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文檔簡介

廣東省江門市2021屆新高考物理二模考試卷

一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題5分,共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合

題目要求的

1.獰貓彈跳力驚人,棲息在干燥的曠野和沙漠,善于捕捉鳥類。一只獰貓以某一初速度斜向上與水平地

面成0角跳離地面,落地前其最大高度為h,最大水平位移為X。不考慮空氣阻力。下列說法正確的是()

A.保持起跳速度大小不變,增大。角,獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動時(shí)間不變

B.保持起跳速度大小不變,增大8角,獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨萮增大

c.保持起跳角度e不變,增大起跳速度,X與h的比值減小

D.保持起跳角度9不變,增大起跳速度,x與h的比值增大

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】

A.獰貓做斜拋運(yùn)動,在豎直方向則有

v=vsin。=gt

y0I

獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動時(shí)間

,2VsinO

t=2t=-u-----

1g

保持起跳速度大小不變,增大°角,獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動時(shí)間增大,故A錯誤;

B.獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨?/p>

保持起跳速度大小不變,增大0角,獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨仍龃螅蔅正確;

CD.獰貓最大水平位移為

2y2cosOsinOV2sin20

x=vt=—o------------=—o--------

*gg

最大水平位移與最大高度的比值為

工二4

htan0

保持起跳角度0不變,增大起跳速度,X與〃的比值不變,故C、D錯誤。

故選B。

2.已知聲波在鋼軌中傳播的速度遠(yuǎn)大于在空氣中傳播的速度,則當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí)()

A.頻率變小,波長變長B.頻率變大,波長變短

C.頻率不變,波長變長D.頻率不變,波長變短

【答案】D

【解析】

【詳解】

當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí),頻率不變,由題意得知波速減小,由波速公式v=2.f可知,波長變短。

頻率變小,波長變長,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯誤;

頻率變大,波長變短,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯誤;

C.頻率不變,波長變長,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯誤;

頻率不變,波長變短,與結(jié)論相符,選項(xiàng)D正確;

3.如圖所示為范德格拉夫起電機(jī)示意圖,直流高壓電源的正電荷,通過電刷E、傳送帶和電刷F,不斷

地傳到球殼的外表面,并可視為均勻地分布在外表面上,從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓.關(guān)于金

屬球殼上的A、B兩點(diǎn),以下判斷正確的是

?,代石用

屯崛F

帳品工業(yè)涅ib:M

A.A、B兩點(diǎn)電勢相同

B.A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C.將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢能增加

D.將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢能減小

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】

A、由題可知,電荷均勻地分布在外表面上,球殼AB是一個(gè)等勢體,各點(diǎn)的電勢是相等的.故A正確;

B、球殼AB是一個(gè)等勢體,AB的外表面處,各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向與球殼的外表面垂直,所以A點(diǎn)與B

點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向一定不同,故B錯誤;C、由于A、B的電勢是相等的,所以將帶正電的試探電荷從

A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力不做功,電勢能不變.故C錯誤,D錯誤.故選A.

【點(diǎn)睛】

靜電平衡后,金屬球殼AB的外表面均勻帶電,外部各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,方向不同;金屬球殼AB

是一個(gè)等勢體,各點(diǎn)的電勢相等.

4.如圖甲所示,固定光滑斜面上有質(zhì)量為機(jī)=6kg的物體,在大小為12N,方向平行于斜面的拉力F的

作用下做勻速直線運(yùn)動,從\=-2.5m位置處拉力F逐漸減小,力F隨位移x的變化規(guī)律如圖乙所示,

當(dāng)x,=7m時(shí)拉力減為零,物體速度剛好為零,取g=10m/s2,下列說法正確的是()

A.斜面傾角。為30。

B.整個(gè)上滑的過程中,物體的機(jī)械能增加27J

C.物體勻速運(yùn)動時(shí)的速度大小為3m/s

D.物體在減速階段所受合外力的沖量為-12N-s

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】

A.物體做勻速直線運(yùn)動時(shí),受力平衡,則

F=mgsin0

代入數(shù)值得

sin0=0.2

選項(xiàng)A錯誤;

