江西省赣州市2024届高三下学期3月摸底考试（一模）物理试题（Word版附解析）

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【解析】（1）根据条件可以判断cd间一定处于断路状态，ab间与bc间无法判断是否故障。
（2）闭合S，当导线①与b处连接时，电压表和电流表的示数分别为U1=0.95V，I1=0.38A；当导线①与c处连接时，电压表和电流表的示数分别为U2=1.50V，I2=0.34A。可得
由以上计算可知，电流表的分压作用较大，因此测量应采用电流表外接法，即导线①与b处连接时，测量相对准确。
由欧姆定律可得色环电阻的测量值为
12．（8分）
【答案】B（2分） （2分） 或 eq \f(4π2(l2-l1),T22-T12) （2分） 无（2分）
【解析】（2）锁头经过B处时，速度最大，此处开始计时误差较小；
一个周期经过最低点两次，则
t= eq N·\f(T,2)
解得
eq T= \f(2t,N)
（3）设细线末端与锁头重心间的距离为r，由周期公式可得
eq T1=2π\r(,\f(l1+r,g))， eq T2=2π\r(,\f(l2+r,g))
解得
eq g=\f(4π2(l1-l2),T12-T22)或 eq g=\f(4π2(l2-l1),T22-T12)
（4）由（3）可知，未测量锁头的重心位置，这对实验结果重力加速度的测量无影响。
13．（9分）
【答案】（1）1.071×105Pa；（2）1.02
【解析】（1）瓶内气体的始末状态的热力学温度分别为
T=(27+273)K=300K，T'=(33+273)K=306K （2分）
温度变化过程中体积不变，故由查理定律有
eq \f(p,T) = \f(p',T') （2分）
解得
p'=1.071×105Pa （1分）
（2）可以等效为由压强为p=1.050×105Pa、体积为V'等温压缩成压强为p'=1.071×105Pa、体积为V的气体，由玻意耳定律有
pV'=p'V （2分）
解得
eq \f(V',V) =1.02 （1分）
即
eq \f(m',m) = eq \f(V',V) =1.02 （1分）
故气体的质量为原来1.02倍
14．（12分）
【答案】（1） eq I=\f(BLv0,R) （2） eq a = \f(4B2L2,mR)(v0- \f(B2L3,mR))
【解析】（1）线框ab边在磁场中切割磁感线运动，产生感应电动势
E=BLv0 （1分）
根据欧姆定律
eq I=\f(E1,R) （1分）
解得
eq I=\f(BLv0,R) （1分）
（2）ab边在第一个磁场中运动过程中，线框产生的平均感应电动势
eq \(E,\s\up2(—))=\f(BL2,Δt) （1分）
感应电流平均值
eq \(I,\s\up2(—))=\f(\(E,\s\up2(—)),R) （1分）
根据动量定理
eq -B\(I,\s\up2(—))L·Δt=mv-mv0 （1分）
解得ab边刚进入磁场B2中时
eq v = v0- \f(B2L3,mR) （1分）
线框产生的感应电动势
E2=2BLv （1分）
根据欧姆定律
eq I2=\f(E2,R) （1分）
根据牛顿第二定律
2BI2L=ma （1分）
解得
eq a = \f(4B2L2,mR)(v0- \f(B2L3,mR)) （2分）
15.（18分）
【答案】（1）420J （2）0.5m （3）1m/s，0
【解析】（1）设大孩质量为M'，沿斜面AB上滑的速度为v'，则
根据机械能守恒定律
eq \f(1,2)M'v'2=M'gssin30° （1分）
解得
v'=3m/s （1分）
由动量守恒定律
Mv=M'v' （1分）
解得
M'=40kg
大孩做的功
W= eq \f(1,2)Mv2+\f(1,2)M'v'2 （1分）
解得
W=420J （1分）
（2）由题图乙得碰后0～0.5s，小孩的加速度大小
eq a=\f(Δv,Δt) =3m/s2 （1分）
根据牛顿第二定律
μMg=Ma （1分）
解得
μ=0.3 （1分）
由题图乙得碰后小孩的速度3m/s，即P第1次与Q碰前瞬间小孩的速度为v0=3m/s，设此时P的速度vP0，有
Mv=Mv0+mvP0 （1分）
代入数据解得
vP0=3m/s （1分）
（3）P第1次与Q碰前，小孩在P上的滑动距离为l1，由能量守恒有
eq \f(1,2)Mv2=\f(1,2)Mv02+\f(1,2)vP02+μMgl1 （1分）
代入数据得
eq l1=\f(2,3) m （1分）
P第1次与Q碰后到共速的过程中，有
Mv0-mvP0=(M+m)v1 （1分）
解得
v1=1.5m/s
eq \f(1,2)Mv02+\f(1,2)mvP02=\f(1,2)(M+m)v12+μMgl2 （1分）
解得
l2=1.5m （1分）
假设第3次碰撞前，小孩与P仍不分离，P第2次与Q相碰后到共速的过程中，有
Mv1-mv1=(M+m)v2
解得
v2= eq \f(3,4) m/s
eq \f(1,2)Mv12+\f(1,2)mv12=\f(1,2)(M+m)v22+μMgl3
解得
eq l1=\f(3,8) m
由于
l=l1+l2+l3= eq \f(61,24) m>L=2.5m（1分）
故不能发生第3次碰撞，所以P与Q碰撞2次，小孩与P分离。两次碰撞后
eq \f(1,2)(M+m)v12=\f(1,2)Mv32+\f(1,2)mvP2+μMg（L- l1- l2）
Mv1-mv1=Mv3+mvP （1分）
联立得分离时的速度分别为
v3=1m/s，vP=0 （1分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
C
D
C
B
C
BC
AD
BD