綜合模擬卷(七)

(滿分100分考試時間90分鐘)選擇題部分一、選擇題Ⅰ(本題共10小題,每小題3分,共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)1.小明利用假期乘坐高鐵出游,8:44其所乘坐的“復(fù)興號”列車從起始站出發(fā),經(jīng)過2小時11分到達(dá)終點站,列車運行最高時速為350km/h。下列說法正確的是()A.8:44是指時間B.2小時11分是指時刻C.350km/h是指列車的瞬時速度大小D.列車啟動階段,加速度一定不變2.如圖為電流天平,可用來測定磁感應(yīng)強度。天平的右臂上掛有一匝數(shù)為N的矩形線圈,線圈下端懸在勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,當(dāng)線圈中通有順時針方向的電流I時,發(fā)現(xiàn)天平的左端低右端高,下列調(diào)整方案有可能使天平水平平衡的是()A.僅減小電流大小B.僅改變電流方向C.僅將磁場反向D.僅增加線圈的匝數(shù)3.如圖甲所示,家用燃?xì)庠钪Ъ苡兴膫€爪。將質(zhì)量為m的球狀鍋(如圖乙所示)放在圖甲所示的支架上,鍋口保持水平。若鍋的球面半徑為R,忽略鍋與爪之間的摩擦力,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.四個爪對鍋的彈力的合力為零B.每個爪對鍋的彈力均大于mgC.每個爪對鍋的彈力方向均豎直向上D.R越大,每個爪對鍋的彈力越大4.LC振蕩電路某時刻的工作狀態(tài)如圖所示,電流方向為順時針且電流正在增大,下列說法正確的是()A.該時刻電容器上極板帶正電荷B.電容器兩極板間電場強度正在變大C.該時刻線圈的自感電動勢正在增大D.若線圈的自感系數(shù)增大,振蕩電路的頻率增大5.如圖所示,一列火車沿平直軌道以較快的速度勻速向右行駛,觀察者甲靜止站在車廂中,觀察者乙靜止站在地面上。下列有關(guān)觀察者的描述正確的是()A.若車廂中央懸掛著一個正在發(fā)聲的鈴鐺,在車廂靠近乙的過程中,乙接收到的鈴聲頻率逐漸減小B.當(dāng)車速v=0.9c行駛時,甲測得的車廂長度比乙測得的長C.若車廂中央有一光源,則乙測得:閃光先到達(dá)前壁,后到達(dá)后壁D.由相對論可知,在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律的形式都是不同的6.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷A→C→B狀態(tài)變化,其中A、B間的虛線是一條等溫線。下列說法正確的是()A.A→C→B過程中氣體放出熱量B.C→B過程中氣體的內(nèi)能不變C.C→B過程中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少D.A→C過程中氣體分子平均動能增加7.如圖甲所示,水面下有一點光源S,同時發(fā)射出a光和b光后,在水面上形成一個被照亮的圓形區(qū)域(見圖乙),陰影區(qū)域為a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光,周邊環(huán)狀區(qū)域為b光,則下列說法正確的是()A.a光的頻率比b光的小B.水對a光的折射率比對b光的大C.a光在水中的傳播速度比b光的大D.在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中,a光的干涉條紋間距比b光的寬8.夏天蚊蟲多,電蚊拍可利用高壓電擊網(wǎng)來擊殺飛近的蚊蟲。如圖所示,將3V恒定電壓通過轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)檎医蛔冸妷簎=3sin1000πt(V),再將其加在理想變壓器的原線圈上,副線圈兩端接電擊網(wǎng),電壓峰值達(dá)到2700V時可擊殺蚊蟲,正常工作時()A.原線圈上電壓表的示數(shù)為3VB.電擊網(wǎng)上的高頻電壓的頻率為10000HzC.副線圈與原線圈匝數(shù)比需滿足n2nD.不用高頻轉(zhuǎn)換器電蚊拍也可以正常工作9.如圖所示,一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑射入玻璃磚,并于O點射出,在O點的入射角α=30°,產(chǎn)生反射光束1和折射光束2,光束2與法線夾角為45°?，F(xiàn)以O(shè)點為圓心,將該玻璃磚順時針緩慢轉(zhuǎn)過θ角時,折射光束2恰好消失,下列說法正確的是()A.光束1的頻率比光束2的頻率大B.光束1的波長比光束2的波長大C.θ=15°D.θ=30°10.杭州灣沿岸有一風(fēng)力發(fā)電機,其葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為20m的圓面,某時間內(nèi)該地的風(fēng)速為6.0m/s,風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直,已知空氣的密度為1.2kg/m3,假如這個風(fēng)力發(fā)電機將此圓面內(nèi)10%的空氣動能轉(zhuǎn)化為電能,π取3,則下列說法錯誤的是()A.單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為7200m3B.單位時間內(nèi)沖擊風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流的動能為155.52kJC.此風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率約為15.55kWD.若風(fēng)速變?yōu)樵瓉?倍,則電功率將變?yōu)樵瓉?倍二、選擇題Ⅱ(本題共3小題,每小題4分,共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)11.根據(jù)玻爾理論,氫原子的能級圖如圖甲所示。大量處于某一激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時,發(fā)出的光通過玻璃三棱鏡后分成如圖乙所示的a、b、c、d四條可見光束。已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間,則c光為()A.第3能級向第1能級躍遷產(chǎn)生的B.第4能級向第1能級躍遷產(chǎn)生的C.第4能級向第2能級躍遷產(chǎn)生的D.第5能級向第2能級躍遷產(chǎn)生的12.太陽能量的來源主要通過質(zhì)子—質(zhì)子鏈反應(yīng)(簡稱P-P鏈),太陽產(chǎn)生的能量約99%來自該鏈反應(yīng)?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),該鏈反應(yīng)主要通過如下方程發(fā)生:311HX+10e+νc①;2XY+211H②,其中

