宿遷市2009屆高三物理模擬試題一

注意:本試卷?分120分,考試時(shí)間100分鐘.請(qǐng)將答案填寫在答題卡上,直接寫在試卷上不得分.

一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.

1.現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如左圖所示電路,其中 M、N為輸入端,Y為輸出端,則右側(cè)的真值表中正確的選項(xiàng)是 

選項(xiàng)

M

N

Y

A

0

0

0

 

B

0

1

0

 

C

1

0

1

 

D

1

1

0

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2.如圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖.當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),擺錘豎直懸掛,鎖棒水平,棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),安全帶能被拉動(dòng).當(dāng)汽車突然剎車時(shí),擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng),使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng),安全帶不能被拉動(dòng).若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置,汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是

A.向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.向右行駛、突然剎車

D.向左行駛、突然剎車

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3.如圖所示,電荷量為Q1、Q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn),兩點(diǎn)相距L,在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上,穿著一個(gè)帶電小球q(視為點(diǎn)電荷),在P點(diǎn)平衡,若不計(jì)小球的重力,那么PA與PB的夾角α與Q1,Q2的關(guān)系滿足的是

A.                       B.

C.              D.

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4.如圖,A、B是兩個(gè)完全相同的的燈泡,L是一個(gè)自感系數(shù)較大的理想電感線圈,C是電容較大的電容器。當(dāng)S閉合時(shí),關(guān)于A、B亮度情況的說法中不正確的是

A.S閉合時(shí),A立即亮,然后逐漸熄滅

B.S閉合時(shí),B立即亮,然后逐漸熄滅

C.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后,A發(fā)光,而A不發(fā)光

D.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間再斷開S后,B逐漸熄滅

 

 

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5.如圖一所示,固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab與金屬框架接觸良好。在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻,其他部分電阻忽略不計(jì),F(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng),運(yùn)動(dòng)中桿ab始終垂直于框架。設(shè)向右為正方向,圖二為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿的所受安培力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系,則圖三中可以表示外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是

 

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二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分.

6.某小型交流發(fā)電機(jī)輸出電壓為220V,發(fā)電機(jī)內(nèi)阻不計(jì),在圖示電路中,變壓器原線圈總匝數(shù)為n1=2200,副線圈總匝數(shù)為n2=3300,b是原線圈的中心抽頭,電阻R1=1.1Ω,單刀雙擲開關(guān)接a時(shí),電阻R2得到的電壓剛好為220V. 則以下判斷正確的是

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A.電阻R2的阻值為2.2Ω

B.變壓器輸入功率為22kW

C.單刀雙擲開關(guān)接b時(shí),電阻R1上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?倍

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D.單刀雙擲開關(guān)接b時(shí),電阻R2上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?sub>

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7.豎直上拋一球,球又落回原處,已知空氣阻力的大小正比于球的速度。以下敘述正確的是

A.上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功

B.上升過程中機(jī)械能損失量大于下降過程中機(jī)械能損失量

C.上升過程中動(dòng)能減小量大于下降過程中動(dòng)能的增加量

D.上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率

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8.一個(gè)內(nèi)壁光滑的正方體木箱內(nèi)裝一個(gè)球狀物,球的直徑略小于正方體的內(nèi)側(cè)邊長(zhǎng)。設(shè)球?qū)φ襟w上側(cè)壓力為N1,對(duì)下側(cè)壓力為N2,對(duì)左側(cè)壓力為N3,對(duì)右側(cè)壓力為N4,如圖所示,則下列說法正確的是

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A、如不計(jì)空氣阻力,將物體豎上上拋,上升過程中有:N1=0、N2≠0

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B、如不計(jì)空氣阻力,將物體水平向右平拋,運(yùn)動(dòng)過程中有:N3≠0、N4=0

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C、如空氣阻力不能忽略,將物體豎直上拋,上升過程中有:N1≠0、N2=0

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D、如空氣阻力不能忽略,將物體自由落下,下落過程中有:N1=0、N2≠0

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9.發(fā)射衛(wèi)星過程如圖所示,先讓衛(wèi)星在近地圓軌道1上運(yùn)行,在P點(diǎn)瞬時(shí)變速,進(jìn)入橢圓軌道2,在Q點(diǎn)再次瞬時(shí)變速,進(jìn)入預(yù)定軌道3作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則有

A、衛(wèi)星在軌道3線速度大于軌道1的線速度

B、衛(wèi)星從P點(diǎn)沿橢圓2運(yùn)行到Q過程中,線速度減小

C、由軌道1變到軌道2,在P點(diǎn)應(yīng)瞬時(shí)加速

D、由軌道2變到軌道3,在Q點(diǎn)應(yīng)瞬時(shí)減速

 

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三、簡(jiǎn)答題:本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計(jì)42分.請(qǐng)將解答填在答題卡相應(yīng)的位置.

