題目列表(包括答案和解析)
| L/m | 0.5 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.2 |
| T/s | 1.42 | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.20 |
| T2/s2 | 2.02 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.84 |
在驗證“機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用的電源頻率為50赫茲,當地的重力加速度值為9.8 m/s2,所用重物的質量為1 kg.甲、乙兩位同學分別用同一裝置打出兩條紙帶,并依次量出第1、2兩點間的距離分別為0.18 cm和0.25 cm,可以看出同學操作上有錯誤,錯誤的原因是________.若按實驗要求,應選________同學打出的紙帶進行測量,若量得連續三點A、B、C到第一點的距離分別為15.55 cm;19.20 cm;23.23 cm.由此可知,重物運動到B點時重力勢能的減少量是J,重物運動到B點時動能的增加量是________J(小數點后面保留二位數字).
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圖
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,量得連續三點A、B、C到第一個點的距離如圖
(1)紙帶的________端與重物相連;
(2)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=________;
(3)從起點O到打下計數點B的過程中重力勢能減少量是ΔEp=________,此過程中物體動能的增加量ΔEk=________(取g=
(4)通過計算,數值上ΔEp________ΔEk(填“>”“=”或“<”),這是因為_____________;
(5)實驗的結論是______________________________________________________.
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,量得連續三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數點的時間間隔為0.02 s),那么,
(1)紙帶的___________端與重物相連;
(2)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vb=___________;
(3)從起點O到計數點B的過程中重力勢能減少量ΔEp=___________,此過程中物體動能的增加量ΔEk=___________;(取g=
(4)通過計算,ΔEp___________ΔEk(填“>”“=”或“<”=,這是因為___________;
(5)實驗的結論是___________.
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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50 Hz,當地重力加速度的值為9.80 m/s2,測得所用重物的質量為1.00 kg.
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,量得連續三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數點時間間隔為0.02 s),那么,
(1)紙帶的________端與重物相連;
(2)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=________;
(3)從起點O到打下計數點B的過程中重力勢能減少量是ΔEp=___________,此過程中物體動能的增加量ΔEk=________(取g=9.8 m/s2);
(4)通過計算,數值上ΔEp________ΔEk(填“>”“=”或“<”),這是因為________;
(5)實驗的結論是________.
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第Ⅰ卷 (選擇題 共48分)
一、單項選擇題(本題共10小題,每小題3分,共30分)。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
D
C
B
B
B
A
D
二、多項選擇題(本題共6小題,每小題3分,共18分。每小題給出的四個選項中,有一個或多個選項正確。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)。
題號
11
12
13
14
15
16
答案
AD
BD
AD
ABC
AD
BCD
第Ⅱ卷 (實驗題、計算題,共7題,共72分)
三、實驗題(18分)
17.(1)0.730;8.0(8也給分);
;(前兩空分別為2分,第三空4分)
(2)l1、l3;
(每空2分)
(3)①乙;②9.4;③紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力(每空2分)
四、計算題:本題共6小題,共54分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的,答案中必須寫出數值和單位。
18.(8分)分析和解:
(1)因為金屬塊勻速運動,所以
Fcos37°-
(mg-Fsin37°)=0 ……………………………………………(2分)
=
=
=0.4 ……………………………(2分)
(2)撤去拉力后a=
=
g …………………………………………………(1分)
a=
金屬塊在桌面上滑行的最大距離s=
…………………………………(1分)
=
………………………………(1分)
s=
19.(8分)分析和解:
(1)導體棒、金屬導軌和直流電源構成閉合電路,根據閉合電路歐姆定律有:
I=
=
(2)導體棒受到的安培力:
F安=BIL=0.30 N …………………………………………………………(2分)
(3)導體棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37°=0.24 N
由于F1小于安培力,故導體棒受沿斜面向下的摩擦力f ………………(1分)
根據共點力平衡條件mgsin37°+f=F安 …………………………………(1分)
解得:f=0.06 N …………………………………………………………(1分)
20.(8分)分析和解:
(1)帶電粒子經過電場加速,進入偏轉磁場時速度為v,由動能定理
qU=
mv2 ………………………………………………………………①(1分)
進入磁場后帶電粒子做勻速圓周運動,軌道半徑為r
qvB=m
………………………………………………………………②(2分)
打到H點有r=
………………………………………………………③(1分)
由①②③得
=
…………………………………………………(1分)
(2)要保證所有帶電粒子都不能打到MN邊界上,帶
電粒子在磁場中運動偏角小于90°,臨界狀態為
90°。如圖所示,磁場區半徑R=r=
(2分)
所以磁場區域半徑滿足R≤
(1分)
21.(10分)分析和解:
(1)木塊A在桌面上受到滑動摩擦力作用做勻減速運動,根據牛頓第二定律,木
塊A的加速度a=
=
設兩木塊碰撞前A的速度大小為v,根據運動學公式,得
v=v0-at=
(2)兩木塊離開桌面后均做平拋運動,設木塊B離開桌面時的速度大小為v2,在空
中飛行的時間為t′。根據平拋運動規律有:h=
gt′2,s=v2t′ …………(2分)
解得:v2=
=
(3)設兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1,根據動量守恒定律有:
Mv=Mv1+mv2 ………………………………………………………(1分)
解得:v1=
=
設木塊A落到地面過程的水平位移為s′,根據平拋運動規律,得
s′=v1t′=v1
=
則木塊A落到地面上的位置與D點之間的距離
s=s-s′=
22.(10分)分析和解:
(1)設電子經電壓U1加速后的速度為v0,由動能定理eU1=
-0 ……(2分)
解得v0=
…………………………………………………………(1分)
(2)電子以速度v0進入偏轉電場后,垂直于電場方向做勻速直線運動,沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動。設偏轉電場的電場強度為E,電子在偏轉電場中運動的時間為t,加速度為a,電子離開偏轉電場時的側移量為y。由
牛頓第二定律和運動學公式t=
………………………………………(1分)
F=ma F=eE E=
a=
……………………………………(2分)
y=
at2 ……………………………………………………………………(1分)
解得y=
……………………………………………………………(1分)
(3)減小加速電壓U1;增大偏轉電壓U2;……
(本題的答案不唯一,只要措施合理,答出一項可得1分,答出兩項及以上可得2分。)
23.(10分)分析和解:
(1)設軌道半徑為R,由機械能守恒定律:
mv2B=mg(2R+x)+
mv
在B點:
-mg=m
……………………………………………………②(1分)
在A點:
+mg=m
……………………………………………………③(1分)
由①②③式得:兩點的壓力差,
FN=
-
=6 mg+
………④(1分)
由圖象得:截距6 mg=6,得m=
(2)由④式可知:因為圖線的斜率k=
=1
所以R=
(3)在A點不脫離的條件為:vA≥
………………………………………⑦(1分)
由①⑥⑦三式和題中所給已知條件解得:x=
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