一、本题共12小题;每小题4分,共48分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
1.(4分)下列关于电磁波的说法正确的是( )
a.电磁波是一种纵波。
b.可见光是电磁波。
c.电磁波不能产生干涉和衍射现象。
d.电磁波必须依赖介质传播。
2.(4分)一定量的理想气体在某一过程中,从外界吸收热量2.5×104j,气体对外界做功1.0×104j,则该理想气体的(填选项前的字母)(
a.温度降低,密度增大 b.温度降低,密度减小。
c.温度升高,密度增大 d.温度升高,密度减小。
3.(4分)下列说法正确的( )
a.th→pa+x 中的x是中子。
b.n+he→o+h 是α衰变。
c.h+h→he+n 是核聚变。
d.se→kr+2e 是核裂变。
4.(4分)已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则( )
a.蓝光光子的能量较大。
b.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大。
c.从该玻璃中射入空气发生反射时,蓝光的临界角较大。
d.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光的折射角较大。
5.(4分)某质点做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
a.第2s内的位移是14 m
b.前2s内的平均速度是8 m/s
c.任意相邻的1s内的位移差都是1 m
d.任意1s内的速度增量都是2 m/s
6.(4分)一列简谐波以10m/s的速度沿x轴正方向传播,t=0时刻这列波的波形如图所示,则质点p的振**象为( )
a. b. c. d.
7.(4分)在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则( )
a.t=0.005s时线圈平面与磁场方向平行。
b.t=0.010s时线圈的磁通量变化率最大。
c.线圈产生的交变电动势频率为100hz
d.线圈产生的交变电动势有效值为311v
8.(4分)已知地球的质量为m,半径为r,自转周期为t,地球表面处的重力加速度为g,地球同步卫星的质量为m,离地面的高度为h,利用上述物理量,可推算出地球同步卫星的环绕速度表达式为( )
a. b. c. d.
9.(4分)一带电粒子,重力忽略不计,以一定的初速度进入某电场后,恰能做直线加速运动,下列说法正确的( )
a.电场力对粒子做正功,电势能减小。
b.电场力对粒子做负功,电势能增加。
c.该电场一定是匀强电场,粒子平行于电场方向运动。
d.该电场一定是匀强电场,粒子垂直于电场方向运动。
10.(4分)两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心o沿着ao方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图.若不计粒子的重力,则下列说法正确的是( )
a.a粒子带正电,b粒子带负电。
b.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大。
c.b粒子动能较大。
d.b粒子在磁场中运动时间较长。
11.(4分)如图是一种焊接方法的原理示意图.将圆形待焊接金属工件放**圈中,然后**圈中通以某种电流,待焊接工件中会产生感应电流,感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化,待焊工件就焊接在一起.我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法焊接的.下列说法中正确的是( )
a.线圈中的电流是很强的恒定电流。
b.线圈中的电流是交变电流,且频率很高。
c.待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻小。
d.焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反。
12.(4分)如图,滑块a以一定初速度从粗糙斜面体b的底端沿b向上滑,然后又返回,整个过程中斜面体b与地面之间没有相对滑动.那么滑块向上滑和下滑的两个过程中( )
a.滑块向上滑动的时间大于向下滑动的时间。
b.斜面体b受地面的摩擦力大小改变、方向不变。
c.斜面体b受地面的支持力大小始终等于a与b的重力之和。
d.滑块上滑过程中损失的机械能大于下滑过程中损失的机械能。
二、本题共2小题,18分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
13.(10分)如图1为用拉力传感器和速度传感器**“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距l=48.0cm的a、b两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达a、b时的速率.
1)实验主要步骤如下:
将拉力传感器固定在小车上;
调整长木板的倾斜角度,以平衡小车受到的摩擦力,让小车在不受拉力作用时能在木板上做运动;
把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
接通电源后自c点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力f的大小及小车分别到达a、b时的速率va、vb;
改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
2)表中记录了实验测得的几组数据,vb2﹣va2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
3)由表中数据在坐标纸上描点并作出a~f关系图线;
4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因是 .