10.(8分)現(xiàn)有一電池,內(nèi)阻較大,為測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).圖中電流表的內(nèi)電阻很小,對(duì)電路的影響可以不計(jì);Rt為熱敏電阻.實(shí)驗(yàn)中其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示.

該同學(xué)接好電路后,閉合開關(guān)S,測(cè)出不同溫度t及所對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I,取得多組數(shù)據(jù),然后通過作出有關(guān)物理量的線性圖象,求得電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.

a.請(qǐng)寫出該同學(xué)所作線性圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式________________________________.

b.請(qǐng)?jiān)趫D丙的虛線框內(nèi)坐標(biāo)中作出定性圖象(要求標(biāo)明兩個(gè)坐標(biāo)軸所表示的物理量,用符號(hào)表示),

c.若該圖象斜率的絕對(duì)值為k,縱截距為b,則E=             ,r=             

 

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11.(10分) 一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究水的沖擊力F與高度H及流量Q的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.水從漏斗口無初速流下沖擊正下方的力傳感器,通過計(jì)算機(jī)可得出沖擊力F的大小,實(shí)驗(yàn)中可改變水的流量Q及漏斗口到力傳感器的高度H。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⑴該組同學(xué)首先保持水的流量Q0不變,改變漏斗口到力傳感器間的高度,得到了如下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了F-H 圖象.(圖乙)。

F(N)

0

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1.00

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1.41

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1.73

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2.00

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2.45

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3.00

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3.16

H(m)

0

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0.05

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0.10

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0.15

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0.20

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0.30

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0.45

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0.50

 

根據(jù)上表的數(shù)據(jù)和圖乙中圖象的形狀,可猜想F和H之間的關(guān)系為______________;為驗(yàn)證猜想,請(qǐng)?jiān)趫D丙中確定縱軸所表示的物理量,并另作 圖象,若該圖象的形狀為            ,說明猜想正確.

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⑵在證實(shí)了上述關(guān)系之后,他們將水的流量分別調(diào)整為0.5 Q0、1.5 Q0,又作出了兩條F-H圖象,他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖象放在一個(gè)坐標(biāo)系中,如圖丁所示.通過對(duì)三條圖象的比較、分析、討論,他們得出了F與Q的關(guān)系,你認(rèn)為F與Q之間的關(guān)系是:_________。

⑶通過上述實(shí)驗(yàn),他們得出:水的沖擊力F與水的流量Q、漏斗口到力傳感器的高度H的數(shù)學(xué)關(guān)系式是:                 

 

12選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評(píng)分.)

A. (選修模塊3-3) (12分)

⑴對(duì)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能理解,下列說法正確的是

A、當(dāng)分子間距離從平衡r0位置增大時(shí),分子間的引力在減小,但斥力減小得更快,所以分子間作用力將表現(xiàn)為引力

B、布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng),它說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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C、理想氣體在狀態(tài)變化時(shí),溫度升高,氣體分子的平均動(dòng)能增大,氣體的壓強(qiáng)不一定增大

D、當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí),分子勢(shì)能最小

⑵如圖所示p-V圖,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程Ⅰ變至狀態(tài)B時(shí),從外界吸收熱量420J同時(shí)膨脹對(duì)外做功300J。當(dāng)氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程Ⅱ回到狀態(tài)A時(shí),外界壓縮氣體做功200J,求此過程中氣體____________(填“吸收”或“放出”)熱量為_________J

⑶鍍銅的工藝應(yīng)用很廣泛。如果鍍膜內(nèi)銅原子的個(gè)數(shù)要求是8×1022個(gè)/米2,取1g銅,均勻鍍?cè)谖矬w表面時(shí),則能鍍膜的面積為__________m2。(已知銅的摩爾質(zhì)量為64g/mol,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4) (12分)

