題目列表(包括答案和解析)
代表符號 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度數值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 | 8.60 | 10.3 | 12.1 |
(d1+d2+d3+d4) |
4×4 |
(d1+d2+d3+d4) |
4×4 |
如圖所示,1、2兩細繩與水平車頂的夾角分 別為300和600,物體質量為m,現讓小車以2g(g為重力加速度)的加速度向右做勻加速直線運動,當物體與車保持相對靜止時,求:繩1中彈力的大?
下面是一位同學的解法
解:以物體m為研究對象,受力分析如圖,由牛頓第二定律得:
x:T1cos300-T2cos600=ma
y:T1sin300 +T2sin600=mg
解得: T1=(+
)mg
你認為該同學的解法正確嗎?如有錯誤請寫出正確的解法。
A.調整X增益旋鈕和豎直位移旋鈕
B.調整X增益旋鈕和掃描微調旋鈕
C.調整掃描微調旋鈕和Y增益旋鈕
D.調整水平位移旋鈕和Y增益旋鈕
(2)某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系,并測彈簧的勁度系數k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側,并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當彈簧自然下垂時,指針指示的刻度數值記作L0;彈簧下端掛一個
①下表記錄的是該同學已測出的6個值,其中有兩個數值在記錄時有誤,它們的代表符號分別是 和 .
測量記錄表:
代表符號 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度數值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 |
| 8.60 | 10.3 | 12.1 |
|
②實驗中,L3和L7兩個值還沒有測定,請你根據上圖將這兩個測量值填入記錄表中。
③為充分利用測量數據,該同學將所測得的數值按如下方法逐一求差,分別計算出了三個差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm。
請你給出第四個差值:d4= = cm。
④根據以上差值,可以求出每增加。
用d1、d2、d3、d4
表示的式子為:= ,
代入數據解得= cm。
⑤計算彈簧的勁度系數k= N/m。(g取
(14分)
(1)開普勒行星運動第三定律指出:行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉周期T的二次方成正比,即,k是一個對所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運動按圓周運動處理,請你推導出太陽系中該常量k的表達式。已知引力常量為G,太陽的質量為M太。
(2)開普勒定律不僅適用于太陽系,它對一切具有中心天體的引力系統(如地月系統)都成立。經測定月地距離為3.84×108m,月球繞地球運動的周期為2.36×106S,試計算地球的質M地。(G=6.67×10-11Nm2/kg2,結果保留一位有效數字)
【解析】:(1)因行星繞太陽作勻速圓周運動,于是軌道的半長軸a即為軌道半徑r。根據萬有引力定律和牛頓第二定律有
①
于是有 ②
即 ③
(2)在月地系統中,設月球繞地球運動的軌道半徑為R,周期為T,由②式可得
④
解得 M地=6×1024kg ⑤
(M地=5×1024kg也算對)
23.【題文】(16分)
如圖所示,在以坐標原點O為圓心、半徑為R的半圓形區域內,有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向垂直于xOy平面向里。一帶正電的粒子(不計重力)從O點沿y軸正方向以某一速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運動,經t0時間從P點射出。
(1)求電場強度的大小和方向。
(2)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點以相同的速度射入,經時間恰從半圓形區域的邊界射出。求粒子運動加速度的大小。
(3)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點射入,且速度為原來的4倍,求粒子在磁場中運動的時間。
代表符號 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度數值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 | 8.60 | 10.3 | 12.1 |
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)
(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;l1/l3 (每空2分)
(3)①乙;② 9.4;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:
(2) 因為金屬塊勻速運動,所以
………………(2分)
…………(2分)
(2)撤去拉力后a==μg ……… (1分)
a=
金屬塊在桌面上滑行的最大距離s = ………(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=0.30N…………(2分)
(3)導體棒所受重力沿斜面向下的分力F1= mg sin37º=0.24N
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
mg sin37º+f=F安…………(1分)
解得:f=0.06N …………(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
…………………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
………………②(2分)
打到H點有 ………………………③(1分)
由①②③得
…………(1分)
(2)要保證所有粒子都不能打到MN邊界上,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
。2分)
所以磁場區域半徑滿足 。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 =
設兩木塊碰撞前A的速度大小為v,根據運動學公式,得
=
(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:,s=v2t′…………………(2分)
解得:
=
(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:
…………………………………(1分)
解得:
=
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
=
則木塊A落到地面上的位置與D點之間的距離 =
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
e U1=-0…………………………………………(2分)
解得 ………………………………..………(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=……………………………………………(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:
--------------------------①(2分)
在B點:-----------------------------②
(1分)
在A點:------------------------------③(1分)
由①②③式得:兩點的壓力差:------④(1分)
由圖象得:截距 ,得
---------------------------⑤(1分)
(2)由④式可知:因為圖線的斜率
所以……………………………………⑥(2分)
(3)在A點不脫離的條件為: ------------------------------⑦(1分)
由①⑥⑦三式和題中所給已知條件解得:--------------------------⑧(1分)
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