6.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB=BC,电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC ,电势分别为ΦA、ΦB、φC,AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC,则下列关系中正确的有
(A)ΦA>ΦB>φC (B) EC>EB>EA
(C) UAB<UBC (D) UAB=UBC
5.如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度v0运动,设滑块运动到A点的时刻为t=0,距A点的水平距离x,水平速度为vx.由于v0不同,从A点到B点的几种可能的运动图像如下列选项所示,其中表示摩擦力做功最大的是
4.在如图所示的罗辑电路中,当A端输入电信号“I”、B端输入电信号“0”时,则在C和D端输出的电信号分别为
(A)1和0 (B)0和1
(C)1和1 (D)0和0
3.一质量为M的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球篮中减少的质量为
(A)2(M) (B) M
(C) 2M (D)0
2. 2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻效应”。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用,在下列有关其它电阻应用的说法中,错误的是
(A)热敏电阻可应用于温度测控装置中
(B)光敏电阻是一种光电传感器
(C)电阻丝可应用于电热设备中
(D)电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍效流的作用
1.火星的质量和半径分别约为地球的和,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为
(A)0.2 g (B)0.4 g (C)2.5 g (D)5 g
(二)必做题
15-20题为必做题,要求考生全部作答。
15.(11分)某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)。电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。
(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,请你在下图的实物图上连线。
(2)实验的主要步骤:
①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;
②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关, , ,断开开关;
③重复第②步操作若干次,测得多组数据。
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得下图的R-t关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式:R= + t (Ω) (保留3位有效数字)。
16.(13分)某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”。图中小车中可放置砝码。实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。打点计时器工作频率为50Hz.
(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近, , ,小车拖动纸带,打点计时器上打下一列点, ;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。
(2)下图是钩码质量为0.03kg,砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。
(3)在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统, 做正功, 做负功。
(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中)。根据图线可获得的结论是 。要验证“动能定理”还需测量的物理量是摩擦力和 。
17.(18分)
(1)为了响应国家的“节能减排”号召,某同学采用了一个家用汽车的节能方法。在符合安全行驶的要求的情况下,通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽车负载减少。假设汽车以72km/h的速度行驶时,负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2000N和1950N。请计算该方法使发动机输出功率减少了多少?
(2)有一种较“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。
18.(17分)如图(a)所示,水平放置的两根平行金属导轨,间距L=0.3m. 导轨左端连接R=0.6Ω的电阻。区域abcd内存在垂直于导轨平面的B=0.6T的匀强磁场,磁场区域宽D=0.2m. 细金属棒A1和A2用长为2D=0.4m的轻质绝缘杆连接,放置在导轨平面上,并与导轨垂直。每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3Ω,导轨电阻不计。使金属棒以恒定的速度v=1.0m/s沿导轨向右穿越磁场。计算从金属棒A1进入磁场(t=0)到A2离开磁场的时间内,不同时间段通过电阻R的电流强度,并在图(b)中画出。
19.(16分)如图(a)所示,在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场,电场强度E随时间的变化如图(b)所示。不带电的绝缘小球P2静止在O点。t=0时,带正电的小球P1以速度v0从A点进入AB区域。随后与P2发生正碰后反弹,反弹速度是碰前的倍。P1的质量为m1,带电量为q,P2的质量为m2=5m1,A、O间距为L0,O、B间距为.已知,.
(1)求碰撞后小球P1向左运动的最大距离及所需时间。
(2)讨论两球能否在OB区间内再次发生碰撞。
20.(17分)如图所示,固定的凹槽水平表面光滑,其内放置U形滑板N,滑板两端为半径R=0.45m的1/4圆弧面。A和D分别是圆弧的端点,BC段表面粗糙,其余段表面光滑。小滑块P1和P2的质量均为m。滑板的质量M=4m,P1和P2与BC面的动摩擦因数分别为μ1=0.10和μ2=0.40,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。开始时滑板紧靠槽的左端,P2静止在粗糙面的B点,P1以v0=4.0m/s的初速度从A点沿弧面自由滑下,与P2发生弹性碰撞后,P1处在粗糙面B点上。当P2滑到C点时,滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连,P2继续运动,到达D点时速度为零。P1与P2视为质点,取g=10m/s2. 问:
(1)P2在BC段向右滑动时,滑板的加速度为多大?
(2)BC长度为多少?N、P1和P2最终静止后,P1与P2间的距离为多少?
(一)选做题
13、14两题为选做题,分别考查3-3(含2-2)模块和3-4模块,考生应从两个选做题中选择一题作答。
13.(10分)
(1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端,使玻璃板水平接触水面。如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力 的拉力向上拉橡皮筋。原因是水分子和玻璃的分子间存在的 作用。
(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色。这一现象在物理学中称为 现象,是由于分子的 而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性 的方向进行的。
14.(10分)
(1)大海中航行的轮船,受到大风大浪冲击时,为了防止倾覆,应当改变航行方向和 ,使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的 。
(2)光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的 现象。要发生这种现象,必须满足的条件是:光从光密介质射向 ,且入射角等于或大于 。
确写出数值和单位。
12.下图是“嫦娥一号奔月”示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星,并开展对月球的探测。下列说法正确的是
A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度
B.在绕月圆轨道上,卫星的周期与卫星质量有关
C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力
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