題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,一根豎直桿穿過一個質量M=2.0kg的帶孔的物塊A,另一正方形金屬線框B的質量m=2.7kg、邊長a=0.16m。桿的右側距桿L=2.0m處固定有一定滑輪,一柔軟絕緣的細繩跨過定滑輪,兩端分別與物塊A和B連接。開始時滑輪左側的繩子處在水平方向上,讓A、B同時由靜止釋放,B向上運動h=0.5m便進入長度b=0.16m的指向紙內的磁感應強度B=0.5T的勻強磁場,經過磁場過程線框做勻速運動;而后A沿豎直桿下滑。不計一切摩擦和空氣阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,≈1.41.
⑴求線框B上邊剛進入磁場時的速度;
⑵問線框B經過磁場過程中物塊A向下做什么運動?
⑶求線框B經過勻強磁場時獲得的內能。
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如圖所示,一根長 L = 1.5m 的光滑絕緣細直桿MN ,豎直固定在場強為 E ==1.0 ×105N / C 、與水平方向成θ=300角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球 A ,電荷量Q=+4.5×10-6C;另一帶電小球 B 穿在桿上可自由滑動,
電荷量q=+1.0 ×10一6 C,質量m=1.0×10一2 kg ,F將小
球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量
k=9.0×10 9N·m2/C2,取 g =l0m / s2)
小球B開始運動時的加速度為多大?
小球B 的速度最大時,距 M 端的高度 h1為多大?
小球 B 從 N 端運動到距 M 端的高度 h2=0.6l m 時,
速度為v=1.0m / s ,求此過程中小球 B 的電勢能改變了多少?
14.AD 15.C 16.AD 17.C
18.【答案】B
【解析】O點第一次達到正方向最大位移所需時間為T/4,因此波向前傳播的距離為λ/4,即OP、OP’為λ/4,因此P、P’兩點間距離為半個波長,但由于波是以O為波源向左右傳播的,左右對稱點振動總相同如圖c所示,A錯;波傳到Q’需要半個周期,而當Q’到達負向最大位移時又需3T/4,因此O點振動時間為5T/4,所走路程為cm,B正確;波動傳播的是振動的運動形式,質點并不沿傳播方向向前傳播,C錯;同種波在同一介質中傳播的速度是相同的,即v=λ/T=
19.【答案】A
【解析】光沿PO射到界面上時,同時發(fā)生了反射和折射,Ⅰ為直接反射的光,為復色光;折射進入玻璃的光由于折射率不同而發(fā)生色散,然后在玻璃板的下表面反射和兩次進入空氣的折射而成為Ⅱ、Ⅲ兩束,如圖所示,由圖可知,光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大,所以光束Ⅱ、Ⅲ為單色光;由光路可逆可知,三束光彼此平行,A正確;當時,反射光與入射光重合,因此當α增大時,Ⅱ、Ⅲ光束靠近光束Ⅰ,B錯;由于光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大,光Ⅱ的頻率比光Ⅲ高,所以光Ⅱ照射某金屬表面能發(fā)生光電效應現象,則光Ⅲ不一定能使該金屬發(fā)生光電效應現象,C錯;由于光路可逆,因此只要光能從上表面射入,則一定能以原角度從上表面射入空氣,不會發(fā)生全反射,D錯。
20.AC 20. BC
22.I(1)(9分,每問3分)。(a)115~120都對;(b)6.3×10-
II.①用A2替換A1 (3分)
②實驗電路圖如圖 (3分)
(3分,其它合理也得分)
23.(1)風突然停止,船體只受到水的阻力f做減速運動
船體加速度大。
∴船體只受到水的阻力:
帆船在勻速運動時受到風的推力和水的阻力而平衡,所以:
帆船受到風的推力大小:
(2)(特別說明:沒有相應的估算過程,直接寫出空氣密度的不能得分)
在單位時間內,對吹入帆面的空氣(柱)應用動量定理有:
24.(18分)解析:
(1)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,
即 ……………………………………………………………… (2分)
………………………………………………………………………(1分)
如圖所示,當粒子運動的圓軌跡與cd相切時上端偏離最遠,由幾何關系得:
……………………………………………………(2分)
當粒子沿Sb方向射入時,下端偏離最遠,則由幾何關系得:
……………………………………………………(1分)
故金箔cd被粒子射中區(qū)域的長度……………………(1分)
(2)如圖所示,OE距離即為粒子繞O點做圓周運動的半徑r,粒子在無場區(qū)域作勻速直線運動與MN的相交,下偏距離為,則
....................................(2分)
所以,圓周運動的半徑............................(2分)
(3)設粒子穿出金箔時的速度為,由牛頓第二定律
……………………………………………………………………(2分)
粒子從金箔上穿出時損失的動能
…………………………………(2分)
25解:⑴設B上升了h時繩子與水平方向的夾角為θ
cosθ==0.8 ---------------------------①(1分)
此時A、B的速度大小關系為
vA= --------------------------------------②(1分)
A下降的高度為H1=Ltgθ=
A下降B上升過程中,A、B組成系統機械能守恒:
MgH1=mgh+MvA2+mvB2 ---------------④(2分)
將①②③代入④可得線框B上邊剛進入磁場時的 速度vB≈
⑵根據vA=,當線框B勻速通過磁場的過程中,隨著θ的增大,物塊A做變減速運動。------------------------------------------------------------------------------------------(3分)
⑶當線框B下邊剛離開磁場時,設繩子與水平方向
的夾角為θ′,
cosθ′=≈ -----------------⑤(2分)
此時A、B的速度大小關系為
vA′==
設從B開始上升起,A下降高度為H2,
則H2=Ltgθ′=2.0m ---------------------⑦(1分)
設線框B經過勻強磁場時獲得的內能Q,整個過程
中,A、B組成的系統能量守恒,有:
MgH2=mg(h+a+b)+MvA′2+mvB2+Q------------------------------⑧(2分)
聯立⑤⑥⑦⑧并代入vB≈2.0m/s的值,可求得:Q=4.46J ---------(2分)
班次_____學號_______姓名_______得分_________
物理答卷
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22(18分) :
I(1)(a)______________(3分)
(b)_____________(3分)
(c)______________(3分)
II. ①_________________(3分)
② a 實驗電路圖如圖 (3分)
b_______________(3分)
23(16分)
24(18分):
25(21分):
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