宿遷市2009屆高三物理模擬試題二

注意:本試卷?分120分,考試時(shí)間100分鐘.請(qǐng)將答案填寫在答題卡上,直接寫在試卷上不得分.

一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.

1.在等邊三角形三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處各有一長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面,導(dǎo)線中通有電流,已知Ia>Ib,方向如圖所示,c中電流也是垂直紙面向里,則過c點(diǎn)導(dǎo)線受安培力方向可能是:

A、F1         B、F2

C、F3         D、F4

 

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2.如圖電路中,兩平行金屬板 A、B 豎直放置,電源電動(dòng)勢(shì)E = 14V、內(nèi)阻 r = 1Ω,電阻R1 = 2 Ω。滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為4Ω,閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將初動(dòng)能為7eV的電子從小孔處水平射入板間。不考慮空氣阻力。則以下判斷正確的是

A.電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能為1eV

B.將B板向A板靠近,電子將和B板相碰

C.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng),電子可能與B板相碰,

同時(shí)電壓表讀數(shù)變大

D.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng),電子可能與B板相碰,

同時(shí)電壓表讀數(shù)變小

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3、大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要工具,同種物質(zhì)的正反粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U的直線加速器加速后,沿切線方向進(jìn)入對(duì)撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi),空腔內(nèi)存在與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,兩種粒子在環(huán)形空腔內(nèi)沿相反方向作半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)碰撞。下列說(shuō)法正確的是

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A.對(duì)于給定的加還電壓,帶電粒子的比荷越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大

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B.對(duì)于給定的加還電壓,帶電粒子的比荷越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小

C.對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動(dòng)鞋的周期越大

D.對(duì)于給定的帶電粒子,理管電壓U多大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變

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4.如圖示,一足夠長(zhǎng)的固定斜面與水平面的夾角為37°,物體A以初速度v1從斜面頂端水平拋出,物體B在斜面上距頂端L=15m處同時(shí)以v2沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷時(shí)間t,物體A、B在斜面上相遇。下列各組速度和時(shí)間中滿足條件的是

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 (sin37°=0.6  cos37°=0.8  g=10m/s2)

A.v1=16m/s  v2=15m/s  t=3s

B.v1=16m/s  v2=16m/s  t=2s

C.v1=20m/s  v2=20m/s  t=3s

D.v1=20m/s  v2=16m/s  t=2s

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5.如圖,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球系于長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端,細(xì)線另一端固定懸掛在O點(diǎn),細(xì)線處于水平伸直狀態(tài),場(chǎng)強(qiáng)大小,F(xiàn)將小球從A點(diǎn)靜止釋放,則下列說(shuō)法正確的是

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A.小球下落至最低點(diǎn)所用的時(shí)間為

B.小球在最低點(diǎn)對(duì)細(xì)線的拉力為5mg

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C.小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)左側(cè)與A等高位置B時(shí)的速度為2

D.小球從釋放至O點(diǎn)左側(cè)與A等高位置B時(shí),電勢(shì)能增加2EqL

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二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題.每小題4分.共計(jì)16分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意.全部選對(duì)的得4分。選對(duì)但不全的得2分。錯(cuò)選或不答的得0分.

6.如圖所示的光控電路,用二極管LED模仿路燈,R G為光敏電阻,R 1的最大電阻為, R 2,斯密特觸發(fā)器相當(dāng)于非門,關(guān)于該光控電路的工作原理,下列說(shuō)法正確的是

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A.光較強(qiáng)時(shí),光敏電阻RG電阻值較小,加在斯密特觸發(fā)器A端的電壓較低

B.光較暗時(shí),光敏電阻RG電阻值較小,加在斯密特觸發(fā)器A端的電壓較低

C.要使在天更暗時(shí)路燈才會(huì)亮,應(yīng)該把R1的阻值調(diào)大些

D.要使在天更暗時(shí)路燈才會(huì)亮,應(yīng)該把R1的阻值調(diào)小些

 

