2023屆河北高考物理仿真模擬測試練習(xí)卷（含解析）

2023屆河北高考物理仿真模擬測試練習(xí)卷

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.“玉兔二號”月球車攜帶的放射性同位素杯238:Pu）會不斷衰變，釋放能量可以

在月球超低溫環(huán)境下為儀器設(shè)備供熱Pu可以通過以下反應(yīng)過程得到：

2；：Pu+：H-aNp+2》，膘NpfX+2；：Pu。已知2群u的衰變方程為2：：Puf即+Y,

其半衰期為88年。下列說法正確的是（）

A.2；：Pu+：Hf^Np+2：n反應(yīng)前后總質(zhì)量保持不變

B.X的穿透能力比Y強

C.^Pu核子的平均質(zhì)量比%U的核子平均質(zhì)量小

D.隨時間延續(xù)，2；：Pu的半衰期逐漸減小

2.某同學(xué)為了研究水波的傳播特點，在水面上放置兩個浮標(biāo)A、B,波源S位于兩個

浮標(biāo)之間，如圖甲所示，波源S到兩個浮標(biāo)的距離差為L,波源處的質(zhì)點開始從平衡位

置沿），軸在豎直方向做簡諧運動，產(chǎn)生的水波沿水平方向向兩個浮標(biāo)傳播（視為簡諧波），

將浮標(biāo)A的起振時刻記為。時刻，％時刻傳到浮標(biāo)B處使浮標(biāo)開始振動，此時浮標(biāo)A

剛好位于負向最大位移處，兩個浮標(biāo)的振動圖像分別如圖乙中的實線和虛線所示，以下

說法正確的是（）

C.B經(jīng)過平衡位置向下振動時A位于波谷

D.水波的波長為3乙

3.某同學(xué)利用如圖所示電路模擬研究遠距離輸電。圖中交流電源電壓有效值為6V,定

值電阻R=20。，小燈泡L的規(guī)格為“6V,3.6W“，接通電路調(diào)節(jié)兩個變壓器，使小燈

泡始終以額定功率狀態(tài)工作，此時理想變壓器工、工原副線圈的匝數(shù)比分別為尤和

以下說法正確的是（）

A.勺和心的乘積等于1

B.占越大電路的輸電效率越高

C.若占=6,則R上消耗的功率為0.1W

D.若網(wǎng)=6,則變壓器工的輸出電壓為38V

4.如圖所示，一光滑細桿的下端固定在豎直軸上的。點，桿與軸的夾角為a,桿以角

速度。繞豎直軸勻速旋轉(zhuǎn)。質(zhì)量為，"的小球套在桿上，在距離。點一定距離的A處隨

桿一起在水平面上做勻速圓周運動?，F(xiàn)對桿的運動進行適當(dāng)調(diào)節(jié)，使小球位于距離。

較遠的B點，相對桿靜止以新的角速度。'勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）

A.小球在A、8兩個位置做勻速圓周運動的加速度相同

B.小球在8位置上的線速度小于在A位置上的線速度

C.桿轉(zhuǎn)動的角速度滿足〃

D.小球在B處的機械能等于在A處的機械能

5.以動力電池為驅(qū)動能源的電動汽車在我國高速發(fā)展，比亞迪、寧德時代等企業(yè)享譽

全球。若某一輛電動汽車總質(zhì)量為2xl0*g,電動機的最大功率為90kW,電池容量為

60kWh,在行駛過程中所受阻力與速度有關(guān)，且速度越大，阻力越大，其平均阻力可

視為車重的0.03倍，電動機轉(zhuǎn)化效率為90%,重力加速度g=10m/s:則以下說法正確

的是（）

A.汽車以2m/sz的加速度啟動能持續(xù)的時間為9.8s

