_________,定值电阻应选__________。(这三空均填写器材前的字母代号)
(2)老师看了该同学设计的实验电路图后,提醒他,该实验电路图的设计有严重问题,他说:“无论滑动变阻器的滑动片置于任何位置,只要合上开关,就会烧坏灯泡或其他仪表”。请你用笔代替导线在原图上帮他补上一根导线,将该电路图更改为正确的实验电路图。
(3)测量LED灯正常工作时的电阻表达式为Rx=__________(用字母表示)。实验时,不断改变滑动变阻器的电阻值,当电表_______(填1或2)的示数达到________(填示数和单位)时,其对应的结果为LED灯正常工作时的电阻。
24、如图所示,一个质量为M=0.4kg,长为L=0.45m的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m=0.1kg的弹性小球,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4N,管从下端离地面距离为H=0.45m处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,取
g?10m/s2。求:
(1)管第一次落地弹起时管和球的加速度;
(2)假设管第一次落地弹起过程中,球没有从管中滑出,求球与管刚达到相对静止时,管的下端离地面的高度。
25、如图所示,空间中存在范围足够大匀强电场和匀强磁场,电场方向沿y轴正方向,磁场方向垂直于xy平面(纸面)向外,电场和磁场都可以随意加上或撤除,重新加上的电场或撤除与撤除前的一样。一带正电荷的粒子(不计重力)从坐标原点以初速度v0沿x轴正方向射入,若同时存在电场和磁场,粒子恰好做直线运动,若只有磁场,粒子将做半径为R的匀速圆周运动;现在只加电场,粒子从O点开始运动,当粒
子第一次通过x=R平面(图中虚线所示)时,立即撤除电场同时加上磁场,粒子继续运动,求:
(1)粒子第一次通过x=P平面(图中虚线所示)时的速度。
(2)粒子从O点运动到第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时所用的时间; (3)粒子第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时的位置坐标。 (二)选考题
33、【物理---选修3-3】
(1)有关分子的热运动和内能,下列说法正确的是______(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低分为0分) A、外界对物体做功,物体的内能必定增加 B、物体的温度越高,分子热运动越剧烈
C、布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 D、物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和 E、一定质量的气体,温度不变,分子的平均动能不变
(2)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,现通过电热丝缓慢加热气体,当气体的温度为T1时活塞上升了h,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸间的摩擦,
①求温度为T1时气体的压强;
②现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加沙粒,当添加沙粒的质量m0时,活塞恰好好回到原来位置,求此时气体的温度。 34、【物理—选修3-4】
(1)事实证明:机械波在均匀介质中传播是有能量损失的,距离波源越远振动能量越小,今位于坐标原点的波源从平衡位置沿y轴正方向开始做简谐振动,周期为T,振幅为A,该波源产生的简谐横波不断地沿x轴正向传播,波长为?,波速为v,由于波传播过程中有能量损失,一段时间后,该波传播至某质点p,下列关于质点p振动的说法正确的是_______(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低分为0分) A、开始振动时的振幅为A,以后振幅逐渐减小 B、开始振动时振幅小于A,以后振幅不变 C、开始振动时周期为T,以后周期逐渐减小 D、开始振动的方向沿y轴正方向
E、质点p可视为新波源,由质点P振动产生的简谐横波的波长仍为?,波速仍为v
(2)过去已知材料的折射率都为正值(n>0),现针对某些电磁波设计的人工材料,其折射率都为负值(n<0),称为负折射率材料,电磁波从空气射入这类材料时,折射定律和电磁波传播规律仍然不变,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)。现空气中有一上下表面平行厚度为d=30cm,折射率n=-1.732的负折射率材料,一束电磁波从其上表面以入射角i=60°射入,从下表面射出,
