2018年江西省赣州市高考物理一模试卷(解析版)
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2018年江西省赣州市高考物理一模试卷
一、选择题:本题共8小题,每毎小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1〜
5题只有一项符合题目要求,第6〜8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
1.(6分)下列说法中正确的是()
A.氢原子每个定态的能量是固定的,氢原子发光的频率由这些能级值决定
B.U衰变为Pa要经过1次α衰变和2次β衰变
C.光是一种概率波,因此光子通过狭缝到达的位罝可以由波动规律来确定
D.某种频率的紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,若增大该种紫外线照射的强度,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也增大
2.(6分)在求解“匀变速直线运动的位移”及“探究弹簧弹性势能的表达式”时,均应用图象法进行证明。
用类似的方法可以证明:两端电压为U、电容大小为C的电容器所具有的电场能E的表达式。
关于E的下列表达式,正确的是()
A.E=CU B.E=C.E=CU2D.E=
3.(6分)如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起,表面光滑,重力为G,其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,a静止在平面上。
现过a的轴心施加一水平作用力F,可缓慢的将a拉离水平面一直滑到b的顶端,对该过程分析,则应有()
A.a球刚离开水平面时,a、b间的压力最大为2G,而后逐渐减小到G
B.a球刚离开水平面时,拉力F最大为G,以后逐渐减小为0
C.拉力F先增大后减小,最大值为G
D.a、b间的压力由0逐渐增大,最大值为G
4.(6分)如图所示,静止在光滑水平面上的木板,右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板
相连,木板质量M=3kg。
质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的左端。
在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为()
A.3J B.6J C.20J D.4J
5.(6分)如图所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮C,与质量为m的物体A连接,A放在倾角为θ的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。
现BC连线恰沿水平方向,从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。
设绳子的张力为T,在此后的运动过程中,下列说法不正确的是()
A.物体A做变速运动
B.物体A的速度小于物体B的速度
C.T小于mgsinθ
D.T大于mgsinθ
6.(6分)2018年我国即将发射“嫦娥四号”登月探测器,将首次造访月球背面,首次实现对地对月球中继通信,若“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨,进入近似月点为15km的椭圆轨道II,由近月点Q登月,如图所示,关于“嫦娥四号”,下列说法正确的是()
A.沿轨道I运动至P时,需制动减速才能进入轨道II
B.沿轨道II运行的周期大于沿轨道I运行的周期
C.在轨道I,II上的P点的加速度相等
D.沿轨道II运行时,在P点的速度大于在O点的速度
7.(6分)如图所示,一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆AB上,其下端固定在杆的A端,质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。
球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴OO′匀速转动,且杆与水平面间始终保持30°角。
已知杆处于靜止状态时弹簧的压缩量为,重力加速度为g。
则下列说法正确的是()
A.弹簧为原长时,杆的角速度为
B.当杆的角速度为时,弹簧处于压缩状态
C.在杆的角速度增大的过程中,小球与弹簧所组成的系统机械能不守恒
D.在杆的角速度由0缓慢增大到过程中,小球机械能增加了
8.(6分)如图所示,在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场,磁场方向分别垂直于纸面向外和向里,AD、AC边界的夹角∠DAC=30°,边界AC与边界MN 平行,Ⅱ区域宽度为d,长度无限大。
质量为m。
电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入。
入射速度垂直于AD且垂直于磁场,若入射速度大小为,不计粒子重力,Ⅰ区磁场右边界距A点无限远,则()
A.粒子距A点0.5d处射入,不会进入Ⅱ区
B.粒子距A点1.5d处射入,在磁场区域内运动的时间为
C.粒子在磁场区域内运动的最短时间为
D.从MN边界出射粒子的区域长为
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.(一)必考题
9.(6分)某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz.实验步骤如下:
a.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
b.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
c.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;d.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤c,求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是。
A.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
B.小车运动过程中砝码盘处于失重状态
C.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
(2)小车的加速度a1与砝码盘的加速度a2大小定量关系是。
10.(4分)图1中螺旋测微器的示数为mm;图2中游标卡尺的示数为
mm.