⑴假設(shè)一列火車在沿平直的軌道飛快行駛,如圖,車廂中央的光源發(fā)出了一個(gè)閃光,閃光照到了車廂的前壁與后壁,這是兩個(gè)事件,下列說法正確的是

A、車廂內(nèi)的觀察者認(rèn)為閃光先到達(dá)后壁,后到達(dá)前壁

B、車廂內(nèi)的觀察者認(rèn)為閃光同時(shí)到達(dá)前壁與后壁

C、車廂外的觀察者認(rèn)為閃光先到達(dá)后壁,后到達(dá)前壁

D、車廂外的觀察者認(rèn)為閃光同時(shí)到達(dá)前壁與后壁

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x/m

 

 

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⑶某校開展研究性學(xué)習(xí),某研究小組根據(jù)光學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)液體折射率的儀器。如圖,在一個(gè)圓盤上,過其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF。在半徑OA上,垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持位置不變。每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2。同學(xué)們通過計(jì)算,預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可以直接讀出液體折射率的值。

①若∠AOF=30°,OP3OC之間的夾角為45°,則在P3處刻的刻度值為           ;

②若在同一液體中沿AO方向射入一束白光,最靠近OC邊的是      顏色的光,增大入射角度,       顏色的光在刻度盤上先消失。

 

C.(選修模塊3-5)(12分)

⑴A.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型

       B.宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)非常小,極易觀察到它的波動(dòng)性

C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的

  D.愛因斯坦在對(duì)光電效應(yīng)的研究中,提出了光子說

⑵在湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后,對(duì)于原子中正負(fù)電荷分布問題,科學(xué)家們提出了許多模型,最后他們認(rèn)定:占原子質(zhì)量絕大部分的正電荷集中在很小的空間范圍內(nèi),電子繞下正電荷施轉(zhuǎn),此模型稱原子的核式結(jié)構(gòu)模型,最先提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家的是        

  他的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是                     。

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      玻爾對(duì)原子的核式結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建也作出了一定的貢獻(xiàn),他提出的玻爾理論可成功地解釋氫原子光譜。已知?dú)湓犹幱诨鶓B(tài)時(shí),原子的基態(tài)能級(jí)為E1=-13.6eV,能放出光子的最大能量是                eV。

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⑶一靜止的質(zhì)量為M的鈾核()發(fā)生α衰變轉(zhuǎn)變成釷核(Th),放出的α粒子速度為v0、質(zhì)量為m.假設(shè)鈾核發(fā)生衰變時(shí),釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動(dòng)能.

寫出衰變方程                             ,衰變過程中釋放的核能為         

 

 

 

 

 

 

 

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四、計(jì)算題:本題共3小題,共47分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要文字說明、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(shù)值計(jì)算的題,答案中須明確寫出數(shù)值和單位.

13.一束質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以速度v0從y軸上的M(0,l0)點(diǎn)以平行于x軸的方向射入存在著沿y軸正向勻強(qiáng)電場(chǎng)的第一象限區(qū)域,電子束通過x軸上的N點(diǎn)時(shí)與x軸正向成45°角,如圖所示.

⑴求該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;

⑵求N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離ON;

⑶若去掉電場(chǎng),而在過N點(diǎn)的某一區(qū)域內(nèi)加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),試求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.

 

 

 

 

 

 

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14、長(zhǎng)為6L、質(zhì)量為6m的勻質(zhì)繩,置于特制的水平桌面上,繩的一端懸垂于桌邊外,另一端系有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊,其質(zhì)量為15m,如圖所示。木塊在AB段與桌面無摩擦,在BE段與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,勻質(zhì)繩與桌面的摩擦可忽略。初始時(shí)刻用手按住木塊使其停在A處,繩處于繃緊狀態(tài),AB=BC=CD=DE=L,放手后,木塊最終停在C處。桌面距地面高度大于6L.

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⑴求木塊剛滑至B點(diǎn)時(shí)的速度v和μ的值。

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⑵若木塊與BE段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.35,則木塊

最終停在何處?

