题目列表(包括答案和解析)
(2013·天津河西一模,5题)如图所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取AB两点,将一个电子由A点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B点,且到达B点时速度恰为零,电子运动的v-t图象如图所示。则下列判断正确的是
A.B点场强一定小于A点场强
B.B点的电势一定低于A点的电势
C.电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度
D.该电场若是正点电荷产生的,则场源电荷一定在A点左侧
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(1)如图所示为空间某一电场的电场线,a、b两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点,该两点的高度差为h,一个质量为m、带电量为+q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为,则ab两点的电势差为U= 。若质量为m、带电量为-q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为 。
(2)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x5=8.42cm,则木块加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字)。
(3)如图所示,某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的右侧观察到 P1像和P2像,当P1的像恰好被P2像挡住时,插上大头针P3和P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。
① 在答题纸的图上画出对应的光路;
② 为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB作为分界面,需要测量的量是 和 ,在图上标出它们;
③ 三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n= 。
④ 若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置底边仍重合),则以AB作为分界面,三棱镜材料折射率的测量值 真实值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(1)如图所示为空间某一电场的电场线,a、b两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点,该两点的高度差为h,一个质量为m、带电量为+q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为,则ab两点的电势差为U= 。若质量为m、带电量为-q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为 。![]()
(2)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x5=8.42cm,则木块加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字)。![]()
(3)如图所示,某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像,当P1的像恰好被P2像挡住时,插上大头针P3和P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。![]()
①在答题纸的图上画出对应的光路;
②为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB作为分界面,需要测量的量是 和 ,在图上标出它们;
③三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n= 。
④若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置底边仍重合),则以AB作为分界面,三棱镜材料折射率的测量值 真实值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(1)如图所示为空间某一电场的电场线,a、b两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点,该两点的高度差为h,一个质量为m、带电量为+q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为,则ab两点的电势差为U= 。若质量为m、带电量为-q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为 。
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(2)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x5=8.42cm,则木块加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字)。
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(3)如图所示,某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的右侧观察到 P1像和P2像,当P1的像恰好被P2像挡住时,插上大头针P3和P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。
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① 在答题纸的图上画出对应的光路;
② 为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB作为分界面,需要测量的量是 和 ,在图上标出它们;
③ 三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n= 。
④ 若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置底边仍重合),则以AB作为分界面,三棱镜材料折射率的测量值 真实值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
第一部分 选择题(每题4分,共40分,漏选给2分,错选、不选给0分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
CD
C
BC
ABC
BD
AC
BD
AC
CD
AC
CD
第二部分 非选择题(共110分)
13.(1)(4分)直径读数为
(每空2分,第一空最后一位估计允许偏差±
(2)(10分)
(a)实验电路图(2分,有错给0分)
(b) 110 W, 1.10 V。
(c)电动势E= 1.30 V,内电阻r=__20__W.
(每空2分,有效数字不做要求)
14.(1)(2分)还需要的实验器材是:
刻度尺、天平(配砝码) .(每项1分)
(2)(每空2分)
还缺哪些实验步骤: 平衡摩擦力(适当垫起长木板的左端,直至轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速滑行为止)
应控制的实验条件: 实验中保持
.
要验证的数学表达式:
(3)(每空2分)
W=
; ΔEK=
.
本题第(1)、(2)问可能会出现许多不同的解答,可参考以下方案给分:
解一:(1)天平(1分) 刻度尺(1分)
(2)所缺的步骤:在沙桶中装适量的细沙,直到轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速运动为止(2分),用天平测出此时沙和小桶的总质量m′(2分).
本实验最终要验证的数学表达式
(2分)
解二:(1)天平(1分) 刻度尺(1分)
(2)所缺的步骤:在沙桶中装适量的细沙直到轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速运动为止(2分),用天平测出此时沙和小桶的总质量m′(1分).实验中保持
.(1分)
本实验最终要验证的数学表达式
(2分)
解三:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木块(1分)
(2)所缺的步骤:先将空的小沙桶从滑轮上取下,用天平测定小沙桶的质量
(2分),再将空的小沙桶挂回,用小木块将长木板的左端稍稍垫起,直至轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速滑行为止(1分).
