18.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为
A.动能减小 B.电势能增加
C.动能和电势能之和减小 D.重力势能和电势能之和增加
17.某光电管的阴极是用金属钾制成的,它的逸出功为2.21eV,用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极,已知真空中光速为3.0×108m/s,元电荷为1.6×10-19C,普朗克常量为6.63×10-34Js,求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是
A.5.3×1014HZ,2.2J B.5.3×1014HZ,4.4×10-19J
C.3.3×1033HZ,2.2J D.3.3×1033HZ,4.4×10-19J
16.将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为
A.(2πl2nB)2/P
B.2(πl2nB)2/P
C.(l2nB)2/2P
D.(l2nB)2/P
15.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则
A.Q受到的摩擦力一定变小 B.Q受到的摩擦力一定变大
C.轻绳上拉力一定变小 D.轻绳上拉力一定不变
14.下列说法中正确的是
A.一定质量的气体被压缩时,气体压强不一定增大
B.一定质量的气体温度不变压强增大时,其体积也增大
C.气体压强是由气体分子间的斥力产生的
D.在失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强
25.(20分)下图是导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸)。滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kI,比例常量k=2.5×10-6T/A。
已知两导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=30g,滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/s(此过程视为匀加速运动)。
(1)求发射过程中电源提供的电流强度。
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大?
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度为s'。设砂箱质量为M,滑块质量为m,不计砂箱与水平面之间的摩擦。求滑块对砂箱平均冲击力的表达式。
24.(18分)真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中
(1)小球受到的电场力的大小及方向
(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量
(3)小球的最小动量的大小及方向。
23.(16分)是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦。求
(1)小球运动到B点时的动能
(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时的速度大小和方向
(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力NB、NC各是多大?
22.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱,盒内总共有两个电子元件,每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测:
第一步:用电压挡,对任意两接线柱正、反向测量,指针不发生偏转
第二步:用电阻×1000挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图1所示。
(1)第一步测量结果表明盒内______________________。
(2)图2示出了图1(1)和图1(2)中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是_______Ω,图3示出了图1(3)中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是__________Ω。
(3)请在图4的接线柱间,用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。
(4)一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连,小灯泡仍可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连,使小灯泡仍可发光。那么,e端应连接到__________接线柱,f端应连接到_______接线柱。
21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接,在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针和右偏转。由此可以判断
A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯和上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
第Ⅱ卷 非选择题
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