重庆一中2016届高三上学期月考物理试卷（12月份） 24页

‎2015-2016学年重庆一中高三（上）月考物理试卷（12月份）‎ ‎　‎ 一、选择题：本题共8小题，每小题6分 ‎1．在如图各电场中，A、B两点电场强度相同的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎2．关于磁感线，下列说法中正确的是（　　）‎ A．磁感线是实际存在于磁场中的线 B．磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致 C．磁感线是一条条不闭合的曲线 D．磁感线有可能出现相交的情况 ‎3．太空被称为是21世纪技术革命的摇篮．摆脱地球引力，在更“纯净”的环境中探求物质的本质，拨开大气层的遮盖，更直接地探索宇宙的奥秘，一直是科学家们梦寐以求的机会．“神州号”两次载人飞船的成功发射与回收给我国航天界带来足够的信心，我国提出了载人飞船﹣﹣太空实验室﹣﹣空间站的三部曲构想．某宇航员要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站（　　）‎ A．只能从较低轨道上加速 B．只能从较高轨道上加速 C．只能从空间站同一高度的轨道上加速 D．无论在什么轨道上，只要加速都行 ‎4．如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上，当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力FN和摩擦力f的情况，以下判断正确的是 （　　）‎ A．FN先大于mg，后小于mg B．FN一直大于mg C．f先向左，后向右 D．线圈中的电流方向始终不变 ‎5．如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B．发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势（设电阻定律适用于此物理过程）．不计离子间相互作用及气体流动时的阻力，则可变电阻R消耗电功率的最大值为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则（　　）‎ A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力 D．将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，此时水平面对C的摩擦力为零 ‎7．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家，某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中R、R0‎ 分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路．关于这个探究实验，下列说法中正确的是（　　）‎ A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电压表的示数增大 B．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向，电压表的示数减小 C．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，流过aP段的电流可能减小 D．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电源的输出功率可能增大 ‎8．如图所示，实线表示在竖直平面内匀强电场的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场线正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动．l与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．液滴一定带负电 B．电场线方向一定斜向下 C．液滴一定做匀速直线运动 D．液滴也有可能做匀变速直线运动 ‎　‎ 二、非选择题(一）必考题 ‎9．某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是她记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2，根据表格中的数据回答下列问题：‎ 表1‎ 实验次数 运动状态 水平拉力F/N ‎1‎ 静止 ‎3.62‎ ‎2‎ 静止 ‎4.00‎ ‎3‎ 匀速 ‎4.01‎ ‎4‎ 匀加速 ‎5.01‎ ‎5‎ 匀加速 ‎5.49‎ ‎（1）木块与桌面间的最大静摩擦力fm＞　　N；‎ ‎（2）木块与桌面间的动摩擦因数μ=　　；‎ ‎（3）实验次数5中监测到的加速度a=　　m/s2．（以上答案保留3位有效数字）‎ ‎10．（9分）重庆一中一研究性学习小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200Ω•m，如图1所示为该组同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱．容器内表面长a=40cm，宽b=20．cm，高c=10cm，将水样注满容器后，进行以下操作：‎ ‎（1）分别用多用电表欧姆挡的“xl00”、“x1K”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图2所示，则所测水样的电阻约为　　Ω．‎ ‎（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材；‎ A．电流表（量程SmA，电阻RA约为20Ω）‎ B．电压表（量程15V电阻Rv约为10kΩ）‎ C．滑动变阻器（0﹣20Ω，额定电流1A）‎ D．电源（12K内阻约10Ω）‎ E．开关一只、导线若干 请在图3的实物图中完成电路连接．‎ ‎（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组V、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在图4的坐标纸中作出U﹣I关系图线．