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说明:
一.答案及评分标准:本题共12小题,其中1~8题为必做题,9~12是选做题.选做题分为两组,考生必须从两组中任意选择一组作答.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个正确选项.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
题类
必做题
选做一组
选做二组
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
ACD
D
AC
CD
B
BD
ABC
B
CD
AD
ABC
B
二、答案及评分标准:全题24分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分. 13.(1)(4分)
所选器材
(只填器材序号)
简述实验方法
(不要求写出具体步骤)
实验设计
方案1:
A、C、F
用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G,再用天平测出其质量m,则g=G/m。
方案2:B、D、
G、H、J、L、M
安装仪器,接通电源,让纸带随小车一起沿斜面下滑。用刻度尺测出所需数据。改变斜面高度再测一次。利用两次数据,由牛顿第二定律算出结果。
方案3:B、E、F
将带夹子的重锤悬挂在铁架台上并置于桌面的边缘,用刻度尺测出重锤离桌面边缘的高度,同时用光电计时器测出重锤在上述高度内做自由落体的时间,则
(2)①加速度的计算值:每空1分,共3分
a/()
②作出a─F图象:2分
③结论:在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比 。1分
14、(1)①3、4(有一个位置填错就不给分)(1分); 5、6(1分)
②500Ω(1分); 1.985或1.990V(1分)(1分)
③丙(1分)
(2)①右(1分)
②(2分)
③B (1分) ;D(1分) 电路图(2分)
三、本题共6小题,86分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位.
15、(14分)参考解答及评分标准
甲同学的分析是错误的(1分),小球的机械能不守恒.(1分)
乙同学分析也是错误的(1分),小球在滑动过程中的最大速度的位置不在最低点B: (1分)
正确解如下:
小球在B点时,FN-mg=m (1分)
∵FN= 2 mg ∴v2=gR (1分)
从A到B,设电场力做功WE,由动能定理WE+mgR=mv2, (1分)
得WE=一mgR (1分)
∵电场力做负功, ∴带电小球受电场力方向向右FE ==
mg (1分)
电场强度方向向右(1分)从A到B之间一定有位置D是小球运动速度方向瞬时合力为零处,也是小球速度最大处 (1分)
设OD连线与竖直方向夹角θ,FEcosθ=Gsinθ(1分)
m
=mgRcosθ-FE
(R-Rsinθ)(1分)
vmax = (1分)
16. (14分) 参考解答及评分标准
导轨受到PQ棒水平向右的摩擦力f=μmg (1分)
根据牛顿第二定律并整理得F-μmg-F安=Ma (1分)
刚拉动导轨时,I感=0,安培力为零,导轨有最大加速度(1分)
am= (1分)
=(2-0.2×0.6×10)/2=
随着导轨速度增大,感应电流增大,加速度减小,当a=0时,速度最大 (1分)
速度最大值为vm,电流最大为Im,此时导轨受到向右的安培力 FB= BImL (1分)
F-μmg - BImL=0 分)
I.m= (1分)
代人数字算得Im=A =
I=E/(R+r) (1分)
I m =BLvm/(R+r) (1分)
v m
=Im
(R+ r)/BL二2 × (0.2+0.4)/(0.8×0.5)=
17. (14分) 参考解答及评分标准
设行星质量m,太阳质量为M,行星与太阳的距离为r,根据万有引力定律,
行星受太阳的万有引力(2分)
行星绕太阳做近似匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有(2分)
(1分) 以上式子联立
故
(1分)
地球的周期年,(1分)
火星的周期
(2分)
年=1.8年 (1分)
设经时间t两星又一次距离最近,根据(2分)
则两星转过的角度之差(2分)
(2分,答“2.2年”同样给分)
18. (14分) 参考解答及评分标准
解(1)在时刻t,棒ab的速度 v=a t -------------------(1分)
棒中感应电动势为 E=B L v=B L a t -------------(1分)
棒中的感应电流为
I= -----------------(2分)
对ab棒应用牛顿第二定律得 F-BIL=ma ----------------(1分)
解得:
F= ---------------(2分)
(2)细线拉断前瞬间cd满足
BIL=f +T0 -------------------(1分)
+T0 -------------------(1分)
t= -------------------(1分)
由于ab棒匀加速运动,所以 ①
-------------------(1分)
线拉断前的过程中有: ②
-------------------联立①、②得:Q=
-------(1分)
第19题:(14分) 参考解答及评分标准
解:⑴时刻粒子将垂直边界进入磁场,在洛仑兹力作用下作半径为r的匀速圆周运动,得:
……①
得入射点和出射点的距离:……②
联解①②得:
⑵设粒子在电场中的偏转角为,得右图。依图得:
………③
………④
根据边角关系得入射点和出射点的距离………⑤
联解③④⑤式得:,为定值。
⑶粒子在极板间作类平抛运动。刚能从右上角飞出时,有速度vm。设飞出所用时间为t,此时对应的电压为U。依图得:
水平方向: ………⑥
竖直方向:
………⑦
加速度:………⑧
根据动能定理:………⑨
联解⑥⑦⑧⑨式得最大速度
20.(16分) 参考解答及评分标准
(1)小木块B从开始运动直到A、B相对静止的过程中,系统水平方向上动量守恒,有 ①(1分)
解得 =
(2)B在A的圆弧部分的运动过程中,它们之间因摩擦产生的内能为Q1,B在A的水平部分往返的运动过程中,它们之间因摩擦产生的内能为Q2,由能量关系得到
③(1分)
④(1分)
⑤(1分)
(3)设小木块B下滑到P点时速度为vB,同时A的速度为vA,由动量守恒和能量关系可以得到 ⑥(1分)
⑦(1分)
由⑥⑦两式可以得到
,令
,化简后为
⑧(2分)
若要求B最终不滑离A,由能量关系必有
⑨(1分)
化简得 ⑩(2分)
故B既能对地向右滑动,又不滑离A的条件为
⑾ (2分)
即 或 (
) (2分)
所选器材 (只填器材序号) |
简述实验方法 (不要求写出具体步骤) | |
示例 | B、D、F、G、H、I、J | 安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.![]() |
实验 设计 |
砝码的质量m/kg | 滑块所受拉力大小的近似值F/N | 滑块通过光电门1的速度v1/(m/s) | 滑块通过光电门2的速度v2/(m/s) | 两光电门的距离S/m | 滑块加速度的计算值a/(m/s2) |
5×10-3 | 4.9×10-2 | 0.09 | 0.15 | 0.50 | a1= 1.4 1.4 ×10-2 |
