1、 mg D mg3固定在竖直平面的光滑圆弧轨道ABCD。其A点与圆心O等高,D点为轨道最高点,DB为竖直直线,AC为水平线,AE为水平面。今使小球自A点正上方某处由静止释放,从A点进入圆轨道,只要调节释放点的高度,总能使小球通过圆轨道的最高点D,则小球通过D点后: ( ) A一定会落在到水平面AE上 B一定会再次落到圆轨道上 C可能会落到水平面AE上也可能会再次落到圆轨道上 D以上说法都不正确4某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车,在平直的公路上沿一直线行驶,各车均先做加速度为a的匀加速直线运动,达到速度v后做匀速直线运动,汽车都匀速行驶后,相邻两车距离均为s,则相邻两车启动的时间间隔为 (
2、 )DCB A5如图所示的电路中,电键S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴。断开哪一个电键后油滴会向下运动 ( ) AS1 BS2 CS3 DS46如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体,斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答,有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理,你可以不必进行复杂的计算,而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断解的合理性。根据你的判断,下述表达式中可能正确的是 ( )二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分在每个小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正
3、确,有的有多个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。)7卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用。第一代、第二代海事卫星只使用地球同步卫星,不能覆盖地球上的高纬度地区。第三代海事卫星采用地球同步卫星和中轨道卫星结合的方案,它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成。中轨道卫星高度为10354千米,分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角),在这个高度上,卫星沿轨道旋转一周的时间为6小时。则下列判断正确的是 ( ) A中轨道卫星的线速度小于地球同步卫星 B中轨道卫星的线速度大于地球同步卫星 C在中轨道卫星经过地面某点正上方的一天后,该卫星仍在地面该点的正上方 D如果某一
4、时刻中轨道卫星、地球同步卫星与地球的球心在同一直线上,那么经过6小时它们仍在同一直线上8如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块Q都保持在桌面上静止。则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是 ( ) AQ受到桌面的支持力变大 BQ受到桌面的静摩擦力变大 C小球P运动的角速度变大 D小球P运动的周期变大9如图所示电路的电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表V的示数增大U(电压表为理想电表),在这个过程中 (
5、 ) A通过R1的电流增加,增加量一定等于U/R1 BR2两端的电压减小,减少量一定等于U C通过R2的电流减小,但减少量一定小于U/R2 D路端电压增加,增加量一定等于U 10如图所示,MN是纸面内的一条直线,其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场(场区都足够大),现有一个重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0射入场区,下列判断正确的是: ( ) A如果粒子回到MN上时速度增大,则该空间存在的场一定是电场。 B如果粒子回到MN上时速度大小不变,则该空间存在的场可能是电场。 C若只改变粒子的初速度大小,发现粒子再回到MN上时与其所成的锐角夹角不变,则该空间存在的场一
6、定是磁场。 D若只改变粒子的初速度大小,发现粒子再回到MN上所用的时间不变,则该空间存在的场一定是磁场。非选择题部分(共60分)三、填空、实验题(共20分)11(2分)物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F1,经时间t后物体的速率为v1时撤去F1,立即再对它施一水平向左的水平恒力F2,又经时间2 t后物体回到出发点时,速率为v2,则v1:v2_,F1:F2_。12(2分)质量为m、带电量为q(q0)的小油滴,以初速度 v0沿与水平方向成角的直线斜向上运动。已知重力加速度为g,空间还存在一个匀强电场,则电场强度的最小值为 ,在此情况下,当油滴沿直线发生位移L时,其电势能改变了 。1
7、3(4分)某兴趣小组为了测定一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验: a巳用天平测出电动小车的质量为040kg b将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装; c接通打点计时器(其打点时间间隔为002s); d使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器电源(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请分析纸带数据,回答下列问题(保留2位有效数字):(1)该电动小车运动的最大速度为_(2)该电动小车的额定功率为_W14(1)(5分)有一内阻未知(约20 k 60k)、量程(0 10V)的直