C.圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積表示拉力做的功

W=12x2.5J+lxl2x(7-2.5)J=57J

F2

重力做的功

W=-mgtsinO=-84J

G2

由動能定理

w+w=Q-LmV2

FG20

解得

v=3m/s

o

選項(xiàng)C正確;

B.機(jī)械能的增加量等于拉力做的功57J,B錯誤;

D.根據(jù)動量定理可得

I-O-mv=-18N-s

o

選項(xiàng)D錯誤。

故選C。

5.下列說法正確的是()

A.單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)合外力等于零

B.有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象

C.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

D.一條沿自身長度方向運(yùn)動的桿,其長度總比桿靜止時(shí)的長度大

【答案】B

【解析】

【詳解】

A.單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí),回復(fù)力等于零,而合外力一定不等于零,故A錯誤;

B.薄而透明的羽翼上出現(xiàn)彩色光帶,是由于羽翼前后表面反射,進(jìn)行相互疊加,是薄膜干涉現(xiàn)象,故B

正確;

C.均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場,非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場,故C錯誤;

D.根據(jù)相對論,則有沿自身長度方向運(yùn)動的桿,其長度總比桿靜止時(shí)的長度短,故D錯誤。

故選:Bo

6.一宇宙飛船的橫截面積一,以二。的恒定速率航行,當(dāng)進(jìn)入有宇宙塵埃的區(qū)域時(shí),設(shè)在該區(qū)域,單位體

積內(nèi)有二顆塵埃,每顆塵埃的質(zhì)量為二,若塵埃碰到飛船前是靜止的,且碰到飛船后就粘在飛船上,不計(jì)

其他阻力,為保持飛船勻速航行,飛船發(fā)動機(jī)的牽引力功率為()

.一L一—;■一「——:c一,n,一L一一:

A.一ni>.1—LU」。c.snm—r.u.xL.i-----o

【答案】c

【解析】

【分析】

根據(jù)題意求出時(shí)間-內(nèi)黏附在衛(wèi)星上的塵埃質(zhì)量,然后應(yīng)用動量定理求出推力大小,利用P=Fv求得功率;

【詳解】

時(shí)間t內(nèi)黏附在衛(wèi)星上的塵埃質(zhì)量:二=二“二二二二,

對黏附的塵埃,由動量定理得:二二=二二

解得:二=二二二/二;

維持飛船勻速運(yùn)動,飛船發(fā)動機(jī)牽引力的功率為二=二二二二二/二故選項(xiàng)C正確,ABD錯誤。

【點(diǎn)睛】

本題考查了動量定理的應(yīng)用,根據(jù)題意求出黏附在衛(wèi)星上的塵埃質(zhì)量,然后應(yīng)用動量定理可以求出衛(wèi)星的

推力大小,利用P=Fv求得功率。

二、多項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題5分,共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目

要求.全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分

7.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場中,為一個(gè)與磁場方向垂直、長度為L的金屬桿,已知

ab=bc=cO=g。a、c兩點(diǎn)與磁場中以。為圓心的同心圓(均為部分圓?。┙饘佘壍朗冀K接觸良好。

一電容為C的電容器連接在金屬軌道上。當(dāng)金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以。為軸,以角速度8順時(shí)針

勻速轉(zhuǎn)動且電路穩(wěn)定時(shí),下列說法正確的是()

A.。、b、c、。四點(diǎn)比較,。點(diǎn)電勢最高

B.電勢差U“c=2U〃o

C.電勢差U=2U

acab

4

D.電容器所帶電荷量為不以①心

9

【答案】BD

【解析】

【詳解】

A.如圖所示

XX

桿。歷。順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動切割磁感線,由右手定則知感應(yīng)電動勢方向?yàn)?。桿abc。相當(dāng)于電源,所

以。點(diǎn)電勢最高,故A錯誤;

