1、 理综物理第三次模拟考试试卷 理综物理第三次模拟考试试卷一、单选题一、单选题1如图所示,分别用 1、2 两种材料作 K 极进行光电效应探究,其截止频率1”、“=”或者“”)。可求得钢球平抛的初速度大小为 (已知当地重力加速度为 g,结果用上述字母表示)。10一同学想要测定某电源的电动势和内电阻,所使用的器材有:待测干电池一节、电流表 A(量程 0.6A,内阻 RA小于 1)、电流表 A1(量程 0.6A,内阻未知),电阻箱 R1(0999.99)、滑动变阻器 R2(010)、单刀双掷开关 S、单刀单掷开关 K 各一个,导线若干。(1)为了更准确地进行测量,该同学计划先用欧姆表测出电流表 A 的
2、内阻,如图 1 所示所用欧姆表内部电源电动势为 4.60V,表盘中间刻线示数为“15”,将该欧姆表红、黑表笔接在电流表两接线柱上,则红表笔应接在电表 (选填“正”或“负”)接线柱,欧姆表选取“x1”挡位时,发现指针偏转角度较大,而此时电表读数为 0.30A,可知电流表内阻为 。(保留两位有效数字)(2)该同学又设计了如图 2 所示电路进行实验操作。利用该电路测电流表 A 的内阻:闭合开关 K,将开关 S 与 D 接通,通过调节电阻箱 R1和滑动变阻器 R2,读取电表 A 的示数为 0.20A、电流表 A1的示数为 0.60A,电阻箱 R1的示数为 0.15,则电流表 A 的内阻 RA=。(保留
3、两位有效数字)测电源的电动势和内阻:断开开关 K,将开关 S 接 C,调节电阻箱 R1,记录电阻箱 R1的阻值和电流表 A 的示数;多次调节电阻箱 R1重新实验,并记录多组电阻箱 R1的阻值 R 和电流表 A 的示数 I。如图 3 所示是由实验数据绘出的1-R 图象,获得图象的斜率为 k,纵轴的截距为 b,由此求出干电池的电动势 E=、内阻 r=。(均用字母 k、b、RA表示)四、解答题四、解答题11如图所示,空间分布着方向平行于纸面、宽度为 d 的水平匀强电场。在紧靠电场右侧有两个半径均为 R。外切于 N 点的圆形区域,两圆内分别分布着垂直于纸面向里的匀强磁场及垂直两圆心O、O连线的匀强电场
4、(方向如图)。一个质量为 m、电荷量为-q 的粒子从左极板上 A 点由静止释放后,在 M 点离开加速电场,并以速度 v0沿半径方向射入匀强磁场区域,然后从 N 点进入电场,最终由 P 点离开电场。M、N 两点及 N、P 两点间的圆心角均为 120,粒子重力可忽略不计。求:(1)加速电场场强 E0的大小;(2)匀强磁场的磁感应强度 B 的大小及粒子在磁场中运动的时间 t;(3)匀强电场场强 E 的大小。12如图所示,足够长的粗糙水平台和长度 L=6.5m、速度 v=4.0m/s、向左匀速转动的传送带等高,且与传送带 PQ 连接。在 t=0 时刻,质量为 mA 的物块 A 与质量为 mB 的木板
5、B 一起以共同速度v0=3.5m/s 在平台上开始向右运动(物块 A 在木板 B 的最左端)。且在 t=0 时刻,质量为 mC 的物块C 以 vC=5m/s 的速度从传送带最右端 Q 向左运动(图中物块 C 未画出,并可将其视为质点)。物块C 与木板 B 恰好在传送带最左端 P 发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后立即将物块 C 移走。运动过程中物块 A 始终未离开木板 B。已知物块 C 与传送带间的动摩擦因数和木板 B 与水平台间的动摩擦因数均为=0.10,物块 A 与木板 B 间的动摩擦因数为 1=0.3,mB=2mC=8mA,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)物块 C 在传送带上的
6、运动时间;(2)长木板 B 的最小长度 L。(结果保留两位小数)13如图甲所示为气压式升降椅,其简化原理图如图乙所示,可上下自由移动的圆柱形气缸(导热性能良好)与椅面固定连接,两者的质量之和=10,横截面积=1002的柱状气动杆与底座固定连接。圆柱形气缸与柱状气动杆间封闭有一定质量的氮气,稳定后测得封闭气柱长度0=75。当质量=40的人静坐在椅面上(手脚未接触其它物体),稳定后封闭气柱长度为1。已知大气压强0=1.0 105初始环境温度1=7,重力加速度=10/2,所有摩擦均可忽略不计,气缸内气体可视为理想气体。求:(1)1的大小;(2)若要质量=40的人静坐在椅面上,稳定后封闭气柱长度为2=