8、流电压表。某同学想通过一个多用表中的欧姆档,直接去测量上述电压表的内阻,该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30,欧姆档的选择开关拨至倍率_挡。先将红、黑表棒短接调零后,选用下图中 方式连接。在实验中,某同学读出欧姆表的读数为 ,这时电压表的读数为 V。计算出欧姆表中电池的电动势为 V。(2)(7分)有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。现有下列器材供选用: A电压表(05V,内阻10k) B电压表(010V,内阻20k) C电流表(003A,内阻1) D电流表(006A,内阻04) E滑动变阻器(10,2A) F滑动变阻器(1k,1A) H学生电源(直流6V
9、),还有电键、导线若干实验中所用电压表应选_,电流表应选用_,滑动变阻器应选用_(用序号字母表示)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据,请在方框内画出满足实验要求的电路图。t/s0.00.20.42.22.4v/ms-11.02.03.32.1某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示),若用电动势为3V、内阻为25的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是_W。四、计算题(本大题有4小题,共40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(8分)如图所示,一光滑斜面固定在水平地
10、面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F。此后,物体到达C点时速度为零。每隔02s通过传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。求:(1) 恒力F的大小。(2)撤去外力F的时刻。16(8分)如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计带电粒子的重力。1)若粒子从c点离开电场,求粒子离开电场时的动能Ek12)若粒子离开电场时动能为Ek,则电场强度可能为多大?17(12分)如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径R=15m的四分之一圆周轨道
11、,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央。一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于其重力的倍。(1)求H的大小。2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由。3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少?18(12分)如图甲所示,M、N为竖直放置、彼此平行的两块平板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔O、O正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示(垂直纸面向里为B的正方向)。有一正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场,已知正离子质量为m、带电荷量为q,正
12、离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0。不考虑由于磁场变化而产生的电场,不计正离子所受重力。 (1)磁感应强度B0的大小 (2)若射入磁场时速度,正离子能否从O点射出?若不能,它将打到N板上离O点多远处? (3)要使正离子从O孔垂直于N板射出磁场,正离子射入磁场时速度v0应为多少?参考答案一、 选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)题号123456答案CBAD二、 选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)78910BCACABD11(2分)v1:v22:3,(1分) F1:F24:5(1分) 12(2分
13、)(1分) 0 (1分)13(4分)15 (2分) 12(2分)14(1)(5分) (1)k(1分)A (1分)40 k(1分)50(1分)875 (1分)(2)(7分)A(1分)、D(1分)E(1分) (2分)08W(2分)四、计算题15(8分)解:加速阶段加速度1分 ; 减速阶段加速度1分 加速阶段中: 1分 减速阶段中: 由上两式得: 撤力瞬间速度最大 (2分)(其中:16(8分)1)Lv0t,(1分)L(1分),qELEk1Ek,所以Ek1qELEk5Ek,(2分) 2)若粒子由bc边离开电场,Lv0t,vy(1分),EkEkmvy2,所以E,(1分) 若粒子由cd边离开电场,qELE
14、kEk,所以E,(2分)17(12分)解:1)设小球通过D点的速度为,逼过D点时轨道对小球的支持力为 F则有: (1分) 小球从P点落下直到沿光滑轨道运动到D的过程中,由机械能守恒,有: 由上二式可得: (1分) 2)设小球能够沿竖直半圆轨道运动到O点的最小速度为,则有 设小球至少应从高处落下,且满足 故可知小球可以通过O点 (1分)3)小球由H落下通过O点的速度为: 小球通过O点后做平抛运动,设小球经时间,落到AB圆弧轨道上,建立如图所示的坐标系,有;(1分) 且 (1分) 由上三式可解得: 落到轨道上速度的大小为;18(12分)解析:(1)正离子射入磁场,洛仑兹力提供向心力Bq v0=m v02 /R2(1)(1分) 做匀速圆周运动的周期 (2)(1分) 联立(1)、(2)两式得磁感应强度 (3) (1分) (2)联立(1)、(3)并将代入得: R=04d (4) (2分) 正离子在MN间的运动轨迹如图所示。将打到图中的B点,由图中可知,(2分) 故B间的距离为: L=R+RCOS300= (5) (1分) 3)要使正离子从孔垂直于N板射出磁场,v0的方向应如图所示,正离子在两板之间可运动n个周期即nT0,则 d=4nR (n=1、2、3) (6) (2分) 联立(1)、(6)式得(n=1、2、3)(2分)
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