2016届高考物理第二轮模块复习训练题36.doc

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②实验时,发现传感器示数明显不等于重物的重力,其原因是__________________________________________________________________。 ③在正确规范操作后,实验时除了需要读出传感器的示数F,测出小车质量M,还需测量的物理量有________,验证动能定理的表达式为________(用测得的物理量表示)。 (2)(11分)实验课上老师布置两项任务,Ⅰ.测量一个电流计的内电阻,Ⅱ.测量干电池的电动势和内阻,实验台上准备了如下器材:,,~,量程500μA,(0~9999Ω)=:量程300mV,内电阻约为500Ω :量程3A,:最大阻值10Ω,,导线若干 ①请设计一个精确测定电流计内电阻的电路。 ②电流计的内阻为r=________(字母表达式),式中各字母的含义为__________________________________________________________________。 ③测量干电池的电动势和内阻时同学们发现没有合适的电压表,于是将电流计改装为一个量程为0~2V的电压表,则电流计应________联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为________Ω(已经精确测量出电流计的内阻为r=220Ω)。 解析(1)①拉力传感器测得的是细线的拉力,要使小车所受的合外力等于细线的拉力还需平衡摩擦力;②由牛顿第二定律可得:mg=(m+M)a,只有M?m时,小车所受的合外力F才近似等于mg;③小车通过光电门的瞬时速度v=;如果平衡好了摩擦力,则对小车做功的力就是F,还需测量的物理量是A、B间的距离L、遮光条宽度d和遮光条通过光电门的时间t,需要验证的表达式为FL=M()2。 (2)①电压表量程较小,且滑动变阻器的总电阻也较小,则应在电路干路中串联电阻箱,滑动变阻器应使用分压式接法,电路图如答案图所示。 ②由欧姆定律可知电流计和定值电阻的总电阻R总=,电流计的内阻可表示为-R0,U为电压表示数,I为电流计示数,R0为定值电阻的阻值; ③将电流计改装为电压表应该串联一个分压电阻,R=-r=3780Ω。 答案(1)②需要(1分) ②m不远小于M(2分) ③A、B间的距离L、遮光条宽度d和遮光条通过光电门的时间t(1分) FL=M()2(2分) (2)①如图所示(4分) ②-R0(2分) U为电压表示数,I为电流计示数,R0为定值电阻的阻值(2分) ③串(1分) 3780(2分)9.(15分)2014年12月12日,印尼中爪哇省的班查内加拉县因为连日的暴雨引发泥石流灾害,造成了巨大损失。如图9所示,可视为质点的一个石头从发生泥石流的高AB=5m、长AC=50m的山坡上由静止滚下,不考虑石头在整个滚动过程中摩擦阻力的影响,山坡脚下救援车的师傅发现后(石头滚动瞬间即被发现,不考虑反应时间),立即向前加速开车,求救援车的加速度至少多大才不至于被石头撞上?(重力加速度取g=10m/s2)图9解析由于不考虑摩擦阻力的影响,mgsinα=ma1(2分)解得a1=1m/s2(2分)设石头滚到山坡脚下所用时间为t1,有x=a1t(2分)解得t1=10s(1分)石头到山坡脚下的速度v=a1t1=10m/s(2分)刚好撞不上,石头的速度与救援车的速度相等,石头到山坡脚下以后匀速滚动,因此有:v=at(2分) v(t-t1)=at2(2分) 解得a=(2分) 答案 .(17分)如图10所示,一质量为m、电荷量为q的带正电小球(可看做质点)从y轴上的A点以初速度v0水平抛出,两长为L的平行金属板M、N倾斜放置且与水平方向间的夹角为θ=37°。(sin37°=)图10(1)若带电小球恰好能垂直于M板从其中心小孔B进入两板间,试求带电小球在y轴上的抛出点A的坐标及小球抛出时的初速度v0;(2)若该平行金属板M、N间有如图所示的匀强电场,且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足E=,试计算两平行金属板M、N之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在N板上。 解析(1)设小球由y轴上的A点运动到金属板M的中点B的时间为t,由题意,在与x轴平行的方向上,有:cosθ=v0t(1分)tanθ=(1分)带电小球在竖直方向上下落的距离为h=gt2(1分)所以小球抛出点A的纵坐标为y=h+sinθ(2分)以上各式联立并代入数据可解得:v0=,y=L,t=2,h=(2分)所以小球抛出点A的坐标为(0,L)(1分)小球抛出时的初速度大小为v0=(1分) (2)设小球进入电场时的速度大小为v,则由动能定理可得mgh=mv2-mv(2分) 解得:v=(1分) 带电小球进入匀强电场后的受力情况如图所示。