2015吉林三模理综试题及答案【理综试题】(3)

A′的过程中a一定先减小后增大
　  B．从A到O的过程中E_pG小于零，从O到A′的过程中E_pG大于零
　  C．从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大
　  D．从A到O的过程中E_pE随位移增大非均匀增大，从O到A′的过程中E_pE随位移
增大非均匀减小
19. 图示是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂。平板S下方有强度为B₀的匀强磁场。下列表述正确的是
A．质谱仪是分析同位素的重要工具
B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内


C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小
20．如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L₁、L₂、L₃、L₄，在L₁与L₂和L₃与L₄之间存在匀强磁场，磁感应强度大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面向里。现有一矩形线圈abcd，宽度cd=L=0.5m，质量为0.1kg，电阻为2Ω，将其从图示位置静止释放（cd边与L₁重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，t₁时刻cd边与L₂重合，t₂时刻ab边与L₃重合，t₃时刻ab边与L₄重合，t₂～t₃之间图线为与t轴平行的直线，t₁～t₂之间和t₃之后的图线均为倾斜直线，已知t₁～t₂的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向（重力加速度g取10m/s²）则

A． 在0～t₁时间内，通过线圈的电荷量为2.5C
　  B． 线圈匀速运动的速度大小为8m/s
　  C． 线圈的长度为2m
　  D． 0～t₃时间内，线圈产生的热量为4.2J
21．如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原副线圈匝数比为l：100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R₁为一定值电阻，R₂为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小。电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)。未出现火警时，升压变压器的输入功率为750kW。下列说法中正确的有
  A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为50Hz
  B．远距离输电线路损耗功率为180kw
  C．当传感器R₂所在处出现火警时，电压表V的示数变大
  D．当传感器R₂所在处出现火警时，输电线上的电流变大
第Ⅱ卷 ( 共174分 )
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。
(一)必考题（共129分）
22.（8分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如1图所示，水平桌面上固定一倾斜
的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度b，结果如图2所示，由此读出b=　　mm；
（2）滑块通过B点的瞬时速度可表示为　　；
（3）某次实验测得倾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为△E_k=　　，系统的重力势能减少量可表示为△Ep=　　，在误差允许的范围内，若△E_k=△E_p则可认为系统的机械能守恒；
（4）在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v²﹣d图象如图3所示，并测得