11.(6分)一块电流表的内阻大约是几百欧,某同学甲设计如图电路想用半偏法测量其内阻和满偏电流I g,部分实验步骤如下:
①选择器材:两个电阻箱(最大阻值均为999.9Ω)、2节干电池(每节电动势为1.5V,内阻
不计)、2个单刀单掷开关和若干导线;
②按如图所示的电路图连接好器材,断开开关S1、S2,将电阻箱1的电阻调至最大;
③闭合开关S1,调节电阻箱1,并同时观察电流表指针,当指针处于满偏刻度时,读取电
阻箱1的阻值为500Ω;
④保持电阻箱1的电阻不变,再闭合开关S2,只调节电阻箱2,并同时观察电流表指针,
当指针处于半偏刻度时,读取电阻箱2的阻值为250Ω,此时同学甲认为电流表G的内阻R g=R2=250Ω,而同学乙认为甲的做法有很大的误差。
(1)经过分析,你认为下列说法正确的是
A.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值小
B.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值大
C.要减少误差,电阻箱1用最大阻值更大的电阻箱即可
D.要减少误差,必须要提高电源的电动势和选用最大阻值更大的电阻箱。
(2)通过分析与计算,同学们认为可以利用同学甲的实验数据求出电流表的内阻和满偏电流值,那么电流表内阻的测量值R g=Ω;电流表的满偏电流值I g=mA。
12.(14分)如图甲所示,固定轨道由倾角θ=37°的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成。
轨道所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=0.2T的匀强磁场,两导轨间距为L=0.5m,上端用阻值为R=0.5Ω的电阻连接。
在沿斜导轨向下的拉力(图中未画出)作用下,一质量为m=0.5kg,电阻也为R的金属杆MN从斜导轨上某一高度处由静止开始(t=0)沿光滑的斜导轨匀加速下滑,当杆MN滑至斜轨道的最低端P2Q2处时撤去拉力,杆MN在粗糙的水平导轨上减速运动直至停止,其速率v随时间t的变化关系如图乙所示。
杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触,水平导轨和杆MN动摩擦因数为μ=0.1.求:
(1)杆MN沿斜导轨下滑的过程中,杆MN中通过的最大感应电流I m;
(2)杆MN沿斜导轨下滑的过程中,通过电阻R的电荷量q;
(3)撤去拉力后,若电阻R产生的热最为Q=20J,求杆MN在水平导轨上运动的路程s。
13.(17分)如图所示,相距为L的带电平行板竖直固定在一个绝缘座上,绝缘座放在光滑水平面上,平行板间的电场看做匀强电场,电场强度为E,整个装置质量为m。
绝缘座在水平外力F0作用下从静止开始沿水平方向做匀加速运动。
当运动距离L时,在靠近M 极板处轻轻放上质量为m、电量为q的带正电的物块。
改变水平外力使绝缘座保持原加速度不变。
物块从放置到再次回到M极板处这段过程中始终与N极板不相碰。
物块可视为质点,且放置物块不影响原电场,一切摩擦均不计。
求:
(1)MN两极板间的电势差;
(2)电场强度应满足的条件;
(3)从绝缘座开始运动到物块再次回到M极板处的运动过程中,水平外力所做的功。
三、(二)选做题[物理-选修3-3]
14.(5分)以下说法正确的是()
A.玻璃管的裂口烧熔后会变钝是表面张力的作用引起的
B.一种液体是否浸润某种固体,与这两种物质的性质都有关系
C.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性减小的方向进行
D.做油膜法估测分子直径的实验时,要先撒痱子粉再滴入酸酒精溶液
E.只要知道某种物质的摩尔体积和分子体积,就可以计算出阿伏加德罗常数15.(10分)如图1所示,汽缸开口向右、固定在水平桌面上,气缺内用活塞(横截面积为S)封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。
轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物(质量为m)连接。
开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p0(mg<p0S),轻绳处在伸直状态,汽缸内气体的温度为T0,体积为V.现使汽缸内气体的温度缓慢降低,最终使得气体体积减半,求:
①重物刚离地面时气缸内气体的温度T1;
②气体体积减半时的温度T2;
③在答题卡上画出如图2所示的坐标系,并在其中画出气体状态变化的整个过程,标注相
关点的坐标值。
四、(二)选做题[物理-选修3-4]
16.下列说法正确的是()
A.在受迫振动中,振动系统的振动频率仅由驱动力频率决定,与振动系统无关
B.人站在铁轨上看到火车匀速远去,人听到的汽笛声的频率会逐渐降低
C.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
D.LC振荡回路中,电流最小时,电容器的电压也处于最小值
E.爱因斯坦创立相对论,提出了一种崭新的时空观
17.一个三棱柱由某种透明材料制作而成,为测量此材料折射率,现将三棱柱置于坐标纸上,如图三角形ABC为其横截面,顶点坐标为A(0,150mm)、B(﹣200mm,0)、C(200mm,0)。
在纸上a、b两点插针,视线透过AC面观察a、b的像,并先后插上c、d两针使它们都挡住a、b的像。
测得四针位置坐标a(﹣350mm,33mm)、b(﹣250mm,33mm)、c(200mm,99mm)、d(300mm,99mm)。
(ⅰ)请确定经过a、b的光线入射到BC面上时入射点的坐标;
(ⅱ)请计算此材料折射率。
2018年江西省赣州市高考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共8小题,每毎小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1〜
