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一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
B
A
C
D
AC
BC
ABD
BD
三、简答题: 本题共4小题,共40分. 把答案填在题中的横线上或按要求作答.
10.(1)BCD(2分)
(2)错误有两处:一是步骤A中摆线长度并不是单摆的摆长,摆长应为从悬点到摆球球心的距离;二是步骤B中摆球第60次通过最低点时所记录的时间为29.5个周期,因此单摆的周期应为T=t/29.5(4分)
(3)a.如右图(2分,没有过原点,没有舍去偏离点,作成折线的均不给分) b.4π2/k(2分)
11.(1)(2分,e写成q不给分)
(2)高于(2分)
(3)自由电子受电场力与洛伦兹力平衡,有
(3分)
得 (3分)
说明:e写成q扣2分
12.(1)8 (2分) 1 (2分) 上(2分)
(2)4.5s(2分) 如右图(2分,波形正确但波前端画错得1分)
13.(1)(2分)
(2)I――t如图(4分。图线、两轴标度各2分)
(3)进出磁场过程中线框中感应电动势E=BLv(1分)
(1分)
(2分)
四、论述和演算题:本题共4小题,共49分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.
14.(10分)
(1)光路如右图所示 (3分)
(2)由折射定率 (2分)
得r1=30° (1分)
由几何知识得i2=30°
同理可以求 r2=60° (1分)
偏向角θ= i1- r1+ r2- i2 (2分)
得θ=60° (1分)
15.(11分)
(1)0~t1时间内的感应电动势E=n= n=n (1分)
通过电阻R的电流 (1分)
电阻R的两端的电压U=I1R (1分)
联立各式得U=48V (2分)
(2)在一个周期内,电流通过电阻R产生的热量
(1分)
设感应电流的有效值为I,则一个周期内电流产生的热量Q2=I2RT (1分)
根据有效值的定义Q2= Q1 (2分)
解得I=A=1.73A (2分)
16.(14分)
(1)设磁感应强度为B,导线电阻为R,某时刻线框运动速度为v
则线框中产生的感应电动势为 E=BLv (1分)
产生的感应电流为 (1分)
线框所受安培力为 (1分)
克服安培力做功的功率为 (1分)
线框中的电功率为 (1分)
可得即,克服安培力做功的功率等于线框的电功率.
(2)线框进入磁场前速度为
进入磁场过程中匀速运动则有 (1分)
完全进入磁场后线框以加速度g加速下落,刚离开磁场时速度为v2,根据机械能守恒有
(1分)
线框刚离开磁场时,根据牛顿第二定律有
(1分)
上述关系式联立,可解得 a=5m/s2 (1分)
(3)线框在F外力作用下加速进入过程中,经t时刻速度为v,则该时刻有
根据上述方程联立,可得
设进入磁场运动时间为t0,则
得t0=0.1s
的定义域为t≤0.1s
评分说明:本小题共5分.图线2分,正确标出纵截距2分,正确标出横坐标1分.
17.(14分)
(1)粒子A在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛仑兹力提供向心力,设粒子A的速度为v0,在MN上方运动半径为R1,根据牛顿第二定律和圆周运动公式
(1分)
粒子A由P点运动到MN边界时速度与MN的夹角为60°,由几何关系得
R1 ? h = R1cos60° (1分)
得R1 = 2h (1分)
解得 (1分)
(2)在MN下方运动半径为R2,根据牛顿第二定律和圆周运动公式
(1分)
得R2 =2R1 = 4h (1分)
PQ间的距离为 PQ= 2R2sin60°- 2R1sin60°=(2分)
(3)设在MN上方运动周期为T1,设在MN下方运动周期为T2
(1分)
T2 = (1分)
粒子A从P点到Q点所用时间为
(2分)
粒子B从P点到Q做匀速直线运动,设速度为v ,则
(2分)
用游标卡尺测得单摆摆球的直径为d,用毫米刻度尺测得从悬点到摆球上表面的悬线长度为l1,当摆球过最低点时作为开始计时的第-次,当数到第n次过最低点时经过的时间为t,则可算出当地的重力加速度g=________,改变摆长,分别测得摆长为l1、l2、l3时对应的周期为T1、T2、T3.在l-T2坐标上得到如图所示的图线,若设该图线斜率为k,则重力加速度g=________.
(1)电火花计时器使用交流电源,电压为220V.当电源的频率为50Hz时,打点计时器每隔
(2)如图1所示,一个小球从D点竖直上抛到最高点A的频闪照片,不计空气阻力,则小球在D、B两点的速度之比vD:vB=
(3)如图2所示,某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻两点距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,如图2所示.
用测得的物理量表示,A点处的瞬时速度大小v=
s3+s4 |
2T |
s3+s4 |
2T |
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1) |
9T2 |
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1) |
9T2 |
(4)某实验小组用如图3所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L0;当弹簧下端挂一个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂6个50g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L6.他们采用图象法处理实验数据:以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图4所示.根据该图象可知,实验小组采用的弹簧的劲度系数为k=
(1)电火花计时器使用交流电源,电压为220V.当电源的频率为50Hz时,打点计时器每隔______s打一个点,当交流电的频率为40Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)如图1所示,一个小球从D点竖直上抛到最高点A的频闪照片,不计空气阻力,则小球在D、B两点的速度之比vD:vB=______,B到 A的距离和D到B的距离之比xBA:xDB=______.
(3)如图2所示,某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻两点距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,如图2所示.
用测得的物理量表示,A点处的瞬时速度大小v=______,加速度的大小a=______.
(4)某实验小组用如图3所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L;当弹簧下端挂一个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂6个50g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L6.他们采用图象法处理实验数据:以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图4所示.根据该图象可知,实验小组采用的弹簧的劲度系数为k=______N/m;(结果保留3位数字)
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实验题
(1)电火花计时器使用交流电源,电压为220V.当电源的频率为50Hz时,打点计时器每隔______s打一个点,当交流电的频率为40Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)如图1所示,一个小球从D点竖直上抛到最高点A的频闪照片,不计空气阻力,则小球在D、B两点的速度之比vD:vB=______,B到 A的距离和D到B的距离之比xBA:xDB=______.
(3)如图2所示,某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻两点距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,如图2所示.
用测得的物理量表示,A点处的瞬时速度大小v=______,加速度的大小a=______.
(4)某实验小组用如图3所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L0;当弹簧下端挂一个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂6个50g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L6.他们采用图象法处理实验数据:以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图4所示.根据该图象可知,实验小组采用的弹簧的劲度系数为k=______N/m;(结果保留3位数字)
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(1)电火花计时器使用交流电源,电压为220V.当电源的频率为50Hz时,打点计时器每隔______s打一个点,当交流电的频率为40Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)如图1所示,一个小球从D点竖直上抛到最高点A的频闪照片,不计空气阻力,则小球在D、B两点的速度之比vD:vB=______,B到 A的距离和D到B的距离之比xBA:xDB=______.
(3)如图2所示,某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻两点距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,如图2所示.
用测得的物理量表示,A点处的瞬时速度大小v=______,加速度的大小a=______.
(4)某实验小组用如图3所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L0;当弹簧下端挂一个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂6个50g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L6.他们采用图象法处理实验数据:以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图4所示.根据该图象可知,实验小组采用的弹簧的劲度系数为k=______N/m;(结果保留3位数字)