20070404
15.如圖所示,A、B都是很輕的鋁環(huán),分別固定在絕緣細桿的兩端,桿可繞中間豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,環(huán)A是閉合的,環(huán)B是斷開的。若用磁
鐵分別接近這兩個圓環(huán),則下面說法正確的是( )
A.圖中磁鐵N極接近A環(huán)時,A環(huán)被吸引,而后被推開
B.圖中磁鐵N極遠離A環(huán)時,A環(huán)被排斥,而后隨磁鐵運動
C.用磁鐵N極接近B環(huán)時, B環(huán)被推斥,遠離磁鐵運動
D.用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時,A環(huán)被排斥
16.某單擺做小角度擺動,其振動圖象
如圖所示,則以下說法正確的是( )
A.t1時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最小
B.t2時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最大
C.t3時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最大
D.t4時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最小
17.如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強磁場,小球帶正電荷且電量保持不變。若讓小球從水平、光滑、絕緣的桌面上的A點開始,以初速度v0向右運動,并落在水平地面上歷時t1,落地點距A點的水平距離為S1,落地速度為v1,落地動能為E1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點出發(fā)向右作初速度為v0的運動,落在水平地面上歷時t2,落地點距A點的水平距離為S2,落地速度為v2,落地動能為E2。則 ( )
A.S1小于S2 B.t1大于t2
C.v1與v2相同 D.E1小于E2
18.一個質(zhì)量為,帶電量為的小球自由下落一段時間后,進入一個水平向右的勻強電場,場強大小為,則下列四個圖中,能正確表示小球在電場中運動軌跡的是( )
19.如圖所示,一質(zhì)量為的小球從彈簧的正上方H高處自由下落,接觸彈簧后將彈簧壓縮,在壓縮的全過程中(忽略空氣阻力且在彈性限度內(nèi)),以下說法正確的是( )
A.小球所受彈力的最大值一定大于2mg
B.小球的加速度的最大值一定大于2g
C.小球剛接觸彈簧上端時動能最大
D.小球的加速度為零時重力勢能與彈性勢能之和最大
20.現(xiàn)在高速公路上的標志牌都用“回歸反光膜”制成,夜間行車時,它能把車燈射出的光逆向返回,標志牌上的字特別醒目。這種“回歸反光膜”是用球體反射元件制成的,如圖所示,反光膜內(nèi)均勻分布著直徑為10的細玻璃珠,所用玻璃的折射率為,為使入射的車燈光線經(jīng)玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光線平行,那么第一次入射的入射角應(yīng)是( )
A.15° B.30°
C.45° D.60°
第Ⅱ卷(非選擇題 共180分)
注意事項:
1.用鋼筆或圓珠筆直接答在試題卷中。
2.答卷前將密封線內(nèi)的項目填寫清楚。
21.(18分)
(1)用電磁打點計時器記錄一小車做勻速直線運動的紙帶,如圖所示。圖中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的計數(shù)點,由實驗數(shù)據(jù)可知,小車運動的加速度大小為
m/s2,小車通過計數(shù)點2的瞬時速率為
m/s。
(2)如圖所示是演示沙擺振動圖象的實驗裝置結(jié)果,沙擺的擺動可看作簡諧運動。若水平拉板的速率為0.2m/s,則沙擺振動一個周期,板通過的距離為
cm。利用所給數(shù)據(jù)可算出此沙擺的擺長約為 m(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字。g取10m/s2,π≈3)。
(3)電源的輸出功率與外電路的電阻R有關(guān),如圖1所示是研究它們關(guān)系的實驗電路。R0為保護電阻,R0與電池串聯(lián),它們一起可看作一個等效電源(圖中虛線框),此等效電源的內(nèi)阻就是電池的內(nèi)阻和定值電阻R0之和,等效電源的電動勢為E。(電流表、電壓表看作理想電表)
①寫出等效電源的輸出功率P與E、r、R的關(guān)系式
;
②根據(jù)實驗所測得的數(shù)據(jù),已計算出電阻R在不同阻值下的電源輸出功率P的值,描出的點如圖2所示。請你根據(jù)這些點畫出P―R的關(guān)系圖線。
③由圖線得到等效電源輸出功率的最大值是
W;等效電源的內(nèi)電阻r=
Ω;電動勢E=
V。
22.(16分)如圖所示,O點為地球的球心,實線圓表示地球赤道,虛線圓表示某一同步衛(wèi)星軌道,A點表示同步衛(wèi)星所在位置。若已知地球的半徑為R,地球的自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面處的重力加速度為g。求:
(1)同步衛(wèi)星的高度;
(2)同步衛(wèi)星能覆蓋到的赤道上的圓弧所對應(yīng)的圓心角θ。
23.(18分)如圖所示,在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑離心軌道,一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為,電量為,勻強電場的場強大小為E,斜軌道的傾角為α(小球的重力大于所受的電場力)。
(1)求小球沿斜軌道下滑的加速度的大;
(2)若使小球通過圓軌道頂端的B點時不落下來,求A點距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大?
(3)若小球從斜軌道h=5R 處由靜止釋放。假設(shè)其能夠通過B點,求在此過程中小球機械能的改變量。
24.(20分)如圖所示,在虛線左右兩側(cè)均有磁感應(yīng)強度相同的垂直紙面向外的勻強磁場和場強大小相等方向不同的勻強電場,虛線左側(cè)電場方向水平向右,虛線右側(cè)電場方向豎直向上。左側(cè)電場中有一根足夠長的固定細桿MN,N端位于兩電場的交界線上。a、b是兩個質(zhì)量相同的小環(huán)(環(huán)的半徑略大于桿的半徑),a環(huán)帶電,b環(huán)不帶電,b環(huán)套在桿上的N端處于靜止。將a環(huán)套在桿上的M端由靜止釋放,a環(huán)先加速后勻速運動到N端,a環(huán)與b環(huán)在N端碰撞并粘在一起,隨即進入右側(cè)場區(qū)做半徑為r=0.10m的勻速圓周運動,然后兩環(huán)由虛線上的P點進入左側(cè)場區(qū)。已知a環(huán)與細桿MN的動摩擦因數(shù)μ=0.20,取g=10m/s2。求
(1)P點的位置
(2)a環(huán)在桿上運動的最大速率。