2021-2022学年上学期高三物理综合复习卷(人教版word版有答案)【必修第一,二,三册综合】
复习范围:人教版(2019)选择性必修第一,二,三册
第I卷(选择题)
一、单选题
1.有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用如下图(a)、(b)两种电路进行测试,利用(a)测得数据为“2.7 V5.0 mA”,利用(b)测得数据为“2.8 V4.0 mA”,那么,该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是( )
A.560 Ω,偏大 B.560 Ω,偏小 C.700 Ω,偏小 D.700 Ω,偏大
2.如图所示的电路中,电源的电动势E=3V、内阻r=1Ω,R=5Ω,下列说法正确的是( )
A.当S断开时,UAC=3V
B.当S闭合时,UAC=3V
C.当S闭合时,UAB=2.5V,UAC=0.5V
D.当S断开时,UAB=0,UBC=0
3.如图所示,平行板电容器与电动势为E的电流电源连接,上极板A接地,一带负电油滴固定于电容器中的P点,现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离,则( )
A.带电油滴所受电场力不变 B.P点的电势将升高
C.带电油滴的电势能增大 D.电容器的电容减小,极板带电量增大
4.做自由落体运动的物体,先后经过空中M、N两点时的速度分别为和,则下列说法中错误的是( )
A.经过MN时所用的时间为:
B.物体经过MN中点时的速度为:
C.MN间的距离:
D.物体经过MN的平均速度:
5.四盏灯泡接成如图所示电路。a、c灯泡的规格为“220V、40W”,b、d灯泡的规格为“220V、100W”各个灯泡的实际功率都没超过它的额定功率。请排列出这四盏灯泡实际消耗功率的排列顺序( )
A.Pa>Pb>Pc>Pd B.Pa>Pd>Pb>Pc C.Pa>Pb=Pc>Pd D.Pa=Pd>Pc=Pd
6.如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电体P位于两板间恰好平衡,用外力将带电体P固定,然后使两板各绕其中点转过α角,如图中虚线所示,撤去外力,则P在两板间( )(此过程中P所带电荷量不变)
A.保持静止
B.水平向左做直线运动
C.向左下方运动
D.不知α角的值无法确定P的运动状态
7.有一铁质画板,竖直放置,有两个一样的小磁铁,其中磁铁直接吸在画板,磁铁压着一张白纸吸附在画板上,(忽略两磁铁间的相互影响)下列说法正确是( )
A.磁铁对画板的压力大于画板对磁铁的支持力
B.磁铁对白纸压力小于画板对白纸的支持力
C.磁铁受到的摩擦力等于磁铁受到的重力
D.磁铁受到的摩擦力大于磁铁受到的重力
8.两个带电小球静止时细线与竖直方向的夹角分别为α、β,两球在同一水平面上,A、B两小球的质量与电量分别为m1、q1,m2、q2,若α>β,则( )
A.m1受到的库仑力大于m2受到的库仑力
B.m1受到细线的拉力大于m2受到细线的拉力
C.q1<q2
D.m1<m2
9.如图所示,电流表A的量程为0-0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的3倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A
10.一辆汽车在平直的公路上以a=5m/s2的加速度做匀加速直线运动。则下列说法中正确的是( )
A.第2s末的速度为第1s末速度的5倍
B.第3s末的速度比第1s末的速度大5m/s
C.第1s末的速度与第4s末速度的平均值等于第2s末的速度
D.第ns内的位移比第()s内的位移多5m
11.沿同一直线运动的两个物体A和B,其位移x随时t的变化关系图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.A物体比B物体晚出发1s B.前2s内物体A的位移大于物体B的位移
C.A物体和B物体均做匀速直线运动 D.第2s初两物体相遇
12.如图所示,一辆汽车在平直的公路上做匀加速直线运动,AB和BC是汽车运动过程中相邻相等时间内的两段位移,汽车在每段位移运动的时间为T,汽车在AB和BC段运动的平均速度之比为1:2,AB段的位移为x,则汽车运动的加速度大小为( )