（坐标纸上已经描出四个点，请你描出另外两点并连出图线）‎ U/V ‎2.0‎ ‎3.8‎ ‎6.8‎ ‎8.0‎ ‎10.2‎ ‎11.6‎ I/mA ‎0.73‎ ‎1.36‎ ‎2.20‎ ‎2.89‎ ‎3.66‎ ‎4.15‎ ‎（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为　　Ω•m，据此可知，所测水样在电阻率这一指标上　　（选填“达标”或“不达标”）．‎ ‎11．（14分）如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5，现对物体施加如图所示的力F，F=10N、方向与水平方向的夹角θ=37°，且sin37°=0.6，经t=10s后撤去力F，再经一段时间，物体静止，取g=10m/s2．则：‎ ‎（1）物体运动过程中的最大速度是多少？‎ ‎（2）物体运动的总位移时多少？‎ ‎12．（18分）如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C；方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10﹣27kg，电荷量q=3.2×10﹣19C，初速度v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；‎ ‎（2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；‎ ‎（3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△EK为多少？‎ ‎　‎ ‎(二）选考题[物理．选修3-5]‎ ‎13．下列说法中正确的是（　　）‎ A．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 B．在黑体辐射中，随着温度的升高，各种频率的辐射都增加，辐射强度极大值的光向频率较低的方向移动 C．用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这柬绿光遮住一半，仍然可发生光电效应 D．用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，若换成紫光来照射该金属，也一定能发生光电效应 E．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大 ‎14．（10分）一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动．求木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小．‎ ‎（铁锤的横截面小于木桩的横截面，木桩露出地面部分的长度忽略不计）．‎ ‎　‎ ‎2015-2016学年重庆一中高三（上）月考物理试卷（12月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：本题共8小题，每小题6分 ‎1．在如图各电场中，A、B两点电场强度相同的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场强度；电场线．‎ ‎【分析】电场强度是矢量，不仅有大小，而且有方向，只有当电场强度大小和方向都相同时，电场强度才相同．‎ ‎【解答】解：A，A、B两者点处于同一圆周上，根据公式E=k，电场强度大小，但方向不同．故A错误；‎ ‎ B，由图，AB两点的电场强度方向，根据公式E=k可知，电场大小不同，故B错误；‎ ‎ C、在匀强电场中，各处的电场强度处处相同．故C正确；‎ ‎ D、由图A、B 两点电场强度不同，大小也不同，EA＜EB．故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎【点评】本题考查对于矢量的理解能力．矢量既有大小，又有方向，只有当矢量的大小和方向都相同时，矢量才相同．‎ ‎　‎ ‎2．关于磁感线，下列说法中正确的是（　　）‎ A．磁感线是实际存在于磁场中的线 B．磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致 C．磁感线是一条条不闭合的曲线 D．磁感线有可能出现相交的情况 ‎【考点】磁感线及用磁感线描述磁场．‎ ‎【分析】磁感线可以形象表示磁场的强弱和方向，磁感线的切线方向表示磁场方向，疏密表示磁场的强弱．磁感线是闭合曲线，但不相交．‎ ‎【解答】解：A、磁感线实际不存在，A错误；‎ B、磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向．故B正确．‎ C、D磁感线是闭合曲线，但不相交，如果相交，交点处磁场方向就有两个，而磁场中每一点的方向是唯一的．故CD错误．‎ 故选B．‎ ‎【点评】磁感线形象直观地表示磁场的强弱和方向．本题考查对磁感线意义的理解能力．‎ ‎　‎ ‎3．太空被称为是21世纪技术革命的摇篮．摆脱地球引力，在更“纯净”的环境中探求物质的本质，拨开大气层的遮盖，更直接地探索宇宙的奥秘，一直是科学家们梦寐以求的机会．“神州号”两次载人飞船的成功发射与回收给我国航天界带来足够的信心，我国提出了载人飞船﹣﹣太空实验室﹣﹣空间站的三部曲构想．某宇航员要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站（　　）‎ A．只能从较低轨道上加速 B．只能从较高轨道上加速 C．只能从空间站同一高度的轨道上加速 D．无论在什么轨道上，只要加速都行 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】飞船在轨道上加速，万有引力不够提供向心力，会做离心运动，所以要想与空间站对接，只能从较低轨道上加速．‎ ‎【解答】解：飞船在轨道上加速，万有引力不够提供向心力，会做离心运动，所以要想与空间站对接，只能从较低轨道上加速．若在较高轨道和同一高度轨道上加速，做离心运动，不可能实现对接．