B.汽車行駛的最大速度為135m/s

C.汽車的最大續(xù)航里程約為324km

試卷第2頁，共8頁

D.汽車速度為lOm/s時加速度為lm/s2

6.空間存在水平向左的勻強電場，一質(zhì)量為機，帶電量為q的小球由M點以速度%豎

直向上拋出，運動到最高點尸時速度大小恰好也為％,一段時間后落回到與拋出點等高

的N點（圖中未畫出），空氣阻力不計;重力加速度為g,小球從M到N的過程中，以

下說法正確的是（）

v------------------------------------------

.P

<---------------------------

A.小球在電場中運動的加速度大小為2g

B.運動過程中速度的最小值為立組

2

C.歷、N兩點間的距離為出

g

D.從M到N小球電勢能減少之強

2

7.如圖所示，質(zhì)量為機的滑塊以初速度%,由固定斜面底端滑上斜面，一段時間后返

回，返回時的速度大小為。8%,以斜面底端位置為零勢能面，重力加速度為g,以下關(guān)

于滑塊在斜面上的運動過程說法正確的是（）

A.上滑過程中動能與重力勢能相等的位置位于斜面中點下方

B.下滑過程中動能與重力勢能相等的位置位于斜面中點上方

C.滑塊上滑的高度為探

100g

D.運動過程中滑塊最大的重力勢能為以皿

二、多選題

8.某科學(xué)小組利用一根粗細均勻長度為1m玻璃管，和一個導(dǎo)熱的柱形金屬容器連接

在一起，做了一個簡易溫度計，如圖所示。玻璃管水平固定在木板上，管內(nèi)放入一可自

由滑動的圓柱體蠟塊（長度可以忽略），摩擦不計。玻璃管左端A開口，玻璃管右端B

處用細軟管與金屬容器連接，接口處均密封良好，當(dāng)溫度為27℃時，蠟塊剛好在玻璃

管的正中間。以下說法正確的是（）

__________________________________軟管

"十N遭封連接

2A二蠟人塊b世）

金屬容器

X___J

A.該溫度計的刻度是不均勻的

B.如果測量時外界壓強增大則對應(yīng)的溫度測量值偏低

C.該溫度計的測溫范圍與金屬容器的體積無關(guān)

D.該溫度計的測溫范圍隨金屬容器的體積增大而減小

9.“祝融號”火星車需要“休眠”以度過火星寒冷的冬季。假設(shè)火星和地球的冬季時間是

各自公轉(zhuǎn)周期的四分之一，且火星的冬季時長約為地球的1.88倍。火星和地球繞太陽的

公轉(zhuǎn)均可視為在同一平面上的勻速圓周運動，且繞行方向相同。下列說法正確的是（）

A.火星與地球距離最近時火星相對于地球的速度最小

B.火星的運行軌道半徑約為地球的1.88倍

C.火星與地球相鄰兩次距離最近的時間間隔約為2.14年

D.地球公轉(zhuǎn)的線速度為火星公轉(zhuǎn)線速度的1.88倍

10.某種原子分析儀的部分工作原理如圖所示，某中性氣體分子進入電離室A,被電離

成等離子體（其中包含有一價正離子和電子），粒子從電離室縫4飄出（飄出速度可視

為0）,進入S「與S?之間的加速電場，加速后的粒子從縫S?垂直進入寬度d=30病m的

勻強磁場，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向1、2時，粒子打在磁場上邊界的底片上的尸點，

當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向3、4時，粒子穿過磁場打在底片上的。點，已知縫工與P