本实验最终要验证的数学表达式
(2分)
解四:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木块(1分)
(2)所缺的步骤:先将小沙桶和滑块的连线断开,用小木块将长木板的左端稍稍垫起(1分),直至轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速滑行为止(1分).实验中保持
.(1分)
本实验最终要验证的数学表达式
(2分)
解五:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木块(1分)
(2)所缺的步骤:先将空的小沙桶从滑轮上取下,用天平测定小沙桶的质量
(1分),再将空的小沙桶挂回,用小木块将长木板的左端稍稍垫起,直至轻推滑块,滑块能在水平长木板上匀速滑行为止(1分).实验中保持
.(1分)
本实验最终要验证的数学表达式
(2分)
15.(10分)解:着陆器从高度为h处平抛到第二次着陆,由机械能守恒有:
2分
得出月球表面的重力加速度为:
………①
3分
当卫星的轨道半径为月球半径R时,发射速度最小,设最小速度为
,由万有引力(约等于重力)提供向心力有:
………② 2分
由①②式可得出:
………③ 3分
16.(12分)
解:(1)由左手定则和题意知,小球带负电 ………2分
设小球第一次到达最低点时的速度为v,则由动能定理(或由机械能守恒定律)可得:
………2分
在最低点由向心力公式得:
………2分
解得:q=2.5×10
(2)根据机械能守恒定律,小球第二次到达最低点时,速度大小仍为v………2分
由向心力公式得:
………2分
解得:F=5.5×10-2N………1分
17.(14分)
解:(1)金属杆做加速度不断减小的加速运动………2分
(2)由图象知:
时,
;
此时由于平衡
………2分
得:
………2分
(3)由图象知:
,
此时由牛顿第二定律:
………2分
即:
;………3分
解得:
………3分
18.(15分)
解:(1)因油滴在第Ⅱ、Ⅲ象限中做匀速直线运动,所以油滴受的合力为零,若油滴带负电,则其合力一定不为零;若油滴带正电,则其合力可以为零,所以油滴带正电.………3分
(2) 由平衡条件知:
………3分
………2分
(3)油滴从进入
区域到
点的过程由动能定理:
………3分
;………2分
………2分

19.(16分)
解:(1)对
球,从静止到碰
的过程由动
能定理:
;………1分
即:
得:
…1分
、
碰撞由动量守恒,令水平向左为正:有:
………1分
得:
(向左)………1分
加上竖直向上的电场
后,整体
仍做圆周运动到最高点的过程由动能定理:
………1分
得:
………1分
在最高点,由牛顿第二定律:
………1分
得:
………1分
(2)整体能完成圆周运动的条件是:在
点:
………1分
即:
………1分
得:
………1分
、
碰撞由动量守恒,令水平向左为正:有:
得:
………1分 由
得:
………1分
、
碰撞由动量守恒,令水平向右为正:有:
得:
………1分 由
得:
………1分
所以,
满足的条件是:
或
………1分
20.(17分)
解:解:(1)质子在磁场中受洛仑兹力做匀速圆周运动,根据
牛顿第二定律有:
………2分
得半径为:
………2分
(2)由于质子的初速度方向与x轴正方向的夹角为300,
且半径恰好等于OA,因此质子将在磁场中做半个圆周
运动到达y轴上的C点,如图所示.
根据圆周运动的规律,质子做圆周运动的周期为:
………2分
质子从出发运动到第一次到达y轴的时间为:
………1分
质子进入电场时的速度方向与电场的方向相同,在电场中先做匀减速运动,速度减为零后反向做匀加速直线运动,设质子在电场中运动的时间为t2,根据牛顿第二定律有:
………2分,得
………1分
因此质子从开始运动到第二次到达y轴的时间为:
………2分.
(3)质子再次进入磁场时,速度的方向与电场的方向相同,在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动,到达y轴的D点.由几何关系得CD=2Rcos300 ………2分
则质子第二次到达y轴的位置为
………2分
即质子第三次到达y轴的坐标为(0,34.6). ………1分
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