故B、C、D错，A对．‎ 故选A．‎ ‎【点评】该题考察学生对万有引力作用下天体的运行规律的掌握，以及对运动情形的分析能力．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上，当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力FN和摩擦力f的情况，以下判断正确的是 （　　）‎ A．FN先大于mg，后小于mg B．FN一直大于mg C．f先向左，后向右 D．线圈中的电流方向始终不变 ‎【考点】楞次定律．‎ ‎【分析】当磁铁靠近线圈时和远离线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，线圈受到安培力作用，根据楞次定律，安培力总是阻碍导体与磁体间的相对运动，分析线圈受到的安培力方向，再分析支持力N和摩擦力f的情况．‎ ‎【解答】解：A、B、当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右下方，则线圈对桌面的压力增大，即N大于mg．线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力．故A正确，B错误．‎ C、当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右上方，则线圈对桌面的压力减小，即N小于mg．线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力．故C错误，‎ D、当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流从上向下看是逆时针方向；当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流从上向下看是顺时针方向，故D错误．‎ 故选：A．‎ ‎【点评】本题应用楞次定律的第二种表述判断，也可以运用楞次定律、左手定则、安培则进行判断．基础题．‎ ‎　‎ ‎5．如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B．发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势（设电阻定律适用于此物理过程）．不计离子间相互作用及气体流动时的阻力，则可变电阻R消耗电功率的最大值为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】霍尔效应及其应用．‎ ‎【分析】由题，运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻时，外电阻消耗的电功率最大，根据电阻定律求出此时的内阻，代入求出R消耗电功率的最值．‎ ‎【解答】解：运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为 r=ρ 根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即R=r时，外电阻消耗的电功率最大．‎ 此时R=ρ，‎ 代入电功率P=（）2R中得到最大电功率为：‎ Pm=．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键是根据电阻定律求出电源的内阻，要注意电阻定律中导体的长度是导体顺着电流方向的长度，图中内电路是导体长度是d，容易搞错．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则（　　）‎ A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力 D．将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，此时水平面对C的摩擦力为零 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】以B为研究对象，分析绳子的拉力与重力沿斜面向下的分力的关系，判断B是否受到C的摩擦力．以B、C整体为研究对象，根据平衡条件分析水平面的摩擦力．‎ ‎【解答】解：设A、B、C的重力分别为GA、GB、GC．‎ A、若GA=GBsinθ，B相对于C没有运动趋势，不受到C的摩擦力．故A错误．‎ BC、以B、C整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得：‎ ‎ 地面对C的摩擦力f=Fcosθ=GAcosθ，方向水平向左，说明C有沿地面向右滑动的趋势．故B错误，C正确．‎ D、将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，则以B、C整体为研究对象得到，f=0，即水平面对C的摩擦力为零．故D正确．‎ 故选CD ‎【点评】本题涉及三个物体的平衡问题，要灵活选择研究对象．当几个物体的加速度相同时可以采用整体法研究，往往比较简捷．‎ ‎　‎ ‎7．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家，某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路．关于这个探究实验，下列说法中正确的是（　　）‎ A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电压表的示数增大 B．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向，电压表的示数减小 C．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，流过aP段的电流可能减小 D．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电源的输出功率可能增大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．‎ ‎【分析】由图可以看出，磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关．