10×10-3 | 9.8×10-2 | 0.12 | 0.21 | 0.50 | a2= 3.0 3.0 ×10-2 |
15×10-3 | 14.7×10-2 | 0.14 | 0.25 | 0.50 | a3= 4.3 4.3 ×10-2 |
某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(标称阻值为180Ω)的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材:多用电表,电流表A(0-50mA,内阻约15Ω),电压表V(5V,内阻约20kΩ),电源E(6V直流电源,内阻可忽略不计),滑动变阻器R(最大阻值为20Ω),定值电阻R0(100Ω),电阻箱(99.9Ω)、开关K和导线若干。
1.该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值,发现表头指针偏转的角度很小;为了准确地进行测量,应换到 倍率的挡位;如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是: ,补上该步骤后,表盘的示数如图所示,则它的电阻是 Ω 。
2.该小组按照自己设计的电路进行实验。实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V,作出热敏电阻的I-U图线,如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材,在方框内画出该小组设计的电路图。
3.分析该小组所画出的I-U图线,说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ;分析其变化的原因可能是
。
4.请提出一个简单的实验方法,说明你对变化原因的判断是正确的。
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某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(标称阻值为180Ω)的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材:多用电表,电流表A(0-50mA,内阻约15Ω),电压表V(5V,内阻约20kΩ),电源E(6V直流电源,内阻可忽略不计),滑动变阻器R(最大阻值为20Ω),定值电阻R0(100Ω),电阻箱(99.9Ω)、开关K和导线若干。
1.该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值,发现表头指针偏转的角度很小;为了准确地进行测量,应换到 倍率的挡位;如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是: ,补上该步骤后,表盘的示数如图所示,则它的电阻是 Ω 。
2.该小组按照自己设计的电路进行实验。实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V,作出热敏电阻的I-U图线,如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材,在方框内画出该小组设计的电路图。
3.分析该小组所画出的I-U图线,说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ;分析其变化的原因可能是
。
4.请提出一个简单的实验方法,说明你对变化原因的判断是正确的。
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(1)①某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图中(甲)为实验装置简图。他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为下列说法中正确的是( )(选填字母代号).
A.实验时要平衡摩擦力 B.实验时不需要平衡摩擦力
C.钩码的重力要远小于小车的总重力 D.实验进行时应先释放小车再接通电源
②如图(乙)所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点),其中L1="3.07cm," L2="12.38cm," L3="27.87cm," L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为______m/s,小车的加速度是_______m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)
(2)某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻。所给的器材有: 电池E(约4.5V);电流表A(量程0~300mA,待测内阻约为5Ω);电压表V(量程0~3V);电阻箱R1;滑动变阻器R2(0~10Ω),以及电键S和导线若干。
①图乙实物图中,已连接了部分电路,请完成余下电路的连接。
②请完成主要实验的步骤:
A、连接好实验电路,把变阻器的滑动片调到______(a或b端);
B、闭合电键,调节__________________________,使通过安培表电路电流从小到大变化,读出并记录数据。
③若电压表、电流表的读数分别为U和I,电阻箱读数为R1,则电流表的内电阻。
(1)①某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图中(甲)为实验装置简图。他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为下列说法中正确的是( )(选填字母代号).
A.实验时要平衡摩擦力 B.实验时不需要平衡摩擦力
C.钩码的重力要远小于小车的总重力 D.实验进行时应先释放小车再接通电源
②如图(乙)所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点),其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为______m/s,小车的加速度是_______m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)
(2)某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻。所给的器材有: 电池E(约4.5V);电流表A(量程0~300mA,待测内阻约为5Ω);电压表V(量程0~3V);电阻箱R1;滑动变阻器R2(0~10Ω),以及电键S和导线若干。
①图乙实物图中,已连接了部分电路,请完成余下电路的连接。
②请完成主要实验的步骤:
A、连接好实验电路,把变阻器的滑动片调到______(a或b端);
B、闭合电键,调节__________________________,使通过安培表电路电流从小到大变化,读出并记录数据。
③若电压表、电流表的读数分别为U和I,电阻箱读数为R1,则电流表的内电阻。
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