2020届东北三省三校高三第一次联合模拟考试理综物理试题(哈尔滨、东北师大附中)及答案 联系客服

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22?????1dd?(m1?m2)????????m2gL?m1gL 2tt???2??1???【解析】

【详解】③[1]根据螺旋测微器测量原理得

d?6.5mm?21.0?0.01mm?6.710mm

⑦[2][3]为验证机械能守恒定律,还需测量钩码A、B的质量m1、m2。对系统,因为动能的增加量等于重力势能的减少量,则验证方程为

??d?2?d?2?1(m1?m2)????????m2gL?m1gL 2tt???2??1???10.图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计,电路如图2所示。所用器材有:

拉敏电阻RF,其无拉力时的阻值为500.0Ω 电源E1(电动势3V,内阻不计) 电源E2(电动势6V,内阻不计) 毫安表mA(量程3mA,内阻100Ω) 滑动变阻器R1(最大阻值为500?) 滑动变阻器R2(最大阻值为300Ω) 电键S,导线若干。

现进行如下操作:

①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路,将滑动变阻器滑片置于恰当位置,然后闭合电键S。 ②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置,直到毫安表示数为3mA,保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。

③在RF下施加竖直向下的拉力F时,对应毫安表的示数为I,记录F及对应的I的值。 ④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的F的值,完成电子测力计的设计。 请回答下列问题:

(1)实验中应该选择的滑动变阻器是__________(填“R1”或“R2”),电源是________(填“E1”或“E2”);

(2)实验小组设计的电子测力计的量程是__________N。 【答案】 (1). R1 (2). E1 (3). 200 【解析】

【详解】(1)[1][2]毫安表示数为3mA时,由闭合电路的欧姆定律,有

I?E?3mA

100?500?R若选电源E2,则滑动变阻器电阻为1400Ω,两个滑动变阻器均达不到,所以只能选电源E1,此时滑动变阻器电阻为400Ω,只能选R1。

(2)[3] 毫安表示数为1mA时,拉力最大,由闭合电路的欧姆定律,有

E1?1mA

100?400?RF由图1有

RF?(5?0.1F)?102Ω

解得拉力最大值为200N。电子测力计的量程200N。

11.如图所示,光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内,两导轨间的距离为L,导轨顶端连接定值电阻R,导轨上有一质量为m,长度为L,电阻不计的金属杆,杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从M点以v0的速度竖直向上抛出,经历时间t,到达最高点N,重力加速度大小为g。求t时间内 (1)流过电阻的电量q; (2)电阻上产生的电热Q。

mv0?mgt12m2gR(v0?gt)【答案】(1)q?;(2)Q?mv0? 22BL2BL【解析】

【详解】(1)根据动量定理,有

0?mv0??mgt?Ft

又因为

F?BLI

q?It

联立解得

q?(2)根据

mv0?mgt

BLI?以及能量守恒

E??BLh ??RRtRtQ?联立解得

12mv0?mgh 212m2gR(v0?gt) Q?mv0?222BL12.如图所示,在一个倾角为??37?的足够长的固定斜面上,由静止释放一个长度为L=5m的木板,木板与斜面之间的动摩擦因数?1?0.4。当长木板沿斜面向下运动的速度达到v0?9.6m/s时,在木板的下端轻轻放上一个质量与木板相同的小煤块,小煤块与木板之间的动摩擦因数?2?0.2。设最大静摩擦力等于

滑动摩擦力,取重力加速度的大小g?10m/s2,sin37??0.6,cos37??0.8,结果可用根号表示。求: (1)刚放上小煤块时,长木板的加速度a1的大小和煤块的加速度a2的大小; (2)小煤块从木板哪一端离开?煤块从放上到离开木板所需时间t是多少?

22【答案】(1)a1=2m/s,a2=7.6m/s;(2)下端,1+3s

??【解析】

【详解】(1)刚放上小煤块时,对长木板,由牛顿第二定律

2?1mgcos???2mgcos??mgsin??ma1

对煤块,由牛顿第二定律

mgsin???2mgcos??ma2

解得

a1=2m/s2 a2=7.6m/s2

(2)设时间t0煤块与长木板达到共速,则有

v0?a1t0?a2t0

解得

t0?1s

煤块相对长木板的位移

1212?x?v0t0?a1t0?a2t0=4.8m

22故煤块不能从上端离开 此时煤块的速度为

v?a2t0?7.6m/s

之后木板减速,煤块加速,根据牛顿第二定律有