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7.如圖所示,一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn),另一端繞過動(dòng)滑輪P懸掛一重物B,其中繩子的PA段處于水平狀態(tài).另一根繩子一端與動(dòng)滑輪P的軸相連,在繞過光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)O施加一水平向左的外力F,使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).滑輪均為光滑、輕質(zhì),且均可看作質(zhì)點(diǎn).現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)O使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài),則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比較

A.拉力F增加          B.拉力F減小

C.角θ不變            D.角θ減小

 

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8.從地球表面向火星發(fā)射火星探測(cè)器,設(shè)地球和火星都在同一平面上繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng),地球軌道半徑為R0,火星軌道半徑Rm為1.5 R0,發(fā)射過程可分為兩步進(jìn)行:第一步,在地球表面用火箭對(duì)探測(cè)器進(jìn)行加速,使之獲得足夠的動(dòng)能,從而脫離地球引力作用成為一個(gè)沿地球軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星;第二步是在適當(dāng)時(shí)刻點(diǎn)燃與探測(cè)器連在一起的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),在短時(shí)間內(nèi)對(duì)探測(cè)器沿原方向加速使其速度數(shù)值增加到適當(dāng)值,從而使得探測(cè)器沿著一個(gè)與地球軌道及火星軌道分別在長(zhǎng)軸兩端相切的半個(gè)橢圓,正好射到火星上,如圖所示。已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期為一年,萬(wàn)有引力常量為G,則(     )

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A.太陽(yáng)一定位于探測(cè)器橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上

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B.可求出火星繞太陽(yáng)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為

C.可計(jì)算出太陽(yáng)的質(zhì)量

D.探測(cè)器從地球上的發(fā)射速度為第一宇宙速度

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9.如圖,A、B兩物體水平疊放在一起,輕彈簧一端與B物體水平相連,另一端固定在墻上P點(diǎn),物體質(zhì)量mA = 0.5kg、m= 1.5kg,物體B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1 = 0.4,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2 = 0.7,彈簧的勁度系數(shù)k = 200N/m.,現(xiàn)用力F拉物體B,使彈簧從處于自然狀態(tài)的O點(diǎn)由靜止開始向左緩慢移動(dòng)10cm至Q處,若彈性勢(shì)能表達(dá)式為,取g = 10m/s2,則撤去外力F 后(     )

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A.撤去拉力F,A、B間將出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)

B.物體B回到O點(diǎn)時(shí)速度最大

C.物體B向右滑動(dòng)的距離可以達(dá)到12cm

D.物體B到達(dá)最右端時(shí)不再滑動(dòng),所受摩擦力方向水平向右

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

U(V)

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三、簡(jiǎn)答題:本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計(jì)42分.請(qǐng)將解答填在答題卡相應(yīng)的位置.

0.0

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0.2

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0.5

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1.0

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1.5

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2.0

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2.5

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3.0

I(A)

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0.000

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0.050

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0.100

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0.150

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0.180

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0.195

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0.205

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0.215

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10.如圖是測(cè)量小燈泡 U-I關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路,表格中記錄的是某次實(shí)驗(yàn)的測(cè)量數(shù)據(jù)。

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⑴在按照實(shí)驗(yàn)序號(hào)的先后得到以上數(shù)據(jù)的過程中,滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)的方向是______。(選填“a→b”或“b→a”)

⑵在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的I-U曲線。分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而         (填“變大”、“變小”或“不變”);

⑶如圖乙所示,將上述小燈泡接入到如圖乙所示的電路中,定值電阻R=24Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=1Ω,則在這個(gè)電路中,小燈泡的電阻大小為_________Ω。

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11.為了測(cè)量?jī)蓚(gè)質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量,某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室找到了下列器材:輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細(xì)線、米尺、秒表,由于沒有找到直接測(cè)量工具,他們決定根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識(shí),改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,通過選擇合適的變量得到線性關(guān)系,再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量,于是他們進(jìn)行了下列操作:

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⑴實(shí)驗(yàn)裝置如圖,設(shè)左右邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2;

