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適應性訓練

13.下列說法中正確的是                                              (   )

A.光的反射現象和折射現象說明光是橫波

B.光的偏振現象說明光是一種縱波

C.電子束通過某一晶體時可能產生衍射現象

D.干涉法檢查被檢測平面的平整度應用了光的雙縫干涉原理

14.下列說法中正確的是                                             (   )

A.顯微鏡下觀察到墨水中的小顆粒在不停地做無規則運動,這反映了液體分子運動的無規則性

B.氣體總是很容易充滿容器,這是分子間存在斥力的宏觀表現

C.在兩個分子相互靠近的過程中,一定是克服分子力做功,分子勢能增大

D.在兩個分子相互遠離的過程中,它們之間的分子力總是減小

15.我國自行研制了可控熱核反應實驗裝置“超導托卡馬克” (英文名稱:EAST,俗稱“人造太陽”)。設可控熱核實驗反應前氘核()的質量為m1,氚核()的質量為m2,反應后氦核(e)的質量為m3,中子()的質量為m4。已知光速為c。下列說法中不正確的是                                                                  (   )

A.這種裝置中發生的核反應方程式是

B.由核反應過程質量守恒可知m1+m2= m3+m4

C.核反應放出的能量等于 (m1+m2 ? m3 ? m4 )c2

D.這種裝置與我國大亞灣核電站所使用核裝置的核反應原理不相同

16. 1930年美國天文學家湯博發現冥王星,當時錯估了冥王星的質量,以為冥王星比地球還大,所以命名為大行星。然而,現代的觀測正在改變我們對行星系統的認識。經過近30年對冥王星的進一步觀測,發現它的直徑只有2300公里,比月球還要小。2006年8月24日召開的第26屆國際天文學聯合會(IAU)大會上通過決議,冥王星將不再位于“行星”之列,而屬于矮行星,并提出了行星的新定義。行星新定義中有一點是行星的質量必須足夠大。假如冥王星的軌道是一個圓形,在以下給出的幾個條件中能估測出其質量的是(萬有引力常量G已知)                                                                 (   )

A.冥王星圍繞太陽運轉的周期和軌道半徑

B.冥王星圍繞太陽運轉的線速度和冥王星的半徑

C.冥王星的衛星查龍(charon)圍繞冥王星做圓周運動的加速度和冥王星的半徑

D.冥王星的衛星查龍(charon)圍繞冥王星做圓周運動的線速度和軌道半徑

17.圖3為小型旋轉電樞式交流發電機的原理圖,其矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′以角速度ω勻速轉動,線圈的面積為S、匝數為n、線圈總電阻為r,線圈的兩端經集流環和電刷與電阻R連接,與電阻R并聯的交流電壓表為理想電表。 在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行(如圖3所示),則下列說法正確的是    (   )

A.交流發電機產生電動勢的最大值Em=BSω

B.交流電壓表的示數為          

C.線圈從t=0時刻開始轉過90º的過程中,通過電阻的電量為        

D.線圈從t=0時刻開始轉過90º的過程中,電阻產生的熱量為

17.如圖4甲所示,B、C和P是同一水平面內的三個點,沿豎直方向振動的橫波Ⅰ在介質中沿BP方向傳播,P與B相距40cm, B點的振動圖象如圖4乙所示;沿豎直方向振動的橫波Ⅱ在同一介質中沿CP方向傳播,P與C相距50cm,C點的振動圖象如圖4丙所示。在t=0時刻,兩列波同時分別經過B、C兩點,兩列波的波速都為20cm/s,兩列波在P點相遇,則以下說法正確的是      (   )

 

 

 

 

 

 

A.兩列波的波長均為1m

B.P點的振幅為10cm

C.在t=5.0s時,P點的位移為-10cm

D.在t=5.0s時,P點正通過平衡位置

 

19.如圖5所示,一個質量為m、帶電荷量為+q的物體處于場強按E = E0 ? kt(E0、k均為大于零的常數,取水平向左為正方向)規律變化的電場中,物體與絕緣豎直墻壁間的動摩擦因數為,當t = 0時,物體處于靜止狀態。設物體與墻壁間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,電場空間和墻面均足夠大,且在整個過程中物體帶電荷量保持不變,則下列說法正確的是   (   )