BC.綜合運(yùn)動規(guī)律,"的中點(diǎn)b的線速度為

2,

V=03—L

I3

綜合電路規(guī)律,電路穩(wěn)定后,電容器既不充電也不放電,電路中無電流,由法拉第電磁感應(yīng)定律得

U=E=B-Lv

acac31

解得

4

U=E=_B3匕

acac9

同理,ab中點(diǎn)的線速度為

5,

v=co?_L

26

又有

U=E=B,—L,V=—B(f)L2

abab3218

bO中點(diǎn)c的線速度為

1,

v=o)_L

33

可得

22

U=E=B_Lv=_BsD

hOhO339

故B正確,C錯誤;

D.電容器接在以c兩點(diǎn)間,帶電荷量為

Q=CU

ac

解得

4

Q=CU=-CBMD

ac9

故D正確。

故選BD?

8.如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,a、b間的電場強(qiáng)度為E,今有一帶正

電的微粒從a板下邊緣以初速度V。豎直向上射入電場,當(dāng)它飛到b板時(shí),速度大小不變,而方向變?yōu)樗?/p>

平方向,且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板進(jìn)入be區(qū)域,be區(qū)域的寬度也為d,所加電場的場強(qiáng)大小

為E,方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于重力加速度為g,則

下列關(guān)于微粒運(yùn)動的說法正確的

abEc

+-x!xtx:

XXX

^

3xX

f

—f

9XX

址XX

卜..d+dT

V

A.微粒在ab區(qū)域的運(yùn)動時(shí)間為H

g

B.微粒在be區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動,圓周半徑r=d

nd

C.微粒在be區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動時(shí)間為

ov

0

(n+6)d

D.微粒在ab、be區(qū)域中運(yùn)動的總時(shí)間為一百----

o

【答案】AD

【解析】

【分析】

【詳解】

將粒子在電場中的運(yùn)動沿水平和豎直方向正交分解,水平分運(yùn)動為初速度為零的勻加速運(yùn)動,豎直分運(yùn)動

為末速度為零的勻減速運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式,有:水平方向:v0=at,d=^;豎直方向:O=vo-gt;解

V

得a=g①/=g②,故A正確;粒子在復(fù)合場中運(yùn)動時(shí),由于電場力與重力平衡,故粒子做勻速圓周運(yùn)動,

V2

洛倫茲力提供向心力qu3=

o

X

mv

解得:〃=請③,由①②③得到匚2d,故B錯誤;由于r=2d,畫出軌跡,如圖,由幾何關(guān)系,得到回

TTimnd

旋角度為30。,故在復(fù)合場中的運(yùn)動時(shí)間為1=&=硒=市,故C錯誤;粒子在電場中運(yùn)動時(shí)間為:

0

d2d…A

t=____=___兀+6」

I1,,v,故粒子在ab、be區(qū)域中運(yùn)動的總時(shí)間為:f=故D正確;故選AD.

—V0'/

2oo

【點(diǎn)睛】

本題關(guān)鍵是將粒子在電場中的運(yùn)動正交分解為直線運(yùn)動來研究,而粒子在復(fù)合場中運(yùn)動時(shí),重力和電場力

平衡,洛侖茲力提供向心力,粒子做勻速圓周運(yùn)動.

9.如圖(甲)所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,兩軌相距L=0.4m,導(dǎo)軌一端與阻值R=0.3C的電阻相

連,導(dǎo)軌電阻不計(jì).導(dǎo)軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場,其方向與導(dǎo)軌平面垂直向下,磁

感應(yīng)強(qiáng)度B隨位置x變化如圖(乙)所示.一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Q的金屬棒置于導(dǎo)軌上,并與

導(dǎo)軌垂直,棒在外力F作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌向右變速運(yùn)動,且金屬棒在運(yùn)動過程中受

到的安培力大小不變.下列說法中正確的是()

圖呷)

