题目列表(包括答案和解析)
I(6分)某同学存做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,
、
、c三点的位置在运动轨迹上已经标出,则:
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(1)小球平抛运动的初速度
m/s(g=10 m/s2)
(2)开始做平抛运动的位置坐标x= cm,y= cm.
Ⅱ(6分)将一单摆装置竖直悬于某一
深度为
(未知)且开几向F的固定小
筒中(单摆的下部分露出筒外),如图甲
所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度
后由静止释放,没单摆摆动过程中悬线不
会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具
只能测量出筒下端几到摆球球心之间的距
离
,并通过改变
而测出对应的摆动周
期T,再以
为纵轴、
为横轴,作出
T2-
图像.则可以由此图像得出小筒的深
度
和当地的重力加速度g。
(1)如果实验中所得到的T2-
图像如图乙所示,那么对应的图像应该是
、b、c中的 。
(2)由图像可知,小筒的深度
= m(保留两位有效数字);当地重力加速度个g=
m/s2(保留三位有效数字)。
Ⅲ(6分)发光晶体二极管是电器上做指示灯用的一种电子元件。它的电路符号如图甲所示,正常使用时,带“十”号的一端接高电势,带“一”号的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD一和通过它的电流I的关系数据如下表所示。
| UD/V | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 |
| I/mA | 0 | 0.4 | 0.9 | 1.5 | 2.3 | 3.2 | 4.3 | 5.4 | 6.8 | 9.3 | 12 | 15 | 19 | 24 | 30 | 37 |
(1)在图乙中的虚线框内画H{该同学的实验电路图。(实验用电压表内阻R v约为10 kΩ,电流表内阻RmA约为100Ω)
(2)在图丙中的小方格纸上用描点法画出,I—UD图线。
(3)若发光二极管的最佳工作电压为2.0V,而电源是由内阻不计、电动势为1.5V的两节干电池串联而成。根据画出的伏安特性曲线上的信息分析,应该将发光二极管串联一个阻值R= Ω的电阻后,与电源接成^圳合电路,才能使二极管工作在最佳状态。(保留三位有效数字)
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I(6分)某同学存做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,
、
、c三点的位置在运动轨迹上已经标出,则:
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(1)小球平抛运动的初速度
m/s(g=10 m/s2)
(2)开始做平抛运动的位置坐标x= cm,y= cm.
Ⅱ(6分)将一单摆装置竖直悬于某一
深度为
(未知)且开几向F的固定小
筒中(单摆的下部分露出筒外),如图甲
所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度
后由静止释放,没单摆摆动过程中悬线不
会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具
只能测量出筒下端几到摆球球心之间的距
离
,并通过改变
而测出对应的摆动周
期T,再以
为纵轴、
为横轴,作出
T2-
图像.则可以由此图像得出小筒的深
度
和当地的重力加速度g。
(1)如果实验中所得到的T2-
图像如图乙所示,那么对应的图像应该是
、b、c中的
。
(2)由图像可知,小筒的深度
=
m(保留两位有效数字);当地重力加速度个g=
m/s2(保留三位有效数字)。
Ⅲ(6分)发光晶体二极管是电器上做指示灯用的一种电子元件。它的电路符号如图甲所示,正常使用时,带“十”号的一端接高电势,带“一”号的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD一和通过它的电流I的关系数据如下表所示。
|
UD/V |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
2.6 |
2.8 |
3.0 |
|
I/mA |
0 |
0.4 |
0.9 |
1.5 |
2.3 |
3.2 |
4.3 |
5.4 |
6.8 |
9.3 |
12 |
15 |
19 |
24 |
30 |
37 |
(1)在图乙中的虚线框内画H{该同学的实验电路图。(实验用电压表内阻R v约为10 kΩ,电流表内阻RmA约为100Ω)
(2)在图丙中的小方格纸上用描点法画出,I—UD图线。
(3)若发光二极管的最佳工作电压为2.0V,而电源是由内阻不计、电动势为1.5V的两节干电池串联而成。根据画出的伏安特性曲线上的信息分析,应该将发光二极管串联一个阻值R= Ω的电阻后,与电源接成^圳合电路,才能使二极管工作在最佳状态。(保留三位有效数字)
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如图甲所示,水平放置的平行金属板A、B,两板的中央各有一小孔O1、O2,板间距离为d,当t=0时,在a、b两端加上如图乙所示的电压,同时,在c、d两端加上如图丙所示的电压.此时将开关S接1.一质量为m的带负电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处(P、O1、O2在同一竖直线上).重力加速度为g,不计空气阻力.
(1)若在t=T/4时刻,将开关S从1扳到2,当Ucd=2U0时,求微粒P加速度的大小和方向;
(2)若要使微粒P以最大的动能从A板的小孔O1射出,问在t=T/2到t=T之间的哪个时刻,把开关S从1扳到2?Ucd的周期T至少为多少?
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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