题目列表(包括答案和解析)
25.(18分)如图所示,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直于纸面向内,其边界是半径为R的圆,AB为圆的直径。在A点有粒子源向圆平面内的各个方向发射质量为m、电量为一q的粒子,粒子重力不计。
(1)一带电粒子以的速度垂直磁场射人圆形区域,恰从B点射出。试求该粒子在磁场中运动的时间t。
(2)若磁场的边界是绝缘弹性边界(粒子与边界碰撞后将以原速率反弹),某粒子沿直径方向射人磁场,经过2次碰撞后回到A点,试求该粒子的速率。
(3)若匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,其边界半径为尺=3×10-2m,在A点的粒子源向圆平面内的各个方向发射速率均为v=3×105m/s、比荷=l×l08C/kg的粒子。试用阴影图画出粒子在磁场中能到达的区域,并求出该区域的面积(结果保留2位有效数字)。
24.(15分)如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两轻质的小定滑轮O1、O2跟质量为m的小球B连接,另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块A连接。已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角。直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L。设直杆足够长,小球运动过程中不会与其它物体相碰,重力加速度为g。现将小物块A从C点由静止释放。
(1)取C点所在的水平面为零势能参考平面。试求小球B下降到最低点时,小物块A的机械能。
(2)试求小物块A下滑距离为L时的速度大小。
23.(12)某兴趣小组的同学将一个柠檬做成了水果
电池。他们猜想水果电池内阻可能较大。从而设
计了一个如图所示的电路来测定该柠檬电池的电
动势和内电阻。实验中他们多次改变电阻箱的电
阻值,记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数
(电流计内阻不计),并计算出电流的倒数,将数
据填在如下的表格中。
外电阻R/ |
电流I/mA |
电流倒数 |
9000 |
0.0502 |
19.92 |
8000 |
0.0528 |
17.05 |
6000 |
0.0594 |
16.84 |
5000 |
0.0633 |
15.80 |
4000 |
0.0680 |
14.71 |
(1)利用图像法处理数据可以减小实验误差。在讨论作图方安葬时,甲同学认为应作R-I图,而乙同学认为应该作图。
你认为 (填“甲”
或“乙”)同学的想法更科学,其理由
是
。
(2)按照(1)中你选择的那位同学的作图
方案,在给出的坐标纸上作出图象。
(3)利用你作出的图象,可求出该柠檬电
池的电动势为 V,
内阻为 。
(4)根据(3)中的数据,你认为水果电池
不实用的原因是 。
22.如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角
为,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电
阻相连。匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感
应强度为B。有一质量为m、长为l的导体
棒从ab位置以平行于斜面的大小为v的初速
度向上运动,最远到达a′b′的位置。已知
ab与a′b′之间的距离为s;导体棒电阻的
阻值也为R,与导轨之间的动摩擦因数为。
则 ( )
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上滑到a′b′过程中电流做功发出的热量
C.上滑到a′b′过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为
D.上滑到a′b′过程中导体棒损失的机械能为
第Ⅱ卷(必做120分+选做32分,共152分)
[必做部分]
21.如图所示,一带电粒子在电场中沿曲线AB运动,从B点穿出电场。a、b、c、d为该电场中的等势面,这些等势面都是互相平
行且等距的竖直平面。不汁粒子所受重
力,则 ( )
A.该粒子一定带负电
B.此电场不一定是匀强电场
C.该电场的电场线方向一定水平向左
D.粒子在电场中由A到B的运动过程中,
其动能不断减少
20.2008年9月25日,我国利用“神舟七号”飞船将航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功送人太空。9月26日北京时间4时04分,“神舟七号’飞船成功变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为^的圆形轨道。已知飞船的质量为m,地球半径为R,地处的重力加述度为g,则飞船在上述圆轨道上运行时的动能 ( )
A.等于 B.小于
C.等于 D.等于
19.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。某同学利
用压敏电阻运动状态的装置,其装置示意图如图所示。
将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,其上放一物体
m。闭合开关s,电梯静止时电流表示数为I0,电梯在
不同的运动过程中,电流表的示数分别如图甲、乙、丙、
丁所示。下列判断中正确的是 ( )
A.甲图表示电梯可能做匀逮直线运动
B.乙图表示电梯可能做匀加速上升直线运动
C.丙图表示电梯可能做匀加速上升直线运动
D.r图表示电梯可能做匀减速下降直线运动
18.某交流发电机给灯泡供电时,其正弦式交变电
流的图图所示,下列说法中正确的是 ( )
A.交变电流的频率为0.02Hz
B.交变电流的瞬时表达式为i=5cos
50t (A)
C.在t=0.01 s时,穿过交流发电机线
圈的磁通量最大
D.若发电机线圈电阻为0.4Q,则其热功率为5w
17.如图所示为一质点做直线运动的v-t图象,下列说法
的是 ( )
A.AB段质点处于静止状态
B.整个过程中,CD段和DE段的加速度最大
C.整个过程中,c点离出发点最远
D.BC段质点通过的路程是10m
16.如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图。使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙
上。撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计,且撑竿足够长。
粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓向上推涂料滚,
设该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,涂料滚对墙壁
的压力为F2,则 ( )
A.F1增大,F2减小
B.F1增大,F2增大
C.F1减小,F2减小
D.F1减小,F2增大
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