A. B. C. D.
13.2022年北京冬季奥运会,将于2022年02月04~20日举行。这是我国历史上第一次举办冬季奥运会。其中“跳台滑雪”的滑道由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成。如图所示为某滑雪爱好者从助滑道上滑下,在起跳区末端(A点正上方高h处),第一次以速度水平飞出,经过时间t,落在着陆坡的中点处。已知长为L,滑雪者飞行中离着陆坡的最远距离为d,若第二次该滑雪者在起跳区末端以的速度水平飞出(不计空气阻力),则( )
A.滑雪者在空中飞行时间变为
B.滑雪者在着陆时的速度方向与第一次是平行的
C.滑雪者着陆点离A点的距离将变为
D.滑雪者飞行中离着陆坡的最远距离大于
二、多选题
14.如图所示,位于水平粗糙桌面上的物块P用跨过光滑定滑轮的轻绳与小球相连,初始时整个系统处于静止状态。现对小球施加一个外力F,该力的方向始终与轻绳垂直,则在小球缓慢上升至与桌面等高的过程中,下列说法正确的是( )
A.外力F先增大后减小
B.桌面对物块P的摩擦力逐渐减小
C.在某一时刻,物块P可能开始运动
D.定滑轮受到的压力逐渐减小
15.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线,将带电荷量为的正点电荷由A点沿水平线移至B点,克服静电力做了的功,已知A、B间的距离为4cm。 则有( )
A.A、B两点间的电势差
B.B点的电势为
C.点电荷的电势能减少了
D.电场方向斜向上,且场强大小为
16.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角),下列四个图中,这三个力的合力为零的和最大的分别是( )
A. B.
C. D.
17.如图所示,质量为50kg的载货车厢通过悬臂固定在缆绳上,缆绳与水平方向夹角为37°,当缆绳带动车厢以加速度10m/s2匀加速向上运动时,在车厢底板中,质量为10kg的货物恰好与车厢相对静止。已知悬臂竖直,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为10m/s2,则( )
A.货物受到3个力的作用 B.底板对货物的支持力大小为160N
C.悬臂对车厢的作用力大小为800N D.货物与车厢的动摩擦因数为0.5
18.在趣味运动中,两个女同学提着一桶水在操场上匀速运动前进。设每个同学的提力相等,下列说法中正确的是( )
A.当她们提桶的两个力的夹角为100时,每个同学提水的力与桶和水的总重力的大小相等
B.当她们提桶的两个力的夹角为90时,每个同学提水的力大于桶和水的总重力
C.当她们提桶的两个力的夹角为150时,每个同学提水的力大于桶和水的总重力
D.无论她们提桶的两个力的夹角为多大,两个同学提水的合力都等于桶和水的总重力
19.2021年6月17日我国成功地发射了神舟十二号载人飞船,并顺利地与“天和”核心舱进行对接。已知“神舟十二号”与“天和”号组合体在轨运行时,在时间t内(t小于其做圆周运动的周期)组合体运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为θ(弧度),离地高度为h。若组合体的运动视为匀速圆周运动,不考虑地球的自转。从已给出的条件中可以求得( )
A.地球的第一宇宙速度 B.地球表面的重力加速度
C.地球的质量 D.地球的密度
20.如图所示,实线为某孤立点电荷产生的电场的几条电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用,下列说法中正确的是( )
A.该电场一定是由负点电荷所激发的电场
B.电场中a点的电势一定比b点的电势高
C.带电粒子在a点的加速度一定比在b点的加速度大
D.带电粒子在b点的电势能一定比在a点的电势能大
第II卷(非选择题)
三、实验题
21.某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)电火花打点计时器是一种使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,它的工作电压是220V ,当电源的频率为时,它每隔________s打一次点。
(2)某同学实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为,则打A点时小车运动的速度大小________,小车运动的加速度大小________。(结果要求保留两位有效数字)
22.某同学查阅了水果电池的制作方法,他将铜片和镀锌螺丝钉分别插入新鲜柠檬的两侧,做成一个“柠檬电池”,他查阅资料得知“柠檬电池”的电动势约、内阻约几百欧。实验室有以下器材:
电压表(量程,内阻约);
毫安表(量程为,内阻为);
滑动变阻器(阻值);
滑动变阻器(阻值),导线和开关。
为了尽可能准确测定这个“柠檬电池”的电动势和内阻。
(1)下面两个测量电路图应选___________(填“甲”或“乙”)。
