题目列表(包括答案和解析)
19.(13分)如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿Y轴负方向的匀强电场,第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度沿X轴负方向进入电场,不计粒子的重力,粒子经N、和X轴上的P点最后又回到M点。设OM=OP=l,ON=2l,求:
(1)电场强度E的大小。
(2)匀强磁场的磁感强度B的大小和方向。
(3)粒子从M点进入电场,经N、P点最后又回到M点所用的时间。
18.(15分)矩形线圈abcd的长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200,线圈总电阻R=5Ω,整个线圈位于垂直于线圈平面的匀强磁场内,并保持静止。
(1)若匀强磁场的磁感强度B随时间的变化如甲图所示,求线圈的感应电动势ε及t=0.30s时线圈的ab边所受的安培力多大。
(2)若匀强磁场的磁感强度B随时间作正弦变化的规律如乙图所示,线圈1min产生多少热量?
17.(12分)半径为R的透明介质半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O。两条平行单色红光平行于截面且与底面垂直射向圆柱面,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°。已知介质对红光的折射率。
(1)求两条光线经圆柱底面折射后的交点与圆心O点的距离d。
(2)若入射的是单色蓝光,则距离d将比上面求得的结果是大还是小?
16.(14分)两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱子只能沿竖直方向运动,如图所示。两弹簧原长均为0.80m,劲度系数均为60N/m。当箱以的加速度匀减速上升时,上弹簧的长度为0.70m,下弹簧的长度为0.60m。()若上顶板压力是下底板压力的四分之一,试判断箱的运动情况。
15.(12分)一个质量为m、带+q电量的小球,用长L的绝缘细线悬吊在竖直向下的场强为E的匀强电场中。如果将细线拉至与竖直方向成θ角,然后将小球无初速释放,如图所示。
求小球运动到最低点时细线的拉力多大。
14.(12分)1930年发现,在真空条件下用α粒子轰击时,会产生一种贯穿能力强且不带电、质量与质子很接近的粒子和另一种原子核。
(1)写出这个过程的核反应方程。
(2)若一个这种粒子以初速度为与一个静止的核发生碰撞,但没有发生核反应,该粒子碰后的速率为,运动方向与原来运动方向相反,求核与该粒子碰撞后的速率。
13.(8分)某同学设计了用如图甲所示电路测量量程为1V的电压表的内阻(在800-900Ω之间)。实验方法和步骤是:
①断开开关S,按图甲连接好电路;
②把滑动变阻器的触头P滑到b端
③将电阻箱的阻值调到零;
④闭合开关S;
⑤调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为1V;
⑥调节电阻箱的阻值使电压表示数为0.5V,读出此时电阻箱的阻值,此值即为电压表的内电阻的测量值;
⑦最后断开开关S。
实验室可供选择的实验器材有:
A.待测电压表
B.滑动变阻器:最大阻值1000Ω
C.滑动变阻器:最大阻值10Ω
D.电阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
E.电阻箱:最大阻值99.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
F.电池组:电动势约6V,内阻可忽略以及导线和开关等。
按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
(1)要使用本方法测量得比较精确,而且使用仪器个数最少,除了电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的B、C、D、E器材中选用___________(用器材前的序号字母表示)。
(2)对于用上述方法测出的电压表内阻的测量值和真实值及测量误差,下列说法中正确的是___________。
A.
B.
C.若越大,测量值相对于真实值的误差就越大
D.若越大,测量值相对于真实值的误差就越小
(3)图乙是本题提供选择的所有仪器实物,按你的选择连接成图甲所示的测量电路。
12.(6分)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四点没有画出来,图中上部数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。(答案保留三位有效数字)
(1)第4点时纸带的速度。
(2)0-6点间的加速度为a=___________。
11.(6分)某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如甲图所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,乙图中的黑点代表亮点的中心位置。
(1)这个现象说明激光具有___________性。
(2)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍:如果双缝的缝间距离为a,双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长。
该同学测得L=1.0000m、缝间距a=0.220mm,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点的距离时,尺与点的中心位置如乙图所示。
乙图中第1到第4个光点的距离是___________mm。
实验中激光的波长λ=___________m。(保留两位有效数字)
(3)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将___________。
10.一个电茶壶有两组电热丝,如果只把第一组电热丝接上电源,需时间才能使水沸腾;如果只把第二组电热丝接上电源,则需才能使水沸腾。如果两组电热丝并联接上电源,使水沸腾的时间为(三种情况下水量和水的初始温度、环境温度都相同)( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
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