A.金屬棒向右做勻減速直線運(yùn)動

B.金屬棒在x=lm處的速度大小為0.5m/s

C.金屬棒從x=0運(yùn)動到x=lm過程中,外力F所做的功為-0.175J

D.金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中,流過金屬棒的電量為2c

【答案】BCD

【分析】

【詳解】

試題分析:根據(jù)圖象得8-x函數(shù)關(guān)系式8=0.5+0.5x,金屬棒向右運(yùn)動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

,EBLvBLvB2hv

E=BLv,感應(yīng)電流1=-一安培力q=B1L=BL=解得

R+rR+rR+rR+r

F(R+r)OAF10F

V=fk=(0.5+0.5x"二或怖’根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式—「'

如果是勻變速直線運(yùn)動,V2與X成線性關(guān)系,而由上式知,金屬棒不可能做勻減速直線運(yùn)動,故A錯誤;

八B2ELVB2I^V

根據(jù)題意金屬棒所受的安培力大小不變,、=°處與X=1處安培力大小相等,有瑛:二方力一,即

B2V0.52x2

匕=請/=—F——0.5m/s,故B正確;金屬棒在x=0處的安培力大小為

?B山V0.52x0.42x2八czC,

G=e=1^=°2N,對金屬棒金屬棒從、二°運(yùn)動到x=im過程中,根據(jù)動能定理有

W-F?x=—J_〃n/2,代入數(shù)據(jù)W—0.2x1=J_x0.2x0.52—_LxO.2x22,解得W=-0.175J,

“箕,2?2。/22

△①NBx八.

故C正確;根據(jù)感應(yīng)電量公式4=高一=--LT,x=0到x=2m過程中,B?x圖象包圍的面積

R+rR+r

…0.5+1.56c△①2x0.4”

△8,x=——-——x2=2,q=———=.彳=2C,,故D正確

2R+r0.4

考點(diǎn):考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動

【名師點(diǎn)睛】

考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力的大小公式、做功表達(dá)式、動能定理等的規(guī)律的應(yīng)

用與理解,運(yùn)動過程中金屬棒所受的安培力不變,是本題解題的突破口,注意B-x圖象的面積和L的乘積

表示磁通量的變化量.

10.下列說法中正確的是()

A.物體速度增大,則分子動能增大,內(nèi)能也增大

B.一定質(zhì)量氣體的體積增大,但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能減小

C.相同質(zhì)量的兩種物體,提高相同的溫度,內(nèi)能的增量一定相同

D.物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積都有關(guān)系

E.凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性

【答案】BDE

【解析】

【分析】

【詳解】

A.速度增大,不會改變物體的分子的動能,故A錯誤;

B.體積增大時(shí),氣體對外做功,不吸熱也不放熱時(shí),內(nèi)能減小,故B正確;

C.質(zhì)量相同,但物體的物質(zhì)的量不同,故溫度提高相同的溫度時(shí),內(nèi)能的增量不一定相同,故C錯誤;

D.物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積都有關(guān)系,故D正確;

E.由熱力學(xué)第二定律可知,凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性,故E正確。

故選BDE。

11.如圖甲所示,兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在z軸上,其中Qj位于原點(diǎn)O,a、b是它們連線延長線上的兩

點(diǎn)。現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子q以一定的初速度沿z軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(粒子只受電場力作用),

設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為V,、vb,其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示,則以下判斷正確

的是

A.ab連線的中點(diǎn)電勢最低

B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高

C.x=3L處場強(qiáng)一定為零

D.Q2帶負(fù)電且電荷量小于Q1

【答案】CD

【解析】

【詳解】

A.帶電粒子在電場中只受電場力作用,電勢能和動能之和不變,由圖可知,在a、b連線的中點(diǎn)3L處,動

能最大,電勢能最小,因?yàn)榱W訋ж?fù)電荷,所以a、b連線的中點(diǎn)3L處電勢最高,故A錯誤;

B.根據(jù)A選項(xiàng)分析可知,a點(diǎn)動能比b點(diǎn)小,電勢能比b點(diǎn)大,所以a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)低,故B錯誤;