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⑵砝碼的總質(zhì)量為△m = 0.5kg,實(shí)驗(yàn)小組先從△m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在右邊沙袋中,剩余砝碼都放在左邊沙袋中,發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升;

⑶用米尺測(cè)出沙袋運(yùn)動(dòng)的距離h,用秒表測(cè)出沙袋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,則可知沙袋的加速度大小為a=           

⑷改變m′,測(cè)量加速度a,得多組(m′,a)數(shù)據(jù),作出            

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(“a~m′”或“a~”)圖線;

⑸該小組成員圖線的斜率為k = 4m/kg?s2,截距為b = 2,請(qǐng)你算出沙袋的質(zhì)量

m1=            m2=        。

12選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評(píng)分.)

A.(選修模塊3―3)(12分)

(1)以下有關(guān)熱現(xiàn)象說(shuō)法正確的是

    A.?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)

    B.氣體分子的平均動(dòng)能增大,氣體的壓強(qiáng)一定增大

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    C.兩個(gè)分子從遠(yuǎn)處逐漸靠近,直到不能再靠近為止的過程中,分子間相互作用的合力先變大、后變小,再變大

    D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律

(2)如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線.圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要       (填“高”或“低”) .在同一等溫線下,如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的       倍.

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(3)在舉重比賽前,輕量級(jí)運(yùn)動(dòng)員常在高溫、高濕的環(huán)境中通過大量排汗而達(dá)到減少體重的目的。已知一質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員在賽前的某次訓(xùn)練中因汗水的蒸發(fā)而釋放出的熱量,可使跟運(yùn)動(dòng)員同質(zhì)量的水升高8.0℃。假設(shè)汗水均從運(yùn)動(dòng)員的身上蒸發(fā)掉而沒有流掉,常溫常壓下水的汽化熱L和比熱容C分別為2.4×106J/kg和4.2×103J/kg?K.試估算在該次訓(xùn)練中運(yùn)動(dòng)員體重的減少量。

 

B. (選修模塊3-4) (12分)

⑴下表中所填的是某研究性學(xué)習(xí)小組在探究單擺的周期與擺長(zhǎng)關(guān)系時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)。

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細(xì)線長(zhǎng)

(cm)

小球直徑

(cm)

全振動(dòng)次數(shù)

時(shí)間

(s)

1

30

2

30

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33.6

2

50

2

30

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43.2

3

80

2

30

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54.3

4

100

2

30

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60.9

 

 

 

 

 

 

 

 

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在下面坐標(biāo)系中作出圖象(要求能從圖中直接看出L和T間的關(guān)系),

②單擺擺長(zhǎng)的值用l表示(以m為單位),單擺周期的數(shù)值用τ來(lái)表示(以s為單位),根據(jù)上表中第四組數(shù)據(jù)得出l和τ的關(guān)系l =              (關(guān)系式中系數(shù)保留三位有效數(shù)字)。

③該小組同學(xué)學(xué)到單擺周期公式后,又根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和周期公式算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣。?qǐng)你也算一下,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭 =          m/s2。

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⑵有一列沿水平繩傳播的簡(jiǎn)諧橫波,頻率為10Hz,振動(dòng)方向沿豎直方向.當(dāng)繩上的質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)其平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)時(shí),在其右方相距0.6m處的質(zhì)點(diǎn)Q剛好到達(dá)最高點(diǎn).由此可知波速和傳播方向可能是   (     )

A.8m/s,向右傳播  B.8m/s,向左傳播

C.24m/s,向右傳播 D.24m/s,向左傳播

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⑶如圖示,在河岸邊的A位置有一人要到河岸MN取水去澆C位置的樹,各個(gè)距離的數(shù)據(jù)表示在圖中,試問這個(gè)人要想走最短的距離是多少?他應(yīng)與河岸成多大夾角?

