题目列表(包括答案和解析)
(1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度
。某同学利用实验得到的纸带,设计了一种测量方案,方案中有以下两步:
a.根据
算出物体下落的高度h
b.根据
计算出物体下落的瞬时速度v
请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误,若有错误,请在下面进行改正:
.
利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a= .
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(2)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:
①图中a代表 ,b代表 ,c代表 (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”)
②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?
A.10Ω,0.5A B.20Ω,1A
C.1kΩ,200mA D.2 kΩ,2A
③根据图(b),可以求出定值电阻R0= Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.
(1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度
。某同学利用实验得到的纸带,设计了一种测量方案,方案中有以下两步: ![]()
a.根据
算出物体下落的高度h
b.根据
计算出物体下落的瞬时速度v
请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误,若有错误,请在下面进行改正:
.
利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a= .![]()
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(2)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:
①图中a代表 ,b代表 ,c代表 (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”)
②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?
A.10Ω,0.5A B.20Ω,1A
C.1kΩ,200mA D.2 kΩ,2A
③根据图(b),可以求出定值电阻R0= Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.
I (6分)利用图10中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.
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(1) 为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.刻度尺
(2) 若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因: ____________________.
II(5分)为了测量电源的电动势和内阻,在实验室里我们通常采取图11甲所示电路测量,请根据该电路图在图11乙中连接实物图.
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III(6分)某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图12甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图12乙中的黑点代表亮点的中心位置.
(1) 通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,双缝到感光片的距离为感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长
.该同学测得L=1.0000m,双缝间距a =0.22mm,用带10分度游标的卡尺测感光片上的光点间距时,尺与点的中心位置如图12乙所示.图12乙中第一个光点到第四个光点的距离是__________mm.实验中激光的波长
=________m(保留两位有效数字)
(2) 如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将_______.(选填变大、变小、不变)
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I (6分)利用图10中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.
(1) 为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.刻度尺
(2) 若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因: ____________________.
II(5分)为了测量电源的电动势和内阻,在实验室里我们通常采取图11甲所示电路测量,请根据该电路图在图11乙中连接实物图.
III(6分)某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图12甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图12乙中的黑点代表亮点的中心位置.
(1) 通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,双缝到感光片的距离为感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长.该同学测得L=1.0000m,双缝间距a =0.22mm,用带10分度游标的卡尺测感光片上的光点间距时,尺与点的中心位置如图12乙所示.图12乙中第一个光点到第四个光点的距离是__________mm.实验中激光的波长
=________m(保留两位有效数字)
(2) 如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将_______.(选填变大、变小、不变)
一.选择题
1.A
2.B
3.C
4.AD
5.D
6.D
7.C
8.A
9.C
10.CD
二、实验题
11. (1)5.10 (4分) (2)1.0, 2.6 (每空2分) (3)P点到桌面的高度h;重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a;图略(指明各物理量含义4分,图中的标注清晰合理2分) (4)
(4分)
说明:其中第三小题测量也可有其它组合,相应第小题的表达式也会有所不同,如测量两光电门距水平桌面的高度和两光电门之间的水平距离,只要合理的也给分.
计算题
12.①将S2切换到b ,R1=
②.E=1.43或10/7V,R2=1.2Ω
③较小 , 甲
三.计算题
13、(15分)(1)土卫六围绕土星做圆周运动,万有引力提供向心力
依牛顿第二定律有:
①
整理得土星的质量:
②
(2).files/image049.gif)
(3)中子和氮核碰撞过程遵循动量守恒定律,设中子质量为m,入射速度大小为v,反弹速度大小为v1,氮核获得的速度大小为v2,取中子入射方向为正方向,由动量守恒定律:
③
代入数据有:
④
解得:
⑤
其中①②式各1分,③④⑤各2分,完成核反应方程2分
14、(1)由题意可知,粒子在磁场中做匀速圆周,轨迹如图所示,粒子先通过A点,则在O点的速度方向如图,由左手定则可判断出磁场方向垂直纸面向外.
(2)设粒子初速度方向与x轴的负方向夹角为α,轨道半径为R,由几何关系知:
tanα=
= a/b ① 所以
②
又据几何关系
③
由牛顿第二定律:BQV=mV2/R ④
由⑤⑥两式得:
⑤
本题共15分,其中磁场方向占3分,①――④各2分,⑤式4分
15.解:从两小球碰撞后到它们再次相遇,小球A和B的速度大小保持不变,根据它们通过的路程,可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1 ①
两球碰撞过程有:
②
③
解得:
④
本题共12分,其中①④式各2分,②③各4分。
16.(15分)
(1)线框转动过程中,bc边始终和磁场方向垂直,感应电动势大小不变,设t=2.5×10-3s的感应应电动势为E E=BL
带入数据得: E=25V ②
设
,根据安培定则,从t=0开始,
内Uad为正值,
内Uad为负值,图像如图
(2)在EF上加电压后,板间产生强度E不变,方向交替变化的匀强电场,微粒
时刻开始运动,一个周期内的运动情况如图,设微粒在电场中运动的加速度为a
.files/image080.gif)
③ 其中
④
⑤
⑥
微粒在一个周期内前进的距离S=2S1-2S1 ⑦
由③④⑤⑥各式得:S=
由于粒子做往复运动,所以实际运动时间小于4T,设运动总时间为t,
t=3T+2×0.3T-Δt ⑧
其中Δt满足:.files/image090.gif)
⑨
由以上各式t=3.32×10-2s ⑩
本提共21分,其中①②⑦⑧⑨⑩式每式1分,③④⑤⑥每式1分, 图象占5分,其它表达方式正确也给分。
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