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一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1.
20080526
 
身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平地面上通过一轻杆进行顶牛比赛,企图迫使对方后退。设甲、乙对杆的推力分别为、.甲、乙两人身体因前顷而偏离竖直方向的夹角分别为、,如图所示,若甲获胜,则下列结论正确的是
A、,                     
B、,
C、,                     
D、,
参考答案:
A
2. (单选)如图所示,边长为L的正方形单匝线圈abcd,电阻r,外电路的电阻为R,a、b的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度为B,若线圈从图示位置开始,以角速度绕轴匀速转动,则以下判断正确的是
A.图示位置线圈中的感应电动势最大,其值为Em=BL2
B.闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=BL2sint
C.线圈从图示位置转过180o的过程中,流过电阻R的电荷量为q=
D.线圈转动一周的过程中,电阻R上产生的热量为Q=
参考答案:
D
3. 一种娱乐项目,参与者抛出一小球去撞击触发器,能击中触发器的进人下一关.现在将这个娱乐项目进行简化,假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球,小球恰好击中触发器.若参与者仍在刚才的抛出点,沿A,B,C,D四个不同的光滑轨道分别以速率v射出小球,如图所示.则小球能够击中触发器的可能是
    A.①② B.③④ C.①③ D.②④
参考答案:
B
4. 在倾角为30°高为h的斜面顶端,将一个小球沿水平方向抛出,抛出时小球的速度,设小球在空中飞行到达某一位置的位移与水平方向的夹角α,速度与水平方向的夹角为β,则可能有(    )
         A.一定是α<β
         B.α>30°
         C.β>30°
         D.若使初速度,小球落到斜面上时,其速度方向与斜面的夹角将不变
参考答案:
答案:ACD
5. 质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下由静止向上运动了h,速度达到v,这一过程中拉力F做功的功率为(不考虑空气阻力)(    )
A.Fv   B.(F-mg)v   C.    D.
参考答案:
    C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出,恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞,则此过程中重力的功为     J,重力的冲量为      N·s。
参考答案:
     
小球做平抛运动,只有重力做功,与斜面碰撞时的速度,故;与斜面碰撞时的竖直分速度,代入题给数据即可解答。
7. 如图, 半径为和的圆柱体靠摩擦传动,已知,分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,是圆柱体上的一点,,如图所示,若两圆柱之间没有打滑现象,则∶∶ =             ;ωA∶ωB∶ωc=                   。
参考答案:
8. 如图甲所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图乙所示的电压。t=0时,Q板比P板电势高5V,此时在两板的正中央M点有一个电子仅受电场力作用从静止开始运动,假设电子始终未与两板相碰。在0<t<8×10-10 s的时间内,这个电子处于M点的右侧、速度向左且逐渐减小的时间范围是             。
参考答案:
  6*10-10s <t <  8*10-10s      
9. (4分)如图所示,图甲为热敏电阻R的电阻值随温度变化的图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器线圈的电阻为=99,当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势 E=,内阻r=1。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.问:
 
(1)应该把恒温箱内的加热器接在     (填“A、B端”或“C、D端”);
       (2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃,可变电阻的阻值应调节为      。
参考答案:
    答案:(1) A、B;(2) 260
10. (4分)质子和a粒子从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两粒子的动能之比Ek1:Ek2=        ,周期之比T1:T2=          .
参考答案:
答案:1:2,1:2
11. 小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。
(1)小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。
A.应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道的末端必须保持水平
D.本实验必需的器材还有刻度尺和秒表
(2)小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片,不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt=____s,小球被抛出时的水平速度v=_____m/s。
参考答案:
    (1). AC    (2).     (3).
试题分析:(1)做研究平抛运动的实验时,应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放,使之平抛时的初速度相等,选项A正确;斜槽轨道不必须光滑,只要小球落下时具有一定的速度即可,选项B错误;斜槽轨道的末端必须保持水平,以保证小球能够水平抛出,选项C正确;本实验必需的器材还有刻度尺,但不需要秒表,选项D错误;(2)小球在竖直方向是自由落体运动,且ABC三点是相邻的三个点,故存在△h=g△t2,即(5-3)L=(5-3)×0.05m=g×△t2,解之得△t=0.1s;小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0.05m/0.1s=2.0m/s。
考点:研究平抛运动。
12. (4分)一个单摆做简谐运动,其振动图象如图所示,该单摆的周期T=__________s;,摆球对于平衡位置的位移x=__________cm。
 
