單項選擇(每小題6分,共30分。每小題給出的四個選項中,只有一個選項是正確的)
質點作直線運動的速度—時間圖像如圖所示,該質點( )
在第1秒末速度方向發生了改變
在第2秒末加速度方向發生了改變
在前2秒內發生的位移為零
第3秒末和第5秒的位置相同
如圖所示,電路中、
均為可變電阻,電源內阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置。閉合電建S,電路達到穩定時,帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。如果僅改變下列某一個條件,油滴仍能靜止不動的是( )
A.增大的阻值 B.增大
的阻值
C.增大兩板間的距離 D.斷開電鍵S
研究表明,地球自轉在逐漸變慢,3億年前地球自轉的周期約為22小時。假設這種趨勢會持續下去,地球的其他條件都不變,未來人類發射的地球同步衛星與現在相比( )
A.距地球的高度變大 B.向心加速度變大
C.線速度變大 D.加速度變大
如圖所示,平行金屬板A、B水平正對放置,分別帶等量異號電荷。一帶點微粒水平射入板間,在重力和電場力共同作用下運動,軌跡如圖中虛線所示,那么( )
A.若微粒帶正電荷,則A板一定帶正電荷
B.微粒從M點運動到N點電勢能一定增加
C.微粒從M點運動到N點動能一定增加
D. 微粒從M點運動到N點機械能一定增加
平衡位置處于坐標原點的波源S在y軸上振動,產生頻率50HZ的簡諧波向x軸正、負兩個方向傳播,波速均為。平衡位置在x軸上的P、Q兩個質點隨波源振動著,P、Q的x軸坐標分別為
、
。當S位移為負且向-y方向運動時,P、Q兩質點的( )
A.位移方向相同、速度方向相反 B. 位移方向相同、速度方向相同
C.位移方向相反、速度方向相反 D. 位移方向相同、速度方向相同
二、不定項選擇題(每小題6分,共18分。每小題給出的四個選項中,都有多個選項是正確的。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,選錯或不答的得0分)
下列說法正確的是( )
A.玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立
B.可利用某些物質在紫外線照射下發射出熒光來設計防偽措施
C.天然放射現象中產生的射線都能在電場或磁場中發生偏轉
D.觀察者與波源互相遠離時接收到波的頻率與波源頻率不同
如圖1所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉動,產生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示,則( )
A.兩次t=0時刻線圈平面與中性面重合
B.曲線a、b對應的線圈轉速之比為2:3
C. 曲線a表示的交變電動勢頻率為25HZ
D.曲線b表示的交變電動勢有效值為10V
一束由兩種頻率不同的單色光組成的復色光從空氣射入玻璃三棱鏡后,出射光分成a、b兩束,如圖所示,則a、b兩束光( )
A.垂直穿過同一平板玻璃,a光所用的時間比b光長
B.從同種介質射入真空發生全反射時,a光的臨界角比b光小
C.分別通過同一雙縫干涉裝置,b光形成的相鄰亮條紋間距小
D.若照射同一金屬裝置都能發生光電效應,b光照射時逸出的光電子最大初動能大
9.填空(18分)
(1)半徑為R的水平圓盤繞過圓心o的豎直軸轉動,A為圓盤邊緣上一點,在o的正上方有一個可視為質點的小球以初速度v水平拋出時,半徑OA方向恰好與v的方向相同,如圖所示。若小球與圓盤只碰一次,且落在A點,重力加速度為g,則小球拋出時距o的高度h=_______圓盤轉動的角速度大小為
(2)某同學把附有滑輪的長木板平放在實驗桌面上,將細繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當的鉤碼使小車在鉤碼的牽引下運動,以此定量研究繩拉力做功與小車動能變化的關系。此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊等。組裝的實驗裝置如圖所示。
①若要完成該實驗,必須的實驗器材還有哪些
②實驗開始時,他先調節木板上定滑輪的高度,使牽引小車的細繩與木板平行。他這樣做的目的是下列的哪個 _______填字母代號
A 避免小車在運動過程中發生抖動
B 可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰
C 可以保證小車最終能夠實現勻速直線運動
D 可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力。
③平衡摩擦后,當他用多個鉤碼牽引小車時,發現小車運動過快,致使打出的紙帶上點數太少,難以選到合適的點計算小車的速度。在保證所掛鉤碼數目不變的條件下,請你利用本實驗的器材提出一各解決方法:________________________________
