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B.在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
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C.自進(jìn)入磁場(chǎng)至第二次經(jīng)過(guò)x軸所用時(shí)間為
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D.自進(jìn)入電場(chǎng)至在磁場(chǎng)中第二次經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)間為
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示,則可知圖中
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4、在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,處在磁極間的A盤(pán)和B盤(pán)分別是兩個(gè)可繞不同固
定轉(zhuǎn)軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的銅盤(pán),實(shí)驗(yàn)時(shí)用一根導(dǎo)線(xiàn)與A盤(pán)的中心和B盤(pán)的邊緣接觸, 用另一根導(dǎo)線(xiàn)與B盤(pán)的中心和A盤(pán)的邊緣接觸。搖動(dòng)搖把,A盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) (從上往下看)起來(lái)后。 A.因穿過(guò)A盤(pán)的磁通量不變,所以沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B.A盤(pán)上有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),A盤(pán)中心的電勢(shì)比盤(pán)邊緣高 C.B盤(pán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),B盤(pán)中心的電勢(shì)比盤(pán)邊緣高 D.B盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),B盤(pán)中心的電勢(shì)比盤(pán)邊緣低
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5、如圖為一列在均勻介質(zhì)中傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=4s時(shí)刻的波形圖,波速為2m/s,若已知波源在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,則
A.波源O開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸正方向 B.P點(diǎn)振幅比Q點(diǎn)振幅小 C.從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)4s , 質(zhì)點(diǎn)P將向右移動(dòng)8m D.從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)4s,質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是
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6、水平面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形,其a、b、c三個(gè)頂點(diǎn)上分別放置了三個(gè)等量的正點(diǎn)電荷Q,將一個(gè)電量為+q的點(diǎn)電荷q分別放在正方形中心點(diǎn)O點(diǎn)和正方形的另一個(gè)頂點(diǎn)d點(diǎn)處,兩點(diǎn)相比,以下正確的敘述有:
A.q在d點(diǎn)所受的電場(chǎng)力較大 B.q在d點(diǎn)所具有的電勢(shì)能較大 C.q在兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力方向相同 D.d點(diǎn)的電勢(shì)高于O點(diǎn)的電勢(shì)
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7、如圖所示,固定容器及可動(dòng)活塞P都是絕熱的,中間有一導(dǎo)熱的固定隔板B,B的兩邊分別盛有氣體甲和乙,F(xiàn)將活塞P緩慢地向B移動(dòng)一段距離,已知?dú)怏w的溫度隨其內(nèi)能的增加而升高,則在移動(dòng)P的過(guò)程中:
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A.外力對(duì)乙做功;甲的內(nèi)能不變
B.外力對(duì)乙做功;乙的內(nèi)能不變 C.乙傳遞熱量給甲;乙的內(nèi)能增加 D.乙的內(nèi)能增加;甲的內(nèi)能不變
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8、如圖所示,ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌,AB間距離為L(zhǎng),左右兩端均接有阻值為R的電阻,處在方向豎直向下.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,甲.乙兩根相同的輕質(zhì)彈簧一端與MN棒中點(diǎn)連接,另一端均被固定,MN棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,導(dǎo)軌與MN棒的電阻均忽略不計(jì)。初始時(shí)刻,兩彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度,MN棒具有水平向左的初速度 ,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,MN棒第一次,運(yùn)動(dòng)至最右端,在這一過(guò)程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為2Q則
.