10e為正電子,νcA.方程式中X為

23He,Y為B.方程式中X為

13H,Y為C.反應(yīng)①屬于核聚變反應(yīng)D.Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能13.如圖甲所示,水面上有一列浮球。圖乙為簡化俯視圖,所有浮球等間距排成一條直線,水面上的O點垂直于水面xOy持續(xù)沿z軸振動,形成了沿水面?zhèn)鞑ゲㄩLλ=24m的水波。當(dāng)所有浮球全部振動后某時刻開始計時,以豎直向上為z軸正方向,其中A、B浮球的振動圖像如圖丙所示,已知OB=18m,OA>OB,OA-OB<λ。則()甲乙丙A.t=0時,1號浮球位于平衡位置下方且沿z軸正向運動B.t=0時,6號浮球位于平衡位置上方且沿z軸正向運動C.t=1s時,1號浮球與2號浮球都位于平衡位置的上方且運動方向相同D.t=1s時,5號浮球與6號浮球都位于平衡位置的上方且運動方向相反非選擇題部分三、非選擇題(本題共5小題,共58分)14.實驗題(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三題共14分)14-Ⅰ.(6分)圖甲是“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗裝置。甲(1)該實驗中,下列操作步驟必要的是。

A.需將導(dǎo)軌遠(yuǎn)離滑輪的一端適當(dāng)墊高B.懸掛的槽碼質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C.小車運動結(jié)束后,先關(guān)閉打點計時器再取下紙帶(2)如圖乙所示,是某次正確操作后得到的紙帶,已知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz,由此可測得紙帶上打B點時小車的速度為m/s,則小車的加速度為m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

乙(3)如圖丙所示,某同學(xué)將正確操作得到的紙帶每隔0.1s剪斷,得到若干短紙條。再把這些紙條并排貼在一起,使這些紙條下端對齊,作為時間坐標(biāo)軸,將紙條左上端點連起來,得到一條直線。則該直線。

