题目列表(包括答案和解析)
17.(15分)我国科学家在对放射性元素的研究中,进行了如下实验:如图所示,以MN为界,左、右两这分别是磁感应强度为2B和B的匀强磁场,且磁场区域足够大. 在距离界线为l处平行于MN固定一个长为s的光滑瓷管PQ,开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处,某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电量-e的电子,发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场,反冲核在管内匀速直线运动,当到达管另一端Q点时,刚好又俘获了这个电子而静止. 求:
(1)电子在两磁场中运动的轨道半径大小(仅用l表示)和电子的速度大小;
(2)反冲核的质量.
16.(10分)如图所示,两条互相平行的光滑导轨位于水平面内,距离为L=0.2m,在导轨的一端接有阻值为R=0.5的电阻,在x≥0的区域有一与水平面垂直的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T. 一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置的导轨上,并以v0=2m/s的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于直杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动,加速度在小为a=2m/s2方向与初速度方向相反. 设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且连接良好.求:
(1)电流为零时金属杆所处的位置;
(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向.
15.(9分)如图所示一个质量为m,带电量数值为q的粒子,自A点垂直电场线方向进入有界的匀强电场,它从B点飞出时速度为vB,vB方向与电场强度方向的夹角为120°,已知AB沿电场线方向相距d,不计重力,求:
(1)A、B两点间的电势差大小U;
(2)粒子从A到B的时间;
(3)匀强电场的宽度L.
14.(8分)一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0至6s内体重计示数F的变化如图所示.
问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?(取重力加速度g=10m/s2)
13.(8分)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1)
B.电压表V(0~15V,内阻约为25k)
C.电流表A(0~0.6A、内阻0.1)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10)
E.滑动变阻器R1(0~50、2A)
F.滑动变阻器R2(0~1000、0.1A)
G.定值电阻R3=990
H.开关、导线若干
①为了准确地进行测量,请在方框中画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号.
②为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_____(填写R1或R2).
③右上图为某同学根据他设计的实验,绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =___________V,内电阻r =__________.
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第11题图
12.(4分)如图是多用表的刻度盘,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_____mA;若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为_______Ω。如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆档是_________(选填“×10”、“×100”或“×1K”)。换档结束后,实验操作上首先要进行的步骤是____________.
9.如图所示,在粗糙水平面上放一个三角形木块a,当物体b按下列四种不同方式运动时,物体a始终对地静止,试问,在哪种或哪几种情形下,物体a对地面有向右的静摩擦力
A.物体b沿斜面加速下滑
B.物理b沿斜面减速下滑
C.物体b沿斜面匀速下滑
D.物体b受到一次冲击后沿斜面减速上滑
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第II卷(非选择题,共60分)
8.如图所示,匀强电场方向水平向左,带正电物体沿绝缘水平板向右运动,经A点时动能为100J,到B点时减少了原来的4/5,减少的动能中有3/5转化为电势能,则它再经过B点时动能大小为
A.4J B.20J
C.52J D.80J
7.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为v0,则
A.当用频率为2 v0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子
B.当用频率为2 v0的单色光照射该金属时,产生的光电子的最大初动能为2hv0
C.当照射光的频率v大于v0时,若v增大,则光电子的最大初动能减少
D.当照射光的频率v大于v0时,若v增大,则逸出的功增大
6.一列向x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,A、B、C分别是x=0、x=1m和x=2m处的三个质点. 已知该波周期为4s,则
A.对质点A来说,在第1s内一直向+y方向运动
B.对质点A来说,在第1s内回复力对它做正功
C.对质点B和C来说,在第1s内它们的运动方向相同
D.对质点B和C来说,在第1s内回复力对它们做功不相同
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