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第Ⅱ卷(必考部分)
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三、实验题。本题共2小题,18分,答案中必须明确写出数值和单位.
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①可以判断纸带的 (左或右端)与木块连接.根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度vA = _____m/s,vB= ____ m/s.(结果保留两位有效数字) ②要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB,还需要的实验器材是 ,还应测量的物理量是 .(填入所选实验器材和物理量前的字母) A.木板的长度l B.木块的质量m1 C.木板的质量m2 D.重物质量m3 E.木块运动的时间t F.AB段的距离lAB G.天平
H.秒表
J.弹簧秤 ③在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB=
. (用vA 、vB和第(2)问中测得的物理量的字母表示) (2) 有一个纯电阻用电器的电阻约为20Ω,试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路,要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能大。可选用的器材有:
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电流表:量程0.6A,内阻RA为0.50Ω 电压表:量程10V,内阻RV约为10kΩ
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滑动变阻器:最大电阻值为5.0Ω 开关一个、导线若干。 ①在方框内画出实验电路图;
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②若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I,电压表的示数为U,考虑到电表内阻的影响,用测量量及电表内阻计算用电器正常工作时电阻值的表达式为____________。
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四、计算题,本题共3小题,共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. 20.(15分)某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示(除2s一10s时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)。已知在小车运动的过程中,2s一14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为1.0kg,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。
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求:(1)小车所受到的阻力大小; (2)小车匀速行驶阶段的功率; (3)小车在加速运动过程中位移的大小。
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21.(18分)如下图所示,一金属杆弯成如图所示形状的固定导轨,左侧导轨处于水平面内,右侧导轨处在倾角θ=30°的斜面上,前后导轨的间距处处都为l.质量为m、电阻为R的金属棒ab水平放置在倾斜的导轨上.整个装置处在方向垂直于斜面的匀强磁场中,磁感应强度为B。给棒一定的初速度,可使棒恰好沿斜面匀速下滑,然后再进入水平轨道滑行.不计整个导轨的电阻和摩擦,重力加速度为g.
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求:(1)金属棒沿斜面匀速下滑的速度v0. (2)金属棒在水平导轨滑行过程加速度的最大值.(设棒从倾斜导轨进入水平导轨过程速度大小保持不变)
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22.如下图所示,在水平地面正上方有范围足够大的匀强磁场和匀强电场(图中未画出电场线)。已知磁场的磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向里。一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域恰好作速度为v的匀速圆周运动.(重力加速度为g,空气阻力可忽略)。
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(1)求此区域内电场强度的大小和方向。 (2)若某时刻微粒运动到场中P点,速度与水平方向成450,如图所示,则为保证该微粒在此区域能做完整的匀速圆周运动,P点的高度H应满足什么条件? (3)若微粒运动到离地面高度为H的P点时,突然撤去电场,求该微粒到达地面时的速度大小。(用H、g、v表示). 选考部分
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28.(物理选修3-5)(本题共有两小题,每小题6分,共12分。每小题只有一个选项符合题意)
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(1)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是 (填选项前的编号)
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②聚变反应中的质量亏损1+m2-m3 ③辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c2
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④γ光子的波长 (2)质量为M=300kg的小船,长为L=3m,浮在静水中。开始时质量为m=60kg的人站在船头,人和船均处于静止状态。若此人从船头走到船尾,不计水的阻力,则船将前进_________(填选项前的编号)
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① 2.5m ②0.6m ③0.5m ④ 2.4m
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