C.在3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動,3L點(diǎn)后做減速運(yùn)動,可見3L點(diǎn)的加速度為0,則x=3L處場強(qiáng)為零,故C正

確;

kQqkQq

D.由于在x=3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動,所以Q?帶負(fù)電,3L點(diǎn)的加速度為0,則有石?六?=萬木,故Q?帶正

電且電荷量小于Q/故D正確。

故選:CD

12.在%軸上x=0和x=lm處,固定兩點(diǎn)電荷%和力,兩電荷之間各點(diǎn)對應(yīng)的電勢高低如圖中曲線所示,

在x=0.6m處電勢最低,下列說法中正確的是()

A.兩個(gè)電荷是同種電荷,電荷量大小關(guān)系為}=1

B.兩個(gè)電荷是同種電荷,電荷量大小關(guān)系為丁*=5

q八乙

C.X=0.5m處的位置電場強(qiáng)度不為0

D.在Z與3之間的連線上電場強(qiáng)度為0的點(diǎn)有2個(gè)

【答案】AC

【解析】

【分析】

【詳解】

AB.tp—x圖線的切線斜率表示電場強(qiáng)度的大小,x=0.6m點(diǎn)切線斜率為零即電場強(qiáng)度為0,則有

0.620.42

qO.629

—I-==一

q0.424

2

根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知,o:0.6m內(nèi)電場強(qiáng)度沿X軸正方向,0.6m:10m內(nèi)電場強(qiáng)度沿X軸

負(fù)方向,則兩個(gè)電荷是同種電荷,故A正確,B錯誤;

C.q>—x圖線的切線斜率表示電場強(qiáng)度的大小,x=0.5m點(diǎn)切線斜率不為零,則電場強(qiáng)度不為0,故C

正確;

D.由于兩個(gè)電荷是同種電荷,根據(jù)電場的疊加可知,在%的左邊和<7,的右邊合場強(qiáng)不可能為0,所以只

有在x=0.6m處合場為0即只有一處,故D錯誤。

故選AC。

三、實(shí)驗(yàn)題:共2小題,每題8分,共16分

13.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,所用交流電的頻率為60Hz,圖示為某次實(shí)

驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5為連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有2個(gè)打點(diǎn)未畫出。

從紙帶上測出S]=5.21cm、s2=5.60cm,S3=6.00cm、S4=6.41cm、s5=6.81cm,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打相鄰兩個(gè)計(jì)

數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是s;小車的加速度a=m/s2;打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí),小車的速度

%=________m/s。(后兩空均保留三位有效數(shù)字)

【答案】0.051.611.40

【解析】

【分析】

【詳解】

⑴由題知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有2個(gè)打點(diǎn)未畫出,則兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是

T=3x_Ls=0.05s

60

[21根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式

t\.x-aTi

可以求出加速度的大小,則有

s+s-s

S-------4------+.=1.61m/s2

6T2

[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,則有

6.41+6.81

vxl0-2m/s?1.32m/s

42x0.05

則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí),小車的速度

v=v+aT=1.40m/s

54

14.某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動量守恒定律及平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩

擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn).在足夠大的水平平臺上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門,水平平臺上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小,可忽略

不計(jì),左側(cè)為粗糙水平面,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間.采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片;

B.用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb:

C.在a和b間用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕短彈簧,靜止放置在平臺上:

D.燒斷細(xì)線后,a、b瞬間被彈開,向相反方向運(yùn)動:

E.記錄滑塊a通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t:

F.滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫出),用刻度尺測出AC之間的距離

G.小球b從平臺邊緣飛出后,落在水平地面的B點(diǎn),用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣

鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb;

H.改變彈簧壓縮量,進(jìn)行多次測量.

(1)用螺旋測微器測量擋光片的寬度,如圖乙所示,則擋光片的寬度為mm;

(2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動量守恒定律”,則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開后的動量大小相等,即a的動量大小

等于b的動量大?。海ㄓ蒙鲜鰧?shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)

(3)改變彈簧壓縮量,多次測量后,該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sd,與1,關(guān)系圖象如圖丙所示,圖象的

斜率為k,則平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為.(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表

示)

【答案】2.55。二一二____|T口;

nanJ」.JEjnn

【解析】

(1)螺旋測微器的讀數(shù)為:2.5mm+0.050mm=2.550mm.

