第I卷(选择题共126分)
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14-l8题只有一项符合题自要求,第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.如图甲所示,用频率为v0的光照射某种金属发事光电效应,测出光电流i随电压U的变化图象如图乙所示,已知普朗克常量为带电荷量为e。下列说法中正确的是
A.入射光越强,光电子的能量越高 B.光电子的最大初动能为hv0 C.该金属的逸出功为hv0—eUC D.用频率为
eUC的光照射该金属时不可能发生光电效应 h15.汽车以某一初速度开始做匀加速直线运动,第1s内行驶了1m,第2s内行驶了2m,则汽车第3s内的平均速度为
A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s
16.如图所示,竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平,将一轻质小环套在轨道上,一细线穿过轻环,一端系在M点,另一端系一质量为m的小球,不计所有摩擦,重力加速度为g,小球恰好静止在图示位置,下列说法疋确的是
A.轨道对轻环的支持力大小为mg B.细线对M点的拉力大小为
3mg 23mg 2C.细线对轻环的作用力大小为
D.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°
17.中国将建由156颗卫星组成的天基互联网,建成后WiFi信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为1.1R(R为地球的半径),已知地球的第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,则该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期可表示为
A.1.1
1.1R B.g1.1?R2.2?R1.1R1.1 D.1.1 C.2vvg18.如图所示,两个完全相同、所在平面互相垂直的导体圆环P、Q中间用绝缘细线连接,通过另一绝缘细线悬挂在天花板上,当P、Q中同时通有图示方向的恒定电流时,关于两线圈的转动(从上向下看)以及细线中张力的变化,下列说法正确的是
A.P顺时针转动,Q逆时针转动,转动时P与天花板连接的细线张力不变 B.P逆时针转动,Q顺时针转动,转动时两细线张力均不变
C.P、Q均不动,P与天花板连接的细线和与Q连接的细线张力均增大 D.P不动,Q逆时针转动,转动时P、Q间细线张力不变
19.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比5:1,原线圈接入电压的瞬时值表达式为
=
220sin100t(V)的正弦交流电,一个阻值R=100Ω的电阻接在副线圈上,如图所示。电压表和电流表均为理想交流电表,则下列说法正确的是
A.副线圈两端的电压为44V B.电流表的示数为0.062A
C.通过电阻R的电流方向每秒改变50次 D.电阻R消耗的功率为9.68W
20.如图所示,在竖直平两内的xOy坐标系中分布着与水平方向成30°角的匀强电场,将一质量为0.1kg、带电荷量为+0.02C的小球以某一初速度从原点O竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=x。已知P点为轨迹与直线方程y=x的交点,重力加速度g=10m/s,则
2
2
A.电场强度的大小为100N/C B.小球初速度的大小为53m/s
C.小球通过P点时的动能为
53J 4D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少3J 21.如图所示,竖直放置的
1圆弧轨道AB与水平轨道BC相切连接。一质量为m的小物体由4静止开始从顶端A沿圆弧轨道滑下,最后停止于水平轨道的C处,已知BC=R(R为圆弧轨道半径),小物体与水平面间的动摩擦因数为。现用力F将该小物体从C处缓慢拉回圆弧轨道的顶端A,拉力F的方向始终与小物体的运动方向一致。重力加速度为g。下列说法正确的是
A.物体从A点下滑到B点的过程中克服摩擦力做功为mgR(1-) B.拉力F做的功等于mgR(1+)
C.物体先后两次经过B点时对B点的压力大小之比为3:1 D.物体从B点到C点过程中在BC中点的速度大小等于
?gR
第II卷(非选择题 共174分)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题?32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题?38题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题:共129分。
22.(6分)某同学用如图甲所示装置测量当地的重力加速度,光滑小钢球从电磁铁下边缘自由下落,经过正下方的光电门时,毫秒计时器能记录下小球的挡光时间。
(1)图乙为用游标卡尺测量小球直径的示意图,小球的直径d=_____mm。
(2)在某次测量中,测得小球通过光电门的时间为t,小球下落高度为h,则小球下落的加速度可表示为g= (用d、h、t等物理量表示)。
(3)若小球下落经过光电门时,球心偏离光电门的细光束,则加速度的测量结果_______(选填“偏大”“偏 小”或“不变”)。
23.(9分)在“测定金属的电阻率”实验中,某同学进行了如下操作。
(1)用毫米刻度尺测得接入电路中的金属丝的有效长度为l,再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图甲所示,则这次螺旋测微器的示数D=_______mm。
(2)为了合理选择实验方案和器材,使用欧姆挡先粗测接入电路的金属丝的阻值R。先用“×10”挡,调零后测量时发现指针偏转角度太小,则应改用 (选填“×1”或“×100”)挡,改用后测量结果如图乙所示,则该金属丝的阻值R= Ω。
(3)为了精确地测量金属丝的阻值,同学们准备了如下器材:
①电源(电动势为6V,内阻不计) ②电压表V(量程6V,内阻约为3kΩ) ③电流表④电流表
(量程10mA,内阻约为1Ω) (量程100mA,内阻约为0.2Ω)
⑤待测金属丝R
⑥滑动变阻器R1(总阻值10Ω) ⑦开关及导线若干
为了减小误差,实验中电流表应选用 (选填器材前的序号) (4)请在图丙虚线框中将实验电路图补充完整,并标上相应的器材符号。
(5)某次实验中,电流表的示数为I,电压表的示数为U,则该金属的电阻率可表示为= (用D、l、U、I等物理量表示)
24.(12分)如图所示,质量M=9kg的小车A以大小v0=8m/s的速度沿光滑水平面匀速运动,小车左端固定的支架光滑水平台上放置质量m=1kg的小球B(可看做质点),小球距离车面H=0.8m。某一时刻,小车与静止在水平面上的质量m0=6kg的物块C发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略),此后,小球刚好落入小车右端固定的砂桶中(小桶的尺寸可忽略),不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s。求:
2
(1)小车的最终速度的大小v; (2)初始时小球与砂桶的水平距离x。
25.(20分)如图所示,xOy坐标系中,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0 2mv0处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小E?,粒子重力不计。 2qy0