 

 

 

 

 

 

C. (選修模塊3-5) (12分)

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⑴因發(fā)現(xiàn)CP對(duì)稱性破缺的日本科學(xué)家小林及益川,被授予2008年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他們發(fā)現(xiàn)組成物質(zhì)結(jié)構(gòu)的夸克,如果自然界中至少存在三代,每代兩種,及六種夸克(u、d;c、s;t、b),那么它們的混合就可以導(dǎo)致CP對(duì)稱性破缺?淇司哂蟹?jǐn)?shù)電荷,所有的重子如中子(udd)、質(zhì)子都是由三個(gè)夸克組成的,反重子則由相應(yīng)的反夸克組成。每種反粒子和與它相應(yīng)的粒子有相同的質(zhì)量、電量,但是電性相反。已知反d夸克帶電量為(以電子電荷量作為基本電荷),則下列說(shuō)法正確的是

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A.u夸克帶電量為

B.一個(gè)質(zhì)子應(yīng)由兩個(gè)u夸克和一個(gè)反d夸克組成

C.一個(gè)反質(zhì)子由一個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成

D.一個(gè)反質(zhì)子由兩個(gè)反u夸克和一個(gè)反d夸克組成

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⑵目前,在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料,這些巖石都不同程度地含有放射性元素,比如,有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡,而氡在發(fā)生連續(xù)衰變過程中,會(huì)放出、射線,這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾。

①根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知,下列說(shuō)法正確的是            

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A.氡的半衰期為3.8天,則若取4個(gè)氡原子核,經(jīng)7. 6天后就一定剩下一個(gè)氡原子核了

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B.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的

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C.射線一般伴隨著射線產(chǎn)生,在這三種射線中,射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力也最強(qiáng)

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D.發(fā)生衰變時(shí),新核與原來(lái)的原子核相比,中子數(shù)減少了2

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②靜止的氡核()放出一個(gè)速度為v0粒子,若衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為粒子及反沖核的動(dòng)能,已知原子質(zhì)量單位為u,真空中的光速為c,試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損.(不計(jì)相對(duì)論修正,在涉及動(dòng)量問題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì).)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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四、計(jì)算題:本題共3小題,共47分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中須明確寫出數(shù)值和單位.

13.(15分)質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子放在帶電平行薄板間靠近正極板處,無(wú)初速釋放后經(jīng)電場(chǎng)直線加速穿過負(fù)極板小孔A,再過一小段時(shí)間后進(jìn)入右側(cè)一半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,圓形區(qū)域與負(fù)極板相切于C點(diǎn),磁場(chǎng)方向向外,粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度平行于直徑CD,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了四分之一周期后出磁場(chǎng),已知平行板間電壓為U,兩板間距為d,負(fù)極板上A、C兩點(diǎn)距離為0.6R,不計(jì)重力,求:

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(1)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度v0

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)粒子從開始運(yùn)動(dòng)到出磁場(chǎng)過程的總時(shí)間。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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14.如圖所示,水平彈簧一端固定,另一端系一質(zhì)量為m 的小球,彈簧的勁度系數(shù)為k,小球 與水平面的磨擦系數(shù)為μ,當(dāng)彈簧為原長(zhǎng)時(shí)小位于O點(diǎn),開始時(shí)小球位于O 點(diǎn)右方的A點(diǎn),O與A之間的距離為l0,從靜止釋放小球。

⑴為使小球能通過O點(diǎn),而且只能通過一次,試問μ值應(yīng)在什么范圍?

⑵在上述條件下,小球在O點(diǎn)左方的停住點(diǎn)與O 點(diǎn)的最大距離是多少?

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  (已知彈簧的彈性勢(shì)能,k為彈簧的勁度系數(shù),x為形變量)

試題詳情

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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15.如圖甲所示,兩根光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ彼此平行,相距L=0.5m,與水平面成角放置,在導(dǎo)軌的上部接有一滑動(dòng)變阻器,其最大阻值=10Ω.一根質(zhì)量為m=50g、電阻r=2Ω的直導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置且與導(dǎo)軌接觸良好.在圖示的矩形虛線區(qū)域內(nèi)存在著垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)始終以速度v0在矩形虛線區(qū)域內(nèi)沿著導(dǎo)軌勻速向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑片滑至滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí),導(dǎo)體棒恰能在導(dǎo)軌上靜止不動(dòng).金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì),運(yùn)動(dòng)的過程中總能保證金屬棒處于磁場(chǎng)中.設(shè)軌道足夠長(zhǎng),重力加速度g取10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.

