適應(yīng)性訓(xùn)練

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

A.光的反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波

B.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種縱波

C.電子束通過(guò)某一晶體時(shí)可能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象

D.干涉法檢查被檢測(cè)平面的平整度應(yīng)用了光的雙縫干涉原理

14.下列說(shuō)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(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)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(xiàn)

C.在兩個(gè)分子相互靠近的過(guò)程中,一定是克服分子力做功,分子勢(shì)能增大

D.在兩個(gè)分子相互遠(yuǎn)離的過(guò)程中,它們之間的分子力總是減小

15.我國(guó)自行研制了可控?zé)岷朔磻?yīng)實(shí)驗(yàn)裝置“超導(dǎo)托卡馬克” (英文名稱:EAST,俗稱“人造太陽(yáng)”)。設(shè)可控?zé)岷藢?shí)驗(yàn)反應(yīng)前氘核()的質(zhì)量為m1,氚核()的質(zhì)量為m2,反應(yīng)后氦核(e)的質(zhì)量為m3,中子()的質(zhì)量為m4。已知光速為c。下列說(shuō)法中不正確的是                                                                  (   )

A.這種裝置中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是

B.由核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量守恒可知m1+m2= m3+m4

C.核反應(yīng)放出的能量等于 (m1+m2 ? m3 ? m4 )c2

D.這種裝置與我國(guó)大亞灣核電站所使用核裝置的核反應(yīng)原理不相同

16. 1930年美國(guó)天文學(xué)家湯博發(fā)現(xiàn)冥王星,當(dāng)時(shí)錯(cuò)估了冥王星的質(zhì)量,以為冥王星比地球還大,所以命名為大行星。然而,現(xiàn)代的觀測(cè)正在改變我們對(duì)行星系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。經(jīng)過(guò)近30年對(duì)冥王星的進(jìn)一步觀測(cè),發(fā)現(xiàn)它的直徑只有2300公里,比月球還要小。2006年8月24日召開(kāi)的第26屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)(IAU)大會(huì)上通過(guò)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(diǎn)是行星的質(zhì)量必須足夠大。假如冥王星的軌道是一個(gè)圓形,在以下給出的幾個(gè)條件中能估測(cè)出其質(zhì)量的是(萬(wàn)有引力常量G已知)                                                                 (   )

A.冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑

B.冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度和冥王星的半徑

C.冥王星的衛(wèi)星查龍(charon)圍繞冥王星做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度和冥王星的半徑

D.冥王星的衛(wèi)星查龍(charon)圍繞冥王星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和軌道半徑

17.圖3為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的面積為S、匝數(shù)為n、線圈總電阻為r,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R連接,與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場(chǎng)方向平行(如圖3所示),則下列說(shuō)法正確的是    (   )

A.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=BSω

B.交流電壓表的示數(shù)為          

C.線圈從t=0時(shí)刻開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)90º的過(guò)程中,通過(guò)電阻的電量為        

D.線圈從t=0時(shí)刻開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)90º的過(guò)程中,電阻產(chǎn)生的熱量為

17.如圖4甲所示,B、C和P是同一水平面內(nèi)的三個(gè)點(diǎn),沿豎直方向振動(dòng)的橫波Ⅰ在介質(zhì)中沿BP方向傳播,P與B相距40cm, B點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖4乙所示;沿豎直方向振動(dòng)的橫波Ⅱ在同一介質(zhì)中沿CP方向傳播,P與C相距50cm,C點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖4丙所示。在t=0時(shí)刻,兩列波同時(shí)分別經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn),兩列波的波速都為20cm/s,兩列波在P點(diǎn)相遇,則以下說(shuō)法正確的是      (   )

 

 

 

 

 

 

A.兩列波的波長(zhǎng)均為1m

B.P點(diǎn)的振幅為10cm

C.在t=5.0s時(shí),P點(diǎn)的位移為-10cm

D.在t=5.0s時(shí),P點(diǎn)正通過(guò)平衡位置

 

19.如圖5所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E = E0 ? kt(E0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)規(guī)律變化的電場(chǎng)中,物體與絕緣豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)t = 0時(shí),物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)物體與墻壁間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,電場(chǎng)空間和墻面均足夠大,且在整個(gè)過(guò)程中物體帶電荷量保持不變,則下列說(shuō)法正確的是   (   )

A.物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加后保持不變

B.物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后速度先增加后保持不變

C.當(dāng)摩擦力大小等于物體所受重力時(shí),物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最大值

D.經(jīng)過(guò)時(shí)間,物體在豎直墻壁上的位移達(dá)到最大值

20.如圖6所示,A、B是兩個(gè)材料和質(zhì)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(diǎn)以相等的動(dòng)能EK相向運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t0兩球剛好發(fā)生接觸,此時(shí)A球速度恰好為零,然后兩球又分別向相反方向運(yùn)動(dòng),則   (    )

A.A、B兩球剛好發(fā)生接觸的位置離N點(diǎn)的距離一定比離M點(diǎn)的距離近       

B.B球兩次通過(guò)N點(diǎn)時(shí)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(diǎn)時(shí)的機(jī)械能之和大于2EK                       

D.A、B兩球接觸后返回M、N兩點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)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(shí)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(diǎn)上。使玻璃磚繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)過(guò)角度θθ<90°),觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動(dòng)。

①在玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是     ;

A.折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動(dòng)

