2018年高校自主招生物理探究仿真训练题09Word版含解析

2018 年高校自主招生物理探究仿真训练题九 1.（2015北大清华自主招生物理探究试题） 质量为m，电阻为R的圆环在如图所示的匀强磁场中下落，稳定时速度为v，求匀速下落时圆环中产生的感应电动势，有以下两种计算方案。 方案一：由受力平衡，mg=FA，FA =， E=BLv， 联立解得：E= 方法二：由功能关系，PR=mgv， PR=E2/R 联立解得：E= 问：关于以上哪种方案说法正确的是（ ） A．都正确 B．都不正确 C．只有方案一正确 D．只有方案二正确 【参考答案】A 【名师解析】质量为m，电阻为R的圆环在如图所示的匀强磁场中下落必然满足受力平衡，必然满足能量守恒定律或功能关系，因此两种方案都正确。 2.如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动。不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是 A．图乙中曲线QM为电压表V2的读数随电流表读数变化图象 B．图乙中电源E的内阻为2Ω C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9W D． 变阻器的最大阻值为30Ω 【参考答案】BD 3．（10分）（2016中科大）三棱镜的顶角α为60 ，在三棱镜两侧对称位置上放置焦距均为f =30cm的两个完全相同的凸透镜L1 和L2 ．若在前焦平面上距主光轴下方h =15cm处放一单色光源S ，发现其像S ′与S 对于该光学系统是左右对称的．试求该三棱镜的折射率n ． 【名师解析】 根据对称性作出通过凸透镜光心的光线，如图所示．根据折射定律，有 n=． ① 根据几何关系，有 sin θ=， ② cosθ=， 联立解得：n=5/3=1.67 4.(10分）（2015中科大）如图所示电路，包含一个理想电源和两个电阻R1和R2，用一个学生实验用电压表对电路进行测量，测得电阻R1、R2和电源上的电压分别为2.0V、3.0V和6.0V，试问电阻R1和R2两端的实际电压是多少？ 【名师解析】 由理想电源可知，电源电动势E=6.0V。设电压表内阻为RV，根据串联分压定律，有 ∶R2=2.0V∶（6.0-2.0）V R1∶ =（6.0-3.0）V∶3.0V 联立解得：R1= RV/3，：R2= RV/2. 所以阻R1和R2两端的实际电压是 U1=E=2.4V， U2=E=3.6V 5．某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”．现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻 Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A．电源E（3V，内阻约为1Ω）B．电流表 A1（0.6A，内阻 r1=5Ω）C．电流表A2（0.6A，内阻约为1Ω）D．开关S，定值电阻 R0 （1）为了比较准确测量电阻Rx，请完成虚线框内电路图的设计．（2）在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数， A1读数为I1，A2读数为I2，得Rx= （用字母表示）． （3）改变力的大小，得到不同的Rx值．然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值，最后绘成图象如图2所示，纵坐标起点数值从“7”开始。除观察到电阻Rx的阻值随压力F增大而均匀减小外，还可得到压力反向阻值不变的结论。当F竖直向下时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx = （4）定值电阻R0的阻值应该选用（ ） A．1Ω B．5Ω C．10Ω D．20Ω 【参考答案】（1）电路如图。（2）（3）16-2F （4）B 6（18分）如图所示，两平行金属板相距为d，与一边长为L、匝数为N匝的正方形线圈相连，正方形线圈内存在着与其平面垂直向内的随时间变化的磁场B,其随时间变化关系为（k>0）,粒子源在t=0时刻从P处释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小B0，垂直纸面向外的匀强磁 ... ...