題目列表(包括答案和解析)
(2013·天津河西一模,5題)如圖所示,在某一電場(chǎng)中有一條直電場(chǎng)線,在電場(chǎng)線上取AB兩點(diǎn),將一個(gè)電子由A點(diǎn)以某一初速度釋放,它能沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰為零,電子運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。則下列判斷正確的是
A.B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B.B點(diǎn)的電勢(shì)一定低于A點(diǎn)的電勢(shì)
C.電子在A點(diǎn)的加速度一定小于在B點(diǎn)的加速度
D.該電場(chǎng)若是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的,則場(chǎng)源電荷一定在A點(diǎn)左側(cè)
3 |
(1)如圖所示為空間某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,a、b兩點(diǎn)為其中一條豎直向下的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),該兩點(diǎn)的高度差為h,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為,則ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U= 。若質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為 。
(2)某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上,如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x5=8.42cm,則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)如圖所示,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到 P1像和P2像,當(dāng)P1的像恰好被P2像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示。
① 在答題紙的圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路;
② 為了測(cè)出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是 和 ,在圖上標(biāo)出它們;
③ 三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是n= 。
④ 若在測(cè)量過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置底邊仍重合),則以AB作為分界面,三棱鏡材料折射率的測(cè)量值 真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(1)如圖所示為空間某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,a、b兩點(diǎn)為其中一條豎直向下的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),該兩點(diǎn)的高度差為h,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為,則ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U= 。若質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為 。
(2)某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上,如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x5=8.42cm,則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)如圖所示,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到P1像和P2像,當(dāng)P1的像恰好被P2像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示。
①在答題紙的圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路;
②為了測(cè)出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是 和 ,在圖上標(biāo)出它們;
③三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是n= 。
④若在測(cè)量過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置底邊仍重合),則以AB作為分界面,三棱鏡材料折射率的測(cè)量值 真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(1)如圖所示為空間某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,a、b兩點(diǎn)為其中一條豎直向下的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),該兩點(diǎn)的高度差為h,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為,則ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U= 。若質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為 。
(2)某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上,如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x5=8.42cm,則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)如圖所示,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到 P1像和P2像,當(dāng)P1的像恰好被P2像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示。
① 在答題紙的圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路;
② 為了測(cè)出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是 和 ,在圖上標(biāo)出它們;
③ 三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是n= 。
④ 若在測(cè)量過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置底邊仍重合),則以AB作為分界面,三棱鏡材料折射率的測(cè)量值 真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
第一部分 選擇題(每題4分,共40分,漏選給2分,錯(cuò)選、不選給0分)
題號(hào)
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 非選擇題(共110分)
13.(1)(4分)直徑讀數(shù)為
(每空2分,第一空最后一位估計(jì)允許偏差±
(2)(10分)
(a)實(shí)驗(yàn)電路圖(2分,有錯(cuò)給0分)
(b) 110 W, 1.10 V。
(c)電動(dòng)勢(shì)E= 1.30 V,內(nèi)電阻r=__20__W.
(每空2分,有效數(shù)字不做要求)
14.(1)(2分)還需要的實(shí)驗(yàn)器材是:
刻度尺、天平(配砝碼) .(每項(xiàng)1分)
(2)(每空2分)
還缺哪些實(shí)驗(yàn)步驟: 平衡摩擦力(適當(dāng)墊起長木板的左端,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止)
應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件: 實(shí)驗(yàn)中保持.
要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式:
(3)(每空2分)
W=; ΔEK=.
本題第(1)、(2)問可能會(huì)出現(xiàn)許多不同的解答,可參考以下方案給分:
解一:(1)天平(1分) 刻度尺(1分)
(2)所缺的步驟:在沙桶中裝適量的細(xì)沙,直到輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速運(yùn)動(dòng)為止(2分),用天平測(cè)出此時(shí)沙和小桶的總質(zhì)量m′(2分).
本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式(2分)
解二:(1)天平(1分) 刻度尺(1分)
(2)所缺的步驟:在沙桶中裝適量的細(xì)沙直到輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速運(yùn)動(dòng)為止(2分),用天平測(cè)出此時(shí)沙和小桶的總質(zhì)量m′(1分).實(shí)驗(yàn)中保持.(1分)
本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式(2分)
解三:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木塊(1分)
(2)所缺的步驟:先將空的小沙桶從滑輪上取下,用天平測(cè)定小沙桶的質(zhì)量(2分),再將空的小沙桶掛回,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).