A.物體開始運動后加速度先增加后保持不變

B.物體開始運動后速度先增加后保持不變

C.當摩擦力大小等于物體所受重力時,物體運動速度達到最大值

D.經過時間,物體在豎直墻壁上的位移達到最大值

20.如圖6所示,A、B是兩個材料和質量均相同的帶電金屬球,它們所帶的電荷量分別為-Q和-3Q,放在光滑絕緣的水平面上。若使金屬球A、B分別由M、N兩點以相等的動能EK相向運動,經時間t0兩球剛好發生接觸,此時A球速度恰好為零,然后兩球又分別向相反方向運動,則   (    )

A.A、B兩球剛好發生接觸的位置離N點的距離一定比離M點的距離近       

B.B球兩次通過N點時的加速度一定大小相等方向相反

C.A、B兩球分別返回M、N兩點時的機械能之和大于2EK                       

D.A、B兩球接觸后返回M、N兩點所經歷的時間一定相等,且大于t0

 

 

 

 

 

21.(18分)(1)如圖7所示,半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置,直邊與BD重合。一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點上。使玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度θθ<90°),觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動。

①在玻璃磚轉動過程中,以下說法正確的是    

A.折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動

B.折射光斑的亮度逐漸變暗

C.折射角一定小于反射角

D.反射光線轉過的角度為θ

②當玻璃磚轉至θ=45°時,恰好看不到折射光線。則此玻璃磚的折射率n=          

(2)為了測量由兩節干電池組成的電池組的電動勢和內電阻,某同學設計了如圖8甲所示的實驗電路,其中R為電阻箱, R0=5Ω為保護電阻。

①按照圖8甲所示的電路圖,將圖8乙所示的實物連接成實驗電路。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②斷開開關S,調整電阻箱的阻值,再閉合開關S,讀取并記錄電壓表的示數及電阻箱接入電路中的阻值。多次重復上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標,以為橫坐標,畫出­的關系圖線(該圖線為一直線),如圖8丙所示。由圖線可求得電池組的電動勢E =        V,內阻r=      Ω。(保留兩位有效數字)

 

22.(16分)如圖9所示,水平桌面距地面高h=0.80m,桌面上放置兩個小物塊A、B,物塊B置于桌面右邊緣,物塊A與物塊B相距s=2.0m,兩物塊質量mA、mB均為0.10 kg。現使物塊A以速度v0=5.0m/s向物塊B運動,并與物塊B發生正碰,碰撞時間極短,碰后物塊B水平飛出,落到水平地面的位置與桌面右邊緣的水平距離x=0.80 m。已知物塊A與桌面間的動摩擦因數m=0.40,重力加速度g取10m/s2,物塊A和B均可視為質點,不計空氣阻力。求:

(1)兩物塊碰撞前瞬間物塊A速度的大小;

(2)兩物塊碰撞后物塊B水平飛出的速度大小;

(3)物塊A與物塊B碰撞過程中,A、B所組成的系統損失的機械能。

 

23.(18分)如圖10所示,兩根平行長直金屬導軌傾斜放置,導軌平面與水平面的夾角為q,導軌的間距為L,兩導軌上端之間接有阻值為R的電阻。質量為m的導體棒ab垂直跨接在導軌上,接觸良好,導體棒與導軌間的動摩擦因數為μ,導軌和導體棒的電阻均不計,且。在導軌平面上的矩形區(如圖中虛線框所示)域內存在著勻強磁場,磁場方向垂直導軌平面向上,磁感應強度的大小為B。當磁場以某一速度沿導軌平面勻速向上運動時,導體棒以速度v0隨之勻速向上運動。設導體棒在運動過程中始終處于磁場區域內。求:

(1)通過導體棒ab的電流大小和方向;

(2)磁場運動的速度大小;

(3)維持導體棒勻速向上運動,外界在時間t內需提供的能量是多少?

 

24.(20分)如圖11甲所示,質量和電荷量均相同的帶正電的粒子連續從小孔O1進入電壓U0=50V的加速電場區(初速度可忽略不計),加速后由小孔O2沿豎直放置的平行金屬板ab中心線射入金屬板間的勻強電場區,然后再進入平行金屬板a、b下面的勻強磁場區,最后打到感光片上。已知平行金屬板a、b間的距離d=0.15 m,兩板間的電壓U隨時間t變化的隨時間變化的U-t圖線圖線如圖11乙所示,且a板電勢高于b板電勢。磁場的上邊界MN與金屬板ab下端相平,且與O1O2連線垂直,交點為O,磁場沿水平方向,且與a、b板間的電場方向垂直,磁感應強度B=1.0×10-2 T。帶電粒子在勻強磁場區運動,最后打在沿MN水平放置的感光片上,打在感光片上形成一條亮線P1P2,P1O點的距離x1=0.15 m,P2O點的距離 x2=0.20 m。電場區可認為只存在于金屬板間,帶電粒子通過電場區的時間極短,可以認為粒子在這一運動過程中平行金屬板a、b間的電壓不變,不計粒子受到的重力和粒子間的相互作用力。

