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文檔簡(jiǎn)介
2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷
請(qǐng)考生注意:
1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答
案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。
2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。
一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、如圖是電子射線管示意圖。接通電源后,電子射線由陰極沿x軸方向射出,在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光
屏上的亮線向下(z軸負(fù)方向)偏轉(zhuǎn),在下列措施中可采用的是()
陰極X
電子束
A.加一電場(chǎng),電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向
B.加一電場(chǎng),電場(chǎng)方向沿y軸正方向
C.加一磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向
D.加一磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向沿y軸正方向
2、做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在任意相同時(shí)間間隔內(nèi),速度的變化量()
A.大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同
C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同
3、下列四個(gè)選項(xiàng)中哪個(gè)不等于磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位特斯拉()
NN-sV-sWb
A.-------B.-------C.—z-D.-------
A-mCmmm
4、如圖所示,在半徑為R的半圓和長(zhǎng)為2R、寬為立R的矩形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于
紙面向里。一束質(zhì)量為,〃、電量為夕的粒子(不計(jì)粒子間相互作用)以不同的速率從邊界AC的中點(diǎn)垂直于AC射入
磁場(chǎng).所有粒子從磁場(chǎng)的E尸圓弧區(qū)域射出(包括E、尸點(diǎn))其中EO與FO(。為圓心)之間夾角為60。。不計(jì)粒子重
力.下列說法正確的是()
A.粒子的速率越大,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)
B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為福
5兀tn
C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為-7
6qB
D.粒子的最小速率為名絲
6m
5、如圖所示,MON是豎直平面內(nèi)的光滑直角支架,小球p和q通過一根輕繩連接且它們都套在支架上。對(duì)p球施加
一個(gè)沿ON桿水平向右的拉力尸,使g球緩慢上升,則此過程中()
B.力尸減小
C.p球受到的支持力增大D.p球受到的支持力減小
6、當(dāng)矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖甲所示。已知圖乙中
定值電阻R的阻值為10。,電容器C的擊穿電壓為5V。則下列選項(xiàng)正確的是()
乙
A.矩形線框中產(chǎn)生的交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=0.6sinl00m(A)
B.矩形線框的轉(zhuǎn)速大小為10()r/s
C.若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端,電容器不會(huì)被擊穿(通過電容器電流可忽略)
D.矩形線框的轉(zhuǎn)速增大一倍,則交變電流的表達(dá)式為i=L2sinl00W(A)
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。
全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。
7、下列說法正確的是()
A.液體表面存在張力是因?yàn)橐后w表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離
B.密閉容器中的理想氣體溫度不變,體積增大,則氣體一定吸熱
C.分子間距增大時(shí),分子勢(shì)能增大,分子力做負(fù)功
D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化
E.液體不浸潤(rùn)固體的原因是,附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子稀疏
8、如圖甲所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧一端固定,物體A以速度%向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧,測(cè)得彈簧的最大壓縮量
為x,現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為m的物體8(如圖乙所示),物體A以2%的速度向右壓縮彈簧,測(cè)得彈簧的最
大壓縮量仍為x,則()
..--------*%.___,_0.___.
團(tuán)ywvwx/j切X/W\AAA4^1
甲乙
A.A物體的質(zhì)量為3加
B.A物體的質(zhì)量為2m
C.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為g加片
D.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為加說
9、如圖所示,半徑為R的,圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),過(一2R,0)點(diǎn)垂直x軸放置一線型粒子發(fā)
4
射裝置,能在0<y<R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出速度均為V、帶正電的同種粒子,粒子質(zhì)量為m,電荷量
為q。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時(shí)刻粒子被裝置發(fā)射出后,經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)恰好擊中y軸上的同一
位置,則下列說法中正確的是
A.粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為R
,mv
B.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為二
qR
c.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同
D.粒子從離開發(fā)射裝置到擊中y軸所用時(shí)間t的范圍為生?(2+小
v2v
10、“嫦娥五號(hào)”是我國(guó)首個(gè)實(shí)施無人月面取樣且返回的探測(cè)器,它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成,
由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射。若“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器環(huán)月工作軌道為圓形,其離月球表面高度為從運(yùn)