之間的距離為4=1.414cm；縫與與。點間在平行S述方向上距離為出=30cm，假設(shè)中

子的質(zhì)量/、質(zhì)子質(zhì)量勺、電子質(zhì)量也，滿足九=仆=1800叫，根據(jù)以上信息，以

下說法正確的是（）

試卷第4頁，共8頁

B.該氣體的原子中具有的核子數(shù)為4

C.打在Q點的粒子動量小于打在P點的粒子動量

D.打在。點與打在P點的粒子在磁場中的運動時間之比為1:3

三、實驗題

11.在“互成一定角度的兩個力的合成''實驗中，某同學(xué)將橡皮條一端固定在黑板上，另

一端通過細繩套用兩個彈簧測力計互成角度的拉橡皮條，某次拉動時讓彈簧測力計A

沿水平方向，另一個測力計B斜向下，如圖甲所示?，F(xiàn)使橡皮條豎直伸長到穩(wěn)定狀態(tài),

結(jié)點位于0點，如果稍增大測力計A的拉力大小，而保持拉力方向及0點位置不變，

需要調(diào)節(jié)測力計B的大小及方向，則測力計B應(yīng)該轉(zhuǎn)動（填順時針、逆時針

或方向不動）；測力計B的拉力大?。ㄌ钤龃?、減小或不變）。該同學(xué)的另一

次實驗結(jié)果如圖乙所示，其中。為橡皮條與細繩結(jié)點的位置。圖中是力K

與用的合力的理論值，是力1和用的合力的實際值。（填尸或廣）

12.物理探究小組要測量一段長度約為20cm的合金電阻絲的電阻率，他們先用螺旋測

微器測出電阻絲的直徑d,如圖甲所示，然后利用多用電表的歐姆擋“xl”粗略測出兩個

接線柱之間電阻絲的電阻值如圖乙所示。

（1）根據(jù)圖甲與圖乙，該金屬絲的直徑"=mm；電阻絲的阻值為4=

__________Q

（2）實驗過程中，有一位同學(xué)提出只用一個電流表的實驗方案，先將一段直電阻絲兩

端固定在兩個接線柱上，緊靠電阻絲旁邊固定一把刻度尺，且刻度尺的0刻度線與電阻

絲的一端正好對齊，實驗電路如圖丙所示。所使用的電源輸出電壓為4V,電流表量程

為200mA,滑動變阻器最大阻值為20。，主要實驗步驟如下：

A.將實驗器材按照正確方式連接好電路；

B.調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為15.0。，滑動變阻器調(diào)為最大值，金屬夾夾在電阻絲的

（填“A”或"B”）端；

C.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)為150mA；

D.然后改變金屬夾的位置，不斷向某方向移動，同時減小電阻箱的阻值，使電流表的

示數(shù)保持150mA不變，記錄接入電路電阻絲的長度x及電阻箱阻值R；得出多組數(shù)據(jù)，

作出R-x圖線如圖丁所示，其中6為已知量;。

E.根據(jù)圖像和測量的直徑求得金屬絲的電阻率。=（用a、b、d、"等字母

表示），實驗完成后發(fā)現(xiàn)所用電流表的示數(shù)偏小，則該小組對電阻率。測量結(jié)果

（填“沒影響”“偏大”或‘偏小”）。

試卷第6頁，共8頁

四、解答題

13.天文學(xué)中規(guī)定，太陽發(fā)出的光與地球上某點相切時，為該點對應(yīng)的日出時刻。由于

大氣層的存在，我們看到的日出時間相對于沒有大氣層會提前，如圖所示，地球自轉(zhuǎn)方

向為順時針，對應(yīng)A點為日出時刻，假設(shè)地球大氣層可以看作是折射率均勻的介質(zhì)，其

折射率為1.0003,厚度〃=20km,地球可視為半徑R=6370km的球體，春分日，一個

天文愛好者在赤道上某點觀測日出，己知地球的自轉(zhuǎn)周期為T=24h,求：

（1）當(dāng)其觀察到第一道曙光進入眼睛時，此光線在進入大氣層后對應(yīng)的折射角。

（2）相對沒有大氣層觀測者看到日出提前了多長時間。（相應(yīng)角度的正弦值見下表）

角度值85.285.385.485.585.685.785.885.9

正弦值0.99650.99660.99680.99690.99710.99720.99730.9974

14.如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌與水平面夾角為6=30。，間距

為d=lm,在導(dǎo)軌之間接有阻值為R=3C的定值電阻，質(zhì)量為，〃=0.2kg,電阻為

的金屬桿ab由跨過光滑定滑輪的輕繩與質(zhì)量為M=0.3kg的重物P相連，磁感應(yīng)強度

為綜=2T的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直。開始時金屬桿外置于導(dǎo)軌下端靠近電阻R處，