丙A.可以表示小車位移—時間圖像B.可以表示小車速度—時間圖像C.與時間軸夾角的正切值為速度大小D.與時間軸夾角的正切值為加速度大小(4)利用該裝置還可以做的實驗有。

A.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系B.利用打點計時器測量小車的平均速度和瞬時速度C.補償阻力后,利用小車下滑過程驗證機械能守恒定律14-Ⅱ.(5分)探究小組測某個“新型電池”的電動勢和內(nèi)阻,發(fā)現(xiàn)其內(nèi)阻不是確定的值,內(nèi)阻大小隨輸出電流的變化而變化。為了研究該“新型電池”內(nèi)阻的變化特性,探究小組借助測電源電動勢和內(nèi)阻的方法設(shè)計的實驗電路如圖甲所示,改變電阻箱R的阻值,實驗測得電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I如下表:甲乙U/V0.501.001.502.002.302.602.70I/mA4.184.144.124.003.802.201.22(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中畫出未標(biāo)記的點,并作出“新型電池”的U-I圖像。(2)根據(jù)所作圖像可以判斷,該“新型電池”的電動勢約為V,其內(nèi)阻隨輸出電流的增大而(選填“增大”“不變”或“減小”)。

(3)該“新型電池”給R=500Ω的定值電阻供電時,“新型電池”的輸出功率為W。

14-Ⅲ.(3分)在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,為減小誤差,該實驗并未直接測量相鄰亮條紋間的距離Δx,而是先測量n個條紋的間距再求出Δx。下列實驗采用了類似方法的有。