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A.初始時(shí)刻棒受到安培力大小為
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B.從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中,整個(gè)回路產(chǎn)生焦耳熱為
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C.當(dāng)棒再次回到初始位置時(shí),AB間電阻R的功率小于
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D.當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí),甲彈簧具有的彈性勢(shì)能為
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二、實(shí)驗(yàn)題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫(huà)圖連線(xiàn)。 9、(6分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖架所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)由靜止釋放后機(jī)械能守恒。實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌低座使之水平,且選定滑塊從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程進(jìn)行測(cè)量。
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(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?sub> ,鉤碼的質(zhì)量 ,滑塊的質(zhì)量 ,在本實(shí)驗(yàn)中還需要直 接測(cè)量的物理量有:_______(在橫線(xiàn)上填入選項(xiàng)前的編號(hào))。
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①光電門(mén)到左端定滑輪的距離
②滑塊上的遮光條初始位置到光
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電門(mén)的距離
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③氣墊導(dǎo)軌的總長(zhǎng)
(3)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較___________
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和 是否相等(用直接測(cè)出的物理量符號(hào)出表達(dá)式,重力加速度 為g).說(shuō)明系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。 (4)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議,其中確實(shí)對(duì)提高 準(zhǔn)確程度有作用的是_________________________。(在橫線(xiàn)上填入選項(xiàng)前的編號(hào)) ①繩的質(zhì)量要輕,滑塊與滑輪間繩要水平
②在“輕質(zhì)繩”的前提下,繩越長(zhǎng)越好
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③鉤碼的質(zhì)量 越小越好 (5)你估計(jì)減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能哪個(gè)可能偏小?___________________。
你認(rèn)為造成這種偏差的原因可能是________________________________。
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10、(12分)有以下的可供選用的器材及導(dǎo)線(xiàn)若干條,要求盡 可能精確地測(cè)量出待測(cè)電流表的滿(mǎn)偏電流。
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已知表盤(pán)刻度均勻.總格數(shù)為N。
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B.電流表A:量程0.6A.內(nèi)阻為0.1 。
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C.電壓表V:量程3V.內(nèi)阻為3k 。
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D.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值80 。
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E.電源E:電動(dòng)勢(shì)約3V.內(nèi)阻約1.5 。 F.開(kāi)關(guān)S一個(gè) ①根據(jù)你的測(cè)量需要,“B.電流表A”.“C.電壓 表V”中應(yīng)選擇______________。只需填寫(xiě)序號(hào)即可. ②在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖
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三、本大題共三小題共計(jì)54分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題.答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位 11、(16分)2008年北京奧運(yùn)會(huì)的開(kāi)幕式上,用焰火打出奧運(yùn)五環(huán)圖案.2008等中英文字樣,這其中的技術(shù)關(guān)鍵就是焰火的空中定向.定位與藝術(shù)造型技術(shù)。假設(shè)有一質(zhì)量5kg焰火彈,要豎直發(fā)射到距地面250m的最高點(diǎn)數(shù)碼點(diǎn)火控制,已知焰火彈在上升過(guò)程中受到的空氣的阻力恒定,且是自身重力的0.25倍,g取10  請(qǐng)問(wèn):設(shè)計(jì)師應(yīng)設(shè)計(jì)發(fā)射速度多大?同時(shí)從發(fā)射到最高點(diǎn)的數(shù)碼點(diǎn)火控制時(shí)間應(yīng)設(shè)定多長(zhǎng)?
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12、(18分)如圖所示,半徑為r、圓心為O1的虛線(xiàn)所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)右側(cè)有一堅(jiān)直放置的平行金屬板M和N,兩板間距離為L(zhǎng),在MN板中央各有一個(gè)小孔O2、O3、O1、O2、O3在同一水平直線(xiàn)上,與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好,與阻值為R的電陰形成閉合回路(導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)),該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,整個(gè)裝置處在真空室中,有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流(重力不計(jì)),以速率v0從圓形磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,最后從小孔O3射出。現(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ,其下滑h后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此后粒子恰好不能從O3射出,而從圓形磁場(chǎng)的最高點(diǎn)F射出。求:
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(2)導(dǎo)體棒的質(zhì)量M。
(3)棒下落h的整個(gè)過(guò)程中,電阻上產(chǎn)生的電熱。
(4)粒子從E點(diǎn)到F點(diǎn)所用的時(shí)間。
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13、(20分)如圖(a)所示,M、N為中心開(kāi)有小孔的平行板電容器的兩極板,相距D=1m,其右側(cè)為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B = l×10-3T ,磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng),寬為d=0.01m;在極板M、N之間加有如圖(b)所示交變電壓,M板電勢(shì)高于N板時(shí)電壓為正,F(xiàn)有帶正電粒子不斷從極板M中央小孔處射入電容器,粒子的初速度可忽略不計(jì);其荷質(zhì)比q/m = 2×1011C/kg,重力不計(jì),試求:
(1)t=0時(shí)進(jìn)入電容器內(nèi)的粒子經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才能進(jìn)入磁場(chǎng)?