(2)滑动变阻器应选___________(填“”或“”)。
(3)该小组实验时记录的数据如下表
0.75 0.68 0.60 0.53 0.45
0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
请根据描点作图__________求出这个“柠檬电池”的电动势为___________(结果保留两位有效数字),内阻为___________(结果保留三位有效数字)。
23.在研究平抛运动的实验中,下列哪些因素会使本实验的误差增大(________)
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
C.安装斜槽时其末端不水平
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计算的点离原点O较远
小明用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中 a、b、c、d 所示,则小球平抛的初速度为v =_______(用L、g表示),其值是______。(g取9.8m/s2)
24.在“用电火花计时器测当地重力加速度”的实验中。
(1)需要的电源为___________(填交流或直流)电源(频率50Hz),电压为________V。
(2)实验时下面的步骤先后顺序是_________。
A.先释放纸带,后接通打点计时器
B.先接通打点计时器,后释放纸带
(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为________m/s,所测得的重力加速度大小为___________m/s2.(计算结果均保留三位有效数字)
(4)若当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因___________。
四、解答题
25.有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定的。为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间。实验者从某高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图,由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上H=2.3m的高度自由下落,通过照片测得径迹的上端距离地面的距离为h=0.5m,径迹长度为L=0.12m。由此可估算出这架“傻瓜”照相机的曝光时间。(g=10m/s2,结果保留一位有效数字)
26.带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场,电场强度E=2.0×104N/C,方向向下。电场中C点距B板3cm,D点距A板2cm。则:
(1)C、D两点的电势差UCD等于多少?
(2)如果令A板接地(即A板电势为0),则C点的电势是多少?
(3)一个电子从C点移动到D点。静电力做功多少焦耳?
27.一长为L=3m的轻杆可绕其端点A在竖直面内自由转动,另一端B固定一质量为m=2kg的小球,另有钉子C位于A的正上方h=5m处,细线的一端系有质量为M=14kg的小物块(可视作质点),另一端绕过C与B相连接。当杆AB与竖直方向的夹角为时,要用手竖直向下拉住小球,才能使小球和物块都静止。忽略一切摩擦,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)静止时,小球受到手的拉力的大小F;
(2)放手后,杆刚运动到竖直位置时小球的速率v;
(3)放手的瞬间,物块M所受细线的拉力大小T。
28.如图所示,长为l的平行金属板间存在一匀强电场,一带电荷量为q,质量为m的带电粒子以初速度v0紧贴上板垂直电场方向飞入电场,则恰好从下板的右边缘飞出,且速度方向与下板成30°角,不考虑粒子的重力。求:
(1)粒子从平行金属板飞出时的速度大小。
(2)匀强电场的场强E的大小。
(3)两平行金属板间的距离d。
29.如图所示,在竖直平面内固定一光滑绝缘圆环;其圆心为O、半径为r,A、B两点分别是圆环的最低点和最高点,圆环区域内存在方向水平向右的匀强电场,电场线与圆环面平行,一质量为m、带一定量负电荷的小球(可视为质点)套在圆环上,可沿圆环运动(运动中电荷量不变),运动中经过C点时速度最大,OC连线与竖直方向的夹角为θ且,CD为直径,重力加速度为g,求
(1)小球所受到的电场力的大小;
(2)在A点给小球提供某一初速度,小球运动到B点时对圆轨道的压力恰好为零,求小球在A的初速度和运动到D点时受到圆环的作用力;
30.如图所示的电路中,小量程电流表内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=1mA,R1=900Ω,。
(1)当S1和S2均断开时,改装成的是什么表?量程多大?
(2)当S1和S2均闭合时,改装成的是什么表?量程多大?
