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【题目】[物理——选修3–4](15分)
(1)(5分)P、Q是一列沿x轴传播的简谐横波中的两质点,水平间距为=40 cm,从某时刻开始计时,两质点的振动图象如图所示,则下列说法中正确的是_______。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A. P点的振动方程是(m)
B. 经过时间0.03 s,质点P运动到Q位置
C.这列波遇到5 m的障碍物,也能发生很明显的衍射现象
D.简谐横波的传播速度可能是
E.简谐横波的传播速度可能是8 m/s
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【题目】下列关于电磁感应中的非静电力的说法中正确的是( )
A. 动生电动势的非静电力就是导体棒所受的安培力
B. 动生电动势的非静电力与导体棒中自由电荷所受的洛伦兹力有关
C. 感生电动势的非静电力就是变化的磁场所产生的感生电场
D. 感生电动势的非静电力就是感生电场对导体中自由电荷的作用力
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【题目】在倾角为θ 的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨,两导轨相距为L,导轨处于垂直导轨平面斜向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中,两根金属导轨电阻不计,下端连一阻值为R的电阻,一质量为m、电阻不计的金属棒ab,垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与质量为M的物块P 连接,连接a b棒的细线平行于导轨,如图所示。现释放金属棒让其由静止开始沿轨道平面向上运动,ab 棒在运动过程中始终与导轨垂直,金属棒与导轨接触良好,并最终沿导轨匀速运动。就导轨光滑和粗糙两种情况比较,当两次物块P下降的相同位移x(之前物块P都匀速下降),则下列说法正确的是:
A.两次通过电阻R的电荷量相等
B.两次导体棒ab重力做力不相同
C.若导体棒与导轨之间动摩擦因数是μ,导体棒做匀速运动的速度
D.若导轨光滑,则电阻R上产生的热量
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【题目】(18分)如图所示,水平传送带A、B两轮间的距离L=40 m,离地面的高度H=3.2 m,传送带一起以恒定的速率v0=2 m/s向右匀速运动。两个完全一样的滑块P、Q由轻质弹簧相连接,用一轻绳把两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态绷紧,轻放在传送带的最左端。开始时P、Q一起从静止开始运动,t1=3 s后突然轻绳断开,很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度(不考虑弹簧的长度的影响),此时滑块Q的速度大小刚好是P的速度大小的两倍。已知滑块的质量是m=0.2 kg,滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)弹簧处于最大压缩状态时,弹簧的弹性势能;
(2)两滑块落地的时间差;
(3)两滑块落地点间的距离。
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【题目】如图甲所示,一单匝圆形闭合导线框半径为r,线框电阻为R,连接一交流电流表(内阻不计)。线框内充满匀强磁场,已知该磁场磁感应强度B随时间按正弦规律变化,如图乙所示(规定向下为B的正方向),则下列说法正确的是( )
A. 0.005s时线框中的感应电流最大
B. 0.01s时线框中感应电流方向从上往下看为顺时针方向
C. 0.015s时电流表的示数为零
D. 0~0.005s内,闭合导线框有收缩的趋势
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 电阻对直流、交流的阻碍作用不同,交流电通过电阻时,电能转化为焦耳热和机械能
B. 电容器能通过交流电,是因为电荷能通过电容器的极板
C. 通过线圈的电流是逐渐变化的,不能发生突变
D. 电容器中通过的交流频率越高,电容器对其的阻碍作用越大
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【题目】作用于同一点的两个力,其大小分别是6N和10N,无论这两个共点力的方向如何改变,它们的合力大小不可能是
A. 小于6 N B. 等于10 N C. 等于16 N D. 等于18 N
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【题目】(10分)如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分。初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0,温度为T0。设外界大气压强为p0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=p0S,环境温度保持不变。在活塞 A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,求:
(i)活塞B向下移动的距离;
(ii)接(i)问,现在若将活塞A用销子固定,保持气室Ⅰ的温度不变,要使气室Ⅱ中气体的体积恢复原来的大小,则此时气室Ⅱ内气体的温度。
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【题目】(14分)如图所示,x轴上M点和N点的坐标分别是(0.5 m,0)、(2 m,0),虚线MM′与y轴平行。在y轴和MM′之间加垂直纸面方向的匀强磁场,在N点固定一个正的点电荷。现有一个质量、电荷量的大小的粒子,从y轴上某点沿x轴的正方向以初速度进入磁场,在第四象限里一直做匀速圆周运动,最后从x轴上的Q点(没画出)射入第一象限,不计带电粒子的重力,粒子在磁场中运动时就不受在N点的固定点电荷影响。已知静电力常量k=9×109 N·m2/C2。求:
(1)Q点的坐标;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向;
(3)带电粒子从开始运动到Q点的时间。
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