A.“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中合力的測量B.“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗中彈簧的形變量的測量C.“用單擺測重力加速度”實驗中單擺的周期的測量D.“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中一滴油酸酒精溶液體積的測量15.(8分)干癟的籃球在室外溫度為300K時,體積為0.9V,球內(nèi)壓強為p0。為了讓籃球鼓起來,將其放入溫度恒為350K熱水中,經(jīng)過一段時間后籃球鼓起來了,體積恢復(fù)原狀為V,此過程中氣體對外做功為W,球內(nèi)的氣體視為理想氣體且球不漏氣,若球內(nèi)氣體的內(nèi)能滿足U=kT(k為常量且大于零),已知大氣壓強為p0。(1)求恢復(fù)原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強。(2)干癟的籃球恢復(fù)原狀的過程中,求籃球內(nèi)氣體吸收的熱量。(3)若籃球的半徑為r,則恢復(fù)原狀后球殼單位長度上的張力F為多大?16.(11分)物理興趣小組自制了一套游戲裝置,該裝置可以簡化為如圖所示的模型:由同一豎直平面內(nèi)的水平軌道OA、半徑為R1=0.6m的半圓單層軌道ABC、半徑為R2=0.1m的半圓圓管軌道CDE、平臺EF和IJ、凹槽FGHI組成,且各段平滑連接。凹槽里停放著一輛質(zhì)量為m0=0.1kg的無動力擺渡車Q并緊靠在豎直側(cè)壁FG處,其長度L1=1m且上表面與平臺EF、IJ平齊。水平面OA的左端通過擋板固定一個彈簧,可以通過壓縮彈簧發(fā)射小滑塊P,彈簧的最大彈性勢能為Epm=3.6J。小明同學(xué)選擇質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊P參與游戲,游戲成功的標(biāo)準(zhǔn)是通過彈簧發(fā)射出去的滑塊能停在平臺的目標(biāo)區(qū)IJ段。已知凹槽GH段足夠長,滑塊滑上擺渡車后,能在擺渡車Q到達(dá)IH前與其共速,擺渡車Q與側(cè)壁IH相撞后立即停止,滑塊P與擺渡車Q上表面及平臺IJ段的動摩擦因數(shù)都是μ=0.5,其他摩擦都不計,IJ段長度L2=1.2m,重力加速度g取10m/s2。(1)若小明以最大彈性勢能彈出滑塊P,求滑塊經(jīng)過與圓心O1等高的B點時對軌道的壓力。(2)某次游戲中,小明通過彈簧發(fā)射出去的滑塊P運動到E點時的速度v1=2m/s,求滑塊最終所停位置距I點的距離。(3)如果滑塊P彈出后最終能成功停在目標(biāo)區(qū)IJ段,則發(fā)射時的彈性勢能應(yīng)滿足什么要求?17.(12分)如圖所示的裝置放置于勻強磁場中,磁場方向豎直向下大小B未知。足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MM'PP'和NN'QQ'在同一水平面內(nèi)。導(dǎo)軌的MM'與NN'相互平行且足夠長,距離為L=1m;PP'與QQ'也是平行的,距離為0.5m。質(zhì)量m均為0.1kg的金屬桿a、b垂直于導(dǎo)軌放置,初始時金屬導(dǎo)軌與金屬桿圍成的面積S=2.0m2,質(zhì)量m0=0.5kg的重物c放置在地面上,一根不可伸長的絕緣輕繩一端固定在金屬桿a的中心,另一端固定在重物c上,絕緣輕繩的水平部分與MM'平行,兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻始終為0.5Ω,從某一時刻開始,磁感應(yīng)強度隨時間變化的關(guān)系為B=1+0.5t,在外力的作用下,b桿始終保持靜止,重力加速度g取10m/s2。(1)求金屬桿a運動前,金屬桿中的電流I。(2)求經(jīng)過多長時間金屬桿a開始運動。(3)保持B=1T不變,已知金屬桿在運動過程中始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸,軌道足夠長使金屬桿b始終在寬度為0.5m的軌道部分運動,當(dāng)F=2N時,求金屬桿b運動的最大速度。(4)在第(3)問基礎(chǔ)上,改為F=5N,絕緣輕繩的水平部分足夠長(重物c始終不與滑輪相撞),a一直在左側(cè)軌道運動,求金屬桿運動過程中回路的最大熱功率。18.(13分)如圖所示,Oxyz坐標(biāo)系中,在空間x<0的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在沿z軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強度大小B1=0.05T的勻強磁場;在空間0<x≤0.2m的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向、電場強度大小E1=5×104V/m的勻強電場。從A(0.2m,0,0)點沿y軸正方向以v0=1×106m/s的速度射入一帶正電粒子,粒子比荷qm=5×107C/kg,此后當(dāng)粒子再次穿過x軸正半軸時,撤去電場E1,在空間x≥0.2m且y>0區(qū)域Ⅲ內(nèi)施加沿x軸負(fù)方向的勻強磁場B2和沿x軸正方向的勻強電場E2,其中B2=0.5T、E2=2.5×104V/m,同時在空間x≥0.2m且y<0區(qū)域Ⅳ內(nèi)施加沿x軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強度B3大小未知的勻強磁場。從撤去電場E1時開始計算,當(dāng)帶電粒子第5次沿y軸負(fù)方向穿過xOz平面時恰好經(jīng)過x軸上的P點(圖中未畫出)。已知π2=10,不計帶電粒子重力,不考慮電磁場變化產(chǎn)生的影響,計算結(jié)果可保留根式,求(1)粒子第一次穿過y軸時的速度;(2)粒子經(jīng)過x軸負(fù)半軸時的橫坐標(biāo);(3)磁感應(yīng)強度B3的大小及P點的橫坐標(biāo)。