將重物P和金屬桿而由靜止釋放，當(dāng)金屬桿而運動到。點（圖中未畫出）時，通過R

的電量為9=1C,此時重物P已經(jīng)開始勻速下降，運動過程中金屬桿"始終與導(dǎo)軌垂

直且接觸良好，導(dǎo)軌足夠長，一切摩擦不計，重力加速度g取10向/,求：

（1）重物P勻速下降的速度v；

（2）金屬桿時從釋放到。點的過程中，定值電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱。次；

（3）若金屬桿到達。點后，磁感應(yīng)強度開始發(fā)生變化，致使金屬桿開始向上以4m/s2的

加速度向上加速運動。試寫出磁感應(yīng)強度B隨時間，變化的關(guān)系式。

/〃〃////

15.如圖所示，水平絕緣長直軌道與光滑圓弧軌道在C處相切且平滑連接，水平軌道處

于方向水平向左、場強大小為E的勻強電場中，圓弧軌道的半徑為R,。點為軌道圓心，

整個裝置固定在同一豎直平面內(nèi)。兩個小滑塊A、B(都可視為質(zhì)點)的質(zhì)量分別為3機

和加。已知滑塊B不帶電，其與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為〃，滑塊A帶電，但與軌

道間無摩擦力。開始時滑塊A、B都靜止于水平軌道上，與C點的距離分別為2R和R。

現(xiàn)將滑塊A由靜止釋放，之后A、B之間發(fā)生的碰撞皆為完全非彈性碰撞，且碰后兩者

一起沿水平軌道做勻速直線運動，進入圓弧軌道后仍能從C點返回水平軌道，碰撞后兩

者之間并不粘連，整個過程中A的電荷量始終保持不變，重力加速度為g,求：

(1)滑塊A所帶電荷量的大小及兩滑塊進入圓弧軌道運動過程中對圓弧軌道壓力的最

大值；

(2)滑塊AB再次返回水平軌道后兩者之間的最遠距離；

(3)整個過程中滑塊B在水平軌道上運動的總路程。

試卷第8頁，共8頁

參考答案:

1.B

【詳解】A.核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，一般會伴隨質(zhì)量增加或質(zhì)量虧損，故A錯

誤；

B.根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得X的電荷數(shù)為

Z=93-94=-1

質(zhì)量數(shù)為零，所以X是電子，對應(yīng)射線為夕射線，Y的質(zhì)量數(shù)為

A=238-234=4

質(zhì)子數(shù)為2,由此可知Y為氫原子核，為a粒子,對應(yīng)射線為a射線，故B正確；

C.生成物更穩(wěn)定，所以比結(jié)合能更大，釋放核能，核子平均質(zhì)量減小，所以■Pu核子的

平均質(zhì)量比嗡U的核子平均質(zhì)量大，故C錯誤；

D.放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部自身決定，與外界因素?zé)o關(guān)，故D錯誤。

故選B。

2.B

【詳解】A.波源S振動產(chǎn)生的波向兩側(cè)傳播過程中，圖像是對稱的，可以將A的振動看成

是關(guān)于S對稱位置且靠近B的一側(cè)質(zhì)點的振動，由圖像可知，A在。時刻開始振動，振動

經(jīng)過

傳遞到浮標(biāo)B處，故波源的振動周期為

T=-t

3(。)

故A錯誤；

B.波源的振動情況經(jīng)過右傳到距離差為L處的浮標(biāo)，可知波速大小為

L

v=-

玲

故B正確；

C.根據(jù)虛線圖像可知5經(jīng)過平衡位置向下振動時A位于波峰，故C錯誤；

D.水波的波長為

故D錯誤。

答案第1頁，共15頁

故選B。

3.D

【詳解】A.由于在兩個變壓器之間的電阻R上會有電壓損失，理想變壓器（的輸出電壓等

于心對應(yīng)的輸入電壓與R上損失電壓和，匝數(shù)比滿足

2=￡1_=〃%一5_U「UR_

巧一%一七'%

u4u、

又因為

Ut=U4=6V

則有

小臚群飛『

故A錯誤;

