天津市武清区等五区县2023-2024学年物理高三第一学期期末学业质量监测模 精品.pdf

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D错误。故选BC。8、BDE【解析】,是由于分子距离太大,达不到分子吸引力的范围,故A错误;,为能的转化和守恒定律奠定了实验基础,选项B正确;,分子间的作用力表现为引力,则液体表面存在张力,故C错误;,分子间的斥力和引力都减小,但斥力减小得快,选项D正确;,小颗粒受到各个方向液体分子的冲击力就越不平衡,布朗运动就越明显,选项E正确。故选BDE。9、BC【解析】闭合开关时,金属棒受到向下的重力以及向上的安培力,若重力与安培力相等,即B2l2vmg=BIL=R金属杆做匀速直线运动。速度不变,则动能、安培力、感应电流都不变,加速度为零。若安培力小于重力,则加速度的方向向下,做加速运动,加速运动的过程中,安培力增大,则加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动,则a-t图象是斜率逐渐减小的曲线,因为1E?m?v?at?2k20所以E-t图象是一条斜率减小的曲线。安培力为kB2l2vF?RF-t图线先是一条斜率逐渐减小的曲线,之后恒定不变,因为BlvI?R所以I-t图象先是一条斜率逐渐减小的的曲线,当金属杆匀速时,电流恒定不变,但t=0时金属杆有速度,所以t=0时电流不等于零。若安培力大于重力,则加速度的方向:..向上,做减速运动,减速运动的过程中,安培力减小,做加速度逐渐减小的减速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动。安培力为B2l2vF?R所以F-t图象是斜率逐渐减小的曲线,当匀速运动时,安培力不再减小,此时安培力等于重力,故AD错误,BC正确。故选BC。10、AC【解析】,R阻值减小,电路总电阻R减小,则由U=IR000可知,电压表U读数变小;R上电压不变,则R上电压减小,电流变小,则R支路213电流变大,即I变大;选项A正确,B错误;?IRI?I?020R1即U?IRIR1I?I-02=(I+02)-U0R0RR111则?U=R?I1选项C正确,D错误。故选AC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。mgs211、(1)ABC(2)(3)减小增大24h【解析】(1)由平抛规律可知,由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度,进而可求出物体动能,所以本实验至少需要测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h,故选ABC.:..11(2)由平抛规律可知:竖直方向上:h=gt2,水平方向上:s=vt,而动能E=mv2k22mgs2联立可得E=;k4h(3)由题意可知如果h不变,m增加,则相同的△L对应的速度变小,物体下落的时间不变,对应的水平位移s变小,s-△L图线的斜率会减小;只有h增加,则物体下落的时间增加,则相同的△L下要对应更大的水平位移s,故s-△,即E=,可知E与△s的2次方成正比,pp4h而△s与△L成正比,则E与△【点睛】本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能,然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式,弹性势能转化为物体的动能,△L的图线定性说明m增加或h增加时x的变化,,得出弹性势能与△x的关系,△x与△L成正比,得出E与△、【解析】(1)①[1]根据原理图连接实物图为③[2]当灵敏电流计读数为零时,根据电桥平衡可得RR1?xRR23解得:..RRR?13?(2)[3]灵敏电流计的示数不能为0,则有RR1?xRR23可得RRR?2x3R1RR根据题意可知电阻箱的阻值R的值必定小于2x的值,故可能的原因是电阻箱的阻3R1值调节范围小。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。3?123R13、(1)R(2)23c【解析】1(1)由sinC?得,透明半球对a光和b光的临界角分别为60°和30°,画出光路如图nA、B为两单色光在透明半球面的出射点,折射光线在光屏上形成光点为D和C,AD、?1d?Rsin60??Rsin30??R2c3(2)a光在透明介质中的速度v??c1n21:..Rcos60?3R传播时间t??1v3c1?13?光屏M到透明半球的平面的距离为L????R,?22???3FA?L?Rcos60??R2AD?AF/cos30??RADR故a光在真空中传播的时间t'??1cc??3?3R则t?t?t'?a113cccb光在透明介质中的速度v??,2n22Rcos30?3R传播时间t??2vc2在真空中,由几何关系得BC?RRt'?2c??3?1R则t?t?t'?b22c23R故?t?t?t?ba3c1c点睛:处理本题的关键:1、熟练掌握、应用几何光学基本公式①sinC?;②v?.2、?0v(t)?014、(1)B?0;(2)x??L;(3)πv或者πvqL02sin(?0t)2sin(?0t)306L6L00【解析】(1)速度为v的粒子沿x轴正向发射,打在薄板的最远处,其在磁场中运动的半径为r,00由牛顿第二定律mv2qvB?0①0r0:..Lr?0②02联立,解得2mvB?0③qL0(2)如图a所示速度为v的粒子与y轴正向成?角射出,恰好穿过小孔,在磁场中运动时,由牛顿第二定律mv2qvB?④r而Lr?0⑤4sin?粒子沿x轴方向的分速度v?vsin?⑥x联立,解得vv?0⑦x2说明能进入电场的粒子具有相同的沿x轴方向的分速度。当粒子以速度为v从O点射0xyv入,可以到达轴负半轴的最远处。粒子进入电场时,沿轴方向的初速度为,有y3v?v2?v2?v⑧y0x20L1qE?0?vt?t2⑨2y2m:..最远处的横坐标x??vt⑩x联立,解得3x??L30(3)要使粒子排成一排,粒子必须在同一时刻进入电场。粒子在磁场在运动轨迹如图b所示周期相同,均为2πmπLT??0Bqv0又v02vsin???0v2v粒子在磁场中的运动时间2π?2?t??T2ππ以v进入磁场的粒子,运动时间最长,满足??,其在磁场中运动时间065t?Tm6以不同速度射入的粒子,要同时到达小孔,有t?t??tm联立,解得vvv?0v(t)?0πv或者πv2sin(?0t)2sin(?0t)6L6L00:..643?R4R15、(1)120°(2)T??9vv【解析】(1)粒子的运动轨迹如图所示,由几何关系得?OCS?60?,1半径3RR??23R1cos60?粒子转过的圆心角为??3001粒子从A点进入Ⅱ区域,先做匀速直线运动,且速度延长线刚好过Ⅱ区域圆形磁场的圆心O,接着在磁场中做圆周运动,离开时速度方向的反向延长线仍然过圆心O设轨迹半径为R,由牛顿运动定律知2v2qvB?m2R2得mvR?2qB2故RB2?1RB12即3R?R23连接OO,得2:..3R3tan?OOA?2R得?OOA?30?2故此粒子第一次进入Ⅱ区域后在Ⅱ区域转过的圆心角为??????90??OOA?2?12022(2)粒子进入Ⅲ区域时,速度方向仍与边界PQ成30°角,故此粒子的轨迹图左右对称,上下对称,粒子在一个周期内,在Ⅰ、Ⅲ区域总共要经历两次圆周运动过程,每次转过的圆心角均为??300?1所用总时间为2?R?203?Rt?2?1?1?1v360?3v在Ⅱ区域要经历两次圆周运动过程,每次转过的圆心角均为??120?,所用时间为22?R?43?Rt?2?2?2?2v360?9v在Ⅱ区域要经过4次匀速直线运动过程,每次运动的距离为3Rs??R?Rcos30?所用总时间R4Rt?4??3vv故此粒子在一个周期内所经历的总时间为643?R4RT?t?t?t??1239vv