江苏省高邮市部分高中2024-2025学年高三上学期开学期初适应性学情调研测试物理试卷

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12.(每空3分，共15分)(1)ACF (2)B (3)2.28 (4)2.075 1.00 (5)eq \f(4π2L,T2)
13.(6分)设AB绳的拉力为F1，AC绳的拉力为F2，对物体受力分析，由平衡条件有
Fcs θ－F2－F1cs θ＝0，(1分)
Fsin θ＋F1sin θ－mg＝0，(1分)
可得F＝eq \f(mg,sin θ)－F1，F＝eq \f(F2,2cs θ)＋eq \f(mg,2sin θ).(1分)
若要使两绳都能伸直，则有F1≥0，F2≥0，
则F的最大值Fmax＝eq \f(mg,sin θ)＝eq \f(100,3) eq \r(3) N，(1分)
F的最小值Fmin＝eq \f(mg,2sin θ)＝eq \f(50,3) eq \r(3) N，(1分)
即拉力F的大小范围为eq \f(50\r(3),3) N≤F≤eq \f(100,3) eq \r(3) N.(1分)
14.(8分)(1)月球表面附近的物体做自由落体运动，有h＝eq \f(1,2)g月t2(1分)
月球表面的自由落体加速度大小g月＝eq \f(2h,t2)(2分)
(2)不考虑月球自转的影响，有Geq \f(Mm,R2)＝mg月(1分)，得月球的质量M＝eq \f(2hR2,Gt2)(2分)
(3)月球的密度ρ＝eq \f(M,V)＝eq \f(\f(2hR2,Gt2),\f(4π,3)R3)＝eq \f(3h,2πRGt2)(2分).
15.(12分)(1)当滑到最左端时，回路电流最大，根据欧姆定律可得R0＝eq \f(U1,I1)＝eq \f(0.6 V,0.6 A)＝1 Ω(1分)
滑动变阻器的滑片在最右端时，回路电流最小，此时R0＋Rm＝eq \f(U2,I2)＝eq \f(1.8 V,0.3 A)＝6 Ω(1分)
因此Rm＝5 Ω(2分)
(2)根据U＝E－Ir可知图线斜率的绝对值等于内电阻r＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq \f(1.8－0.6,0.6－0.3) Ω＝4 Ω(2分)
将滑动变阻器的滑片滑到最左端时，由欧姆定律可得E＝I1(R0＋r)＝0.6×(1＋4) V＝3 V(2分)
(3)当R0＋R＝r时，电源的输出功率最大，此时Pmax＝(eq \f(E,R0＋R＋r))2×(R0＋R)＝(eq \f(3,2×4))2×4 W＝0.5625 W(2分)
电源内阻与外电阻差距越大，输出功率越小，因此当R＝0时，电源的输出功率最小，最小功率为Pmin＝(eq \f(E,R0＋r))2×R0＝(eq \f(3,1＋4))2×1 W＝eq \f(9,25) W．(2分)
16.(15分)(1)eq \\al(A,Z)X→eq \\al(A－4,Z－2)Y＋eq \\al(4,2)He(1分)
(2)洛伦兹力提供向心力，有qvαB＝meq \f(vα2,R)(1分)
所以vα＝eq \f(qBR,m)(1分)，T＝eq \f(2πR,vα)＝eq \f(2πm,qB)(1分)
环形电流大小I＝eq \f(q,T)＝eq \f(q2B,2πm)(1分)
(3)衰变过程动量守恒，有0＝pY＋pα(1分)
所以pY＝－pα(1分)，“－”表示方向相反．
因为p＝mv(1分)，Ek＝eq \f(1,2)mv2(1分)，所以Ek＝eq \f(p2,2m)(1分)
即EkY∶Ekα＝m∶M(1分)
由能量守恒得Δmc2＝EkY＋Ekα(1分)
Δm＝eq \f(Ekα,c2)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(M＋m,M)))(1分)，其中Ekα＝eq \f(1,2)mvα2＝eq \f(q2B2R2,2m)(1分)，
所以Δm＝eq \f(q2B2R2M＋m,2Mmc2)(1分).
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
D
A
B
B
B
D
C
C
C
C