随着磁感应强度变大，电阻变大．‎ ‎【解答】解：由图可以看出，磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关．随着磁感应强度变大，电阻变大，‎ A、闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，磁敏电阻的阻值变大，电路电流减小，由E=U+‎ Ir，可知路端电压增大，所以伏特表的示数增大，故A正确．‎ B、磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只改变磁场方向原来方向相反时，伏特表示数不变，故B错误．‎ C、闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，磁敏电阻的阻值变大，总电流减小，而通过磁敏电阻的电流减小，故通过ap的电流一定增大，故C错误．‎ D、闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，磁敏电阻的阻值变大，可能使得外电路电阻等于电源的内阻，此时电源的输出功率最大，故电源输出功率可能增大，故D正确．‎ 故选：AD ‎【点评】本题要求同学们能读懂各个图象的物理意义，变化规律，知道磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关．随着磁感应强度变大，电阻变大．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，实线表示在竖直平面内匀强电场的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场线正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动．l与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．液滴一定带负电 B．电场线方向一定斜向下 C．液滴一定做匀速直线运动 D．液滴也有可能做匀变速直线运动 ‎【考点】带电粒子在混合场中的运动．‎ ‎【分析】带电液滴做直线运动，要么合力为零做匀速直线运动，要么所受合力与速度方向在同一直线上，做匀变速直线运动；对带电液滴进行受力分析，然后答题．‎ ‎【解答】‎ 解：A、当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线向上的电场力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力f作用，这三个力的合力可能为零，带电液滴沿虚线l做匀速直线运动，如果带电液滴带负电、或电场线方向斜向下时，带电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动，故A错误，B也错误；‎ C、带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线方向的电场力F、垂直于速度方向的洛伦兹力f，由于α＞β，这三个力的合力不可能沿带电液滴的速度方向，因此这三个力的合力一定为零，带电液滴做匀速直线运动，不可能做匀变速直线运动，故C正确，D错误；‎ 故选：C．‎ ‎【点评】知道液滴沿直线运动的条件是合力为零或所受合力方向与速度方向在同一直线上、对带电液滴正确受力分析，是正确解题的关键．‎ ‎　‎ 二、非选择题(一）必考题 ‎9．某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是她记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2，根据表格中的数据回答下列问题：‎ 表1‎ 实验次数 运动状态 水平拉力F/N ‎1‎ 静止 ‎3.62‎ ‎2‎ 静止 ‎4.00‎ ‎3‎ 匀速 ‎4.01‎ ‎4‎ 匀加速 ‎5.01‎ ‎5‎ 匀加速 ‎5.49‎ ‎（1）木块与桌面间的最大静摩擦力fm＞　4.01　N；‎ ‎（2）木块与桌面间的动摩擦因数μ=　0.401　；‎ ‎（3）实验次数5中监测到的加速度a=　1.45　m/s2．（以上答案保留3位有效数字）‎ ‎【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．‎ ‎【分析】（1）水平力作用下物体匀速运动时，所受滑动摩擦力等于水平拉力，最大静摩擦力大于拉力；‎ ‎（2）物体在水平力作用下沿水平面运动时，FN=mg，Ff=F=FNμ由此可求出滑动摩擦因数大小；‎ ‎（3）根据牛顿第二定律列方程可以求出物体的加速度大小．‎ ‎【解答】解：（1）当物体在水平拉力作用下匀速运动时，拉力大小等于滑动摩擦力大小，物体所受滑动摩擦力为：Ff=4.01N，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，因此fm＞4.01N．‎ 故答案为：4.01．‎ ‎（2）滑动摩擦力为：Ff=FNμ ①‎ FN=mg ②‎ 联立①②．‎ 故答案为：0.401．‎ ‎（3）根据牛顿第二定律有：‎ F5﹣Ff=ma，带入数据解得：a=1.45m/s2．‎ 故答案为：1.45．‎ ‎【点评】滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟物体受到的拉力大小、物体的运动速度都没有关系，正确根据物体所处状态列方程求解．‎ ‎　‎ ‎10．重庆一中一研究性学习小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200Ω•m，如图1所示为该组同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱．容器内表面长a=40cm，宽b=20．cm，高c=10cm，将水样注满容器后，进行以下操作：‎ ‎（1）分别用多用电表欧姆挡的“xl00”、“x1K”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图2所示，则所测水样的电阻约为　1750　Ω．