参考答案:
答案:(或2) 10
13. (6分)一个原子中含有           个质子,含有           个中子,含有             个电子。
参考答案:
92;146;92
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (8分)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中AB过程为等压变化,BC过程为等容变化。已知VA=,TA=TB=300K、TB=400K。
(1)求气体在状态B时的体积。
(2)说明BC过程压强变化的微观原因
(3)没AB过程气体吸收热量为Q,BC过 气体  放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因。
参考答案:
解析:(1)设气体在B状态时的体积为VB,由盖--吕萨克定律得,,代入数据得。
(2)微观原因:气体体积不变,分子密集程度不变,温度变小,气体分子平均动能减小,导致气体压强减小。
(3)大于;因为TA=TB,故AB增加的内能与BC减小的内能相同,而AB过程气体对外做正功,BC过程气体不做功,由热力学第一定律可知大于。
考点:压强的微观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律
15. (选修3-4模块)(4分)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知波的传播速度v = 2m/s.试回答下列问题:
①写出x = m处质点的振动函数表达式;
②求出x = ~ = .
参考答案:
  解析:①波长λ = ,周期T = λ/v = ,振幅A = 5cm,则y = 5sin(2πt)  cm (2分)
  ②n = t/T = , = 4nA = 90cm;x = = 0时位移为y =5cm,则经过4个周期后与初始时刻相同, =  — 5cm.(2分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上,斜面与水平面之间的夹角,轨道上端接一只阻值为R=,在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=,两轨道之间的距离为L=40cm,且轨道足够长,电阻不计。现将一质量为m=3g,有效电阻为r=,且与两轨道垂直,然后由静止释放,求:
    (l)金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率;
(2)金属杆ab达到最大速率以后,电阻器R每秒内产生的电热。
参考答案:
当达到最大速率vm时,根据牛顿第二定律得
mgsin=F安          2分
根据法拉第电磁感应定律,E=BLvm     1分
根据闭合电路欧姆定律,       1分
根据安培力公式   F安=BIL       1分
解得        vm= m/s       1分
    根据能的转化和守恒定律,达到最大速度后,电路中每秒钟产生的热量为
=×10-2 J        2分
金属杆每秒钟产生的热量为   =×10-3         2分
17. 质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的图像如图所示。取,求:
(1)物体与水平面间的运动摩擦因数;  
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
参考答案:
(1)设物体做匀减速直线运动的时间为t2,初速度为v20,末速度为v2,加速度为a2,则a2= v2- v20/ t2=-2m/s2
    设物体所受的摩擦力为f,则有牛顿第二定律,得f=ma2,f=μmg
解得μ=
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1,初速度为v10,末速度为v1,加速度为a1,则
     a1= v1- v10/ t1=1m/s2    由牛顿第二定律得  F+f=ma1
    F=μmg+ma1=6N
(3)据V-t图围成的面积,得X= (v10+ v1)×t1/2+ v20×t2/2=46m
18. 如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦因数为μ。
(1)由静止释放圆环,圆环沿杆下滑,求圆环下滑过程中受到的摩擦力f;
(2)若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆环仍由静止开始沿杆下滑。求:
①圆环刚开始运动时加速度a0的大小;
②圆环下滑过程中的最大动能Ek。
参考答案:
(1)在水平方向圆环受到的弹力N=qE
       则摩擦力f=μN=μqE                              (3分)
(2)①圆环刚开始运动时不受洛伦兹力,因此,摩擦力大小f=μqE
在竖直方向,由牛顿第二定律         (1分)
解得                                (2分)
②当重力与滑动摩擦力平衡时,圆环速度最大,动能最大。
即                              (1分)
最大速度                             (2分)
最大动能Ek=                  (1分)