(1) 求磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度v0是多大?

(2) 現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值迅速變?yōu)?Ω,求導(dǎo)體棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小及該過程中安培力的最大功率.

試題詳情

(3) 若將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至某處后導(dǎo)體棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度用符號(hào)v表示,此時(shí)對(duì)應(yīng)電路的總電阻用符號(hào)R表示,請(qǐng)推導(dǎo)速度v隨總電阻R變化的關(guān)系式,并在圖乙中準(zhǔn)確地畫出此情況下的vR圖像。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

試題詳情

一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分

題   號(hào)

1

2

3

4

5

答   案

D

D

B

C

A

 

二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分.

題   號(hào)

6

7

8

9

答   案

AC

AD

ABC

CD

 

三、簡(jiǎn)答題:本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計(jì)42分.請(qǐng)將解答填在答題卡相應(yīng)的位置.

10、⑴ ab ⑵ 變大  ⑶4.4

11、  a~m′  3kg   1.5 kg

12選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評(píng)分.)

A. (選修模塊3-3) (12分)

    ⑴CD  ⑵低   1/2  ⑶0.07Kg

B. (選修模塊3-4) (12分)

 ⑴圖略   0.245τ2   9.47  ⑵BC   ⑶200m 53°

C. (選修模塊3-5) (12分)

    ⑴AD  ⑵①BD  ②

四、計(jì)算題:本題共3小題,共47分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中須明確寫出數(shù)值和單位.

13.(1)由動(dòng)能定理,得

qU=mv02-0 ……①      ∴v0=……… ②

(2)粒子從A1點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了四分之一周期后從B點(diǎn)出磁場(chǎng),軌跡圓心為O1,速度方向改變了900,∵AC=0.6R,∴O點(diǎn)到A1O1距離為0.8R,

△OO1A≌△OO1B,∠A1O1O=∠BO1O=450,軌跡半徑

r=0.6R+0.8R=1.4R……………③

由牛頓定律,得

qv0B = mv02/r……………④     ∴B = …………⑤

(3)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

t1 = = ……………⑥

在AA1之間做勻速直線運(yùn)動(dòng),時(shí)間為

t2 = = ……………⑦

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),時(shí)間為

t3= ==………………-⑧

粒子從開始運(yùn)動(dòng)到出磁場(chǎng)過程的總時(shí)間

t = t1+t2+t3 = + +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.(1)本題要求小球停在O點(diǎn)或O點(diǎn)左方,必有:

   即:  此為μ的上限

設(shè)小球到達(dá)左方最遠(yuǎn)點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為,因最后停止點(diǎn)不能越過O點(diǎn),滿足:

……………………………②

因B為最遠(yuǎn)點(diǎn)有:

………………………②

得:

代入(1)得:

令:

得:    

由此中知μ的取值范圍為:

(2)要讓小球在左方最遠(yuǎn)點(diǎn)B處停處,則必有:

……………………………③

由②③得

15.(1)釋放小球A前,物體B處于平衡狀態(tài),

  得   故彈簧被拉長(zhǎng)了0.1cm

(2)小球從桿頂端運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程,由動(dòng)能定理:

                                             ①

其中

物體B下降的高度                               ②

由此可知,此時(shí)彈簧被壓縮了0.1m,則彈簧的彈性勢(shì)能在初、末狀態(tài)相同。

再以A、B和彈簧為系統(tǒng),由機(jī)械能守恒:

                                      ③

對(duì)小球進(jìn)行速度分解可知,小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)物體B的速度       ④

由①②③④聯(lián)立可得:

 


同步練習(xí)冊(cè)答案