參考答案綜合模擬卷(七)1.C【解析】8:44是時刻,2小時11分指時間間隔,故A、B錯誤;最高時速可達(dá)350km/h指的是瞬時速度大小,故C正確;列車啟動階段,由題目的信息,無法判斷加速度一定不變,故D錯誤。2.D【解析】天平是等臂杠桿,當(dāng)線圈中通有電流I時,根據(jù)左手定則,線圈受到的安培力豎直向下,天平的左端低右端高,說明安培力偏小,要使天平水平平衡,必須增大安培力,根據(jù)F=NBIL可知,即增大匝數(shù)、電流、線框短邊的長度;僅改變電流方向或僅將磁場反向時,安培力方向變?yōu)樨Q直向上,天平不可能水平平衡。故選D。3.B【解析】由題可知球狀鍋受到支架四個彈力的作用,自身的重力作用,由平衡條件可知,四個彈力的合力與鍋的重力等大,方向豎直向上,故A、C錯誤;設(shè)每個爪與鍋之間的彈力為F,正對的一對爪之間的距離為d,則F與豎直方向的夾角θ滿足sinθ=d2R,豎直方向根據(jù)平衡條件,有4Fcosθ=mg,可得F=mg4cosθ=mg41-d2R2,由此可知每個爪對球狀鍋的彈力大于14mg4.A【解析】由題意可知,該時刻電流方向為順時針且電流正在增大,則磁場能正在增大,電場能正在減小,電容器正在放電,所以該時刻電容器上極板帶正電荷,電容器兩極板間電場強度正在變小,故A正確,B錯誤;由于電流正在增大,但電流的變化率正在減小,該時刻線圈的自感電動勢正在減小,故C錯誤;根據(jù)f=12πLC,若線圈的自感系數(shù)增大,則振蕩電路的頻率減小,5.B【解析】若車廂中央懸掛著一個正在發(fā)聲的鈴鐺,在車廂靠近乙的過程中,乙與鈴鐺的距離減小,根據(jù)多普勒效應(yīng)可知,乙接收到的鈴聲頻率逐漸增大,故A錯誤;當(dāng)車速v=0.9c行駛時,根據(jù)相對論的長度縮短效應(yīng)可知,甲測得的車廂長度比乙測得的長,故B正確;根據(jù)光速不變原理可知,若車廂中央有一光源,則乙測得閃光同時到達(dá)前后壁,故C錯誤;由狹義相對性原理可知,在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律的形式都是相同的,故D錯誤。6.C【解析】因為A、B間的虛線是一條等溫線,所以A、B兩狀態(tài)氣體溫度相同,則內(nèi)能相同,而A→C→B過程中,氣體體積增大,氣體對外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q可知,A→C→B過程中,氣體吸收熱量,故A錯誤;C→B過程中,氣體壓強不變,體積增大,根據(jù)VCTC=VBTB可知,氣體的溫度升高,即氣體的內(nèi)能增大,故B錯誤;C→B過程中,氣體質(zhì)量不變,氣體分子數(shù)不變,體積增大,所以單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少,故C正確;A→C過程中,氣體體積不變,壓強減小,根據(jù)pA7.B【解析】因b光照亮的區(qū)域半徑較大,根據(jù)tanC=Rh可知,a光的全反射臨界角較小,即a光比b光更容易全反射,根據(