④他將鉤碼重力做的功當做細繩拉力做的功,經多次實驗發現拉力做功總是要比小車動能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的_____________________(填字母代號)。
A.在接通電源的同時釋放了小車
B.小車釋放時離打點計時器太近
C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D.鉤碼做勻加速運動,鉤碼重力大于細繩拉力
(3)現要測量一個未知電阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:
多用的電表(僅可使用歐姆擋);
一個電池組E(電動勢6V);
一個滑動變阻器R(0~20,額定電流1A);
兩個相同的電流表G(內阻Rg=1000,滿偏電流Ig=100
A);
兩個標準電阻(R1=29000,R2=0.1
)
一個電鍵S、導線若干。
①為了設計電路,先用多用電表的歐姆擋,粗測未知電阻,采用“×10”擋,調零后測量該電阻,發現指針偏角非常大,最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來,下列判斷和做法正確的是____________________(填字母代號)
A.這個電阻阻值很小,估計只有幾歐姆
B.這個電阻阻值很大,估計有幾千歐姆
C.如需進一步測量可換““×1”擋,調零后測量
D. 如需進一步測量可換““×1k”擋,調零后測量
②根據粗測的判斷,設計一個測量電路,要求測量盡量準確并使電路能耗較小,畫出實驗電路圖,并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁。
10.如圖所示,水平地面上靜止放置一輛小車A,質量mA=4kg,上表面光滑,小車與地面間的摩擦力極小,可以忽略不計。可視為質點的物塊B置于A的最右端,B的質量mB=2kg.現對A施加一個水平向右的恒力F=10N,A運動一段時間后,小車左端固定的擋板與B發生碰撞,碰撞時間極短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下繼續運動,碰撞后經時間t=0.6s,二者的速度達到vt=2m/s.求
(1)A開始運動時加速度a的大小;
(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大小;
(3)A的上表面長度l
11.如圖所示,兩根足夠長的平行金屬導軌固定在傾角=300 的斜面上,導軌電阻不計,間距L=0.4m。導軌所在空間被分成區域I和Ⅱ,兩區域的邊界與斜面的交線為MN,I中的勻強磁場方向垂直斜面向下,Ⅱ中的勻強磁場方向垂直斜面向上,兩磁場的磁場感應度大小均為B=0.5T,在區域I中,將質量m1=0.1kg,電阻R1=0.1
的金屬條ab放在導軌上,ab剛好不下滑。然后,在區域Ⅱ中將質量m2=0.4kg,電阻R2=0.1
的光滑導體棒cd置于導軌上,由靜止開始下滑,cd在滑動過程中始終處于區域Ⅱ的磁場中,ab、cd始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,取g=10m/s2,問
(1)cd下滑的過程中,ab中的電流方向;
(2)ab將要向上滑動時,cd的速度v多大;
(3)從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中,cd滑動的距離x=3.8m,此過程中ab上產生的熱量Q是多少。
12 同步加速器在粒子物理研究中有重要的應用,其基本原理簡化為如圖所示的模型。M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板。質量為m、電荷量為+q的粒子A(不計重力)從M板小孔飄入板間,初速度可視為零。每當A進入板間,兩板的電勢差變為U,粒子到達加速,當A離開N板時,兩板的電荷量均立即變為零。兩板外部存在垂直紙面向里的勻強磁場,A在磁場作用下做半徑為R的圓周運動,R遠大于板間距離。A經電場多次加速,動能不斷增大,為使R保持不變,磁場必須相應地變化。不計粒子加速時間及其做圓周運動產生的電磁輻射,不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應。求:
(1)A運動第1周時磁場的磁感應強度B1的大小。
(2)在A運動第n周的時間內電場力做功的平均功率
(3)若有一個質量也為m、電荷量為+kq(k為大于1的整數)的粒子B(不計重力)與A同時從M板小孔飄入板間,A、B初速度均為零,不計兩者間的相互作用,除此之外,其他條件均不變。下圖中虛線、實線分別表示A、B的運動軌跡。在B的軌跡半徑遠大于板間距離的前提下,請指出哪個圖能定性地反映A、B的運動軌跡,并經推導說明理由。
參考答案:
1D2B3A4C5D6BD7AC8AB
9(1);
(2)①刻度尺、天平(包括砝碼)②D③可在小車上加適量的砝碼(或鉤碼)④CD
(3)①AC②限流外接;電壓表和電流表均改裝
10(1)2.5m/s2 (2)1 m/s (3)0.45m
11(1)a-b (2)5m/s (3)1.3J
12(1)(2)
(3)圖A,