(2)关于此实验,下列叙述中正确的是
A.弹簧秤应先在竖直方向进行调零
B.橡皮筋对结点O的拉力就是两弹簧秤对结点O的拉力F1与F2的合力
C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧
秤拉力的效果相同
D.若要改变弹簧秤的拉力大小而又要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整两只弹簧秤
的拉力大小使其中一只增大另一只减小即可
(3)图(b)所示是甲、乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中力F′是用一只弹簧秤
拉橡皮筋时的图示,则哪一位同学的实验结果一定存在问题?请简单说明理由。
答:________________________________________________________________________。 28.(6分)利用DIS实验装置研究小车质量一定时加速度与力的关系,为了减小拉力的测量
误差,实验中用质量可以忽略的小网兜装小砝码,将小砝码的重力作为对小车的拉力,现有完全相同的小砝码若干个。 (1)(多选题)为了验证加速度与合外力成正比,实验中必须做到
A.实验前要平衡摩擦力
B.每次都必须从相同位置释放小车 C.拉小车的细绳必须保持与轨道平行 D.拉力改变后必须重新平衡摩擦力
(2)如果小砝码的重力未知,仍然使用上述器材进行实验,那么通过研究加速度与
____________的关系也可以获得物体的加速度与合外力成正比的结论。 29.(8分)某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系。可用的器材如下:电源、滑动
变阻器、电流表、电压表、不同规格的小灯泡两个、电键、导线若干。
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡L1的U—I图像如图(a)中的图线L1,则可
知小灯泡L1的电阻随电压增大而__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 U/V
3.0 2.4 1.8 1.2 0.6 O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 图(a)
I/A L2 L1 -
(2)为了得到图(a)中的图线,请将图(b)中缺少的两根导线补全,连接成实验的电路(其
中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)。
(3)换小灯泡L2重做实验,得到其U—I图像如图(a)中的图线L2,现将这两个小灯泡并联
连接在电动势3V、内阻6Ω的电源两端,则此时电源两端的电压为________V;灯泡L2消耗的功率为________W。
+ 图(b)
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六、计算题(本大题4小题,共50分。)
30.(10分)如图(a)所示,质量为m=2kg的物块以初速度v0=20m/s从图中所示位置开始
沿粗糙水平面向右运动,同时物块受到一水平向左的恒力F作用,在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图(b)所示,g取10m/s2。试求:
(1)物块在0—4s内的加速度a1的大小和4—8s内的加速度a2的大小; (2)恒力F的大小及物块与水平面间的动摩擦因数μ。 v/m·s-1 20 v 0
8 O F t/s 4 -8
图(a) 图(b)
31.(12分)如图所示,在倾角为?的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m和m的带
电小球A和B(均可视为质点),它们相距为L。两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后,当两球距离为L'时,A、B的加速度大小之比为a1:a2=11:5。(静电力恒量为k) B (1)若B球带正电荷,则判断A球所带电荷电性; (2)若B球所带电荷量为q,求A球所带电荷量Q。 A L (3)求L'与L之比。
? 32.(14分)如图所示,天花板上有固定转轴O,长为L的O A 轻杆一端可绕转轴O在竖直平面内自由转动,另一端固
L M 定一质量为M的小球。一根不可伸长的足够长轻绳绕过
定滑轮A,一端与小球相连,另一端挂着质量为m1的钩码,定滑轮A的位置可以沿OA连线方向调整。小球、钩码均可看作质点,不计一切摩擦,g取10m/s2。
(1)若将OA间距调整为3L,则当轻杆与水平方向夹
m 角为30o时小球恰能保持静止状态,求小球的质量M与钩码的质量m1之比;