35、【物理—选修3-5】
(1)下列说法正确的是________(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低分为0分)
A、根据玻尔理论,氢原子在辐射一个光子的同时,轨道也在连续地减小
B、用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核,不可能使氘核分解为一个质子和一个中子 C、放射性物质的温度升高,则半衰期减小
D、某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变,核内质子数减少3个
E、根据玻尔理论,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要示范一定频率的光子,同时电子的动能增大,电势能减小
(2)如图所示,竖直平面内轨道ABCD的质量M=0.4kg,放在光滑水平面上,其中AB段是半径为R=0.4m的光滑四分之一圆弧,在B点与水平轨道BD相切,水平轨道的BC段粗糙,动摩擦因数μ=0.4,长L=3.5m,
CD段光滑,D端连一轻弹簧,现有一质量m=0.1kg的小物体(可视为质点)在距A点高为H=3.6m处由静止
自由落下,恰沿A点滑入圆弧轨道(g?10m/s),求:
2
②小物体第一次演轨道返回A点时的速度大小。
物理答案
14B 15C 16A 17D 18C 19CD 20AD 21BC 22(1)均匀(2) M(3)5.50cm、2.40m/s
132
24(1)管第一次落地弹起时,管的加速度a1?球的加速度a2?4mg?4mg?2g,方向向下
4mf?mg?3g?30m/s2,方向向上 m(2)取竖直向下为正方向.球与管第一次碰地时速度v0?2gH,方向向下. 碰地后管的速度v1??2gH,方向向上;球的速度v2?2gH,方向向下
若球刚好没有从管中滑出,设经过时间t1,球管速度v相同,则有?v1?a1t1?v2?a2t1t1?22gH2v0 ?a1?a25g又管从碰地到它弹到最高点所需时间t2,则:t2?2gHv0 ?a12g因为t1?t2,说明管在达到最高点前,球与管相对静止,
122v124v1212故管从弹起经t1这段时间上升的高度为所求.得h1?v1t?a1t1???H?0.22m
25g25g25
25(1)粒子做直线运动时,有:qE?qBv0①
2v0只有磁场时粒子做圆周运动,有qBv0?m②
R只有电场时,有:qE?ma③,R0?vt④,vy?at⑤,解得vy?v0 粒子的速度大小为v?2v0,速度方向与x轴的夹角为??R v0?4
(2)粒子在电场中运动时间为:t?粒子在磁场中运动周期为T?2?R v033?R T?42v0R3?R ?v02v0t?R 2粒子在磁场中运动时间为t2?粒子从O点运动到第二次通过x=R平面时所用的时间t?t1?t2?(3)当粒子第一次通过x=R平面时,粒子与x轴的距离为y1?vy2
粒子的运动轨迹如图所示,粒子第二次通过x=R平面时,粒子与x轴的距离为y2?2r?y1?1.5R 粒子第二次通过x=R平面时的位置坐标为(R,-1.5R) 33、(1)BDE
(2)①设气体压强为P1,由活塞平衡知:p1S?mg?p0S,解得P1?②设温度为T1时气体为初态,回到原位置时为末态,则有:
mg?P0 S
初态:压强
mg?P0,温度T1,体积V1?2hS S末态:压强P2??m?m0?g?P,温度T,体积
S02
V2?hS
由理想气体的状态方程代入初、末态状态参量解得:T2??m?m0?g?P0ST
12?mg?P0S?
②根据折射定律n?sini sinr由几何电磁波在该材料中传播的距离为x?电磁波在该材料中传播的速度为v?d cosrc nx?9电磁波通过该材料所用的时间为t??2?10s
v35、(1)BDE
(2)①由题意分析可知,当小物体沿运动到圆弧最低点B时轨道的速率最大,设为vm,假设此时小物体的速度大小为v,则小物体和轨道组成的系统水平方向动量守恒:以初速度的方向为正方向;由动量守恒定律
(H?R)?可得:Mvm?mv,由机械能守恒得:mg11Mvm2?mv2,解得:vm?2.0m/s 22②由题意分析可知,小物体第一次沿轨道返回到A点时小物体与轨道在水平方向的分速度相同,设为vx,假设此时小物体在竖直方向的分速度为vy,则对小物体和轨道组成的系统, 由水平方向动量守恒得:(M?m)vx?0 由能量守恒得:mgH?(M?m)vx?解得vx?0;vy?4.0m/s
故小物体第一次沿轨道返回到A点时的速度大小vA?
22vx?vy?16?4m/s
1221mvy2??mg2L 2