5题只有一项符合题目要求,第6〜8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
1.(6分)下列说法中正确的是()
A.氢原子每个定态的能量是固定的,氢原子发光的频率由这些能级值决定
B.U衰变为Pa要经过1次α衰变和2次β衰变
C.光是一种概率波,因此光子通过狭缝到达的位罝可以由波动规律来确定
D.某种频率的紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,若增大该种紫外线照射的强度,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也增大
【解答】解:A、氢原子发光能量等于两能级间的能级差,即E m﹣E n=hv,所以氢原子发光的频率由这些能级差决定,故A错误;
B、U(铀)衰变为Pa(镤)质量数减少4个,所以要经过1次α衰变,经过1
次α衰变后质子数减少2个,而Pa比U的质子数少1个,所以还要再经过1次β衰变,故B错误;
C、根据对光的波动性的解释可知,光波是一种概率波,光的波粒二象性中的“波”,是指
光子在空间各点出现的可能机会(概率),可用波动规律来描述。
故C正确;
D、光电子的最大初动能与入射频率有关,与入射的强度无关;紫外线照射到金属锌板表面
时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变。
故D错误;
故选:C。
2.(6分)在求解“匀变速直线运动的位移”及“探究弹簧弹性势能的表达式”时,均应用图象法进行证明。
用类似的方法可以证明:两端电压为U、电容大小为C的电容器所具有的电场能E的表达式。
关于E的下列表达式,正确的是()
A.E=CU B.E=C.E=CU2D.E=
【解答】解:根据电容的性质可知,电量与两端的电压成正比,故对应的U﹣Q图象为过原点倾斜的直线,根据类比法可知,在U﹣Q图象中,图象与横坐标所围成的面积表示电
场能E;则可知E==;故D正确,ABC错误。
故选:D。
3.(6分)如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起,表面光滑,重力为G,其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,a静止在平面上。
现过a的轴心施加一水平作用力F,可缓慢的将a拉离水平面一直滑到b的顶端,对该过程分析,则应有()
A.a球刚离开水平面时,a、b间的压力最大为2G,而后逐渐减小到G
B.a球刚离开水平面时,拉力F最大为G,以后逐渐减小为0
C.拉力F先增大后减小,最大值为G
D.a、b间的压力由0逐渐增大,最大值为G
【解答】解:对于a球:a球受到重力G、拉力F和b球的支持力N,由平衡条件得
F=Ncosθ,
Nsinθ=G
则得:F=Gcotθ,N=,
根据数学知识可知,θ从30°增大到90°,F和N均逐渐减小;
当θ=30°,F有最大值,为G,N有最大值,为2G;
当θ=90°,F有最小值,为0,N有最小值,为N;
故A正确,BCD错误;
故选:A。
4.(6分)如图所示,静止在光滑水平面上的木板,右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量M=3kg。
质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的左端。
在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为()
A.3J B.6J C.20J D.4J
【解答】解:设铁块与木板速度相同时,共同速度大小为v,铁块相对木板向右运动时,滑行的最大路程为L,摩擦力大小为f。
根据能量守恒定律得:
铁块相对于木板向右运动过程:=fL++E P
铁块相对于木板运动的整个过程:=2fL+
又根据系统动量守恒可知,mv0=(M+m)v
联立得到:E P=3J。
故选:A。
5.(6分)如图所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮C,与质量为m的物体A连接,A放在倾角为θ的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。
现BC连线恰沿水平方向,从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。
设绳子的张力为T,在此后的运动过程中,下列说法不正确的是()
A.物体A做变速运动
B.物体A的速度小于物体B的速度
C.T小于mgsinθ
D.T大于mgsinθ
【解答】解:由题意可知,将B的实际运动,分解成两个分运动,如图所示,
根据平行四边形定则,可有:v B sinα=v绳;
因B以速度v0匀速下滑,又α在增大,所以绳子速度在增大,则A处于加速运动,属于变速运动,
根据受力分析,结合牛顿第二定律,则有:T>mgsinθ,故ABC正确,D错误;
本题选择错误的,故选:C。
6.(6分)2018年我国即将发射“嫦娥四号”登月探测器,将首次造访月球背面,首次实现对地对月球中继通信,若“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨,进入近似月点为15km的椭圆轨道II,由近月点Q登月,如图所示,关于“嫦娥四号”,下列说法正确的是()
A.沿轨道I运动至P时,需制动减速才能进入轨道II
B.沿轨道II运行的周期大于沿轨道I运行的周期
C.在轨道I,II上的P点的加速度相等
D.沿轨道II运行时,在P点的速度大于在O点的速度
【解答】解:A、“嫦娥四号”在轨道I上做圆周运动,只有通过减速使圆周运动所需向心
力减小,做近心运动来减小轨道高度,故A正确;
B、根据开普勒行星运动定律知,在轨道I上运动时的半长轴大于在轨道II上运行时的半长
轴,故在轨道I上运行的周期要大,故B错误;
C、“嫦娥四号”运动的过程中万有引力提供加速度,在P点的万有引力是相等的,所以在P
点的加速度也相等,故C正确;