行周期為T,月球半徑為R.由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有()
A.月球表面的重力加速度
B.“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度
C.“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度
D.月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測(cè)器的吸引力
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11.(6分)某同學(xué)為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,根據(jù)元件的不同,分別設(shè)計(jì)了以下兩種不同的電路。
實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
兩個(gè)相同的待測(cè)電源£,輔助電源E';
電阻箱飛、滑動(dòng)變阻器/?、R';
電壓表V,電流表A;
靈敏電流計(jì)G,兩個(gè)開關(guān)S-S2O
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①按圖連接好電路,閉合開關(guān)3和S2,再反復(fù)調(diào)節(jié)用和&,或者滑動(dòng)變阻器R、R,使電流計(jì)G的示數(shù)為0,讀
出電流表A、電壓表V示數(shù)分別為乙、U-
②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱Ri和&(與①中的電阻值不同),或者滑動(dòng)變阻器R、R',使電流計(jì)G的示數(shù)再次為0,讀出電
流表A、電壓表V的示數(shù)分別為,2、。2。
回答下列問題:
(1)哪套方案可以更容易得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果(填“甲”或"乙
(2)電源的電動(dòng)勢(shì)E的表達(dá)式為,內(nèi)阻廣為o
(3)若不計(jì)偶然誤差因素的影響,考慮電流、電壓表內(nèi)阻,經(jīng)理論分析可得,4蚓一(填“大于”“小于”或“等于")E我,
嗨(填“大于”“小于”或“等于")飛。
12.(12分)某同學(xué)利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、光電門和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所
示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、光電門等組成,氣墊導(dǎo)軌大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。
3―、導(dǎo)軌標(biāo)尺\(yùn)調(diào)節(jié)旋鈕
(a)
112.0.T*_5.9-*學(xué)位:cm)
(b)
(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平,向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣:
②把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌右端,將紙帶客穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并固定在滑塊1的右端,調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
的高度,直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí),紙帶始終在水平方向且在同一直線上;
③在小滑塊2上固定一個(gè)寬度為d的窄遮光片,把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌中間附近,使滑塊2開始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài);
④先,然后滑塊1一個(gè)向左的初速度,讓滑塊1帶動(dòng)紙帶一起向左運(yùn)動(dòng),滑塊1和2發(fā)生碰撞,紙帶記錄滑塊1碰
撞前后的運(yùn)動(dòng)情況,紙帶左端是滑塊1碰前運(yùn)動(dòng)的記錄情況,紙帶右端是滑塊1碰后運(yùn)動(dòng)的記錄情況。
⑤記錄滑塊2通過光電門時(shí)遮光片的遮光時(shí)間t;
⑥取下紙帶,重復(fù)步③④⑤,選出理想的紙帶如圖(b)所示,測(cè)出遮光片寬度。=2.1mm,并計(jì)算遮光片遮光時(shí)間
的平均值f=0.700ms;
⑦測(cè)得滑塊1的質(zhì)量為().3(X)kg,滑塊2的質(zhì)量為()1(X)kg。
完善實(shí)驗(yàn)步驟④的內(nèi)容。
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量大小為kg-m/s;兩滑塊相
互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量大小為kg-m/s(保留三位有效數(shù)字)。
(3)分析碰撞前后的總動(dòng)量本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是:o
四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13.(10分)如圖所示,兩個(gè)固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B,由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm?,SB=20
cn?。兩氣缸通過一帶閥門K的細(xì)管連通,最初閥門關(guān)閉,A內(nèi)有理想氣體,3內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底
相距a?=50cm,活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變,不計(jì)摩擦,大氣壓強(qiáng)保持po=76cmHg不變,細(xì)管體積可忽略不
計(jì),求:
(1)閥門K關(guān)閉未打開時(shí),氣缸A中氣體的壓強(qiáng);
(2)將閥門K打開,足夠長(zhǎng)時(shí)間后,左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。
14.(16分)如圖所示的平行板之間,存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為=0.20T,方向垂
直紙面向里,電場(chǎng)強(qiáng)度耳=1.0xl()5V/m,尸。為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有一邊
界線A0,與y軸的夾角NAOy=45。,邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為=0.25T,邊界線的
下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E2=5.()xl()5v/m,在x軸上固定一水平的熒光屏.一束帶電荷量
7=8.0X10',9C,質(zhì)量m=8.0xl(y26kg的正離子從尸點(diǎn)射入平行板間,沿中線尸。做直線運(yùn)動(dòng),穿出平行板后從y
軸上坐標(biāo)為(0,0.4m)的。點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū),最后打到水平的熒光屏上的位置C.求:
(1)離子在平行板間運(yùn)動(dòng)的速度大小.
(2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標(biāo).
