温州市普通高中2024届高三第一次适应性考试物理试题卷含答案解析.pdf

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]在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中,系统的重力势能减少了Δ?=???p1[4]若系统机械能守恒,则有1????=(?+?)()21212Δ?所以?2??()2=1?Δ??+?12:..斜率为2???=1?+?12(3)[5]A.“探究平抛运动的特点”实验中,斜槽轨道必须末端水平,但不需要光滑,故A错误;,只数完整的方格数,即油酸面积减小,所测油酸分子直径会偏大,故B正确;C.“探究气体等温变化的规律”实验中,空气柱体积变化太快,气体温度会发生变化,故C错误;D.“测量玻璃的折射率”实验中,玻璃砖宽度宜大些,大头针应垂直插在纸面上,故D正确。故选BD。17.(1)在“练****使用多用电表”的实验中,小明同学用欧姆挡去测量“220V、60W”的白炽灯不发光时的灯丝电阻,将选择开关调至欧姆挡“×10”挡,并进行正确操作后,指针位置如图所示,则该白炽灯的灯丝电阻为________Ω。(2)在“金属丝电阻率的测量”实验中,小明同学用米尺测出金属丝的长度l,用螺旋测微器测量其直径d如图所示,则直径d=___mm;经粗测金属丝的电阻约为5Ω,为了使测量更加准确,他用伏安法测量该金属丝的电阻,所用的电路如图所示,图中电压表的右端应与________(选填“a”或“b”)点连接;电路连接正确后,电压表和电流表的示数分别为U和I,该金属丝的电阻率ρ=______(结果用题中字母表示)。(3)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和桔子制作了“水果电池”,,他们再用如图所示的实验电路测量该电池的电动势E和内阻r。图中电流表A内阻为1100Ω,量程0~100μA;电流表A内阻为50Ω,量程0~600μA;滑动变阻器R最大阻值5kΩ。20:..①现有两定值电阻:R=100Ω、R=9900Ω,实验中R应选择定值电阻________(选填“R”或121“R”);2②根据两个电流表A和A测量的多组数据,描点作出I-I图像,如图所示。由图像可求得该水1212果电池的电动势E=_____V,内阻r=______Ω(计算结果均保留2位有效数字)。??2?【答案】(1).90(2).(3).a(4).(5).R(6).(7).24??×102【详解(1)[1]欧姆表的读数为指针所指刻度乘以倍率,×10Ω=90Ω(2)[2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和,所以?=0+×=[3]由于待测金属丝的阻值较小,所以电流表应采用外接法,即电压表右端应与a点相连;[4]根据电阻定律??=????=?()22联立可得??2??=4??(3)[5]由图可知,A与R串联改装成大量程电压表,,所以R应选阻1值较大的R,此时电压表的量程为2?=?(?+?)=1VA1A12[6][7]根据闭合电路欧姆定律可得:..?=?(?+?)+?(?+?)2A21A12代入数据可得?50+??=??1**********结合图像可得?=95×10?61000050+?75=10000760解得?=,?=×10?2Ω六、解答题(共16分),其简化结构如图所示。导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积?=28cm2的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动,并通过连杆与车轮轴连接。封闭气体初始温度?=300K,长度?=、压强?=×105Pa当车辆载重11时,相当于在汽缸顶部加一物体A,汽缸下降,稳定后封闭气体长度?=,此过程中气体2温度保持不变。(1)在汽缸下降过程中,封闭气体对外界做_______(选填“正功”、或“负功”),同时____(选填“吸热”或“放热”);(2)求稳定后封闭气体的压强?;2(3)求物体A的质量m。:..【答案】(1)负功,放热;(2)?=×105Pa;(3)?=56kg2【详解(1)在汽缸下降过程中,此过程中气体温度保持不变,体积减小,封闭气体对外界做负功,根据热力学第一定律可知Δ?=?+?温度不变,则内能不变,即Δ?不变,由于封闭气体对外界做负功,则外界对气体做正功,即?>0,由于?+?=0则?<0,放出热量。(2)对汽缸内气体分析,初状态?=×105Pa?=??111末状态??=??222温度不变,由玻意耳定律??=??1122整理????=112??2代入数据得?=×105Pa2(2)方法一设大气压为?,汽缸质量为M。初状态时对汽缸受力分析,由平衡条件有0??+??=??01末状态时对汽缸与物体A受力分析,由平衡条件有??+??+??=??02联立并代入数据得?=56kg方法二气体对汽缸上表面的压力增加量等于物体A的重力大小,则(???)?=??21代入数据得到?=,光滑水平面ABCD和水平传送带平滑无缝连接,CDEF是一倾角?=40°的光滑:..正方形斜面,边长?=2m斜面上端固定一个半径?