自主招生物理仿真训练题10（解析版）[来源：学优高考网217600]

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1、自主招生模拟训练题10一．如图所示，容器A和气缸B都能导热，A放置在l27℃的恒温槽中，B处于27℃的环境中，大气压强为Po=1.0×105Pa，开始时阀门K关闭，A内为真空，其容积VA=2.4L，B内活塞横截面积S=100cm2、质量m=1kg，活塞下方充有理想气体，其体积VB=4.8L，活塞上方与大气连通，A与B间连通细管体积不计，打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置（未触及气缸底部）．g取10m/s2．试求：（1）稳定后容器A内气体压强；ABK（2）稳定后气缸B内气体的体积；（3）活塞下移过程中，气缸B内气体对

2、活塞做的功．二．如题图5甲，将一金属薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。且满足UM＝kIB/d，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该金属的霍尔系数。已知该薄片的厚度d＝0.40mm，该同学保持磁感应强度B＝0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UM，记录数据如下表所示。I（´10-1A）3.06.09.012.015.018.0UM(´10-1V)1.11.93.44.56.26.8（1）根据表中数据在给定坐标系（题

3、图5丁）中画出图线；（2）利用图线求出该材料的霍尔系数k=________´10-3V·m·A-1·T-1（保留2位有效数字）；（3）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。题图5乙是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如题图5丙所示。若在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，则圆盘转速N的表达式：_____________________

4、。三．（11分）半径为R的玻璃圆柱体，截面如图所示，圆心为O，在同一截面内，两束相互垂直的单色光射向圆柱面的A、B两点，其中一束沿AO方向，一束垂直于AO方向，∠AOB=30°，若垂直于AO方向的B光经过玻璃圆柱体两次折射后方向偏折60°。（1）求玻璃对此单色光的折射率n．（2）试作出两条光线从射入到第一次射出的光路途径，并求出B光第一次射出圆柱面时的折射角。（当光线射向柱面时，如有折射光线则不考虑反射光线）并作出光路图。（3）求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点（或延长线的交点）与A点的距离。四．（16分）

5、在直角坐标系xOy中，第一象限内存在沿y轴负方向的有界电场，其中的两条边界分别与Ox、Oy重合，电场强度大小为E。在第二象限内有垂直纸面向外的有界磁场（图中未画出），磁场边界为矩形，其中的一个边界与y轴重合，磁感应强度的大小为B。一质量为m，电量为q的正离子，从电场中P点以某初速度沿-x方向开始运动，经过坐标（0，L）的Q点时，速度大小为，方向与-y方向成30°，经磁场偏转后能够返回电场，离子重力不计。求：（1）正离子在P点的初速度；（2）矩形磁场的最小面积；（3）离子在返回电场前运动的最长时间。五.（14分）如图

6、所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l＝0.20m，电阻R＝1W，有一质量为m＝1kg的金属棒MN平放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=5T，现用拉力F平行轨道方向拉金属棒，使棒做初速为零的匀加速直线运动，加速度a＝1m/s2，试求：（1）第2s末安培力FA的大小；（2）在虚线方框内画出拉力F随时间t变化的图线(要标出坐标值)；（3）当拉力F＝4N时，电路消耗的电功率；（4）若拉力F的最大值为5N，流过电阻R的最大电流为多大？M

7、NRl五．（15分）六．如图所示，以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A点时刚好与传送带速度相同，然后经A点沿半圆轨道滑下，再经B点滑上滑板，滑板运动到C点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m,滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C点的距离L在R

8、摩擦因数均为，重力加速度g已知。(1)求物块滑到B点的速度大小;(2)求物块滑到B点时所受半圆轨道的支持力的大小;(3)试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中，克服摩擦力做的功与L的关系;并判断物块能否滑到CD轨道的中点。七．如图，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场，电场强度E=1.2×104N/C。长方体B的上表面光滑，