试卷第12页,共13页
试卷第13页,共13页
参考答案
1.D
【详解】
比较(a)(b)两图电压读数,可知电压变化
可得
比较(a)(b)两图电流读数,可知电流变化
可得
可见
即电流变化明显,可见电压表电阻带来的影响比电流表电阻带来的影响大,故采用电流表内接的方法,即图(b)测量较准确
此种接法测量值偏大,故ABC错误,D正确。
故选D。
2.A
【详解】
AD.当S断开时,电路断路,电路中电流为零,电源的内电压为零,则路端电压为电源的电动势E,即
UAC=3V
由欧姆定律可知
UAB=0
则BC的电压等于AC间的电压
UBC=3V
故A正确,D错误;
BC.当S闭合时,AC间的电压为路端电压,则
BC间电阻为零,则电压为零,则
UBC=0
故BC错误。
故选A。
3.B
【详解】
A.下极板竖直向下移动,d增大,由于电容器两板间电压不变,根据
可得,金属板间场强减小,则油滴所受的电场力减小,故A错误;
B.板间场强E减小,而P点与上极板间的距离不变,则由公式
可知,P点与上级板间电势差将减小,而P点的电势低于上级板的电势,则知P点的电势将升高,故B正确;
C.由于油滴带负电,P点的电势升高,则油滴的电势能将减小,故C错误;
D.根据电容的定义式
可知,由于d增大,则电容C减小,电容器与电源保持相连U不变,根据
可知,Q减小,故D错误。
故选B。
4.A
【详解】
A.根据速度时间关系得经过MN时所用的时间为
故A错误;
B.根据
联立可得物体经过MN中点时的速度为
故B正确;
C.根据
可得MN间的距离
故C正确;
D.物体做匀变速直线运动, 物体经过MN的平均速度
故D正确。
本题选错误项,故选A。
5.B
【详解】
根据公式
可得b、d的电阻小于a、c的电阻,a、d串联在干路,所以两灯泡的电流相等,故根据公式
可得
因为通过b、c的电流之和等于d的电流,所以通过d的电流大于b的电流,b、c并联,电压相同,由于b的电阻小于c的电阻,所以b的电流大小于c的电流,故根据公式
可得
,
综合可得
故选B。
6.B
【详解】
初状态时有
转过角后,两板的间距变为,故电场力大小变为
电场力向上的分量为
故竖直方向受力平衡,电场力的水平分量使其水平向左做直线运动。
故选B。
7.C
【详解】
A.磁铁对画板的压力等于画板对磁铁的支持力是一对相互作用力,故应该是相等,A错误;
B.磁铁对白纸压力小于画板对白纸的支持力是是一对平衡力,故应该是相等,B错误;
CD.磁铁受到的摩擦力与磁铁受到的重力是一对平衡力,D错误,C正确。
故选C。
8.D
【详解】
A.由牛顿第三定律可知,m1受到的库仑力大小等于m2受到的库仑力大小,A错误;
B.对m1受力分析可得,其受到的细线的拉力为
对m2受力分析可得,其受到的细线的拉力为
又
α>β
即m1受到细线的拉力小于m2受到细线的拉力,B错误;
CD.对m1受力分析可得
对m2受力分析可得
又
α>β
可得
由于两者的库仑力大小相等,方向相反,两者的电荷量无法比较,C错误,D正确。
故选D。
9.C
【详解】
AB.当接线柱1、2接入电路时,R1与电流表并联,因为
由并联电路反比分流规律可知,流过R1的电流为流过电流表A电流的2倍,所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍,所以每一小格是原来的3倍,即0.06A,故AB错误;
CD.当接线柱1、3接入电路时,电流表与R1并联,然后再与R2串联,串联电阻R2对电流表A示数无影响,与1、2接入电路的效果一样,所以每一小格表示0.06A,故C正确,D错误。
故选C。
10.D
【详解】
A.由公式
得
则任意1s末的速度均比这1s初的速度大5m/s,并不是5倍的关系,A错误;
B.由速度公式可知,第3s末的速度比第1s末的速度大10m/s,B错误;
C.对于匀变速直线运动,某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度,第1s末的速度与第4s末速度的平均值等于第2.5s末的速度,C错误;