(3)現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使離子都不能打到x軸上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小電,應(yīng)滿足什么條件?
y/m
15.(12分)如圖所示,足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面間的夾角為6。兩個(gè)大小不計(jì)的物塊AB質(zhì)量分別為町=加和
3
m2=5;〃,AB與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為從=《tan。和〃2=tan。。已知物塊A與8碰撞時(shí)間極短且無能量損
失,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。
(1)若傳送帶不動(dòng),將物塊B無初速度地放置于傳送帶上的某點(diǎn),在該點(diǎn)右上方傳送帶上的另一處無初速度地釋放物
塊A,它們第一次碰撞前瞬間A的速度大小為%,求A與3第一次碰撞后瞬間的速度匕八Ws;
(2)若傳送帶保持速度。。順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),如同第(1)問一樣無初速度地釋放3和A,它們第一次碰撞前瞬間A的速度
大小也為%,求它們第二次碰撞前瞬間A的速度彩A;
(3)在第(2)問所述情境中,求第一次碰撞后到第三次碰撞前傳送帶對(duì)物塊A做的功。
B
參考答案
一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、D
【解析】
AB.由于電子帶負(fù)電,要使電子向下偏轉(zhuǎn)(z軸負(fù)方向),如果僅加一電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)此偏轉(zhuǎn),需要加向上的電場(chǎng),即加沿z
軸正方向的電場(chǎng),故選項(xiàng)AB均錯(cuò)誤;
CD.僅加一磁場(chǎng)電子向下偏轉(zhuǎn)(z軸負(fù)方向),由左手定則可知,四指需要指向x軸的負(fù)方向,大拇指向下,故磁場(chǎng)
的方向是沿y軸正方向的,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
2、A
【解析】
試題分析:根據(jù)速度的公式V=VO-gt可得,
在任意相同時(shí)間間隔內(nèi),速度的變化量為△V=-gAt,
即,速度變化的大小為gAt,方向與初速度的方向相反,所以A正確.
故選A.
3、D
【解析】
A.根據(jù)8=與可知,N
1——=1T,選項(xiàng)A不符合題意;
A-m
VC
BC.選項(xiàng)BC不符合題意;
AmC.mCmCmm-
①Wb
D.由8=—可知,lT=lr,選項(xiàng)D符合題意。
Sm2
故選D。
4、B
【解析】
ABC.粒子從尸點(diǎn)和E點(diǎn)射出的軌跡如圖甲和乙所示;
E1E..*?*
XXXX
X、▲XX
對(duì)于速率最小的粒子從尸點(diǎn)射出,軌跡半徑設(shè)為n,根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得:
片一亭)2=R
根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得
sin4=———=——
彳2
解得仇=60。,所以粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為120。;
粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為
180°-60°Inm27rm
t.=--------------x-------=-------
360°qB3qB
對(duì)于速率最大的粒子從E點(diǎn)射出,軌跡半徑設(shè)為如根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得
22
r2=^-(/?sin60°+^/?)+/?cos60°
解得
7
%=-R
~3
根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得
/?sin60°+—6
所以仇V60。,可見粒子的速率越大,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短,粒子的速率越小運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的
271m571m
最長(zhǎng)時(shí)間為前'不可能為磁'故B正確、AC錯(cuò)誤;
D.對(duì)從尸點(diǎn)射出的粒子速率最小,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得
4=——
qB
解得最小速率為
2qBR
匕
3m
故D錯(cuò)誤。
故選B。
5、A
【解析】
CD.p和g整體分析,p球受到的支持力等于整體重力,故p球受到的支持力不變;故CD錯(cuò)誤;
AB.p和g整體分析,拉力尸等于0M桿對(duì)g球的彈力耳v;對(duì)g球分析,設(shè)輕繩與0M桿的夾角為。,則
FN=Gqtan0
g球上升過程中,。角變大、外變大,故尸變大,A正確,B錯(cuò)誤。
故選A。
6、A
【解析】
A.由圖象可知,矩形線框轉(zhuǎn)動(dòng)的周期7=0.02s,則
(o=—=lOOnrad/s
T
所以線框中產(chǎn)生的交變電流的表達(dá)式為
i=0.6sinl007rZ(A)
故A項(xiàng)正確;
B.矩形線框轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.02s,所以線框Is轉(zhuǎn)50轉(zhuǎn),即轉(zhuǎn)速為50r/s,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端,通過電容器電流可忽略,則定值電阻兩端電壓為
"=iR=0.6xl0$inl00M(V)=6sinl00W(V)
由于最大電壓大于電容器的擊穿電壓,電容器將被擊穿,故c項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.若矩形線框的轉(zhuǎn)速增大一倍,角速度增大一倍為
wr=200nrad/s
角速度增大一倍,電流的最大值增大一倍,即為
rm=i.2A
則電流的表達(dá)式為
i2=1.2sin2007r/(A)
故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。
全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。
7、ABE
【解析】
A.液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間距離,分子力表現(xiàn)為引力,故液體表面存在表面張力;故A正確;
B.密閉容器中的理想氣體溫度不變,氣體內(nèi)能不變,體積增大,氣體對(duì)外界做功,由熱力學(xué)第一定律可得
△U=W+Q
氣體一定要從外界吸熱,故B正確;
C.當(dāng)分子間作用力表制現(xiàn)為斥力時(shí),距離增大,分子力做正功,分子勢(shì)能減??;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí),距
離增大,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大。故c錯(cuò)誤;
D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律的另一種表述可知,熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體,而不引起其他變化,故D錯(cuò)
誤;
E.液體不浸潤(rùn)固體的原因是,附著層的液體分子可能比液體內(nèi)部稀疏,也就是說,附著層內(nèi)液體分子間的距離大于
分子力平衡的距離,附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為引力,附著層由收縮的趨勢(shì),就像液體表面張力的作用一樣。這樣
的液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤(rùn),所以E正確。
故選ABE?