jù)sinC=1n可知a光的折射率更大,則a光的頻率比b光的大,又由n=cv可知,b光在水中的傳播速度較大,故B正確,A、C錯誤;因b光的頻率較小,波長較大,根據(jù)Δx=ldλ可知,在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中,b光的干涉條紋間距比a光的寬8.C【解析】原線圈上電壓表的示數(shù)為U1=32V=1.52V,故A錯誤;電擊網(wǎng)上的高頻電壓的頻率為f=ω2π=1000π2πHz=500Hz,故B錯誤;副線圈與原線圈匝數(shù)比需滿足n2n1=U2mU1m≥29.C【解析】同一單色光,在不同介質(zhì)中傳播時,速度不同,但頻率相同,故A錯誤;根據(jù)v=cn及λ=vf可知,光在介質(zhì)中的速度變小,波長變短,故B錯誤;由折射定律可得,玻璃磚對該單色光束的折射率為n=sin45°sin30°=2,將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過θ角時,折射光束2恰好消失,說明光線發(fā)生了全反射,此時光線的入射角恰好等于臨界角,由臨界角公式sinC=1n=12,得入射角為i=C=45°,玻璃磚順時針緩慢轉(zhuǎn)過θ=i-α=10.D【解析】單位時間內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為V0=vt·S=vt·πr2=6×1×3×202m3=7200m3,每秒流經(jīng)渦輪機空氣的動能約為Ek=12mv2=12ρV0v2=12×1.2×7200×62J=155.52kJ,故A、B正確;由題意可得,風(fēng)力發(fā)動機產(chǎn)生的電功率約為P=10%Ekt=15.55kW,故C正確;風(fēng)力發(fā)動機產(chǎn)生的電功率P=10%Ekt=10%v·πr2·12ρv2=120πρr2v3,若風(fēng)速變?yōu)樵瓉淼?倍,則電功率將變?yōu)樵瓉淼?11.D【解析】根據(jù)玻爾原子模型理論,依題意,因光子能量在1.62eV到3.11eV之間,不可能任何一個較高能級向第1能級躍遷而產(chǎn)生,因為從第2能級到第1能級輻射的光子能量最低,為10.2eV,故A、B錯誤;結(jié)合前面分析,因光子能量在1.62eV到3.11eV之間,也不可能是更高能級向第3能級躍遷產(chǎn)生的,因為輻射的最高能量為1.51eV,所以一定是從較高能級向第2能級躍遷時產(chǎn)生的。根據(jù)玻爾理論,第7能級向第2能級躍遷輻射光子的能量大于3.11eV,所以a、b、c、d四條光束只能是第6、5、4、3能級向第2能級躍遷輻射產(chǎn)生,且輻射光子能量依次減小;a、b、c、d四條可見光通過三棱鏡,根據(jù)偏折程度可知,d光光子能量最大,c光光子能量第二,所以c光為第5能級向第2能級躍遷產(chǎn)生的,故D正確,C錯誤。12.ACD【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,方程式中X為