4(2)若在轻绳下端改挂质量为m2的钩码,且M:m2=4:1,并将OA间距调整为L,然后
3将轻杆从水平位置由静止开始释放,求小球与钩码速度大小相等时轻杆与水平方向的夹角θ;
(3)在(2)的情况下,测得杆长L=2.175m,仍将轻杆从水平位置由静止开始释放,当轻
杆转至竖直位置时,小球突然与杆和绳脱离连接而向左水平飞出,求当钩码上升到最高点时,小球与O点的水平距离。
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33.(14分)如图(a)所示,两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直
平面内,间距为d,它们的上端公共轨道部分保持竖直,下端均通过一小段弯曲轨道与一段直轨道相连,底端置于绝缘水平桌面上。MM′、PP′(图中虚线)之下的直轨道MN、M′N′、PQ、P′Q′长度均为L且不光滑(轨道其余部分光滑),并与水平方向均构成37°斜面,在左边轨道MM′以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场,在右边轨道PP′以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场Bx,其它区域无磁场。QQ′间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器(e、f为传感器的两条接线)。另有长度均为d的两根金属棒甲和乙,它们与MM′、PP′之下的轨道间的动摩擦因数均为μ=1/8。甲的质量为m、电阻为R;乙的质量为2m、电阻为2R。金属轨道电阻不计。
先后进行以下两种操作:
操作Ⅰ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧,从某处由静止释放,运动到底端NN′过程中棒始终保持水平,且与轨道保持良好电接触,计算机屏幕上显示的电压—时间关系图像U—t图如图(b)所示(图中U已知);
操作Ⅱ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙(图中未画出)紧靠竖直轨道的右侧,在同一高度将两棒同时由静止释放。多次改变高度重新由静止释放,运动中两棒始终保持水平,发现两棒总是同时到达桌面。(sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)试判断图(a)中的e、f两条接线,哪一条连接电压传感器的正接线柱; (2)试求操作Ⅰ中甲释放时距MM′的高度h; (3)试求操作Ⅰ中定值电阻上产生的热量Q;
(4)试问右边轨道PP′以下的区域匀强磁场Bx的方向和大小如何?在图(c)上画出操作
Ⅱ中计算机屏幕上可能出现的几种典型的U-t关系图像。 U U d 2U U 甲 OO t0 t t -U B0 N′ L 37° N
图(b) M′ P′ L t0为金属棒刚进入 磁场的时刻。 图(c) M P Bx 37° Q Q′ e 2R 电压 传感器 数据 采集器 计算机 f 图(a) 第8页
浦东新区2014年度高考预测物理试卷
参考答案及评分标准
一、单项选择题(每小题2分,共16分)
1.D 9.A
2.D 10.C
>
3.C 11.B
4.C 12.C
5.D 13.C
6.B 14.A
7.A 15.A
8.B 16.D
二、单项选择题(每小题3分,共24分) 三、多项选择题(每小题4分,共16分)
17.AD 21.>
18.BD
19.BCD
20.BC
四、填空题(每空2分,共20分)
22.R2:(R?h)2
23.13 25.1:2
10 3:2
更大 (2)C
(2)小砝码的个数 (2)
R:(R?h) F24.先增大后减小
2五、实验题(填空题每空2分;选择题4分,漏选得2分;共24分)
26.向左偏转 27.(1)3.0 28.(1)AC 29.(1)增大
(3)0.6;0.09
+ 图(b)
(3)乙同学,因为乙同学实验的结果F′的方向不与橡皮筋的伸长方向在同一直线上
-
六、计算题
30.(10分)
解:(1)由图可知,0-4s内,物体向右做匀减速直线运动,其加速度大小
a1?20m/s2?5m/s2 4 (2分)
4s-8s内,物体向左做匀加速直线运动;其加速度大小
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a2?8m/s2?2m/s2 8?4 (2分)
(2)根据牛顿第二定律,在0-4s内恒力F与摩擦力同向: F+μmg=ma1 4s-8s内恒力F与摩擦力反向: F-μmg=ma2 代入数据解得: F=7N,μ=0.15 (2分) (2分) (2分)
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