一、选择题
1.有关质点的下列说法正确的是
A.质量很小的物体一定能够被看作质点
B.微观粒子一定能够被看作质点
C.在某些情况下地球可能被看作质点
D.体积大的物体肯定不能看作质点
2.在探究平抛运动的规律时,可以选用如图下列各种装置图,以下说法合理的是( )
A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,只能用眼睛看A、B两球是否同时落地
B.选用装置2要获得细水柱所显示的平抛轨迹,弯管末端B一定要水平
C.选用装置3要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒15帧的录像获得平抛轨迹
3.位移坐标原点O的质点、和三力在作用下保持静止,已知其中的大小恒定不变,方向沿y轴负方向的;的方向与x轴正方向的夹角为,但大小未知,如图所示,则下列关于力的判断正确的是( )
A.的最小值为
B.的大小可能为
C.的方向可能与的方向相反
D.与的合力大小与的大小有关
4.关于人造卫星,下列说法正确的是( )
A.人造卫星环绕地球的运行的速度可能为12.0km/s
B.人造卫星环绕地球的运行的速度可能为7.9km/s
C.人造卫星环绕地球的运行的周期可能为80min
D.人造卫星环绕地球的运行的周期不可能为200min
5.调压变压器是一种自耦变压器,它的构造如图所示.线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,AB间加上正弦交流电压U,移动滑动触头P的位置,就可以调节输出电压.在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表,变阻器的滑动触头为Q,则( )
A.保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变大
B.保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变小
C.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变大
D.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变小
6.图甲中,MN为很大的薄金属板(可理解为无限大),金属板原来不带电.在金属板的右侧,距离金属板为d的位置上放入一个电荷量为+q的点电荷,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布.P是点电荷右侧、与点电荷之间的距离也为d的一个点,几位同学想求出P点的电场强度大小,但发现问题很难.几位同学经过仔细研究,从图乙所示的电场得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的.图乙中两异号点电荷的电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线.由此他们求出了P点的电场强度大小,一共有以下四个不同的答案(答案中k为静电力常量),其中正确的是
A. B. C. D.
7. 如图所示,在水平向右的匀强电场中以竖直和水平方向建立直角坐标系,一带负电的油滴从坐标原点以初速度v0向第一象限某方向抛出,当油滴运动到最高点A(图中未画出)时速度为vt,试从做功与能量转化角度分析此过程,下列说法正确的是
A.若vt>v0,则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大
B.若vt>v0,则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量
C.若vt= v0,则A点可能位于第一象限
D.若vt= v0,则A点一定位于第二象限
8.图a是用电流传感器(相当于电流表,其内阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R,L是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R.图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图象.关于这些图象,下列说法中正确的是( )
A.图b中甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况
B.图b中乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况
C.图b中丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况
D.图b中丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况
第Ⅱ卷(非选择题 共62分)
三、非选择题
9.利用右图所示的的装置,研究重物自由下落过程中重力势能的减少量与_________________(填“动能的增加量”或“速度的增加量”)的关系,可以验证机械能守恒定律.在处理实验数据时,需要确定打点时重物的动能.一次实验中,质量为m的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点迹,如图所示. 已知相邻两点之间的时间间隔为T.测得A、B两点间的距离为h1,B、C两点间的距离为h2.由此可以确定,在打点计时器打下B点时,重物的动能为_______________.
10.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压).实验时用到的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0﹣10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干.
| I/A | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
| U/V | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(1)在图1虚线框中画出实验电路图.要求尽量减少实验误差.
(2)在图2方格图中画出小灯泡的U﹣I曲线.
11.如图所示,A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连,不带电的B、C通过一根轻弹簧拴接在一起,且处于静止状态,其中A带负电,电荷量大小为q。质量为2 m的A静止于斜面的光滑部分(斜面倾角为37°,其上部分光滑,下部分粗糙且足够长,粗糙部分的摩擦系数为μ,且μ=tan300,上方有一个平行于斜面向下的匀强电场),通过细绳与B相连接,此时与B相连接的轻弹簧恰好无形变。弹簧劲度系数为k。B、C质量相等,均为m,不计滑轮的质量和摩擦,重力加速度为g。
(1)电场强度E的大小为多少?
(2)现突然将电场的方向改变 180°,A开始运动起来,当C刚好要离开地面时(此时 B还没有运动到滑轮处,A刚要滑上斜面的粗糙部分),B的速度大小为v,求此时弹簧的弹性势能EP。
(3)若(2)问中A刚要滑上斜面的粗糙部分时,绳子断了,电场恰好再次反向,请问A再经多长时间停下来?
12.如图所示,将某正粒子放射源置于原点O,其向各方向射出的粒子速度大小均为v0、质量均为m、电荷量均为q。在0≤y≤d的一、二象限范围内分布着一个匀强电场,方向与y轴正向相同,在d<y≤2d的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于xoy平面向里。粒子离开电场上边缘y=d时,能够到达的最右侧的位置为(1.5d,d)。最终恰没有粒子从y=2d的边界离开磁场。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计粒子重力以及粒子间的相互作用,求:
(1)电场强度E;
(2)磁感应强度B;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间。
参
1.C
2.BD
3.A
4.B
5.BC
6.A
7.BD
8.BC
9.动能的增加量
10.(1)如图所示; (2)如图所示;
11.解(1)根据平衡条件:,可以得到:。
(2)c刚离开地面时,弹簧的伸长为,由能量守恒定律得:
,整理可以得到:
。
(3)绳子断后,根据牛顿第二定律可以得到:
在根据运动学公式可以得到:
12.解:(1)沿x轴正方向发射的粒子有x=1.5d,y=d
由类平抛运动基本规律得: 联立可得
(2)沿x轴正方向发射的粒子射入磁场时有
联立可得
,方向与水平成53°,斜向右上方 (2分)
据题意知该粒子轨迹恰与上边缘相切,则其余粒子均达不到y=2d边界
由几何关系可知 (1分)
联立可得
(3)粒子运动的最长时间对应最大的圆心角,经过(1.5d,d)恰与上边界相切的粒子轨迹对应的圆心角最大
由几何关系可知圆心角
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