B.由上面分析知，&越大則變壓器I的輸出電壓心越低，要使燈泡正常發(fā)光，R上的電流

就會越大，損失的功率也越大，所以電路的輸電效率越低，故B錯誤;

CD.對變壓器T?,輸出電流與輸入電流比值滿足

/4,p

=06A

丁=&，/4=77-

若&2=6,則R中電流為0.1A,其消耗的功率為

&=/；R=0.2W

根據(jù)

工巴=k2

a%■

可得

U3=36V

所以變壓器工的輸出電壓為

U2=[y3+/,/?=38V

故C錯誤，D正確。

故選D。

4.A

答案第2頁，共15頁

【詳解】小球受重力，桿的支持力作用，如圖所示

根據(jù)

mgv2

-----=mco~2r=m一=tna

tana---------------r

可知小球沿桿上滑穩(wěn)定后，作勻速圓周運動的半徑「增大，加速度公品保持不變，角

速度減小，即方＜0,線速度增大，故小球的動能增加，又因為高度升高，所以重力勢能增

大，故小球在B處的機械能大于在A處的機械能，故BCD錯誤，A正確。

故選Ao

5.C

【詳解】A.由電動機中能量轉(zhuǎn)化特征可知

%=%=81kW

汽車勻加速運動時，根據(jù)

F-f=ma

其中平均阻力

/=0.03G=600N

牽引力

F=4600N

達到最大功率時的速度

v=-^=17.6m/s

F

用時

t=—=8.8s

a

由于電動汽車在行駛過程中所受阻力與速度有關(guān)，且速度越大，阻力越大，所以電動汽車達

答案第3頁，共15頁

到最大功率時牽引力尸實際大于4600N,則汽車以2m/s2的加速度啟動能持續(xù)的時間小于

8.8s,故A錯誤；

B.當(dāng)電動汽車速度最大時加速度為0,有

展=/=0.03G=600N

由

尊=「丫

解得

v=135m/s

但實際汽車達到最大速度時阻力要大于平均阻力，故實際最大速度要小于135m/s,故B錯

誤；

C.最大續(xù)航里程應(yīng)滿足

r)E=fs

代入數(shù)據(jù)得

s=324km

故c正確；

D.由于汽車速度為10m/s時，其實際功率不知，故不能算出其加速度的大小，故D錯誤。

故選C。

6.B

【詳解】A.小球在豎直方向做豎直上拋運動，從出發(fā)運動到最高點P滿足

"%

g

水平方向做初速度為0的勻加速直線運動，從出發(fā)運動到最高點產(chǎn)滿足

%=”

解得

根據(jù)矢量合成法則，小球的合加速度應(yīng)為血g,故A錯誤；

C.根據(jù)豎直方向的運動規(guī)律可知，當(dāng)小球從尸點落回到N點時，其運動時間也為

g

答案第4頁，共15頁

所以有

?_1〃⑵、2—2.

XMN-^ax\Zt)~----

28

故C錯誤；

B.根據(jù)運動的分解，將初速度沿垂直加速度和沿加速度方向分解，可知當(dāng)沿著加速度方向

的分速度為0時，小球的合速度最小，且合速度等于與加速度垂直的速度分量大小，即

血

小球速度達到最小時所經(jīng)歷的時間

故小球從"到N的過程中速度的最小值為包，故B正確；

2

D.根據(jù)運動學(xué)規(guī)律可知，當(dāng)小球運動到N點時，水平速度為

匕=2gt=2%

豎直速度為

。=%

所以到達N點的速度為

“島)