‎ ‎（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材；‎ A．电流表（量程SmA，电阻RA约为20Ω）‎ B．电压表（量程15V电阻Rv约为10kΩ）‎ C．滑动变阻器（0﹣20Ω，额定电流1A）‎ D．电源（12K内阻约10Ω）‎ E．开关一只、导线若干 请在图3的实物图中完成电路连接．‎ ‎（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组V、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在图4的坐标纸中作出U﹣I关系图线．（坐标纸上已经描出四个点，请你描出另外两点并连出图线）‎ U/V ‎2.0‎ ‎3.8‎ ‎6.8‎ ‎8.0‎ ‎10.2‎ ‎11.6‎ I/mA ‎0.73‎ ‎1.36‎ ‎2.20‎ ‎2.89‎ ‎3.66‎ ‎4.15‎ ‎（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为　135.5　Ω•m，据此可知，所测水样在电阻率这一指标上　不达标　（选填“达标”或“不达标”）．‎ ‎【考点】自来水电阻率的测定．‎ ‎【分析】（1）欧姆表的读数等于指针示数乘以倍率，从而得出水样的电阻；‎ ‎（2）要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，滑动变阻器要采用分压接法；根据两电表内阻与水样的电阻倍数关系，确定出采用电流表内接法，即可完成电路连接；‎ ‎（3）建立坐标系，采用描点法连线作图．‎ ‎（4）由图线斜率和电流表的内阻，求解水样的电阻，由电阻定律求解电阻率，与达标值为ρ≥200Ω•m比较，分析是否达标．‎ ‎【解答】解：（1）电阻的大小等于指针示数乘以倍率，得出水样的电阻约为：1750Ω；‎ ‎（2）因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；‎ 又因为所测电阻的阻值约为1750Ω＞RARV，则采用电流表内接法，电路连接如图所示．‎ ‎（3）描点法作图，如图．（让绝大多数的点在直线上，其余各点均匀地分布在直线两侧．）‎ ‎（4）由图线斜率可知，总电阻为R总===2730Ω，又R=R总﹣RA=2710Ω，‎ 根据电阻定律R=ρ，故有ρ==Ωm=135.5Ωm＜200Ωm，所以不达标．‎ 故答案为：（1）1750； （2）实物连线如上图所示；‎ ‎（3）U﹣I图如下图所示，（4）135.5，不达标．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握欧姆表的读数方法，以及掌握如何选择电流表的内外接、滑动变阻器的分压、限流接法．‎ ‎　‎ ‎11．（14分）（2016•佛冈县校级二模）如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5，现对物体施加如图所示的力F，F=10N、方向与水平方向的夹角θ=37°，且sin37°=0.6，经t=10s后撤去力F，再经一段时间，物体静止，取g=10m/s2．则：‎ ‎（1）物体运动过程中的最大速度是多少？‎ ‎（2）物体运动的总位移时多少？‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）对物体受力分析，根据竖直方向上平衡求出支持力的大小，从而得出物体所受的摩擦力大小．根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合运动学公式求出10s末的速度．（2）利用动能定理或牛顿运动定律求出撤掉F的位移，从而求出总位移．‎ ‎【解答】解：（1）以物体为研究对象，受到重力、弹力、摩擦力和拉力F，‎ 根据牛顿第二定律得：‎ FN=mg﹣Fsin37°=20﹣10×0.6N=14N．‎ 则物体受到的摩擦力为：‎ f=μFN=0.5×14N=7N．‎ 根据牛顿第二定律得，物体的加速度为：a=0.5m/s2．‎ 所以10s的最大速度为：v=at=0.5×10m/s=5m/s 匀加速的位移：s1==25m…①‎ ‎（2）当撤掉F后，物体在摩擦力的作用下做匀减速直线运动 匀减速的加速度，据牛顿第二定律得：a1=﹣μg…②‎ 据运动学公式可知，s2=…③‎ 所以总位移：s=s1+s2…④‎ 联立①②③④代入数据解得：s=27.5m 答：1）物体运动过程中的最大速度是5m/s．‎ ‎（2）物体运动的总位移时27.5m．‎ ‎【点评】加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动，也可以根据运动求力．‎ ‎　‎ ‎12．（18分）（2015秋•沈阳校级期中）如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C；方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10﹣27kg，电荷量q=3.2×10﹣19C，初速度v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；‎ ‎（2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；‎ ‎（3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△EK为多少？‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）根据洛伦兹力提供向心力列式求半径即可；‎ ‎（2）粒子速度向下进入磁场时，可以到达cd最下端；当粒子向上运动，且轨迹与cd相切时，可以到达cd边界最高点，根据几何关系求解射中区域的长度；‎ ‎（3）根据几何关系，求出粒子出磁场的位置，得出进入磁场的初速度方向，最终得出粒子做类平抛运动，然后将粒子的运动沿着垂直电场方向和平行电场方向正交分解，然后根据位移公式求解出运动时间，再根据速度时间公式得出平行电场方向和垂直电场方向的分速度，最后合成合速度，从而得到动能损失．