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          題目列表(包括答案和解析)

          .勻強電場中的三點A、B、C是一個三角形的三個頂點,AB的長度為1 m,D為AB的中點,如圖29所示。已知電場線的方向平行于ΔABC所在平面,A、B、C三點的電勢分別為14 V、6 V和2 V。設(shè)場強大小為E,一電量為1×10-6 C的正電荷從D點移到C點電場力所做的功為W,則

          A.W=8×10-6 J,E>8 V/m

          B.W=6×10-6 J,E>6 V/m

          C.W=8×10-6 J,E≤8 V/m

          D.W=6×10-6 J,E≤6 V/m   

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          Ⅰ.圖中為“雙棱鏡干涉”實驗裝置,其中 s 為單色光源, A為一個頂角略小于180°的等腰三角形棱鏡,P為光屏。s位于棱鏡對稱軸上,屏與棱鏡底邊平行。調(diào)節(jié)光路,可在屏上觀察到干涉條紋。這是由于光源s發(fā)出的光經(jīng)棱鏡作用后,相當(dāng)于在沒有棱鏡時,兩個分別位于圖中s1和s2位置的相干波源所發(fā)出的光的疊加。(s1和s2的連線與棱鏡底邊平行。)

          已知s1和s2的位置可由其它實驗方法確定,類比“雙縫干涉測波長”的實驗,可以推測出若要利用“雙棱鏡干涉”測量光源s發(fā)出的單色光的波長時,需要測量的物理量是:

                             ,                                     

          Ⅱ.(12)圖Ⅰ中所示裝置可以用來測量硬彈簧(即勁度系數(shù)較大的彈簧)的勁度系數(shù)k。電源的電動勢為E,內(nèi)阻可忽略不計:滑動變阻器全長為l,重力加速度為g,V為理想電壓表。當(dāng)木板上沒有放重物時,滑動變阻器的觸頭位于圖1中a點,此時電壓表示數(shù)為零。在木板上放置質(zhì)量為m的重物,滑動變阻器的觸頭隨木板一起下移。由電壓表的示數(shù)U及其它給定條件,可計算出彈簧的勁度系數(shù)k。

          (1)寫出mUk之間所滿足的關(guān)系式。

          (2)已知E = 1.50V,l = 12.0 cm,g = 9.80 m/s2。測量結(jié)果如下表:

          m(kg)

          1.00

          1.50

          3.00

          4.50

          6.00

          7.50

          UV

          0.108

          0.154

          0.290

          0.446

          0.608

          0.740

          ①在圖2中給出的坐標(biāo)紙上利用表中數(shù)據(jù)描出mU直線。

          mU直線的斜率為               kg/V。

          ③彈簧的勁度系數(shù)k=               N/m。(保留3位有效數(shù)字)

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          .為了測量某住宅大樓每層的平均高度(層高)及電梯運行情況,甲、乙兩位同學(xué)在一樓電梯內(nèi)用壓力傳感器進(jìn)行了如下實驗:甲同學(xué)站在壓力傳感器上,乙同學(xué)負(fù)責(zé)觀察電梯從地面一樓到頂層全過程中,壓力傳感器示數(shù)隨時間變化的情況。如圖所示是壓力傳感器示數(shù)隨時間變化圖,已知t=0時,電梯靜止不動,電梯共上升18層的高度。求:

          (1)電梯啟動和制動時的加速度大小;

          (2)該大樓的層高(設(shè)每層高度相同)。

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          Ⅰ.右圖為一正在測量中的多用電表表盤。

          (1)如果是用×10檔測量電阻,則讀數(shù)為             

          (2)如果是用直流10 mA檔測量電流,則讀數(shù)為             mA。

             (3)如果是用直流5 V檔測量電壓,則讀數(shù)為               V。

          Ⅱ.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點。

          (1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=                   (保留三位有效數(shù)字)。

          (2)回答下列兩個問題:

            ①為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有         。(填入所選物理量前的字母)

            A.木板的長度l                     B.木板的質(zhì)量m1

            C.滑塊的質(zhì)量m2                   D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

            E.滑塊運動的時間t

          ②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是                            

          (3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)                     (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)          (填“偏大”或“偏小” )。寫出支持你的看法的一個論據(jù):                                                     

                                              。

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          .如圖所示,V形細(xì)桿AOB能繞其對稱軸OO’轉(zhuǎn)動,OO’沿豎直方向,V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為=45°。兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán),分別套在V形桿的兩臂上,并用長為l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線連結(jié),環(huán)與臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2倍。當(dāng)桿以角速度ω轉(zhuǎn)動時,細(xì)線始終處于水平狀態(tài),取g=10m/s2。

          (1)求桿轉(zhuǎn)動角速度ω的最小值;

          (2)將桿的角速度從(1)問中求得的最小值開始緩慢增大,直到細(xì)線斷裂,寫出此過程中細(xì)線拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)系式。

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          一、填空題,每小題4分,共20分

          1、光子;科學(xué)假說;        2、;      3、TB=TC<TD;θBCD

          4、E1>E2;△E1 = △E2;     5、5,30

          二、選擇題:共40分。

          說明

          單項選擇題(每題4分)

          多項選擇題(每題5分)