其動能為迎根據(jù)功能關(guān)系可知，小球電勢能的減小量為

2

.右rnv12

%--盧=2機%

故D錯誤。

故選B。

7.C

【詳解】AB.根據(jù)題意，畫出滑塊上滑及下滑過程中動能和重力勢能隨高度的變化關(guān)系圖

像，如圖所示

答案第5頁，共15頁

則對應(yīng)交點為動能和勢能相等的位置，在圖上直接可以看出，上滑過程中動能與勢能相等的

位置位于斜面中點上方，下滑過程中動能與勢能相等的位置位于斜面中點下方，故AB錯誤;

C.設(shè)滑塊滑動過程中摩擦力做功為W,根據(jù)動能定理，上滑過程有

卜滑過程有

兩式聯(lián)立得

故C正確;

D.滑塊運動過程中最大重力勢能為

故D錯誤。

故選C。

8.BD

【詳解】A.因溫度變化時被封的氣體進行等壓變化，設(shè)溫度為27°C時封閉氣體的體積為匕,

由題意可知

VV

V]_V2

彳一百

答案第6頁，共15頁

T2XV2

則

ATocAV=5-A/

玻璃管粗細均勻，所以溫度計的刻度是均勻的，故A錯誤；

B.從熱脹冷縮的原理我們知道，溫度計的刻度左側(cè)高右側(cè)低，在某壓強下完成刻度后，如

果外界壓強增大，蠟塊將右移，所以對應(yīng)測量溫度偏低，故B正確；

CD.根據(jù)

K_乂+△-

工-TJ+AT

解得

AV=—V,

工

可以看出金屬容器的體積越大，變化相同溫度管中氣體體積變化量也越大，由于玻璃管長度

一定，所以該溫度計的測溫范圍隨金屬容器的體積增大而減小，故C錯誤，D正確。

故選BD。

9.AC

【詳解】A.由于火星和地球運動的線速度大小不變，在距離最近處火星和地球速度方向相

同，相對速度最小，故A正確；

B.由題意可知，火星的公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期1.88倍，根據(jù)

—Mm4/

G下頻川

可得

7=2萬

由上式知，火星的軌道半徑不是地球軌道半徑的1.88倍，故B錯誤;

C.設(shè)兩次相鄰距離最近時間為，，則

1_J___1_

廠北一心

解得

/=2.14年

故C正確;

D.根據(jù)

答案第7頁，共15頁

2

「Minv

G——=m—

r~r

可得

GM

v=

結(jié)合B選項，可知火星的公轉(zhuǎn)線速度小于地球的公轉(zhuǎn)線速度，但不是1.88倍的關(guān)系，故D

錯誤。

故選ACo

10.AB

【詳解】A.當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向1、2時，粒子打在尸點，依左手定則判斷出被加

速的粒子為電子，S|接負極，故A正確:

B.當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向1、2時，電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為

r.=—d.=0.707cm

121

電子在電場中加速

eU=^mevf

在磁場中運動

2

L

eviB=-^--

4

解得

,2U

當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向3、4時?，正離子被加速，再從縫邑垂直進入勻強磁場，如圖所

根據(jù)兒何關(guān)系有

答案第8頁，共15頁

22

r；=8-d2)+d

解得

r2=60cm

設(shè)正離子的質(zhì)量為相，同理得

eBc2F；2

m=---------二■

2U

—=4^7200

me<

即

m=4/wp

組成此氣體原子的核子數(shù)為4,故B正確；

C.兩種粒子的加速電壓相同，電荷量大小相同，所以進入磁場時動能相同，根據(jù)

p=^2mEk

打在P點的電子質(zhì)量小，所以其對應(yīng)的動量也小，故C錯誤；

D.由幾何關(guān)系可知正離子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度是電子轉(zhuǎn)過角度的三分之一，根據(jù)

7=到

qB

可知，兩種粒子周期不同，故運動時間之比不滿足1:3,故D錯誤。

故選ABo

11.逆時針增大FF'