=1m的光滑半圆弧轨道,分别与CF、EF相1切与P、Q两点。在水平面的BC边(足够长)上放着质量分别为?=2kg、?=1kg的滑块12甲、乙(均可视为质点),用轻质细绳将甲、乙连接在一起,且甲、乙间夹着一根被压缩且劲度系数?=600N/m的的轻质弹簧(未拴接)。已知传送带长?=?=12m/s的速率逆时针20转动,两滑块与传送带间的动摩擦因数?=,其他摩擦和阻力均不计,弹簧的弹性势能?=p1?Δ?2(Δ?为形变量)。2(1)细绳剪断,若滑块甲脱离弹簧时速度?=4m/s,求滑块甲在P点受到圆弧轨道弹力大小1?;?(2)若滑块甲能恰好通过圆弧轨道的最高点,求滑块乙脱离弹簧时速度大小v;2(3)若滑块甲能通过圆弧轨道的最高点,且滑块乙离开传送带时速度大小也为v=2m/s,求剪断0绳子前弹簧的形变量Δ?的取值范围。【答案】(1)12N;(2)10m/s;(3)2√2√10m≤Δ?≤m55【详解(1)甲运动到P点过程,根据动能定理有?11???1sin30°=??2???21221?211解得?=√6m/s?滑块甲在P点受到圆弧轨道弹力??2?=1?=12N??(2)滑块甲能恰好通过圆弧轨道的最高点,有?2??sin?=?min11?可得?=√5m/smin:..设甲乙分离时甲速度为?′,甲从分离到最高点111????sin30°=??2???′21121min211可得?′=5m/s1两滑块弹开的过程,根据动量守恒有??′=??1122滑块乙脱离弹簧时速度大小为?=10m/s2(3)根据系统机械能守恒有111?Δ?2=??2+??2221甲22乙两滑块弹开的过程,根据动量守恒有??=??1甲2乙可得1Δ?=?10甲滑块乙在传送带上减速?2??2=2???乙102滑块乙在传送带上加速?2??2=2???0乙22可得8√2m/s≤?≤4√10m/s乙则4√2m/s≤?≤2√10m/s甲滑块甲能恰好通过圆弧轨道的最高点,有?≥√5m/s甲综上所述4√2m/s≤?≤2√10m/s甲则2√2√10m≤Δ?≤m55:..,间距为L=、左侧竖直区域、下方倾斜区域9√3依次对接组成。上方导轨右端连接电容C=,长度?=m的倾斜金属导轨下端连5接阻值R=。开关S断开时,电容器极板所带的电荷量q==1g的导体杆ab静止在水平导轨上。t=0时刻闭合开关S,导体杆ab受到安培力开始向左运动,经过一段时间导体杆达到匀速;此后,′进入竖直导轨运动,竖直导1轨上端DD′′,t时刻导体杆进入与水平方向成30°角的倾斜导轨匀速下滑。已知整个2空间存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示,其中B=,B=,t、t未知;与导轨始终垂直且接触良好的导体杆ab的电阻r=,与竖直1212导轨间的动摩擦因数μ=;不计其余轨道摩擦阻力和电阻,导体杆ab通过轨道连接处无机械能损失。(1)导体杆ab在上方水平导轨向左匀速运动时,a、b两端点的电势φ_____φ(选填“>”或ab“<”);在下方倾斜导轨向下滑行时,a、b两端点的电势φ_____φ(选填“>”或“<”);ab(2)求导体杆ab在上方水平轨道匀速运动时,电容器极板所带的电荷量q′;(3)求导体杆ab在下方倾斜导轨匀速下滑过程中,整个回路的热功率P;(4)求导体杆ab在竖直导轨上运动的时间t。【答案】(1)>,<;(2);(3);(4)【详解(1)导体杆ab在上方水平导轨向左匀速运动时,根据左手定则可知,电流方向由a流向b,所以a点的电势φ大于b点电势φ;在下方倾斜导轨向下滑行时,导体杆为电源,根据右手ab定则可知,a点的电势φ小于b点电势φ;ab(2)导体杆ab在上方水平轨道匀速运动时,流过导体杆的电流为零,则?′???=11?????Δ?=??11???′=?Δ?:..联立解得?′=(3)导体杆ab在下方倾斜导轨匀速下滑过程中,有?2?2???sin30°=22cos30°?+?整个回路的热功率为?=?′2(?+?)????′=22?+?联立解得?=(4)t~t时间内,由于穿过倾斜导轨的磁通量发生变化,从而产生感应电流,根据左手定则可12知,导体杆ab受到水平向左的安培力,水平向右的支持力,竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,所以????????″???=?????21?+??12?=2Δ????cos30°?Δ??″==?+??+?Δ???????=12=12Δ?????21联立解得?=,建立空间直角坐标系,位于P点(0,0,15R)的静止碳14原子核14C发生β6衰变形成一个粒子源,在P点下方放置一半径为13R的足够长金属圆柱筒(圆柱筒接地且电阻不计),筒的轴线与y轴重合,圆柱筒外存在方向沿y轴正向的匀强磁场。已知衰变生成的电子的速率为v,质量为m,电荷量为e,不计粒子所受的重力、阻力和粒子间的相互作用。(1)写出衰变方程,求某次衰变生成的电子和新原子核在xoz平面内做圆周运动的半径之比;(2)若该粒子源在xoz平面内向各个方向均匀发射n个电子和n个新原子核,且磁感应强度B00可以保证所有新原子核恰好都无法打到圆筒上。①求满足要求的磁感应强度?;0②圆筒上某区域内的同一位置先后两次接收到电子,该区域称为“二次感光区”,求