(2)燒斷細(xì)線后,a向左運(yùn)動,經(jīng)過光電門,根據(jù)速度公式可知,a經(jīng)過光電門的速度為:_二,故a

的動量為:一_一,b離開平臺后做平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可得:_,及二_=二[二聯(lián)

口口=□□片口=;□□

立解得:-,故b的動量為:________________rr.

口口二—廣、I=JU一一二U口L!n二:^口匚、|TJZu

對物體由光電門向左運(yùn)動過程分析,則有:=經(jīng)過光電門的速度:一,由牛頓第

(3)a-口一*——E——工

二定律可得:一一,聯(lián)立可得:則由圖象可知:

口一—UL」口一5aB.——.

四、解答題:本題共3題,每題8分,共24分

15.如圖所示是研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在xOy平面坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),

存在兩個(gè)電場強(qiáng)度大小均為E,方向分別水平向左和豎直向上的勻強(qiáng)電場區(qū)域I和n。兩電場的邊界均是

邊長為L的正方形,位置如圖所示。(不計(jì)電子所受重力)

(1)在1區(qū)域AO邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開II區(qū)域的位置坐標(biāo);

(2)在電場區(qū)域I內(nèi)某一位置(x、y)由靜止釋放電子,電子恰能從H區(qū)域右下角B處離開,求滿足這一

條件的釋放點(diǎn)x與y滿足的關(guān)系。

【解析】

【分析】

【詳解】

(1)在I區(qū)域中電子做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,

eEL-1加口2一0①

在n區(qū)域電子做類平拋運(yùn)動,假設(shè)電子從BC邊射出,由運(yùn)動規(guī)律得水平方向

L=vt@

豎直方向

Ay=ga"③

eE=ma④

聯(lián)立①②③④解得

A>'=0.25L<0.5L

假設(shè)成立,電子離開H區(qū)域的位置坐標(biāo)

x=L+0.5L+L=2.5L

1

y=0.5L-0.25L=0.25L

i

即坐標(biāo)為(2.5L,0.25L)

(2)在I區(qū)域有

eE(L-x)--mv2-0⑤

在n區(qū)域有

L—vt@)

I1

y=":⑦

聯(lián)立④⑤⑥⑦解得

y~----------

-4(L-X)

16.研究比較復(fù)雜的運(yùn)動時(shí),可以把一個(gè)運(yùn)動分解為兩個(gè)或幾個(gè)比較簡單的運(yùn)動,從而使問題變得容易解

決。

(1)如圖,一束質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子,以初速度V。沿垂直于電場方向射入兩塊水平放置的平行金

屬板中央,受到偏轉(zhuǎn)電壓U的作用后離開電場,已知平行板長為L,兩板間距離為d,不計(jì)粒子受到的重

力及它們之間的相互作用力。試求:

①粒子在電場中的運(yùn)動時(shí)間t;

②粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)的側(cè)移量y,

(2)深刻理解運(yùn)動的合成和分解的思想,可以幫助我們輕松處理比較復(fù)雜的問題。小船在流動的河水中行駛

時(shí),如圖乙所示。假設(shè)河水靜止,小船在發(fā)動機(jī)的推動下沿OA方向運(yùn)動,經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動至對岸A處,位

移為X];若小船發(fā)動機(jī)關(guān)閉,小船在水流的沖擊作用下從。點(diǎn)沿河岸運(yùn)動,經(jīng)相同時(shí)間t運(yùn)動至下游B

處,位移為X2。小船在流動的河水中,從O點(diǎn)出發(fā),船頭朝向OA方向開動發(fā)動機(jī)行駛時(shí),小船同時(shí)參

與了上述兩種運(yùn)動,實(shí)際位移X為上述兩個(gè)分

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