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(zhuǎn)過(guò)的角度為θ

②當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)至θ=45°時(shí),恰好看不到折射光線。則此玻璃磚的折射率n=           。

(2)為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖8甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R為電阻箱, R0=5Ω為保護(hù)電阻。

①按照?qǐng)D8甲所示的電路圖,將圖8乙所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開(kāi)關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值。多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),畫出­的關(guān)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(dòng)勢(shì)E =        V,內(nèi)阻r=      Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

 

22.(16分)如圖9所示,水平桌面距地面高h(yuǎn)=0.80m,桌面上放置兩個(gè)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(zhì)量mA、mB均為0.10 kg,F(xiàn)使物塊A以速度v0=5.0m/s向物塊B運(yùn)動(dòng),并與物塊B發(fā)生正碰,碰撞時(shí)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(dòng)摩擦因數(shù)m=0.40,重力加速度g取10m/s2,物塊A和B均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。求:

(1)兩物塊碰撞前瞬間物塊A速度的大;

(2)兩物塊碰撞后物塊B水平飛出的速度大。

(3)物塊A與物塊B碰撞過(guò)程中,A、B所組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

 

23.(18分)如圖10所示,兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為q,導(dǎo)軌的間距為L,兩導(dǎo)軌上端之間接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直跨接在導(dǎo)軌上,接觸良好,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì),且。在導(dǎo)軌平面上的矩形區(qū)(如圖中虛線框所示)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。當(dāng)磁場(chǎng)以某一速度沿導(dǎo)軌平面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒以速度v0隨之勻速向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。求:

(1)通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流大小和方向;

(2)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度大;

(3)維持導(dǎo)體棒勻速向上運(yùn)動(dòng),外界在時(shí)間t內(nèi)需提供的能量是多少?

 

24.(20分)如圖11甲所示,質(zhì)量和電荷量均相同的帶正電的粒子連續(xù)從小孔O1進(jìn)入電壓U0=50V的加速電場(chǎng)區(qū)(初速度可忽略不計(jì)),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(qiáng)電場(chǎng)區(qū),然后再進(jìn)入平行金屬板a、b下面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),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(shí)間t變化的隨時(shí)間變化的U-t圖線圖線如圖11乙所示,且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)。磁場(chǎng)的上邊界MN與金屬板ab下端相平,且與O1、O2連線垂直,交點(diǎn)為O,磁場(chǎng)沿水平方向,且與a、b板間的電場(chǎng)方向垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2 T。帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng),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(diǎn)的距離x1=0.15 m,P2O點(diǎn)的距離 x2=0.20 m。電場(chǎng)區(qū)可認(rèn)為只存在于金屬板間,帶電粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間極短,可以認(rèn)為粒子在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中平行金屬板a、b間的電壓不變,不計(jì)粒子受到的重力和粒子間的相互作用力。

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

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

(3)設(shè)打到P1點(diǎn)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,打到P2點(diǎn)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,則兩時(shí)間之差(Dt= t1-t2)為多大? (保留兩位有效數(shù)字)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2009.3

題號(hào)

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(jiàn)答圖1;(4分)    

②2.9, 1.1(或1.2)(每空4分)

 

 

 

 

22.(16分)

(1)設(shè)物塊A與B碰撞前瞬間的速度為v,由動(dòng)能定理

(2分)

解得v=3.0m/s                                                    (2分)

(2)物塊B離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)其飛行時(shí)間為t,離開(kāi)水平桌面時(shí)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(guò)程中動(dòng)量守恒,設(shè)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(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能 ΔE=         (2分)

解得ΔE=0.20 J                                                   (2分)

說(shuō)明:其他方法解答正確也得分。

 

23.(18分)

(1)導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng),受力平衡,設(shè)通過(guò)導(dǎo)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(dāng)導(dǎo)體棒以恒定速度v0勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度為v

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

通過(guò)導(dǎo)體棒的電流I=                                            (1分)

導(dǎo)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(zhuǎn)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(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q =I2Rt=               (1分)

在時(shí)間t內(nèi)導(dǎo)體棒上滑的距離                                 (1分)

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

在時(shí)間t內(nèi)外界提供的能量   EQW                             (1分)

解得E =              (2分)

24.(20分)

(1)設(shè)粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)從小孔O2射出時(shí)的速度為v0,則依據(jù)動(dòng)能定理    

                  (1分)

當(dāng)U=0時(shí),粒子以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)P2點(diǎn),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(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與O1O的夾角為θ,則速度大小 (2分)

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑  (1分)

由幾何關(guān)系得                    (2分)

即Dx與θ無(wú)關(guān),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(duì)應(yīng)的偏轉(zhuǎn)電壓U=50 V                                                  (1分)

帶電粒子進(jìn)入平行金屬板a、b時(shí)的速度

v0==1.0´105 m/s

設(shè)偏移量最大的帶電粒子離開(kāi)平行金屬板a、b時(shí)的速度為v,由動(dòng)能定理

                                  (1分)

解得      v=m/s                                                

所帶電粒子離開(kāi)平行金屬板a、b時(shí)的速度偏轉(zhuǎn)角q=arccos=        (1分)

偏移量最大的在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角a=           (1分)

在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=                                  (1分)

當(dāng)電壓為零時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=    (1分)

 

帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期                 (1分) 

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

 

 

 

 

                                                   

 


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