⑶是否存在一個(gè)μ2值,能使木塊從A處放手后,最終停在E處,且不在運(yùn)動(dòng)?若能,求出該μ2值;若不能,簡(jiǎn)要說明理由。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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15.如圖所示,長(zhǎng)度都為L(zhǎng)的兩金屬棒C、D兩端分別連接兩根輕質(zhì)的細(xì)軟導(dǎo)線,懸掛在水平固定光滑絕緣的圓柱體兩側(cè),空間存在兩個(gè)邊界水平、上下高度都為d的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,磁場(chǎng)方向與金屬棒及其兩端的豎直導(dǎo)線所確定的平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,C的質(zhì)量為2m,D的質(zhì)量為m,C、D的電阻都為R,導(dǎo)線電阻不計(jì),讓兩金屬棒從靜止(軟導(dǎo)線棚緊)開始釋放,經(jīng)過一段時(shí)間,C剛進(jìn)入Ⅰ區(qū)磁場(chǎng),而D尚未進(jìn)入Ⅱ區(qū)磁場(chǎng),從此時(shí)開始直到D離開Ⅰ區(qū)磁場(chǎng),C、D都做勻速直線運(yùn)動(dòng)。求:

⑴C進(jìn)入磁場(chǎng)之前,每根導(dǎo)線中的張力T

⑵釋放的位置,C離Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)上邊緣的距離h

⑶全過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

⑷全過程中動(dòng)過導(dǎo)線截面的電量q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分

題   號(hào)

1

2

3

4

5

答   案

B

C

D

B

B

 

二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分.

題   號(hào)

6

7

8

9

答   案

AC

BC

CD

BC

 

三、簡(jiǎn)答題:本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計(jì)42分.請(qǐng)將解答填在答題卡相應(yīng)的位置.

10、        

11、 ⑴F2正比于H    直線 

     ⑵F與Q成正比   其中k為常數(shù)

12選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評(píng)分.)

A. (選修模塊3-3) (12分)

⑴ACD    (2)放   320  (3)0.12

B. (選修模塊3-4) (12分)

⑴BC  ⑵ 0.1 -0.5sin20πt   ⑶  紫  紫

C. (選修模塊3-5) (12分)

    ⑴AD  ⑵盧瑟福  ⑶ 

四、計(jì)算題:本題共3小題,共47分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要文字說明、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(shù)值計(jì)算的題,答案中須明確寫出數(shù)值和單位.

13.(1)在紙面內(nèi)加勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),設(shè)場(chǎng)強(qiáng)為E,電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)用時(shí)t,則

電子的加速度                     、

電子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)在y軸方向的速度        ②

沿y軸方向有                       ③

                   ④

解①②③④得                       ⑤

(2)電子在x軸方向,有                 ⑥

解①④⑤⑥得   ON=2l0                                       ⑦

(3)如圖是電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,圓心是O1,設(shè)半徑為R.

由幾何關(guān)系得                  、

電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供,即      、

解⑧⑨得

14.⑴木塊滑至B過程中,由動(dòng)能定理得: 得:(2分)

對(duì)木塊從A滑至B過程由能量守恒得:  解得:μ = 0.2(2分)

⑵設(shè)木塊滑動(dòng)距離x時(shí)停止,由能量守恒得: 

代入數(shù)據(jù)得:x=3L …………………(2分)

另解x′=3.5L舍去,因?yàn)楫?dāng)x′=3.5L時(shí),豎直懸掛部分繩的重力為5.5mg,木塊所受的摩擦力為15μ1mg=5.25 mg<5.5mg,所以木塊不可能停止運(yùn)動(dòng)。(2分)

⑶設(shè)木塊能滑動(dòng)到E處停止,對(duì)木塊從A滑至E過程由能量守恒得:

  解得:(2分)

又因此時(shí)豎直懸掛部分繩的重力為6mg,木塊所受的摩擦力為15μ2mg=mg<6mg,

所以不存在一個(gè)μ2值,能使木塊最終停在E處。(2分)

15:

⑴對(duì)C:……………………………………①

  對(duì)D:…②

由①②解得:……………………………………③

             ………………………………………④

(2)磁場(chǎng)中速度為v,則回路中電動(dòng)勢(shì):……⑤

                        回路中電流:………⑥

                        C棒所受安培力:…⑦

C進(jìn)入磁場(chǎng)前的過程:……………………………⑧

C在磁場(chǎng)中且D尚未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),由于都勻速運(yùn)動(dòng),則:

        ……………………………………⑨

聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨解得:……………………⑩

(3)由題意得,兩磁場(chǎng)的間隔大小也為d

由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得 :

(4)

 


同步練習(xí)冊(cè)答案