(1)已知t=0時刻進入平行金屬板a、b間的帶電粒子打在感光片上的P2點,求帶電粒子的比荷q/m;(保留兩位有效數字)

(2)對任何時刻射入平行金屬板a、b間的帶電粒子,證明其射入磁場時的入射點和打到感光片上的位置之間的距離Dx為定值;

(3)設打到P1點的帶電粒子在磁場中運動的時間為t1,打到P2點的帶電粒子在磁場中運動的時間為t2,則兩時間之差(Dt= t1-t2)為多大? (保留兩位有效數字)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2009.3

題號

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

C

A

B

D

D

B

D

C

21.(1)①B  (3分);        

   (3分); 

(2)①見答圖1;(4分)    

②2.9, 1.1(或1.2)(每空4分)

 

 

 

 

22.(16分)

(1)設物塊A與B碰撞前瞬間的速度為v,由動能定理

(2分)

解得v=3.0m/s                                                    (2分)

(2)物塊B離開桌面后做平拋運動,設其飛行時間為t,離開水平桌面時的速度為vB,則h=,x=vBt                                               (2分)

解得vB=2.0 m/s                                                   (3分)

(3)物塊A與物塊B碰撞過程中動量守恒,設物塊A碰撞后的速度為vA,則

     mAv=mAvA+mBvB                                              (1分)

解得vA=1.0 m/s                                                   (2分)

碰撞過程中系統損失的機械能 ΔE=         (2分)

解得ΔE=0.20 J                                                   (2分)

說明:其他方法解答正確也得分。

 

23.(18分)

(1)導體棒ab做勻速運動,受力平衡,設通過導體棒的電流為I,則

BIL=μmgcosq+mgsinq                                          (1分)

解得 I=                                   (2分)

由左手定則判定,電流的方向由b到a                               (2分)

(2)當導體棒以恒定速度v0勻速運動時,設磁場運動的速度為v

E=BL(v-v0)                                                     (2分)

通過導體棒的電流I=                                            (1分)

導體棒受到的安培力F=BIL                                         (1分)

解得  v=                                  (2分)

(3)外界提供的能量一部分轉化為電阻R中的焦耳熱,一部分克服摩擦力和重力做功。

在時間t內產生的焦耳熱Q =I2Rt=               (1分)

在時間t內導體棒上滑的距離                                 (1分)

克服摩擦力和重力做功W=                      (2分)

在時間t內外界提供的能量   EQW                             (1分)

解得E =              (2分)

24.(20分)

(1)設粒子經過加速電場從小孔O2射出時的速度為v0,則依據動能定理    

                  (1分)

當U=0時,粒子以速度v0進入磁場后做勻速圓周運動到達P2點,軌跡半徑R0=(2分)

由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得                        (1分)

解得帶電粒子的比荷=1.0´108 C/kg                          (2分)

(2)設粒子進入磁場時速度方向與O1O的夾角為θ,則速度大小 (2分)

粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑  (1分)

由幾何關系得                    (2分)

即Dx與θ無關,為定值。                            (1分)                   

 

 

 

 

(3)由(2)可知,帶電粒子在平行金屬板a、b間的最大偏移量y= x2- x1=0.05 m,對應的偏轉電壓U=50 V                                                  (1分)

帶電粒子進入平行金屬板a、b時的速度

v0==1.0´105 m/s

設偏移量最大的帶電粒子離開平行金屬板a、b時的速度為v,由動能定理

                                  (1分)

解得      v=m/s                                                

所帶電粒子離開平行金屬板a、b時的速度偏轉角q=arccos=        (1分)

偏移量最大的在磁場中做圓周運動的軌跡對應的圓心角a=           (1分)

在磁場中做圓周運動的時間t1=                                  (1分)

當電壓為零時進入磁場的帶電粒子在磁場中做圓周運動的時間t2=    (1分)

 

帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期                 (1分) 

所以,Dt= t1-t2===1.0 ´10-6 s                            (1分)

 

 

 

 

                                                   

 


同步練習冊答案
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