          題號

          6

          7

          8

          9

          10

          11

          12

          13

          14

          選項

          C

          D

          B

          A

          A

          AB

          BD

          AD

          CD

          三、實驗題:共30分

          15、A

          16、(1)A;(2)一節(jié)干電池、保護電阻 ;將電池與電流表、保護電阻串接

          17、(1) ① ③ ;  ①中有導(dǎo)電物質(zhì)的一面朝上,③中應(yīng)使用電壓傳感器;(2) a ;(3) f ,向右

          18、(1)作圖法 ;(2)畫出的s-t(如圖線的s-t(如圖線                                                          

           

          在誤差允許的范圍內(nèi),圖線甲為直線,物體從A到B的運動為勻速直線運動,從圖線的斜率可求得: ,     

          從乙圖中無法直接判斷s、t之間的關(guān)系,但是該圖線接近于二次函數(shù)的圖像。為了驗證這個猜想,通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行,即作s-t2圖線,為此求得表格如下:

          時間t(s)

          0.89

          1.24

          1.52

          1.76

          1.97

          新變量t2(s2)

          0.79

          1.54

          2.31

          3.10

          3.88

          位移s(m)

          0.25

          0.50

          0.75

          1.00

          1.25

           

          依據(jù)上表中的t2、s數(shù)據(jù)可作圖線丙。從圖像中看出s與t2、呈線性變化關(guān)系,由圖中斜率求得,即

          (3)從的過程中s隨t變化的規(guī)律是: 物體作勻速直線運動,          

          的過程中s隨t變化的規(guī)律是:物體作初速度為零的勻加速直線運動,

           

          19、解:(1)由圖線可看出滑塊上升和下滑的加速度大小幾乎相等,說明摩擦力對滑塊運動的影響可以忽略。

          (2)因為有滑動摩擦力,所以圖線不對稱。

           

          上滑時,s1 =1/2 g(sinθ+μcosθ)t12

          下滑時,s 2=1/2 g(sinθ-μcosθ)t22

          代入圖給數(shù)據(jù)s1 = s2=0.55m   t1=0.4s  t2=0.6s

           2

          解得sinθ=0.5  θ=30°  μ=0.22

           (θ角在arcsin0.45 ―arcsin0.55范圍都算對;μ在0.2―0.3都算對)

           

          四、計算題:共60分

          20、解: 以密閉容器內(nèi)的一定量氣體為研究對象,選取標(biāo)準(zhǔn)狀況為該氣體的一個已知狀態(tài),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可求解.

                 取1摩爾氣體作為研究對象,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為,所包含的分子數(shù)為NA=6.023×1023個.在題設(shè)條件下,設(shè)其體積為V,則根據(jù)氣態(tài)方程:

                 有

                 每個分子所占的空間體積為,分子間的距離為

          21、解:該同學(xué)的解法不合理。(1分)

          因為在施加豎直向下的電場后,物體對桌面壓力N=mg+qE,因而物體受到的滑動摩擦力f=mN=m(mg+qE),而這位同學(xué)仍用f=mmg來計算摩擦力做的功。(2分)

          正確解答:

          未加電場:mg(H-h)-mmgSAC=0                                      (1分)

          加電場后:(mg+qE)(H-h)-m(mg+qE)SAC=    (2分)

          [ 聯(lián)解上述兩式得:   u=u0=4米/秒]

          運用平拋運動的公式:       (2分)

           得:S==4                   (2分)

          22、、解:由閉合電路歐姆定律作aP兩端的Uap―I圖像,因圖上任意一點的Uap與I所對應(yīng)的矩形面積是外電路電阻Rx的輸出功率,從而由已知Rx的功率求出對應(yīng)的Rx值。

          根據(jù)閉合電路歐姆定律

          圖像如圖所示,由圖可分析找到滑動變阻器的發(fā)熱功率為9W的A點和B點,所以Rx有兩個值。

           

          23、解:(1)輸電線冰層體積V=πR2L,由于對稱性塔尖上所受壓力的增加量等于一根輸電線上冰層的重力,即ΔN=ρgV=ρgπR2L。

              (2)輸電線與冰層的總質(zhì)量為:M=m0L+ρπR2L,輸電線受到三個力作用,由共點力平衡條件得:

              2F1cosθ=m0gL+ρgπR2L   

          最高點所受拉力為:

              由半根輸電線的受力可得最低點的拉力為

             

              (3)設(shè)鐵塔被冰包裹時的質(zhì)量為m`,則

            

              鐵塔即將翻倒時受到重力、地面拉力和輸電線拉力作用,以―端為軸,R取最大值時有:

                

            

          24、解:(1)由題意知圓環(huán)所在處在磁感應(yīng)強度B為:   ……①

          圓環(huán)的有效切割長度為其周長即: ……②

          圓環(huán)的電阻R為:……③

          當(dāng)環(huán)速度為v時,切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為:……④

          電流為:     ……⑤

          故圓環(huán)速度為v時電功率為:P=I2R……⑥

          聯(lián)立以上各式解得:……⑦

          (2)當(dāng)圓環(huán)加速度為零時,有最大速度vm

          此時……⑧    由平衡條件……⑨

          ……⑩       聯(lián)立⑧⑨⑩解得……⑾

          (3)由能量守恒定律……⑿

          解得……⒀

          評分標(biāo)準(zhǔn):③④⑤⑧⑨⑾⒀各2分,⑥⑦⑩各1分,⑿3分共20分

           

           

           

           

           

           

           

           

           


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