8、AC
【解析】
對(duì)圖甲,設(shè)物體A的質(zhì)量為M,由機(jī)械能守恒定律可得,彈簧壓縮x時(shí)彈性勢(shì)能EP=;M%;對(duì)圖乙,物體A以2%
的速度向右壓縮彈簧,A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,彈簧達(dá)到最大壓縮量仍為x時(shí),A、B二者達(dá)到相等的速度v
由動(dòng)量守恒定律有:M,2%=(M+m)v
121
2
由能量守恒有:EP=-M^(2V0)-y(M+m)v
193o
聯(lián)立兩式可得:M=3m,EP=yMvj=—mv',故B、D錯(cuò)誤,A、C正確.
故選A、C
9、ABD
【解析】
由題意,某時(shí)刻發(fā)出的粒子都擊中的點(diǎn)是y軸上同一點(diǎn),由最高點(diǎn)射出的只能擊中(0,R),則擊中的同一點(diǎn)就是(0,
R),即粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為R,所以A選項(xiàng)正確。從最低點(diǎn)射出的也擊中(0,R),那么粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
的半徑為R,由洛侖茲力提供向心力得:qvB=m—,則磁感應(yīng)強(qiáng)度8=一《,所以選項(xiàng)B正確。粒子運(yùn)動(dòng)的半徑
都相同,但是入射點(diǎn)不同,則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向不同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;顯然偏轉(zhuǎn)角最大的時(shí)間最長(zhǎng),顯然從最
低點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)90。,在磁場(chǎng)中的時(shí)間最長(zhǎng),最長(zhǎng)時(shí)間為+述+'=工±絲。從最高點(diǎn)直接射
4v4vv2v
2R
向(0,R)的粒子時(shí)間最短,則最短的時(shí)間為力=——,所以選項(xiàng)D正確。故選ABD。
v
【點(diǎn)睛】
看起來情況比較復(fù)雜,但涉及的問題卻是常規(guī)問題,本題的關(guān)鍵點(diǎn)是粒子源發(fā)出的粒子是速度大小和方向均相同,則
其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,在從最低點(diǎn)的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑,再結(jié)合周期公式能求出
最長(zhǎng)和最短時(shí)間。
10、ABC
【解析】
A.根據(jù)
MmO■jr
G-----------=〃7(T)2(R+/2)
(R+〃)2
可求解月球的質(zhì)量膽,根據(jù)
-Mm
可求解月球表面的重力加速度,選項(xiàng)A正確;
B.根據(jù)
八(各4+外
T
可求解“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度,選項(xiàng)B正確;
C.根據(jù)
2^-(/?+/?)
u=------------
T
可求解“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度,選項(xiàng)C正確:
D.“嫦娥五號(hào)”的質(zhì)量不確定,則不能求解月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測(cè)器的吸引力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選ABC?
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
/TH等于等于
12Tl12Tl
【解析】
甲電路的連接有兩個(gè)特點(diǎn):左、右兩個(gè)電源間的路端電壓相等,干路電流相同,電阻箱可以直接讀數(shù);乙電路更
加適合一般情況,需要采集更多數(shù)據(jù),并且需要作圖處理數(shù)據(jù)才可以得到結(jié)論,同狀態(tài)下采集數(shù)據(jù),根據(jù)閉合電路歐
姆定律列式求解電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻「,甲電路更簡(jiǎn)單。
⑵⑵[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律得
E=U2+I2r
解得
E應(yīng)r_U「U°
12Tl'A-A
(3)[4][5]當(dāng)電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí),相同電源,電流相等時(shí)路端電壓相等,此電路中電流表測(cè)的是干路電流,電壓表
測(cè)的是飛兩端的電壓(路端電壓),因此電流表和電壓表都是準(zhǔn)確值,故
E測(cè)=后在,/j=餐
12、先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源0.6000.595在允許誤差范圍內(nèi),通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量守
恒
【解析】
(1)口]為了打點(diǎn)穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開滑塊1。
(2)[2]作用前系統(tǒng)的總動(dòng)量為滑塊1的動(dòng)量,
。。=叫!
