题目列表(包括答案和解析)
23.(18分)图9(甲)所示,一对金属板M和N平行、竖直放置,M、N的中心分别有小孔P、Q,PQ连线垂直金属板。N板右侧有一半径为r的圆形有界的匀强磁场,其圆心O在PQ的延长线上,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B。置于P孔附近的粒子源连续不断地沿PQ方向放射出质量为m、电量为+q的带电粒子(带电粒子所受的重力、初速度及粒子间的相互作用力可忽略),从某一时刻开始,在板M、N间加上如图9(乙)所示的交变电压,其周期为T、电压为U,t=0时M板电势高于N板电势。已知带电粒子在M、N两板间一直做加速运动的时间小于T/2,并且只有在每一个周期的前T/4时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出,求:
(1)带电粒子从小孔Q中射出的最大速度;
(2)M、N两板间的距离;
(3)在沿圆形磁场的边界上,有带电粒子射出的最大弧长。
22.(16分)如图9所示,水平轨道AB与放置在竖直平面内的1/4圆弧轨道BC相连,圆弧轨道的B端的切线沿水平方向。一质量m=1.0kg的滑块(可视为质点),在水平恒力F=5.0N的作用下,从A点由静止开始运动,已知A、B之间的距离s=5.5m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,圆弧轨道的半径R=0.30m,取g=10m/s2。
(1)求当滑块运动的位移为2.0m时的速度大小;
(2)当滑块运动的位移为2.0m 时撤去F,求滑块通过B点时对圆弧轨道的压力大小;
(3)滑块运动的位移为2.0m时撤去F后,若滑块恰好能上升到圆弧轨道的最高点,求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功。
21.(18分)
(1) 某同学用如图6(甲)所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验,他在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度l。他测出的弹簧的弹力F(F的大小等于所挂钩码受到的重力)与弹簧的长度l的各组数据,并逐点标注在如图6(乙)所示的坐标纸上。由此可以得到该弹簧的原长L0=________________;该弹簧的劲度系数为___________N/m。
答案:(1)(15.000.10cm(2)(1.00.10)´102
(2)有一根长陶瓷管,其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜,管的两端有导电箍M和N,如图8(甲)所示。用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为1kΩ,陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。
某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。
A.米尺(最小分度为mm);
B.游标卡尺(游标为20分度);
C.电流表A1(量程0-5mA,内阻约10 W);
D.电流表A2 (量程0-100mA,内阻约0.6W);
E.电压表V1 (量程5V,内阻约5kW);
F.电压表V2 (量程15V,内阻约15kW);
G.滑动变阻器R1 (阻值范围0-10 W,额定电流1.5A);
H.滑动变阻器R2 (阻值范围0-1.5KW,额定电流1A);
I.电源E (电动势6V,内阻可不计);
J.开关一个,导线若干。
①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm,用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径,其示数如图8(乙)所示,该陶瓷管的外径D= cm
②为了比较准确地测量电阻膜的电阻,且调节方便,实验中应选用电流表 ,电压表 ,滑动变阻器 。(填写器材前面的字母代号)
③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图。
④若电压表的读数为U,电流表的读数为I,镀膜材料的电阻率为r,计算电阻膜厚度d的数学表达式为:d=___________(用所测得的量和已知量的符号表示)。
答案:(1)0.820cm,(2)C,E,G(3)如答案图8-3(4)
20.如图5(甲)所示,一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中,a是与导轨相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。在外力作用下,导体棒以恒定速度v向右运动,以导体棒在图5(甲)所示位置的时刻作为计时起点,下列物理量随时间变化的图像可能正确的是
19.如图4所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同
一底片上多次曝光,得到了图4中1、2、3、4、5……所示下小球运动
过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚
度为d。根据图上的信息下列判断不正确的是
A. 能求出小球在位置“3”的速度
B. 能求出小球下落的加速度
C. 能判定位置“1”不是小球无初速释放的位置
D. 能判定小球下落过程中机械能是否守恒
18.如图3所示,已知用光子能量为2.82eV的紫光照射光电管中K极板的金属涂层时,毫安表的指针发生了偏转。若将电路中的滑动变阻器的滑头p向右移动到某一位置时,毫安表的读数恰好减小到零时,电压表读数为1.00V,则K极板的金属涂层的逸出功约为
A. 6.1×10-19J B. 4.5×10-19J
C. 2.9×10-19J D. 1.6×10-19J
17.太阳系中的第二大行星--土星的卫星很多,目前已发现数十颗。其中土卫五和土卫六绕土星的运动可视为圆运动,下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些信息,则下列判断正确的是
卫星 |
与土星距离/km |
半径/km |
质量/kg |
发现者 |
发现年份 |
土卫五 |
527 000 |
765 |
2.49×1021 |
卡西尼 |
1672 |
土卫六 |
1 222 000 |
2
575 |
1.35×1023 |
惠更斯 |
1655 |
A.土卫六绕土星运动的周期比土卫五绕土星运动的周期小
B.土卫六环绕土星运动的向心加速度比土卫五绕土星运动的加速度小
C.土卫六表面的重力加速度比土卫五表面的重力加速度小
D.土卫六绕土星运动的线速度比土卫五绕土星运动的线速度大
16.如图2所示,带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板M、N水平正对放置,两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动,当微粒运动到P点时,迅速将M板上移一小段距离,则此后微粒的可能运动情况是
A.沿轨迹①做曲线运动
B.方向改变沿轨迹②做直线运动
C.方向不变沿轨迹③做直线运动
D.沿轨迹④做曲线运动
15.如图1所示,沿弹性绳建立x轴,P、Q、M为绳上的质点。一简谐横波正在沿着x轴的正方向传播,振源的周期为0.4s,波的振幅为0.4m,在t0时刻的波形如图1所示,则在t0+0.2s时
A. 质点P正处于波谷
B. 质点P正经过平衡位置向上运动
C. 质点Q正处于波峰
D. 质点M正通过平衡位置向上运动
14.下列说法中正确的是
A.知道某物质的摩尔质量和阿伏加德罗常数,一定能求出其分子质量
B.温度升高,物体内所有分子热运动的速率都增加
C.布朗运动就是液体分子的运动,它证明分子在永不停息地做无规则运动
D.当两个分子间距离增大时,分子间的引力和斥力同时减少,而分子势能一定增大
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