本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式(2分)
解四:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木塊(1分)
(2)所缺的步驟:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起(1分),直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).實(shí)驗(yàn)中保持.(1分)
本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式(2分)
解五:(1)天平(1分) 刻度尺(1分) 小木塊(1分)
(2)所缺的步驟:先將空的小沙桶從滑輪上取下,用天平測(cè)定小沙桶的質(zhì)量(1分),再將空的小沙桶掛回,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).實(shí)驗(yàn)中保持.(1分)
本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式(2分)
15.(10分)解:著陸器從高度為h處平拋到第二次著陸,由機(jī)械能守恒有:
2分
得出月球表面的重力加速度為:………① 3分
當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑為月球半徑R時(shí),發(fā)射速度最小,設(shè)最小速度為,由萬有引力(約等于重力)提供向心力有:
………② 2分
由①②式可得出:………③ 3分
16.(12分)
解:(1)由左手定則和題意知,小球帶負(fù)電 ………2分
設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度為v,則由動(dòng)能定理(或由機(jī)械能守恒定律)可得: ………2分
在最低點(diǎn)由向心力公式得:
………2分
解得:q=2.5×10
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,小球第二次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),速度大小仍為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)金屬桿做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)………2分
(2)由圖象知:
時(shí),;
此時(shí)由于平衡………2分
得:………2分
(3)由圖象知:,
此時(shí)由牛頓第二定律:………2分
即:;………3分
解得:………3分
18.(15分)
解:(1)因油滴在第Ⅱ、Ⅲ象限中做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以油滴受的合力為零,若油滴帶負(fù)電,則其合力一定不為零;若油滴帶正電,則其合力可以為零,所以油滴帶正電.………3分
(2) 由平衡條件知: ………3分
………2分
(3)油滴從進(jìn)入區(qū)域到點(diǎn)的過程由動(dòng)能定理:
………3分
;………2分
………2分
19.(16分)
解:(1)對(duì)球,從靜止到碰的過程由動(dòng)
能定理:;………1分
即:
得:…1分
、碰撞由動(dòng)量守恒,令水平向左為正:有:………1分
得:(向左)………1分
加上豎直向上的電場(chǎng)后,整體仍做圓周運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程由動(dòng)能定理:
………1分
得: ………1分
在最高點(diǎn),由牛頓第二定律:………1分
得:………1分
(2)整體能完成圓周運(yùn)動(dòng)的條件是:在點(diǎn):………1分
即: ………1分
得:………1分
、碰撞由動(dòng)量守恒,令水平向左為正:有:
得: ………1分 由 得:………1分
、碰撞由動(dòng)量守恒,令水平向右為正:有:
得: ………1分 由 得:………1分
所以,滿足的條件是:或………1分
20.(17分)
解:解:(1)質(zhì)子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)
牛頓第二定律有:………2分
得半徑為:………2分
(2)由于質(zhì)子的初速度方向與x軸正方向的夾角為300,
且半徑恰好等于OA,因此質(zhì)子將在磁場(chǎng)中做半個(gè)圓周
運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸上的C點(diǎn),如圖所示.
根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為: ………2分
質(zhì)子從出發(fā)運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)y軸的時(shí)間為: ………1分
質(zhì)子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)的方向相同,在電場(chǎng)中先做勻減速運(yùn)動(dòng),速度減為零后反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,根據(jù)牛頓第二定律有:
………2分,得………1分
因此質(zhì)子從開始運(yùn)動(dòng)到第二次到達(dá)y軸的時(shí)間為: ………2分.
(3)質(zhì)子再次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),速度的方向與電場(chǎng)的方向相同,在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)y軸的D點(diǎn).由幾何關(guān)系得CD=2Rcos300 ………2分
則質(zhì)子第二次到達(dá)y軸的位置為
………2分
即質(zhì)子第三次到達(dá)y軸的坐標(biāo)為(0,34.6). ………1分
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