2019-2020学年历城二中2020届高三年级上学期调研考试物理试题

光电门 2 经历的时间 t，测量两光电门之间的距离 s；

(2)只移动光电门 1，改变 s，多次实验，数据记录如下表所示；

(3)根据实验数据计算、描点、作出 ? t 图像，如图乙所示。

t 根据数据分析，回答下列问题：

s1

s

读出如图甲所示两光电门之间的距离 s1，并计算 t =

1

m／s。假设图线的斜率大小为

k，纵截距为 b，则滑块运动的加速度大小为 m／s2。

；作出图像，求出本次测量的加速度大小为

14.（10 分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，需要测出金属丝的电阻 Rx，甲乙两同学分别采用了不同的方法进行测量：

（1）甲同学直接用多用电表测其电阻，多用电表电阻挡有 3 种倍率，分别是×100Ω、×10Ω、 ×1Ω．该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大．为了准确地进行测量，以下给出的操作步骤中，说法正确的是（ A．旋转选择开关至欧姆挡“×lΩ” B．旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”

C．测量完毕旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔 D．旋转选择开关，选好适当倍率后就可以直接测量 Rx

(2)按正确步骤测量时，指针指在图 1 所示位置，Rx 的测量值为 （3）乙同学则利用实验室里下列器材进行了测量：

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）

Ω．

电压表 V（量程 0～5V，内电阻约 10kΩ） 电流表 A1（量程 0～500mA，内电阻约 20Ω） 电流表 A2（量程 0～300mA，内电阻约 4Ω）

滑动变阻器 R1（最大阻值为 10Ω，额定电流为 2A） 滑动变阻器 R2（最大阻值为 250Ω，额定电流为 0.1A）

直流电源 E（电动势为 4.5V，内电阻约为 0.5Ω）电键及导线若干为了较精确画出 I﹣U 图线， 需要多测出几组电流、电压值，故电流表应选

，滑动变阻器应选用 （选填器材代

号），利用选择的器材，请你在图 2 方框内画出理想的实验电路图，

三、计算题：（本题共 3 个小题，15 题 10 分，16 题 12 分，17 题 14 分，共 36 分，要有必要步骤）

15.（10 分）如图所示，在竖直平面内有直角坐标系 xOy 有一匀强电场，其方向与水平方向成α＝30°斜向上，在电场中有一质量为 m=1×10-3kg、电荷量为 q＝1.0×10-4C的带电小球，用长为 L=0.6 3m 的不可伸长的绝缘细线挂 于坐标 O点，当小球静止于 M点时，细线恰好水平．现用外 力 将 小 球 拉 到 最 低 点 P， 然 后 无 初 速 度 释 放 ，

g=10m/s2．求：

（1）电场强度 E的大小； （2）小球再次到达 M点时的速度；

（3）如果小球再次到达 M点时，细线突然断裂，从此时开始计时，小球运动 t=1s 时间的位置坐标是多少．

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16.(12 分）如图所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。该装置原理可等效为：间距 L=0.5m 的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度 B=0.2T 的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒 cd 与导轨相连，整个装置总电阻始终为 R，如图所示，在某次逃生试验中，质量 M1=80kg 的测试者利用该装置以 v1=1.5m/s 的速度匀速下降，已知与人一起下滑部分装置的质量 m=20kg，重力加速度取 g=10m/s2，且本次试验过程中恰好没有摩擦。

（1）总电阻 R 多大？

（2）如要使一个质量 M2=100kg 的测试者利用该装置以 v1=1.5m/s 的速度匀速下滑，其摩擦力 f 多大？

（3）保持第（2）问中的摩擦力不变，让质量 M2=100kg 测试者从静止开始下滑，测试者的加速度将会如何变化？当其速度为 v2=0.78m/s 时，加速度 a 多大？要想在随后一小段时间内保持加速度不变，则必需调控摩擦力，请写出摩擦力大小随速率变化的表达式。

17（14 分）．如图所示，在 xoy平面内，有一线状电子源沿 x正方向发射速度均为 v的电子，形成宽为 2R、在y 轴方向均匀为分布且关于 x轴对称的电子流。电子流沿

x方向射入一个半径为 R、中心位于原点 O的圆形匀强磁

场区域（区域边界存在磁场），磁场方向垂直

xoy平面向里，电子经过磁场偏转后均从 P点射出．在磁

场区域的正下方，正对的金属平行板 K和 A与 x轴平行，其中 K板与 P点的距离为 d，中间开有宽度为 2d且关于 y轴对称的小孔．A与 K两板间加有恒定电

压，且 K板电势高于 A板电势，已知电子质量为 m，电荷量为 e，不计电子重力及它们间的相互作用．

（1）要使所有进入 AK 极板间的电子均不能到达 A 极板，则 U至少为多少？ AK （2）求磁感应强度大小

（3）能进入 AK 极板间的电子数占发射电子总数的比例为多大？

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