23He,Y為

24He,故A正確,B錯誤;反應(yīng)①、②均屬于核聚變反應(yīng),Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能,故13.AB【解析】由于OA>OB,OA-OB<λ,由題圖丙可知A浮球的振動比B浮球振動落后14T,則OA-OB=14λ=6m,又OB=18m=34λ,所以O(shè)A=24m=λ,AB=30m,設(shè)兩浮球之間的距離為x,則5x=30m,x=6m=14λ,相鄰兩浮球與O點距離差小于14λ,1號浮球比A浮球振動滯后,由于t=0時,A浮球位于平衡位置且沿z軸正向運動,則t=0時,1號浮球位于平衡位置下方且沿z軸正向運動,故A正確;6號浮球比B浮球振動滯后,由于t=0時,B浮球位于波峰,t=0時,6號浮球位于平衡位置上方且沿z軸正向運動,故B正確;t=1s時,A浮球位于波峰位置,2號浮球比A浮球振動超前,t=1s時,1號浮球位于平衡位置的上方且沿z軸正向運動,2號浮球位于平衡位置的上方且沿z軸負(fù)向運動,故C錯誤;t=1s時,B浮球位于平衡位置且沿z軸負(fù)向運動,5號浮球比B浮球振動超前,5號浮球位于平衡位置下方且沿z軸負(fù)向運動,6號浮球都位于平衡位置的上方且沿z14-Ⅰ.【答案】(1)C(2)0.150.55(3)B(4)AB【解析】(1)該實驗不需要平衡摩擦力,即不需將導(dǎo)軌遠(yuǎn)離滑輪的一端適當(dāng)墊高,選項A錯誤;該實驗只需小車加速運動即可,不需要滿足懸掛的槽碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,選項B錯誤;小車運動結(jié)束后,先關(guān)閉打點計時器再取下紙帶,選項C正確。(2)紙帶上打B點時小車的速度為vB=xAC2T=3.60-0.652×0.1×10-2m/s=0.15m/s,小車的加速度為a=Δ(3)因為剪斷的紙帶所用的時間都是t=0.1s,即時間t相等,所以紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比;而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時刻的速度,最后得出結(jié)論紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比,還等于各段紙帶中間時刻的速度之比,則圖像可以表示小車速度—時間圖像,故A錯誤,B正確;時間軸并非反映小車運動的時間,無法通過斜率計算速度和加速度,故C、D錯誤。(4)利用該裝置還可以做的實驗有探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系和利用打點計時器測量小車的平均速度和瞬時速度實驗,但是補償阻力后,小車下滑過程中所受的合力不是重力,則不能驗證機械能守恒定律,選項A、B正確,C錯誤。14-Ⅱ.【答案】(1)見解析圖(2)2.80(2.70~2.90均可)增大(3)8.00×10-3【解析】(1)畫出未標(biāo)記的點,將點跡用平滑的曲線連接起來,如圖所示。(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=E-Ir,U-I圖像縱軸的截距表示電動勢,可知E=2.80V;根據(jù)上述圖像可知,圖像斜率的絕對值表示內(nèi)阻,由圖像可知,其內(nèi)阻隨輸出電流的增大而增大。(3)作出定值電阻的U-I圖像,與上述圖像的交點為該定值電阻的工作狀態(tài),如圖所示,則輸出功率為P=2.00×4.00×10-3W=8.00×10-3W。14-Ⅲ.【答案】CD【解析】為減小誤差,該實驗并未直接測量相鄰亮條紋間的距離Δx,而是先測量n個條紋的間距再求出Δx,屬于放大測量取平均值?！疤骄績蓚€互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗中合力的測量,屬于等效替代法,故A錯誤;“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗中彈簧形變量的測量,屬于多次測量取平均值,故B錯誤;“用單擺測重力加速度”實驗中單擺周期的測量,屬于放大測量取平均值,故C正確;“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中1滴油酸酒精溶液體積的測量,屬于放大測量取平均值,故D正確。15.【答案】(1)1.05p0(2)50k+W(3)0.025p0r【解析】(1)球內(nèi)氣體為理想氣體,則有p解得p=1.05p0。(2)該過程氣體內(nèi)能變化量為ΔU=350k-300k=50k由熱力學(xué)第一定律有ΔU=-W+Q解得Q=50k+W。(3)把籃球沿過球心分成兩半球,對其中任一半球面受力分析,如圖所示可得F內(nèi)=F外+F張即pπr解得F張=0.025p0·πr2球面上單位長度上的張力F=F張πr=0.025p16.【答案】(1)10N,方向水平向右(2)離I點左側(cè)距離0.7m(3)3115J≤Ep≤12【解析】(1)從彈出到B處的過程中,根據(jù)能量守恒定律有Epm=mgR1+1經(jīng)過B處時,根據(jù)牛頓第二定律有FN=mv聯(lián)立解得FN=10N根據(jù)牛頓第三定律有F壓=FN=10N,方向水平向右。(2)在滑塊與擺渡車共速時,根據(jù)動量守恒定律以及能量守恒定律有mv1=(m+m0)v2,12mv12=μmgs1+1解得共速時滑塊與擺渡車的相對位移s1=0.2m擺渡車與右端碰后停止,滑塊繼續(xù)向前滑行的距離s2=v222μg=0故滑塊所停位置距I點的距離d=L1-s1-s2=0.7m。(3)①若滑塊剛好能過圓軌道最高點,則有mg=mv根據(jù)能量守恒定律有Ep1=2mgR1+1解得Ep1=1.5J②若滑塊剛好不會從擺渡車右邊掉下,則有Ep2-2mg(R1+R2)=12mvE2,mvE=(m+m0)v3,12mvE2=解得Ep2=125J=2.40③若滑塊能停在目標(biāo)區(qū),則有Ep3-2mg(R1+R2)=12mvE'2,mvE'=(m+m0)v4,12mvE'2=μmgs3+12其中L1≤s3≤L1+L2解得3115J≤Ep3≤4315綜合上述,要游戲能成功時,彈簧的彈性勢能范圍為3115J≤Ep≤12517.【答案】(1)2A(2)3s(3)4m/s