題目列表(包括答案和解析)
(18分)
(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長(zhǎng)ab=10cm,bc=20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為___________V。
(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(I)請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng):
① ;
② 。
(II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=
(3)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近水位較低,漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市自來水中的離子濃度較高,水質(zhì)受到影響,為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如下圖(1)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如下圖(3)所示。
他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電
流表,最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。
根據(jù)以上材料完成以下問題:
(a)測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸(填代號(hào));
(b)玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm;
(c)圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:
(d)上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線,將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖;
(e)開頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。
(18分)
(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長(zhǎng)ab=10cm,bc=20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為___________V。
(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(I)請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng):
① ;
② 。
(II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=
(3)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近水位較低,漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市自來水中的離子濃度較高,水質(zhì)受到影響,為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如下圖(1)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如下圖(3)所示。
他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電
流表,最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。
根據(jù)以上材料完成以下問題:
(a)測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸(填代號(hào));
(b)玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm;
(c)圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:
(d)上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線,將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖;
(e)開頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。
(18分)
(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長(zhǎng)ab=10cm,bc=20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為___________V。
(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(I)請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng):
① ;
② 。
(II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=
(3)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近水位較低,漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市自來水中的離子濃度較高,水質(zhì)受到影響,為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如下圖(1)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如下圖(3)所示。
他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電
流表,最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。
根據(jù)以上材料完成以下問題:
(a)測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸(填代號(hào));
(b)玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm;
(c)圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:
(d)上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線,將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖;
(e)開頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。
一.不定項(xiàng)選擇題
1.BCD 2.B 3.AC 4.BC 5.B 6.A
二.實(shí)驗(yàn)題
1.
設(shè)A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動(dòng)量守恒,
代入數(shù)據(jù)得: (4分)
2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)
三.計(jì)算題
1、
解:(1)設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0,
由動(dòng)能定理得, ①……………………(2分)
解得: ② ………………………(2分)
碰撞過程中動(dòng)量守恒 ③………………(2分)
機(jī)械能無損失,有 ④……………(2分)
解得 負(fù)號(hào)表示方向向左 ………………(1分)
方向向右 ……………………………(1分) (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時(shí)間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)
⑥ …………………………………………………………………(1分)
(n=0 、1 、2 、3 ……) ⑦ …………………………(2分)
由題意得: ⑧ …………………………(1分)
解得: (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)
2.
解:子彈穿過A時(shí),子彈與A動(dòng)量守恒,
由動(dòng)量守恒定律: ……………………… ① 3分
而由 得:v1=300m/s
得: ………………………②
子彈穿過B時(shí), 子彈與B動(dòng)量守恒,
由動(dòng)量守恒定律: ………………………③ 3分
又由 …………………④ 2分
得:v2=100m/s
由③,④得: ………………………⑤
子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
由動(dòng)量守恒定律: ………………………⑥ 3分
由能量關(guān)系: ……………………⑦ 3分
由② ⑤ ⑥ ⑦得: ………………………⑧ 2分
3.
解(1) 與第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分
A對(duì)B的摩擦力…………………………………………1分
而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分
地面對(duì)B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分
故與第一次碰撞前,B不運(yùn)動(dòng)………………………2分
(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2
則由動(dòng)能定理有………………………………………………………………..1分
……………………………………..2分
碰撞過程中動(dòng)量守恒…………………………………………………………..1分
有 ………………………………………………..2分
解得………………………………………………….2分
(3)當(dāng)停止運(yùn)動(dòng)時(shí), 繼續(xù)向右滑行()后停止,設(shè)B停止時(shí),的速度為,則由動(dòng)能定理……………………………………………………………………1分
得……………………………………………………..2分
解得…………………………………………………………………..1分
4.
答案:(1)整個(gè)過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為
Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分
整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能為
……………………………..1分
(2)設(shè)第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個(gè)木塊粘合在一起的速度為vi,
動(dòng)能為
與第i+1個(gè)(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',
由動(dòng)量守恒定律 ………………………………………….2分
則
第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能為
…….2分
則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比為
(i≤n-1)………………………………………………………1分
(3)n=4時(shí),共發(fā)生了i=3次碰撞.
第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動(dòng)量守恒:
第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分
第2次碰前瞬間的速度為
碰撞中動(dòng)量守恒:
第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分
第3次碰前瞬間的速度為
碰撞中動(dòng)量守恒:
第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分
最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分
即
整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分
5.
6.
解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,假設(shè)A運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较,則
Mv1-mv2=0 2分
設(shè)從彈開到相遇所需時(shí)間為t,則有:
v1t+v2t=2πR 2分
聯(lián)立以上兩式得: 2分
所以A球轉(zhuǎn)過的角度為θ=120° 2分
(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有 2分
Mv1-mv2=0 2分
解得: v1=2m/s,v2=4m/s 2分
所以,小球B在運(yùn)動(dòng)過程中受到光滑軌道的側(cè)壓力是其所需向心力,即:
2分
7.
解:(1)A與B第一次碰撞前,A對(duì)B的摩擦力為
2分
地面對(duì)B的最大靜摩擦力為
2分
故A與B第一次碰撞前,B不運(yùn)動(dòng) 2分
(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動(dòng)能定理有
2分
碰撞過程中動(dòng)量守恒有
2分
解得 2分
8.
(1)設(shè)A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動(dòng)量守恒,有:
mv1=(M+m)v (2分) 代入數(shù)據(jù)解得:v1=
(2)對(duì)A,從開始運(yùn)動(dòng)至碰撞B之前,根據(jù)動(dòng)能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:
9.
(1)設(shè)物體從A滑落至B時(shí)速率為
(2分)
(1分)
物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)共同速度為
(2分)
(1分 )
(2)設(shè)二者之間的摩擦力為
(2分)
(2分)
得 (1分)
(3)設(shè)物體從EF滑下后與車達(dá)到相對(duì)靜止,共同速度為v2相對(duì)車滑性的距離為S1,
車停后物體做勻減速運(yùn)動(dòng),相對(duì)車滑行距離為S1
(1分)
(1分)
(2分)
聯(lián)立解得 (1分)
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