题目列表(包括答案和解析)
Ⅰ(6分)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d为 cm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为 rad/s;
(3)纸带运动的加速度大小为 m/s2,
Ⅱ.(12分) 测一阻值约1Ω的电阻丝Rx的阻值。为较准确测量,要求多测几组数据。
实验室供选择的器材有:
电源E:电动势约1.5V,内阻可忽略
电流表A1:量程0~0.2A,内阻约0.5Ω
电流表A2:量程0~0.01A,内阻约0.05Ω
电压表V1:量程3.0V,内阻非常大
电压表V2:量程15.0V,内阻非常大
滑动变阻器R:0~10Ω
电阻箱R0:0~99.99Ω
电键S与导线若干
(1)某实验小组的同学设计了如上页图所示的电路图来测量Rx,该电路有不妥或不符合要求之处,请指出其中的两处:
① ;
② 。
(2)请将你设计的测量电路图在方框内,并标明所选器材符号。用测得的物理量计算Rx的公式是Rx= ;式中各物理量的物理意义是
。
(8分)一个电压表VA的内阻RA=1000Ω,量程为1.0V,现要利用电阻箱扩大它的量程,改装成量程为3.0V的电压表.改装后,再用一量程为3.0V的精确的电压表VB对改装后的电压表的所有刻度进行校准.除了这两个电压表VA、VB外,还有下列一些器材:
电源 E(电动势约为6V,内阻较小)
变阻器 R(总电阻约10Ω)
电阻箱 R0(1-9999Ω)
电键 K
导线若干
(1)下面是以上器材和两个电压表VA、VB的实物示意图.试在图中画出连线,连成进行校准时的实验电路.
(2)图中电阻箱的取值等于 Ω.
Ⅰ(6分)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)![]()
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,停
止转动和打点,取下纸带,进行测量.
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d为 cm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为 rad/s;
(3)纸带运动的加速度大小为 m/s2,
Ⅱ.(12分)测一阻值约1Ω的电阻丝Rx的阻值。为较准确测量,要求多测几组数据。
实验室供选择的器材有:
电源E:电动势约1.5V,内阻可忽略
电流表A1:量程0~0.2A,内阻约0.5Ω
电流表A2:量程0~0.01A,内阻约0.05Ω
电压表V1:量程3.0V,内阻非常大
电压表V2:量程15.0V,内阻非常大
滑动变阻器R:0~10Ω
电阻箱R0:0~99.99Ω
电键S与导线若干
(1)某实验小组的同学设计了如上页图所示的电路图来测量Rx,该电路有不妥或不符合要求之处,请指出其中的两处:
① ;
② 。![]()
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(2)请将你设计的测量电路图在方框内,并标明所选器材符号。用测得的物理量计算Rx的公式是Rx= ;式中各物理量的物理意义是
。
一、二、选择题。
1. C 2. C 3. A 4. D 5. B 6. AB 7. ABD 8. AC 9. BD
三、简答题.本题共2小题,共计20分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.
10.(1)7.2 (2分) 8.695(8.692~8.698均对) (2分)
(2) ①a.平衡摩擦力(1分) b.钩码的重力远小于小车的总重力(1分)
②
(2分,其它正确也得分) 钩码的重力和小车的总质量 (2分)
11.(10分)
(1)略(3分)
(2)(3)
(3)(4分)(写出正确结果即给满分)
,电压表的电阻为RV,开关闭合电,电路中电流为I,外电路总电阻为
根据闭合电路欧姆定律有:E=U+Ir=U+
r,整理得:
可见
图象为一条直线,故横坐标应表
直线的斜率为
由此解得:

四.简答题:本题有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组题,请在其中任选两组题作答;若三组题均答,则以Ⅰ、Ⅱ两组题计分,共24分,把答案填在题中的横线上或根据要求作答。
12.(1)BFH (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)
(2)解:
①如图,紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E到亮区中心G的距离r就是所求最半径。
设紫光临界角为C,由全反射的知识:
(2分)
由几何知识可知:

(1分)
(1分)
(1分)
所以有:
=
(其他几何关系解法,只要正确参考上述步骤给分)
②紫色。(2分)
13.(1) CDF (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)
(2) 解:(1)由质量数和电荷数守恒可知:
(2分)
(2)由题设条件可求出质量亏损为:
△m=2.0136u×2-(3.0150-1.0087)u=0.0035u
所以释放的核能为:
(2分)
(3)由动量和能量守恒有

解得:
(1分)
(1分)
14.(1)飞机水平速度不变
① y方向加速度恒定
②
消去t即得
③ 由牛顿第二定律
④
(2)在h处
⑥
⑦
①~④式 共4分 ⑥~⑦式 共4分(用动能定理或其他解法正确同样给分)
15、(12分) (1)证明:因为行星的质量M=
(R是行星的半径),(1分)
行星的体积V=
R3,所以行星的平均密度
=
=
, (2分)
即
T2=
,是一个常量,对任何行星都相同。
(1分)
(2)空间探测器绕地球作圆周运动,有
由
=
得,空间站的轨道半径R=
(1分)
=
随空间站一起运动时,空间探测器的动能为
mv2=
=
(1分)
随空间站一起运动时,空间探测器具有的机械能为
E1=-
+
mv2=-
=-
(2分)
(3)空间站要脱离地球的引力,机械能最小值为E∞=0,因此,对探测器做功为
W=E∞-E1=
(2分)
由地面附近的重力加速度
得
2分)
16.
(1)
(3分)
在ab棒上升到最高点的过程中,根据能量守恒定律:
(2分)
Q=30J (1分) 电阻R上的热量:QR=Q/3=10J (1分)
(2)在0~T/4内,
(1分)
在T/4~T/2内,

(2分)
在3T/4~T内 Q3=Q1=
(1分)
+
+
=5J (1分)解得:B0=0.5T (1分)
17.解:(1)粒子由a点进入磁场在洛仑兹力作用下做圆周运动,所以
①(1分)
由题意知粒子圆周运动的半径:
② (1分)
由①、②得:
(2分)
(2)据题意,粒子在电场中的运动时间为周期的整数倍,
即:
于是得:
(1分)
粒子在电场中运动侧向总位移:
(2分)
带入已知量计算得:
(1分)
(3)由粒子在磁场中的受力可判断粒子带负电,粒子在
时刻进入电场后向N板偏转,由题意知粒子应刚好平行于N板从N板的边缘水平飞出.并沿着水平方向进入磁场.
如图,设粒子从B点进入磁场,从C点射出,O"点为粒子圆周运动的圆心,由(1)知:
,所以OBO''C为菱形,故有
, (2分)
由于粒子水平射出,故O"B⊥v0,于是OC⊥v0,方向竖直,故aOC共线,
所以射出的点到a点的距为:aC=2R=
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