发布时间 : 星期四 文章天一大联考2019届高三上学期期末考试理科综合试卷物理部分更新完毕开始阅读
H.滑动变阻器(最大阻值2000Ω，额定电流0.6A)
(1)上述A~H所给器材中，所需要的器材有___________。
(2)为了精确描绘出小灯泡的伏安特性曲线，请将你设计的电路图画在如图1所示方框内______。
(3)实验过程中，电压表读数用U表示，电流表读数用I表示，电压表内阻用RV表示，电流表内阻用RA表示，定值电阻用R表示，则小灯泡的电阻值应该用___________表示。
(4)如图2所示为某灯泡的U-I曲线，现将两个这样的灯泡串联后接到E=4V，r=4Ω的电池组两端，闭合开关后，每个小灯泡消耗的功率是___________W(保留两位有效数字)。 【答案】 (1). （1）ADEG (2). （2）见解析图； (3). （3）0.34（0.32-0.35均可） 【解析】 【分析】
（1，2）根据实验原理选择实验仪器设计电路图；（3）结合电路图以及欧姆定律求解待测电阻的表达式；（4）将两个这样的灯泡串联后接到E=4V，r=4Ω的电池组两端；设每个灯泡两端电压为U，电流为I，找到U-I函数关系，将图像画在灯泡的U-I图像上，交点为电路的工作点，从而求解电功率.
【详解】（1）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择A；灯泡的额定电流为
，若
(4). （4）
用C量程过大，而用D量程过小，故可用D与定值电阻E并联，这样相当改装成了一个量程为
故选ADEG； （2）电路图如图；
的电流表；滑动变阻器选择阻值较小的G接成分压电路；
（3）根据电路的结构以及欧姆定律可知：，解得；
（4）将两个这样的灯泡串联后接到E=4V，r=4Ω的电池组两端；设每个灯泡两端电压为U，电流为I，则E=2U+Ir，即U=2-2I，将此关系画在灯泡的U-I图像上，如图，交点坐标为U=1.60V，I=0.22A，则P=IU=0.35W；
11.如图所示，一粒子源发射一束带电粒子，经电场加速到v=8×106m/s水平进入P环内垂直纸面向外的圆形匀强磁场，经过磁集聚后均到达坐标原点处。若粒子的质量为m=×10－27kg，带电量为q=+1.6×10
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C，P环直径d=1m。求：
(1)P环内的磁感应强度；
(2)去掉P环磁场，仅在x轴上方某区域加一竖直向下电场强度为10V/m的匀强电场要使粒子仍会聚于坐标原点。试计算电场的下边界曲线方程的表达式。 【答案】（1）0.17T（2）【解析】 【分析】
（1）进入P环内的粒子均能会聚于原点时，其运动半径一定与磁场半径相等，由洛伦兹力提
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供向心力可求得B；（2）对任意一个粒子在电场中均做类平抛运动，通过水平方向和竖直方向的位移方程找到电场下边界的轨迹方程.
【详解】（1）进入P环内的粒子均能会聚于原点时，其运动半径一定与磁场半径相等，即
由洛伦兹力提供向心力可得：解得B=0.17T
（2）设电场下边界坐标为（x，y），则对任意一个粒子在电场中均做类平抛运动，则沿x轴方向有x=vt； 沿y方向有y=at
由牛顿第二定律可得qE=ma； 联立解得y=0.75x
由于0 ）如图所示： 22 12.如图所示，左侧地面上固定着圆心为O、半径为R的光滑圆弧，圆弧上端B点与O点连线与竖直方向夹角为θ=53°，下端与静止在光滑水平面上的平板车CD上端相切，平板车上表面粗糙，且水平部分长度为l=5m，平板车右端是一光滑圆弧轨道，平板车的质量为m=2.3kg，平板车左端C点正上方放一质量为m2=2.3kg物块Q(可视为质点)，且Q左侧粘贴有少量火药(质量不计)。一质量为m1=1kg的小滑块P从距离平板车上方高度为h=8m处的A点以v0=6m/s的初速度水平抛出，恰好从B点沿切线方向进入轨道，当滑块运动到C处与物块Q发生弹性正碰的同时火药爆炸，使P、Q分别向两侧运动。当滑块P沿轨道返回经过F点时对轨道的压力为F1=7N，Q向右运动，并恰好能到达圆弧轨道的最高点E，Q返回后与平板车相对静止时恰好在CD的中点。已知重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，c0s53°=0.6。(计算结果可用分数表示)求： (1)滑块到达C点时的速度； (2)若火药爆炸时释放的能量全部转化为机械能，求火药释放的化学能； (3)Q与平板车间的动摩擦因数。 【答案】（1）14m/s（2）57.5J（3）1/3 【解析】 【分析】 （1）P从A到B做平抛运动，在B点的速度方向与OB垂直，结合几何关系和动能定理求解滑块到达C点时的速度；（2）根据动量守恒定律以及能量关系求解火药释放的化学能；（3）Q到达E点返回后平板车相对静止时二者共速，对Q和平板车由动量守恒定律和能量关系求解Q与平板车间的动摩擦因数. 【详解】（1）P从A到B做平抛运动，在B点的速度方向与OB垂直，根据速度分解可得 解得t=0.8s 根据几何关系：解得R=3m 设从A经B到C的速度为v，则由动能定理：解得v=14m/s （2）设PQ碰撞经火药爆炸后速度分别为v1和v2，p返回到F点的速度为v1′，则碰撞时有： 碰撞后P返回到F过程有： 在F点：