2020届江苏省苏锡常镇四市高三教学情况调研物理试题(一)(解析版) 下载本文

半径越大,周期越大,所以TA=T0?TB,故C正确; D.根据万有引力提供向心力

ma?Ga?GMm 2RM R2半径越大,向心加速度越小,所以向心加速度大小aA

7.传感器是智能社会的基础元件。如图为电容式位移传感器的示意图,观测电容C的变化即可知道物体位移x的变化,

ΔCLL表征该传感器的灵敏度。电容器极板和电介质板长度均为L,测量范围为?≤x≤。下列

2Δx2说法正确的是( )

A. 电容器的电容变大,物体向-x方向运动 B. 电容器的电容变大,物体向+x方向运动 C. 电介质的介电常数越大,传感器灵敏度越高 D. 电容器的板间电压越大,传感器灵敏度越高 【答案】AC 【解析】

【详解】AB.根据电容公式

C??S4πkd

可知,电容器的电容变大,两板间电介质部分增多,物体向-x方向运动,故A正确,B错误;

C.电介质的介电常数越大,当物体沿左右方向运动,移动相同距离时,电容器的变化量变大,即传感器的灵敏度变大,故C正确;

D.电容器的电容和板间电压无关,电容器的板间电压变大,电容器的变化量不变,即传感器的灵敏度不变,故D错误。 故选AC。

8.如图所示,直杆与水平面成30°角,一轻质弹簧套在直杆上,下端固定在直杆底端。现将一质量为m的小滑块从杆顶端A点由静止释放,滑块压缩弹簧到达最低点B后返回,脱离弹簧后恰能到达AB的中点。设重

力加速度为g,AB=L,则该过程中( )

A. 滑块和弹簧刚接触时的速度最大 C. 滑块加速度为零的位置只有一处 【答案】BD 【解析】

1mgL 41D. 弹簧最大弹性势能为mgL

3B. 滑块克服摩擦做功为

【详解】A.滑块向下运动受到的合力为零时,速度最大,即

mgsin??F弹?f

这时,速度最大,故A错误; B.根据动能定理有

0?0?mg解得

Lsin30??Wf 21mgL 4Wf?故B错正确;

C.滑块加速度为零即合力为零,向下滑动时

0?F弹?f?mgsin?

向上滑动时

F弹??mgsin??f??0

所以C错误;

D.弹簧被压缩到最短时弹性势能最大,根据能量守恒

2mgLsin30??Wf?EP

3解得弹簧最大弹性势能为

1EP?mgL

3故D正确。 故选BD。

9.如图甲,用强磁场将百万度高温的等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100 秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束,其中之一叫纵向场,图乙为其横截面的示意图,越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径,但如果只有纵向场,带电粒子还会逐步向管壁“漂移”,导致约束失败。不计粒子重力,下列说法正确的是( )

A. 正离子在纵向场中沿逆时针方向运动 C. 正离子向左侧漂移,电子向右侧漂移 【答案】AD 【解析】

B. 发生漂移是因为带电粒子的速度过大 D. 正离子向下侧漂移,电子向上侧漂移

【详解】A.根据左手定则可判断出正离子在纵向场中沿逆时针方向运动,故A正确; B.因为左右两边磁场强度不一样,导致左右的半径不同,所以发生偏移; CD.根据

mv2 qvB?R得

R?mv qB发现B越大,R越小,所以右边部分的R大于左边部分的R,结合左手定则判断出正离子就会向下侧漂移,电子向上侧漂移,故C错误,D正确。 故选AD。

三、简答题:本题分必做题(第10~12题)和选做题(第13题)两部分,共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。

10.某实验小组设计如图甲所示的实验装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数:一木板固定在桌面上,一端

装有定滑轮;滑块的左端与穿过打点计时器(未画出)的纸带相连,右端用细线通过定滑轮与托盘连接。在托盘中放入适量砝码,接通电源,释放滑块,打点计时器在纸带上打出一系列的点。

(1)如图乙为实验中获取的一条纸带:0、1、2、3、4、5、6是选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),测得计数点间的距离如图所示。已知交流电源的频率为50Hz,根据图中数据计算滑块加速度a =________m/s2 ,计数点3对应的滑块速度v3=_________m/s。(结果保留两位有效数字)。

(2)滑块、托盘(含砝码)的质量分别用M、m表示,滑块的加速度用a表示,重力加速度为g,则滑块与木板间的动摩擦因数μ=__________(用题中字母表示)。

(3)若实验测得的动摩擦因数偏大,主要原因可能是_______________________。 A.纸带与打点计时器间有摩擦 B.滑轮存在摩擦阻力 C.木板未调节水平,左端偏高 D.未满足M远大于m

【答案】 (1). 0.50m/s2 (2). 0.26m/s或0.27m/s (3). ??【解析】

【详解】(1)[1]每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点时间间隔T= 0.1s,根据逐差法有

mg?(M?m)a (4). AB

Mgx6?x5?x4???x3?x2?x1??2a??0.5ms

9T2[2] 根据匀变速直线运动规律知道3点的瞬时速度等于2点到4点的平均速度有

v3?x24?0.26ms 2T(2)[3]以整个系统为研究对象,根据牛顿第二定律有

mg?f??M?m?a