14.(8分)用伏安法测定一个待测电阻rx的阻值(阻值约为200ω),实验室提供如下器材:
电池组e:电动势3v,内阻不计。
电流表a1:量程0~15ma,内阻约为100ω
电流表a2:量程0~300μa,内阻为1000ω
滑动变阻器r1:阻值范围0~20ω,额定电流2a
电阻箱r2,阻值范围0~9999ω,额定电流1a
电键s、导线若干要求实验中尽可能准确地测量rx的阻值,请回答下面问题:
1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表 (填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到 ω,这样可以改装成一个量程为3.0的电压表.
2)在方框中画完整测量rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号;
3)调节滑动变阻器r1,两表的示数如图所示,可读出电流表a1的示数是 ma,电流表a2的示数是 μa,测得待测电阻rx的阻值是 .本次测量存在一定的系统误差,考虑这个原因测量值比较真实值 (选填“偏大”或“偏小”).
三、本题共5小题,54分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
15.(10分)某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开a点后落在水平地面的b点,其水平位移x1=3m,着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行x2=8m后停止于c点.已知人与滑板的总质量m=60kg,g=10m/s2.(空气阻力忽略不计).求。
1)人与滑板离开平台时的水平初速度;
2)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小.
16.(10分)在光滑的水平面上,一质量为ma=0.1kg的小球a,以8m/s的初速度向右运动,与质量为mb=0.2kg的静止小球b发生对心正碰.碰后小球b滑向与水平面相切、半径为r=0.
5m的竖直放置的光滑半圆形轨道,且恰好能通过最高点n后水平抛出.g=10m/s2.求:
1)碰撞后小球b的速度大小;
2)小球b从轨道最低点m运动到最高点n的过程中所受合外力的冲量;
3)碰撞过程中系统的机械能损失.
17.(10分)两足够长的平行金属导轨间的距离为l,导轨光滑且电阻不计,导轨所在的平面与水平面夹角为θ.在导轨所在平面内,分布磁感应强度为b、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.把一个质量为m的导体棒ab放在金属导轨上,在外力作用下保持静止,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为r1.完成下列问题:
1)如图甲,金属导轨的一端接一个内阻为r的直流电源.撤去外力后导体棒仍能静止.求直流电源电动势;
2)如图乙,金属导轨的一端接一个阻值为r2的定值电阻,撤去外力让导体棒由静止开始下滑.在加速下滑的过程中,当导体棒的速度达到v时,求此时导体棒的加速度;
3)求(2)问中导体棒所能达到的最大速度.
18.(10分)如图甲所示,两平行金属板a、b的板长l=0.20m,板间距d=0.20m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应.在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度d=0.
40m,上下范围足够大,边界mn和pq均与金属板垂直.匀强磁场的磁感应强度b=1.0×10﹣2 t.现从t=0开始,从两极板左端的中点o处以每秒钟1000个的速率不停地释放出某种带正电的粒子,这些粒子均以vo=2.0×105 m/s的速度沿两板间的中线射入电场,已知带电粒子的比荷=1.
0×108 c/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:
1)t=0时刻进入的粒子,经边界mn射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
2)当两金属板间的电压至少为多少时,带电粒子不能进入磁场;
3)在电压变化的第一个周期内有多少个带电的粒子能进入磁场.
19.(14分)如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为2l的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和b.a球的带电量为+2q,b球的带电量为﹣3q,两球组成一带电系统.虚线mn与pq平行且相距3l,开始时a和b分别静止于虚线mn的两侧,虚线mn恰为ab两球连线的垂直平分线.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线mn、pq间加上水平向右的电场强度为e的匀强电场后.试求:
1)b球刚进入电场时,带电系统的速度大小;
2)带电系统向右运动的最大距离和此过程中b球电势能的变化量;
3)带电系统运动的周期.
参***与试题解析。
一、本题共12小题;每小题4分,共48分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
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