而
%=°」2m/s=2m/s
°0.02x3
所以
Po-0.300x2kg-m/s=0.600kg-m/s
[3]作用后系統(tǒng)的總動(dòng)量為滑塊1和滑塊2的動(dòng)量和,且此時(shí)滑塊1速度力為
V.=―:----m/s=0.983m/s
10.02x3
滑塊2速度也為
2.1x10-3
m/s=3m/s
0.700x10-3
以兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量大小
p=m}vi+m2v2=0.300x0.983kg-m/s+0.100x3kg-m/s=0.595kg?m/s
(3)[4]分析碰撞前后的總動(dòng)量本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是在允許誤差范圍內(nèi),通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量
守恒。
四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13、(l)60.8cmHg;(2)25cm
【解析】
(1)閥門K關(guān)閉未打開時(shí),取兩活塞和桿整體為研究對(duì)象,由平衡狀態(tài)得
PASA-POSA+P0sB=。
解得
pA=60.8cmHg
⑵打開閥門K穩(wěn)定后,設(shè)氣體壓強(qiáng)為p:,取兩活塞和桿為整體,由平衡狀態(tài)得
P;s「paSA+paSB-P;SB=o
解得
PA=P0
設(shè)左側(cè)大活塞停在距A氣缸底X處,對(duì)封閉氣體由玻意耳定律得
PASAa=p;SA(a-x)+〃八$S+x)
代入數(shù)據(jù)解得
xr=25cm
則左側(cè)大活塞停在距A氣缸底25cm處。
s
14、(1)5.0x10m/s(2)0.6m(3)B2'>0.3T
【解析】
(1)設(shè)離子的速度大小為也由于沿中線做直線運(yùn)動(dòng),
則有
qE\=qvBi,
代入數(shù)據(jù)解得:
v=5.0xl05m/s;
(2)離子進(jìn)入磁場(chǎng),做勻速圓周運(yùn)動(dòng),
由牛頓第二定律有:
2
V
qvBi=m—
r
得,
r=0.2m,
作出離子的運(yùn)動(dòng)軌跡,交。4邊界于M如圖甲所示,
OQ=2r,
若磁場(chǎng)無邊界,一定通過。點(diǎn),則軌跡圓弧。N的圓心角為,=90。,過N點(diǎn)做圓弧切線,方向豎直向下,
離子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng),做類平拋運(yùn)動(dòng),
y=OO'=vt,
I,
x=-ar,
2
而
E,q
a=------,
m
則
x=0.4m
離子打到熒光屏上的位置c的水平坐標(biāo)為
xc=(0.2+0.4)m=0.6m.
(3)只要粒子能跨過A。邊界進(jìn)入水平電場(chǎng)中,粒子就具有豎直向下的速度而一定打在x軸上.
如圖乙所示,
由幾何關(guān)系可知使離子不能打到x軸上的最大半徑
0.4
設(shè)使離子都不能打到x軸上,最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為風(fēng),
則
V2
qvB?=m—,
代入數(shù)據(jù)解得
Bo=立+l.T=0.3T,
8
則
8220.3T.
2J4
=V;
15、(1)vlA=--v0,vls°盤)u2A=5%,方向沿傳送帶向下;(3)W=-3〃琢
【解析】
(1)由于〃2=tan。,故3放上傳送帶后不動(dòng),對(duì)A和3第一次的碰撞過程,由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有
74%=町用,+m2匕3
121212
5叫%=]〃&達(dá)+萬加2K
又57nl=也
-21
解得明=一]%,%=]%
(2)傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí),3仍受力平衡,在被A碰撞之前8一直保持靜止,因而傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí),4B碰前
的運(yùn)動(dòng)情形與傳送帶靜止時(shí)一樣,由于A第一次碰后反彈的速度小于%,故相對(duì)傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向向下,受到的摩擦
力向上,合力向下做減速運(yùn)動(dòng)。減速到零后相對(duì)傳送帶也向下運(yùn)動(dòng),摩擦力方向不變,設(shè)
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