D、在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中,万有引力对其做正功,它的动能增加,所以在
P点的速度小于在O点的速度,故D错误。
故选:AC。
7.(6分)如图所示,一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆AB上,其下端固定在杆的A端,质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。
球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴OO′匀速转动,且杆与水平面间始终保持30°角。
已知杆处于靜止状态时弹簧的压缩量为,重力加速度为g。
则下列说法正确的是()
A.弹簧为原长时,杆的角速度为
B.当杆的角速度为时,弹簧处于压缩状态
C.在杆的角速度增大的过程中,小球与弹簧所组成的系统机械能不守恒
D.在杆的角速度由0缓慢增大到过程中,小球机械能增加了
【解答】解:A、弹簧为原长时,小球只受到重力和杆的支持力,它们的合力提供向心力,则:
mω12•l0cos30°=mgtan30°
代入数据可得:ω1=.故A错误;
B、当杆的角速度为>ω1时,弹簧处于伸长状态。
故B错误;
C、在杆的角速度增大的过程中,杆对小球做功,小球与弹簧所组成的系统机械能增加,故
C正确;
D、在杆处于静止状态时,小球处于平衡状态,则:mgsinθ=k•
在杆的角速度增大为时,设弹簧的伸长量为△l,球受力如图所示,则竖直方向:N•
cosθ=mg+k△l
水平方向:Nsinθ+k•△lcosθ=mω22(l0+△l)sinθ
联立得:△l=0.5l0
小球的线速度:v=ω2(l0+△l)sinθ=•(l0+0.5l0)•sin30°=
所以小球增加的动能:△E k=mv2=mgl0,小球增加的重力势能:△E P=mgh=mg•l0•sinθ
=mgl0,
由于当杆的角速度增大为时,弹簧的伸长量为,与开始时弹簧的压缩量相等,
可知弹簧的形变量相同,则弹簧的弹性势能不变,所以小球的机械能增加量为:△E=△
E P+△E k=mgl0.故D错误。
故选:C。
8.(6分)如图所示,在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场,磁场方向分别垂直于纸面向外和向里,AD、AC边界的夹角∠DAC=30°,边界AC与边界MN 平行,Ⅱ区域宽度为d,长度无限大。
质量为m。
电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入。
入射速度垂直于AD且垂直于磁场,若入射速度大小为,不计粒子重力,Ⅰ区磁场右边界距A点无限远,则()
A.粒子距A点0.5d处射入,不会进入Ⅱ区
B.粒子距A点1.5d处射入,在磁场区域内运动的时间为
C.粒子在磁场区域内运动的最短时间为
D.从MN边界出射粒子的区域长为
【解答】解:A、粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
qvB=m
其中:v=
解得:r=d,
画出恰好不进入Ⅱ区的临界轨迹,如图所示:
结合几何关系,有:
AO==2r=2d
故从距A点0.5d处射入,会进入Ⅱ区,故A错误;
B、粒子距A点1.5d处射入,在Ⅰ区内运动的轨迹为半个圆周,故时间为:
t==,故B正确;
C、从A点进入的粒子在磁场中运动的轨迹最短(弦长也最短),时间最短,轨迹如图所示:
轨迹对应的圆心角为60°,故时间为:
t==,故C正确。
D、临界轨迹如图,
根据几何关系得,从MN边界出射粒子的区域长为,故D正确;
故选:BCD。
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.(一)必考题
9.(6分)某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为
50Hz.实验步骤如下:
a.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
b.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
c.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;d.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤c,求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是AB。
A.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
B.小车运动过程中砝码盘处于失重状态
C.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
(2)小车的加速度a1与砝码盘的加速度a2大小定量关系是a1=2a2。
【解答】解:(1)A、小车相连的轻绳与长木板一定要平行,保证拉力沿着木板方向,故A 正确;
B、实验过程中,砝码向下加速运动,处于失重状态,故B正确;
C、由于不是砝码的重力,即为小车的拉力,故不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车
的质量的条件,故C错误;
D、实验过程中,砝码向下加速运动,处于失重状态,故弹簧测力计的读数小于砝码和砝码
盘总重力的一半,故D错误;
故选:AB;
(2)由图可知,结合轻质动滑轮,砝码和砝码盘总重力等于小车绳子拉力的2倍,
依据牛顿第二定律,则有,小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍,即有a1=2a2;
故答案为:(1)AB;(2)a1=2a2。
10.(4分)图1中螺旋测微器的示数为9.194mm;图2中游标卡尺的示数为7.6
mm.
