題目列表(包括答案和解析)
用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”研究,細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和重物,小車(chē)在細(xì)線的拉力作用下自左向右運(yùn)動(dòng).將光電門(mén)1、2分別固定在木板上B、C兩點(diǎn),用它們可以準(zhǔn)確地記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間.
⑴ 未懸掛重物時(shí),利用現(xiàn)有條件怎樣操作并判定小車(chē)與木板間的摩擦力已經(jīng)得到平衡?
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ;
⑵ 撤去光電門(mén)1,保持小車(chē)質(zhì)量M不變,不斷改變重物的質(zhì)量m,每次讓小車(chē)都從同一位置A點(diǎn)由靜止釋放,得到小車(chē)遮光條通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間t;記錄數(shù)據(jù).利用測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,橫軸用重物質(zhì)量m,若要得到一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,則縱軸應(yīng)用 ▲ (選填“t”、“ t-1”、 “t2” 或“t-2”)表示,若得到的確為一直線,則由圖線得出結(jié)論 ▲ ▲ ▲ ▲ ;
⑶ 在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組數(shù)據(jù),并按照第 ⑵ 問(wèn)中的坐標(biāo)系描點(diǎn)作圖,發(fā)現(xiàn)直線在末端發(fā)生彎曲,則此結(jié)果對(duì)應(yīng)于下圖中的圖 ▲ (選填“甲”或“乙”).
1 |
M |
1 |
M |
a/m?s-2 | 1.2 | 1.1 | 0.6 | 0.4 | 0.3 | ||
|
4.0 | 3.6 | 2.0 | 1.4 | 1.0 |
I/M | a |
4.0 | 1.2 |
3.6 | 1.1 |
2.0 | 0.6 |
1.4 | 0.4 |
1.0 | 0.3 |
小華所在的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究牛頓第二定律,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f =50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g.
(1)在實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行平衡摩擦力,其步驟如下:取下細(xì)線和砂桶,把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié),直到 .
(2)圖乙是小華同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶,其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出.寫(xiě)出用s1、s2、s3、s4以及f來(lái)表示小車(chē)加速度的計(jì)算式:
a = ; 若S1=2.02cm,S2=4.00cm,S3=6.01cm,則B點(diǎn)的速度為:
VB= m/s(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)在平衡好摩擦力的情況下,探究小車(chē)加速度a與小車(chē)質(zhì)量M的關(guān)系中,某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示.根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出圖線.從圖線可得結(jié)論 .
(4)若實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有平衡摩擦力,在探究a-F的關(guān)系中,通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù)從而改變小車(chē)所受的拉力F,重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與小車(chē)所受拉力F的關(guān)系。下列圖象表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,最符合實(shí)際的是: 。
I/M | a |
4.0 | 1.2 |
3.6 | 1.1 |
2.0 | 0.6 |
1.4 | 0.4 |
1.0 | 0.3 |
一、單項(xiàng)選擇題。本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意
1.D 3B
二、多項(xiàng)選擇題.本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分。
6.BC 7.BCD 8.AB 9.AD
三、簡(jiǎn)答題.本題共3小題,共計(jì)44分.把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答.第10、11題為必做題,第12題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題,請(qǐng)?jiān)谄渲腥芜x兩組題作答;若三組均答,則以Ⅰ、Ⅱ兩組題計(jì)分.