‎ ‎【解答】解：（1）α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即 qαvB=mα，解得：R==0.2m=20cm；‎ 即α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R为20cm．‎ ‎（2）设cd中心为O，向c端偏转的α粒子，当圆周轨迹与cd相切时偏离O最远，设切点为P，对应圆心O1，如图所示 则由几何关系得： ===16cm，‎ 向d端偏转的α粒子，当沿sb方向射入时，偏离O最远，设此时圆周轨迹与cd交于Q点，对应圆心O2，‎ 如图所示，则由几何关系得： ==16cm 故金箔cd被α粒子射中区域的长度 L==+=32cm．‎ ‎（3）设从Q点穿出的α粒子的速度为v′，因半径O2Q∥场强E，则v′⊥‎ E，故穿出的α粒子在电场中做类平抛运动，轨迹如图所示．‎ 沿速度v′方向做匀速直线运动，位移 Sx=（﹣R）sin53°=16cm=0.16m 沿场强E方向做匀加速直线运动，位移 Sy=（﹣R）cos53°+R=32cm 则由Sx=v′t Sy=at2 a=，解得：v′=8.0×105m/s 故此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能为 ‎△Ek=mαv2﹣mαv′2=3.19×10﹣14J 即此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△EK为3.19×10﹣14J．‎ 答：（1）α粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径R为20cm；‎ ‎（2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L为32cm；‎ ‎（3）此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△Ek为3.19×10﹣14J．‎ ‎【点评】本题关键将粒子的运动分为磁场中的运动和电场中的运动，对于磁场中的运动根据洛伦兹力提供向心力列式，同时结合几何关系分析；对于电场中的运动，通常都为类平抛运动，然后根据正交分解法分解为直线运动研究．‎ ‎　‎ ‎(二）选考题[物理．选修3-5]‎ ‎13．下列说法中正确的是（　　）‎ A．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 B．在黑体辐射中，随着温度的升高，各种频率的辐射都增加，辐射强度极大值的光向频率较低的方向移动 C．用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这柬绿光遮住一半，仍然可发生光电效应 D．用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，若换成紫光来照射该金属，也一定能发生光电效应 E．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大 ‎【考点】光电效应．‎ ‎【分析】随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，黑体热辐射的强度与波长有关；‎ 光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素；‎ 普朗克提出能量子假说，为人们研究量子论打下基础．‎ ‎【解答】解：A、普朗克在研究黑体辐射问题时，提出了能量子假说：能量在传播与吸收时，是一份一份的，故A正确．‎ B、黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短，频率较高的方向移动，故B错误；‎ C、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，因此现把这束绿光遮住一半，仍然可发生光电效应，故C正确；‎ D、用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，若换成紫光来照射该金属，仍大于极限频率，因此也一定能发生光电效应，故D正确；‎ E、在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，而入射光越强，光电流的饱和值越大，故E错误；‎ 故选：ACD．‎ ‎【点评】解决本题的关键知道黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．理解能量量子化的内涵，掌握饱和电流大小与光电子个数有关，注意解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及掌握光电效应方程，知道光的强度影响单位时间内发出光电子的数目．‎ ‎　‎ ‎14．（10分）（2016•鹰潭校级模拟）一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动．求木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小．‎ ‎（铁锤的横截面小于木桩的横截面，木桩露出地面部分的长度忽略不计）．‎ ‎【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】由自由落体运动规律求出重锤与木桩接触时的速度，重锤击中木桩过程系统动量守恒，由动量守恒定律求出它们的共同速度，然后由动能定理求出平均作用力．‎ ‎【解答】解：M下落的过程中机械能守恒，得： m/s=8m/s M、m碰撞的过程中可以看做动量守恒，选取向下为正方向，则：‎ Mv=（M+m）v′‎ v′=2m/s 木桩向下运动，由动量定理（规定向下为正方向）‎ ‎[（M+m）g﹣f]△t=0﹣（M+m）v′‎ 代入数据得：f=240N 答：木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小是240N ‎【点评】本题考查了求阻力，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用自由落体运动规律、动量守恒定律、动能定理即可正确解题．‎ ‎　‎