【詳解】口］［2］保持。點位置不變，4、K的合力不變，由平行四邊形定則可知，保持「方

向不變，大小增大，心需繞。點逆時針轉(zhuǎn)動同時使人的大小增加。

⑶即按照平行四邊形定則作圖獲得的合力為理論合力，即尸是耳與人的合力的理論值；與

橡皮條在同一條直線上對應(yīng)的拉力為合力的實際值，即F'是力4和居的合力的實際值。

12.2.164/2.165/2.16610A萬。5叫人沒影響

4a

【詳解】（1）［1］螺旋測微器精度為0.01mm,轉(zhuǎn)動刻度估讀，直徑為

d=2mm16.5x0.01mm=2.165mm

⑵歐姆表用“X1”擋，根據(jù)讀數(shù)規(guī)則阻值為10。；

答案第9頁，共15頁

（2）[3]實驗中電流表的數(shù)值一直不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中總電阻不變,

故電阻絲與電阻箱串聯(lián)后的總電阻不變，即4+R為一定值，過程。中金屬夾向一個方向

移動，電阻箱阻值減小，說明接入電阻絲長度增加，故開始時金屬夾位置在4端；

凡=p----------y

[4J設(shè)&+R=C,因為"dj,所以有

R=C-也x

7rd2

根據(jù)圖像可知

4夕15-6

7id'a

解得

7r（\S-b^d'

4a

[5]由于實驗過程中電阻絲與電阻箱串聯(lián)后的總電阻為定值，且電流表示數(shù)不變，總電阻值

不變，而電流表只是一個監(jiān)控作用，具體示數(shù)對測量結(jié)果無影響，即測量結(jié)果沒影響。

13.（1）尸=85.5。；⑵48s

【詳解】（1）如圖所示

A點觀察到第一道曙光時，設(shè)在大氣層外的入射角為a,進入大氣層后的折射角為4，由幾

何關(guān)系可得

sin￡=-^-=0.9969

R+k

所以對應(yīng)

夕=85.5。

（2）根據(jù)

sina

n=-----

sin￡

可得

答案第10頁，共15頁

sina—0.9972

可得

a=85.7。

若無大氣層，4點需隨地球轉(zhuǎn)動到8時才能觀察到日出，由幾何關(guān)系

ZAOB=（90°一萬）-（90°-a）=0.2°

故提前的時間為

14.（1）2m/s；（2）2.25J；（3）B=——（T）

r+t+1

【詳解】（1）重物勻速下降時，設(shè)細線對金屬桿的拉力大小為T,金屬桿中電流為/,由平

衡條件得

T=Mgsin6+B°Id

根據(jù)閉合電路歐姆定律，得

R+r

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，得

E0=B°dv

對重物P,由平衡條件得

T=Mg

解得

（R+r）（Mg-,〃gsin，）

v=-------―—―-----------=2m/s

府

（2）設(shè)金屬棒運動到Q點的過程中，運動時間為△/,平均電流為T，向上運動位移為L

則

17B?dL

一（R+r）加

而

q=T&

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

L=2m

答案第11頁，共15頁

設(shè)電路中產(chǎn)生的總熱量為。，由能量守恒定律得

1,1,

MgL-mgLsin。=5"丫~+—mv+0

由串聯(lián)電路的規(guī)律可知，電阻R中產(chǎn)生的熱量

聯(lián)立解得

Z=2.25J

(3)金屬桿向上做勻加速運動，對桿與重物整體，根據(jù)牛頓第二定律有

Mg-mgsm6-BJd=(M+m)a

解得

1=0

金屬桿中不產(chǎn)生感應(yīng)電流時，說明穿過回路的磁通量始終不變，則有

B°Ld=B(L+x)d

物體運動的位移

12

x=vt+—at~

2

則磁感應(yīng)強度B隨時間r變化的關(guān)系為

338

15.(I)。=(：〃+4)但；(2)d=-R-(3)XB=1R

2o5

【詳解】(1)根據(jù)題意，A、B能發(fā)生碰撞，說明A所受電場力向左，故A帶正電；碰撞

后一起做勻速直線運動，對AB整體，滿足

Pmg=qE

解得

〃_Rng

Cf—

E

對滑塊A,由動能定理有

1

qER=—?2mv~9

解得A、B碰撞前A的速度為

答