D.由匀变速直线运动的推论
可知任意相邻相等时间间隔内的位移差均为常量,且当时,,D正确。
故选D。
11.D
【详解】
A.由图可知A物体比B物体晚出发1s,故A正确;
B.前2s内物体A的位移为4m,物体B的位移为2m,物体A的位移大于物体B的位移,故B正确;
C.由图像斜率表示速度可知A物体和B物体均做匀速直线运动,故C错误;
D.由图可知第2s末两物体相遇,故D错误。
本题选错误项,故选D。
12.B
【详解】
汽车在AB和BC段运动的平均速度之比为1:2,则由
可知两段的位移之比为1:2,则BC段位移为2x,则由
解得
故B正确,ACD错误。
故选B。
13.D
【详解】
ABC.滑雪者的运动是平抛运动,可以沿斜面建立x轴,垂直斜面建y轴,如图所示
y轴上的重力加速度分量都是,由
可知y、相同时,减半,t不满足正比关系,故ABC错误;
D.当速度方向与斜面平行时,物体离斜面最远
初速度减半,则平行时的时间t减半,离斜面最远距离
故D正确;
故选D。
14.BD
【详解】
ABC.对小球受力分析,由平衡知识、三角形定则作出矢量圆如下图
可知F增大,绳上张力T减小。由此可知,开始时绳的拉力最大,而此时物体仍处于静止状态,所以随着拉力的减小,物块P不可能运动;根据平衡条件可知随着拉力的减小,桌面对物块P的摩擦力逐渐减小,故B正确,AC错误;
D.对滑轮收到的两个拉力合成,如下图
根据力的分解可知
可知T变小,T合变小,所以定滑轮受到的压力逐渐减小,故D正确。
故选BD。
15.AD
【详解】
A. A、B两点间的电势差为
故A正确;
B.根据题给条件无法求得B点的电势,故B错误;
C.点电荷克服静电力做了的功,电势能增加了,故C错误;
D.根据A项分析可知,根据沿电场方向电势降低,可知电场方向斜向上,且大小为
故D正确。
故选AD。
16.BC
【详解】
根据平行四边形定则可知,选项A中F2和F1构成的平行四边形的对角线正好和F3重合,即合力的大小为F3,方向与F3同向,则F1、F2、F3三个力的合力为2F3;同样的方法,B选项中可以求得合力为零;C选项中可以求得合力为2F1;D选项中可以求得合力为2F2,又因为图中线段的长短表示力的大小,所以位于斜边上的F1最大。故选BC。
17.ABD
【详解】
A.货物受重力、地板的支持力和摩擦力,共3个力的作用,选项A正确;
B.货物的水平加速度为
竖直加速度为
由牛顿第二定律可得底板对货物的支持力大小为
可得
故B正确;
D.水平方向,货物所受的最大静摩擦力
货物与车厢的动摩擦因数为
故D正确;
C.悬臂对车厢竖直方向的作用力
水平方向的作用力
悬臂对车厢的作用力大小
故C错误;
故选ABD。
18.CD
【详解】
根据力合成的平行四边形定则,可以知道合力的大小可以大于、等于、小于分力的大小;当两力合成时,夹角越大,合力越小;由此两位同学拉力的合力一定,夹角越大,分力越大。
A.当她们提桶的两个力的夹角为120时,每个同学提水的力与桶和水的总重力的大小相等,故A错误;
B.当她们提桶的两个力的夹角为90时,每个同学提水的力小于桶和水的总重力,故B错误;
C.当她们提桶的两个力的夹角为150时,每个同学提水的力大于桶和水的总重力,故C正确;
D.无论她们提桶的两个力的夹角为多大,两个同学提水的合力都等于桶和水的总重力,故D正确。
故选CD。
19.AB
【详解】
由题意可以求出组合体做圆周运动的半径
地球的半径
组合体的线速度
由
可以求出地球的第一宇宙速度及地球表面的重力加速度。由于引力常量未知,无法求出地球的质量和地球的密度,故AB正确,CD错误。
故选AB。
20.CD
【详解】
AB.由于粒子的电性未知,所以无法判断电场线的方向,进而无法判断场源电荷的电性以及a、b两点电势的高低,AB错误;
C.电场线越密的地方电场强度越大,所以带电粒子在b点的加速度一定比在a点的加速度小,C正确;
D.带电粒子所受电场力方向沿电场线方向指向轨迹凹侧。若粒子从a运动到b,则电场力方向与速度方向夹角大于90°,电场力做负功,粒子电势能增大;若粒子从b运动到a,则电场力方向与速度方向夹角小于90°,电场力做正功,粒子电势能减小。综上所述可知带电粒子在b点的电势能一定比在a点的电势能大,D正确。