7、58,外界环境温度需要达到多少摄氏度。(计算结果保留三位有效数字,其中=+273)14内径为 r、外径为 2的透明介质半球壳截面示意图如图所示,O 为球壳的球心。现将点光源放在 P 处,P 在 O 点正上方内壳上,光射向外壳经过折射后射出球壳(不考虑光的反射),介质的折射率为 n=2,已知光在真空的传播速度为 c。则:(1)球壳外表面发光区域在截面上形成的弧长 s 为多大?(2)把光源移到 O 处,则光线射出球壳的时间为多长?五、填空题五、填空题15一定量的理想气体从状态 a 开始,经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态,其 pV 图象如图所示,由图象可知:a、b、c 三个状态中,状态 的
8、分子平均动能最小;b 和 c 两个状态比较,b 状态中容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数较 ;若经历 ca 过程气体的内能减少了 20J,则该过程气体放出的热量为 J16一列简谐横波沿 x 轴传播,振幅为10。=0时刻,该波波形如图中实线所示,此时=0处的质点 N 沿 y 轴负向振动,质点 M 此时的纵坐标为5 3,经过=1(;0=2110【答案】(1)负;0.33(2)0.30;1;11【答案】(1)解:粒子在匀强电场中加速的过程,根据动能定理有0=1220解得0=202(2)解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,设半径为 r,根据牛顿第二定律有0=20由几何关系可得tan30=解得=
9、303粒子运动的圆心角为 60,则粒子在匀强磁场中运动时间 t 的大小=16 =1620=330(3)解:粒子在偏转电场中做类平抛运动,根据运动的合成和分解及几何关系在垂直电场方向有+cos60=0在电场方向有sin60=122根据牛顿第二定理有=联立解得=4 320912【答案】(1)解:设向左为正方向,由于物块 C 的速度大于传送带的速度,物块 C 在传送带上先做匀减速直线运动,设其加速度大小为 a,由牛顿第二定律可得=解得=1/2设物块 C 做匀减速运动的距离为 x,由运动学公式可得22=2解得=4.5 因此物块 C 做匀减速直线运动时间为1=1.0物块 C 做匀速直线运动时间为2=0.
10、5物块 C 在传送带上运动的总时间为=1+2=1.5(2)解:设向右为正方向,物块 A 和木板 B 一起向右运动的加速度为大小为1,木板 B 和物块 C碰撞前运动的速度为 v1,木板 B 和物块 C 碰撞后的速度分别为 vB和。对于物块 A 和木板 B,根据牛顿第二定律可得(+)=(+)1解得1=1/2碰撞前 A 和 B 的速度大小为1=01=2/木板 B 和物块 C 碰撞时,取向右为正方向,由动量守恒定律可得1=+由机械能守恒定律可得1221+122=122+122解得=2/,=4/物块 A 和木板 B 减速运动过程中,物块 A 的加速度大小为 a2,木板 B 的加速度大小为 a3,经过时间
11、t3物块 A 的速度为零,对物块 A 根据牛顿第二定律可得1=2解得2=3/2则3=12=23对木板 B 根据牛顿第二定律可得1+(+)=3解得3=1.5/2物块 A 速度为零时 B 的速度大小为=|33=1/此过程中的相对位移为1=123+|+23=53从物块 A 速度为零至木板 B 和物块 A 刚好达到共同速度的过程,物块 A 和 B 的加速度大小不变,再经过时间 t4达到共速,根据速度-时间关系可得共=24=34解得4=29此过程中的相对位移为2=共+24共24=19木板的最小长度为=1+2 1.7813【答案】(1)解:对封闭的理想气体分析,为等温变化,有11=22其中1=0+=1.1
12、 1052=0+5=1.5 1051=75 2=1 解得1=55(2)解:对封闭的理想气体分析,为等压变化,有22=33其中2=55 ,3=58 ,2=280,解得3=295.273=22.314【答案】(1)解:若点光源放于 P 点处,假设其射出的光线在 Q 点和 M 点恰好发生全反射,如图所示sin=1解得=6在三角形 OPQ 中,根据正弦定理有2sin()=sin由几何关系知2=2解得=26(2)解:光从 O 到内壳的传播时间为1=光在介质中的传播速度为=2光在介质中的传播时间为2=(21)=2(21)所以把光源移到 O 处,光线射出球壳的时间为=1+2=(2 21)15【答案】a;多;12016【答案】正;2;0.4