10.(1)細(xì)線與軌道平行(或水平)。2分) 遠(yuǎn)小于 (2分)
(2)兩小車(chē)從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),且兩小車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等。2分)
(3)23.36(23.34-23.38均對(duì))。2分) 3 。2分)
11.(1)保護(hù)電源,防止短路。2分)
(2)如右圖所示(有一處錯(cuò)就不給分)。2分)
(3)多測(cè)幾組R、U,分別求出電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r,再求E、r的平均值,利用圖象處理數(shù)據(jù)!。2分)
12.本題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題,請(qǐng)?jiān)谄渲腥芜x兩組作答;若三組均答,則以Ⅰ、Ⅱ兩組計(jì)分。
Ⅰ. (12分)(選修3-3試題)
1.BCD。ㄈ珜(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.(1)ACB過(guò)程內(nèi)能增加 (2分)
ACB過(guò)程中 W1=-280J,Q1=410J
由熱力學(xué)第一定律 UB-UA=W1+Q1=130J (2分)
氣體內(nèi)能的變化量為130J
(2)BDA過(guò)程中氣體放熱 (1分)
因?yàn)橐欢ㄙ|(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù),BDA過(guò)程中氣體內(nèi)能變化量
UA-UB=-130J (1分)
由題知 。200J
由熱力學(xué)第一定律 UA-UB=W2+Q2
Q2=-330J (2分)
放出熱量330J
Ⅱ. (12分)(選修3-3試題)
1.BEF。ㄈ珜(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.(1)v= 。3分)
。2)如圖,設(shè)紅光折射角為γ1,紫光折射角為γ2,根據(jù)折射定律有:
紅光 n1= (1分)
cosγ1= 。1分)
tanγ1= 。1分)
同理,紫光 n2= tanγ2=
解得 Δx=d tanγ1-d tanγ2=dsini() (2分)
Ⅲ.(12分)(選修3-5試題)
1.ADE。ㄈ珜(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.解:(1) (3分)
(2)設(shè)釷核的反沖速度大小為v,由動(dòng)量守恒定律,得:
0=mv0-(M-m)v (1分)
v= (1分)
。1分)
。2分)
四、計(jì)算題或推導(dǎo)證明題.本題共4小題,共計(jì)45分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值的單位。
13.解:(1)汽車(chē)開(kāi)始做勻加速度運(yùn)動(dòng)
。1分)
解得 。2分)
(2)汽車(chē)滑行減速過(guò)程加速度為a2
a2= (1分)
由牛頓第二定律 。璮=ma2 (1分)
解得 f=4×103N (1分)
(3)開(kāi)始汽車(chē)加速過(guò)程中加速度a1
S0=a1t2 (1分)
由牛頓第二定律 F-f=ma1 (1分)
解得 F=f+ma1=6×103N 。1分)
14.解:(1)粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)速度為v
有 qU=mv2 ① (1分)
進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r
qvB=m 、凇 (2分)
打到H點(diǎn)有 r= ③ (1分)
由①③②得
(2)要保證所有粒子都不能打到MN邊界上,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)俯角小于90°,臨界狀態(tài)為90°,如圖所示,磁場(chǎng)區(qū)半徑
R=r= 。2分)
所以磁場(chǎng)區(qū)域半徑滿(mǎn)足R≤ (2分)
15.解:設(shè)乙靜止時(shí)AP間距離為h,則由幾何關(guān)系得
d2+h2=(2d-h(huán))2 (1分)
解得 h= 。1分)
對(duì)滑輪受力分析如圖,則有
FT+FTcosθ=mg (1分)
FTsinθ=F 。1分)
解得: F=mg 。2分)
(2)乙在滑動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,滑到繩的中點(diǎn)位置最低,速度最大。此時(shí)APB三點(diǎn)構(gòu)成一正三角形。
P與AB的距離為 h/=dcos30°= (2分)
由機(jī)械能守恒有 mg(h/-h(huán))= 。2分)
解得 (2分)
16.解:(1)ab桿在位移L到
F(
ab桿在磁場(chǎng)中發(fā)生L過(guò)程中,恒力F做的功等于ab桿增加的動(dòng)能和回路產(chǎn)生的電能
FL= 。2分)
解得 (2分)
ab桿在離開(kāi)磁場(chǎng)前瞬間,水平方向上受安培力F安和外力F作用,加速度a,
(1分)
(1分)
解得 (2分)
(2)當(dāng)磁場(chǎng)按Bt=Bcos t規(guī)律變化時(shí),閉合回路的磁通量Φ的變化規(guī)律為
Φ==Bcosωt=BL2cosωt
該過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量,與線圈在磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律相同,因此回路中產(chǎn)生交流電。
電動(dòng)勢(shì)最大值
Em=BωL2 (2分)
磁場(chǎng)減小到零,相當(dāng)于線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°,經(jīng)歷四分之一周期,過(guò)程中產(chǎn)生的電熱
Q2= 。2分)
T=
解得 。2分)
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