桌面上靜止著質量為3m的滑塊,滑塊右上角邊緣AB為半徑為R的光滑圓弧,圓弧最低點的切線沿水平方向。在桌子右側有固定在水平地面上的管形軌道,軌道左端CD段為圓弧,對應的圓心角為60°,CD段圓弧和軌道上其余各豎直圓的半徑均為R,小物體在軌道內運動時可以依次經過C、D、E、F、E、G、H、G、Ⅰ、L、I……。某時刻一質量為m的小物體自A點由靜止釋放,經過一段時間后恰好由C點沿著圓弧CD的切線無碰撞地進入管形軌道。已知軌道CD段和右側各豎直圓內壁均光滑,軌道的內徑相比R忽略不計,小物體與管形軌道各水平部分的動摩擦因數(shù)均為0.3,水平部分,重力加速度為g,不計空氣阻力,小物體運動過程沒有與桌面發(fā)生碰撞。(1)求小物體離開滑塊時的速度大??;(2)求小物體開始釋放時的位置距D點的水平距離;(3)求小物體停止運動時的位置距D點的距離?!敬鸢浮浚?);(2);(3)【解析】(1)根據(jù)水平方向動量守恒和機械能守恒(1分)(1分)解得(1分)(2)根據(jù)水平方向動量守恒可知(1分)且有可得(1分)小物體做平拋運動有解得(1分)平拋水平位移小物體開始釋放時的位置距D點的水平距離。(1分)(3)小物塊在C點的速度(1分)設恰能到達第n個圓周的最高點,則有解得(1分)不能越過第二個圓周,則(1分)解得(1分)小物體停止運動時的位置距D點的距離(1分)16.(15分)如圖所示,直角坐標系中,有一平行于y軸長度為0.5L的線狀離子源MN,M端在x軸上,坐標,離子源發(fā)射的正離子初速度大小均為,方向平行于x軸正方向,且發(fā)射的正離子沿MN均勻分布,每個離子質量為m,電荷量為q;在、區(qū)間內加一垂直于紙面向里,磁感應強度大小為的圓形邊界勻強磁場,能使離子源發(fā)射的全部正離子經過原點O,不計離子重力及離子間的相互作用。(1)求磁感應強度的取值范圍;(2)若磁感應強度取最小值,在第一象限加垂直紙面向里、磁感應強度大小為的勻強磁場,在第二象限加垂直紙面向外、磁感應強度大小為的勻強磁場,已知。離子發(fā)射前,在y軸上放置長度為0.8L的探測板PQ,只有打到探測板左側表面的離子才能被探測到。①求全部正離子經過原點O時與y軸正方向夾角的范圍;②若探測板下端Q縱坐標,求離子探測率(即探測板探測到的離子數(shù)占總離子數(shù)的比例);③若探測板位置在y軸上可變,Q端縱坐標滿足,求離子探測率與的關系?!敬鸢浮浚?);(2)①;②;③見解析【解析】1)離子在圓形磁場中匯聚到O,離子運動圓周半徑r等于圓形磁場的半徑R,即(1分)如圖所示所加圓形邊界磁場的半徑R滿足由洛倫茲力提供向心力得(1分)聯(lián)立可得(1分)(2)若時,離子圓周運動的半徑為①由可得(1分)即與y軸正方向的夾角范圍(1分)②若,離子經過、兩個磁場后在y軸方向上離O的距離,則有(1分)臨界1(如圖2中軌跡①)可得(1分)臨界2(如圖2中軌跡②)可得(1分)上述表示出一個臨界即得(1分)③,分成4個區(qū)間i)當時ii)當時(1分)可得則有(1分)iii)當時可得則有(1分)iv)當時,離子穿

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