【解答】解:螺旋测微器的示数为:9mm+0.01mm×19.4=9.194mm
游标卡尺主尺刻度为7mm,游标第6个格对齐,故示数为:7mm+0.1mm×6=7.6mm。
故答案为:9.194;7.6
11.(6分)一块电流表的内阻大约是几百欧,某同学甲设计如图电路想用半偏法测量其内阻和满偏电流I g,部分实验步骤如下:
①选择器材:两个电阻箱(最大阻值均为999.9Ω)、2节干电池(每节电动势为1.5V,内阻
不计)、2个单刀单掷开关和若干导线;
②按如图所示的电路图连接好器材,断开开关S1、S2,将电阻箱1的电阻调至最大;
③闭合开关S1,调节电阻箱1,并同时观察电流表指针,当指针处于满偏刻度时,读取电
阻箱1的阻值为500Ω;
④保持电阻箱1的电阻不变,再闭合开关S2,只调节电阻箱2,并同时观察电流表指针,
当指针处于半偏刻度时,读取电阻箱2的阻值为250Ω,此时同学甲认为电流表G的内阻R g=R2=250Ω,而同学乙认为甲的做法有很大的误差。
(1)经过分析,你认为下列说法正确的是AD
A.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值小
B.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值大
C.要减少误差,电阻箱1用最大阻值更大的电阻箱即可
D.要减少误差,必须要提高电源的电动势和选用最大阻值更大的电阻箱。
(2)通过分析与计算,同学们认为可以利用同学甲的实验数据求出电流表的内阻和满偏电流值,那么电流表内阻的测量值R g=500Ω;电流表的满偏电流值I g=3mA。
【解答】解:(1)A、B、闭合S2之后电路总阻值变小,故干路电流增大干路电流大于电流计的满偏电流I g,当电流计电流由满偏I g变为半偏变后,流过电阻箱的电流大于,故电流表G的内阻大于电阻箱阻值,即R g>R2=R测,故A正确,B错误;
C、D、要减少误差,要同时提高电源的电动势和电阻箱1的最大阻值,这样可以使开关S2
闭合前后干路电流增大量很小,可以近似认为不变,故C错误,D正确。
故选:AD。
(2)当开关S2断开时,根据闭合电路欧姆定律应有:E=I g(R1+R g)
开关S2闭合后应有:E=I g R g+(I g+)R1;
联立以上两式并将R1=500Ω,R2=250Ω,E=3V
代入解得:R g=500Ω,I g=3mA;
故答案为:(1)AD;(2)500,3。
12.(14分)如图甲所示,固定轨道由倾角θ=37°的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成。
轨道所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=0.2T的匀强磁场,两导轨间距为L=0.5m,上端用阻值为R=0.5Ω的电阻连接。
在沿斜导轨向下的拉力(图中未画出)作用下,一质量为m=0.5kg,电阻也为R的金属杆MN从斜导轨上某一高度处由静止开始(t=0)沿光滑的斜导轨匀加速下滑,当杆MN滑至斜轨道的最低端P2Q2处时撤去拉力,杆MN在粗糙的水平导轨上减速运动直至停止,其速率v随时间t的变化关系如图乙所示。
杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触,水平导轨和杆MN动摩擦因数为μ=0.1.求:
(1)杆MN沿斜导轨下滑的过程中,杆MN中通过的最大感应电流I m;
(2)杆MN沿斜导轨下滑的过程中,通过电阻R的电荷量q;
(3)撤去拉力后,若电阻R产生的热最为Q=20J,求杆MN在水平导轨上运动的路程s。