朝阳区2020届高三年级四月份六校联考试题物理试题及答案（ B卷）

D．实验时尽量在注射器中封入较多的空气

（2）某同学根据实验数据在P-V图像上画出了如图所示曲线图像，你认为他这样做能方便的看出PV之间的关系吗？请说明理由。

16.（14分）用图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

双量程电流表：A（量程0～0.6A，0～3A）； 双量程电压表：V（量程0～3 V，0～15 V）； 滑动变阻器：R1（阻值范围0～10Ω，额定电流2A)

R2（阻值范围0～100 Ω，额定电流1A)

（1）为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为 A，电压表的量程为 V，应选用滑动变阻器 (填写滑动变阻器符号)。 （2）根据图甲将图乙中的实物正确连接，注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置并选择正确的电表量程进行连线。

（3）通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图丙中画出了U－I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V（保留3位有效数字），内电阻r= Ω（保留2位有效数字）。 （4）引起该实验的系统误差的主要原因是 。

A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小

5

D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 （5）某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻，经过正确的操作获得了若干组实验数据，据此描绘出的U-I图像（其中U、I分别为电压表和电流表的读数）如下图中的实线所示，虚线表示该电池两端的电压与流经电池电流的关系图线，下列图像合理的是

A B C D

（6）为了分析本实验的误差，某同学自学了等效电压源定理：任何一个含有电源的二端网络（即图7中的“有源网络”）可以等效为一个电压源，等效电压源的电动势等于该网络的开路电压，即a、b两点开路时的路端电压，等效电压源的内阻等于从网络两端看有源网络的总电阻，此时电源仅当做阻值为其自身内阻的一个定值电阻。请你用该方法分析本实验电动势、内阻的测量值E'、r'与真实值E、r的大小关系。

17．（8分）

如图所示，一质量为m=0.10kg的小物块以初速度υ0从粗糙水平桌面上某处开始运动，经时间t=0.2s后以速度υ=3.0 m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求： （1）小物块的初速度υ0的大小；

（2）小物块在空中运动过程中的动量变化量 （3）小物块落地时的动能Ek。

6

18. （10分）

如图所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度l的绝缘轻绳上端固定在O点，下端系一质量m、带电量q的小球（小球的大小可以忽略）在位置B点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角α=37o，空气阻力不计，sin37o=0.6,cos 37o =0.8，g=10m/s2。 （1）求该电场场强大小；

（2）在始终垂直于l的外力作用下将小球从B位置缓慢拉动到细绳竖直位置的A点，求外力对带电小球做的功；

（3）将小球从A点释放，小球最高能达到什么位置？说明原因。

19．（10分）

如图所示，质量M＝1.0kg，长L＝4.5m的木板，静止在光滑的水平面上，固定光滑的

14

圆轨道的水平出口跟木板的上表面相平，质量m＝2.0kg的滑块（可视为质点）从轨道上端静止下滑，从木板的左端冲上其表面，已知圆轨道的半径为1.8m，滑块与木板间的动摩擦因数μ＝0.1，（g取10m/s2） 求：

（1）滑块在轨道的最低点对轨道的压力大小 （2）通过计算说明滑块能否冲出木板。

（3）调整滑块冲上木板的初速度v0，使其刚好滑至木板的右端。将木板从中点截开，分成两块相同的木板，再让滑块以初速度v0冲上木板。问：滑块能否再次到达木板的右端？并说明理由。

7

R

20．（12分）

电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置，在不同的电源中，非静电力做功的本领也不相同，物理学中用电动势E来表明电源的这种特性。在电磁感应现象中，感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种。产生感应电动势的那部分导体就相当于“电源”，在“电源”内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能。 （1）如图1所示，固定于水平面的U形金属框架处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属框两平行导轨间距为l。金属棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做匀速直线运动，运动过程中金属棒始终垂直于两平行导轨并接触良好。已知电子的电荷量为e。请根据电动势定义，推导金属棒MN切割磁感线产生的感应电动势E1

（2）英国物理学家麦克斯韦认为，变化的磁场会在空间激发感生电场，感生电场与静电场不同，如图2所示它的电场线是一系列同心圆，单个圆上的电场强度大小处处相等，我们把这样的电场称为涡旋电场。在涡旋电场中电场力做功与路径有关，正因为如此，它是一种非静电力。如图3所示在某均匀变化的磁场中，将一个半径为x的金属圆环置于半径为r的圆形磁场区域，使金属圆环与磁场边界是相同圆心的同心圆，从圆环的两端点a、b引出两根导线，与阻值为R的电阻和内阻不计的电流表串接起来，金属圆环的电阻为2，圆环两端点a、b间的距离可忽略不计，除金属圆环外其他部分均在磁场外。已知电子的电荷量为e，若磁感应强度B随时间t的变化关系为B=B0+kt（k>0且为常量）。 a．若x＜r，求金属圆环上a、b两点的电势差Uab

b．若x与r大小关系未知，推导金属圆环中自由电子受到的感生电场力F2与x的函数关系式，并在图4中定性画出F2-x图像

8

R