24.(20分)如图所示,一质量m2=0.25kg的平顶小车,车顶右端放一质量m3=0.2kg的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数μ=0.4,小车静止在光滑的水平轨道上。现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=12m/s射中小车左端,并留在车中。子弹与车相互作用时间很短。若使小物体不从车顶上滑落,g取10m/s2。求:
⑴小车的最小长度应为多少?最后小物体与小车的共同速度为多少?
⑵小物体在小车上相对小车滑行的时间。
23.(15分)甲、乙两个同学在直线跑道上练习4×100m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度,而且两同学从静止开始全力奔跑都需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看作匀加速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区待机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%,则:
(1)乙在接力区接棒前须奔跑出多大距离?
(2)乙应在距离甲多远时起跑?
另有器材:
电源:电动势E=6V;
滑动变阻器两只:R1、R2;阻值分别为R1=40kΩ,R2=25kΩ;
电阻箱一只R'(阻值范围0~999Ω);
电压表一只V(0~5V);
电键两只,导线若干。
①在虚线框内画出电路图(注明所用器材的符号)。
②用笔画线代替导线,连接实物图,组成实验电路图。
22.(17分)⑴右图是用来验证动量守恒定律的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点下方桌子的边沿有一竖直立柱。实验时,将球1拉到A点,并使之静止,同时把球2放在立柱上,释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点。测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。现已测出A点离水平桌面的距离为a,B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c,此外还需要测量的量是________、_____________和_____________。根据测量的数据可得该实验中验证动量守恒的表达式为_________________。
⑵用半偏法测定电流表G的内阻(内阻约50Ω,满偏电流Ig=100μA),
C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共174分)
A. B.
21.如图,理想变压器原副线圈匝数之比为n,原线圈接交变电压U,副线圈接有一个交流电流表和一个电动机,电动机线圈电阻为R,当输入端接通电源后,电流表示数为I,电动机带动质量为m的物体以速度匀速上升,下列关于电动机两端电压UM的结论正确的是
A. B. C. D.
20.如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图,图中S为发光点,T是望远镜,平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB=L(L可长达几十千米),且远远大于OB以及S和T到八面镜的距离。现使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速,当转动频率达到并可认为是匀速转动时,恰能在望远镜中第一次看见发光点S,由此测出光速c。根据题中所测量的物理量得到光速c的表达式正确的是