故选CD。
21.交流 0.02 0.34 0.39
【详解】
(1)电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是220V ,当电源的频率为时,它每隔0.02s打一次点。
(2)两相邻计数点间有四个点未画出,则时间间隔T=0.1s。打A点时小车运动的速度大小
小车运动的加速度大小
22.甲 0.98V 700Ω
【详解】
(1)水果电池的内较大,若采用乙图,电压表的分流比较明显,干路电流的误差较大,而甲图测量的内阻相当于电流表的电阻和电源的内阻,但是电流表的内阻已知,故采用将电流表外接法,故选甲。
(2) 毫安表满偏时,电路的总电阻
若选择,则变化范围较小,为测多组实验数据,滑动变阻器选择;
(3)由描点法可得图线如图所示
图线与纵轴截距即为电动势
图像的斜率
则
23.BC
【详解】
(1)A.小球与斜槽之间有摩擦不影响实验的误差,只要保证小球平抛运动的初速度相同即可,故A错误;
B.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点,影响实验的误差,应以小球在斜槽末端时球心在竖直板的投影为坐标原点,故B正确;
C.安装斜槽时其末端不水平,小球平抛运动的初速度不水平,影响实验的误差,故C正确;
D.计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计算的点离原点0较远可以减小实验的误差,故D错误。
故选BC。
在竖直方向上,根据
解得
小球平抛的初速度
代入数据解得
24.交流 220 B 1.17 9.75 重物下落过程中受到空气阻力
【详解】
(1)需要的电源为交流;
电压为220V;
(2)A.先释放纸带,后接通打点计时器,A错误;
B.先接通打点计时器,后释放纸带,B正确。
故选B;
(3)打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为
所测得的重力加速度大小为
(4)重物下落过程中受到空气阻力作用。
25.0.02s
【详解】
由公式
得石子下落到A点的速度为
A点速度可以看作是石子下落AB段的平均速度,石子在AB段运动的时间为
照相机的曝光时间为0.02s
26.(1)-1000V;(2)-1400V;(3)1.6×10-16J
【详解】
(1)C、D之间的距离为
d=10cm-3cm-2cm=5cm=0.05m
因为电场方向向下,所以C点的电势小于D点的电势,则C、D两点的电势差为
(2)C点和A板之间的电势差为
又
则
(3)静电力做功为
27.(1)155N;(2)16m/s;(3)31.5N
【详解】
(1)绳子的拉力
对B分析,由平衡条件得
得
(2)由几何关系得
根据机械能守恒定律得
得
(3)根据受力分析对M
对m
解得
28.(1);(2);(3)
【详解】
(1)设粒子飞出极板边缘时的速度为v,并分解为v0和vy,如图所示
则有
(2)平行金属板方向有
l=v0t
垂直金属板方向有
所以有
解得
(3)设两板间电势差的大小为U,由动能定理可得
解得
又
可得
29.(1)mg;(2);mg
【详解】
(1)已知带电小球在圆环上运动经C点时速度最大;则切向加速度为零,受力如图所示,有
求得
(2)小球运动到B点时对轨道压力为零,则有
小球从A点运动到B点过程中,依据能量守恒有
代入数据求得
小球从D点运动到B点过程中,依据动能定理有
代入数据求得
所以圆环对小球的作用力大小应为
30.(1)电压表;1 V;(2)电流表;1 A
【详解】
(1)当S1、S2均断开时,Rg与R1串联,改装为电压表
量程为
代入数据,解得
(2)当S1、S2均闭合时,Rg与R2并联,改装为电流表
量程为
代入数据,解得
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