(2)t=0時(shí)進(jìn)入電容器內(nèi)的粒子射出磁場(chǎng)時(shí)向上偏移的距離。
(3)在交變電壓第一個(gè)周期內(nèi),哪些時(shí)刻進(jìn)入電容器內(nèi)的粒子能從磁場(chǎng)的右側(cè)射出來(lái)?
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一、1、AB
2、AD3、A
4、C5、D
6、C 7、C
8、AC 二、實(shí)驗(yàn)題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫(huà)圖連線(xiàn)。 9、(6分)(1)0。48;0。40(2)②(3)mgs;(4)①;(5)增加的動(dòng)能;摩擦、定滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)。[只要言之有理就給分。比如,若回答減少的重力勢(shì)能可能偏小,原因是數(shù)字計(jì)時(shí)讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間 t偏小而造成的](除5以外各步是1分(5)是2分)
10、(12分)①C
(3分) ②電路如圖所示。(5分) ③ ,(2分) 為電壓表讀數(shù), 為電壓表內(nèi)阻。(2分) 三、本大題共三小題共計(jì)54分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題.答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位 11、(16分)受力分析如圖,據(jù)牛頓第二定律有
①
減速上升250m與加速下降250m互逆 據(jù)題意
②
③
代入數(shù)據(jù)可得 ④ ⑤ 設(shè)計(jì)師應(yīng)設(shè)計(jì)發(fā)射速度 同時(shí)數(shù)碼點(diǎn)火控制時(shí)間應(yīng)設(shè)定 評(píng)分參考:①②③式分別得4分,④④式分別得2分 12、(18分)(1)在圓形磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng), 洛侖茲力提供向心力 ……………………………… 2分 得
……………………………………………………… 1分 (2)根據(jù)題意粒子恰好不能從O3射出的條件為 ………… 2分 PQ其勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), ………………………………… 2分 由③④得 …………………………………………… 1分 (3)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度大小為 ………… 1分 代入③中得: …………………………………………… 1分 由能量守恒: 解得 ……………………………………
2分 (4)在圓形磁場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1 ……………………………………………
2分
在電場(chǎng)中往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2 由 ……………………………………………………… 2分 ……………………………………………………………… 1分
故 …………………………………… 1分 13、(20分)(1)粒子進(jìn)入電容器,其加速度a= ……………① 。1分) 假設(shè)能在 時(shí)間以?xún)?nèi)穿過(guò)電容器,則有 at2=D……………② (1分) 由以上兩式并代入數(shù)據(jù)得:t= s……………………………………(3分) t< 符合假設(shè),故粒子經(jīng)7.1×10-6s到達(dá)磁場(chǎng)!1分) (2)設(shè)粒子到達(dá)磁場(chǎng)時(shí)的速率為v 由動(dòng)能定理得:qU= ……………③ (2分) 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其半徑為R,有 qvB= ……………④ 。2分)
粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,由幾何知識(shí)有: (R-L)2+d2=R2……………⑤ 。2分) 根據(jù)③④⑤式得粒子向上偏移的距離 L= m=4.1×10-3m…………⑥。1分) (3)如果粒子在磁場(chǎng)中的軌跡恰好與右邊界相切,則半徑R0=d,對(duì)應(yīng)速度為v0 設(shè)在電場(chǎng)中先加速位移x,后減速位移D-x 由動(dòng)能定理: …………⑦。2分) 加速位移x需要時(shí)間為t,x= …………⑧ (2分) 由④⑥⑦⑧得 t= s …………⑨。2分) 故需在0―( -t)內(nèi)進(jìn)入電容器,即在0―3.9×10-7s進(jìn)入!1分)
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