一、本题共11小题;在每小题给出的四个选项中,有的题只有一项是正确的,有的题有多项 是正确的.把正确选项前的字母都写在题后的括号内.
1.在下图1所示的装置中,重4N的物块被平行于斜面的细线拴在斜面上端的小柱上,整个装置保持平衡,斜面倾角为30°,被固定在测力计上,如果物块与斜面间无摩擦;装置稳定后, 当细线被烧断物块正下滑时,与稳定时相比,测力计的读数( )
A.增加4N B.增加3N C.减少1N D.不变
2.如上图2所示,三木块质量相等,b、c木块上表面粗糙程度不同,在水平恒力F的作用下,三木块一起沿水平地面运动且它们之间仍保持静止,则( )
A.三木块所受的合外力相同;
B.b木块所受合外力最大;
C.b、c两木块对a的作用力的合力方向竖直向上;
D.当三木块一起向右做匀速直线运动时,b、c对a的作用力的合外力方向水平向右.
3.如下图3所示,带电平行板中匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向水平向里,某带电小球 从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使球从轨道上较低的b点开始滑下,经P点进入板间后,在板间运动过程中( )
A.小球动能将增大;
B.小球的电势能将增大;
C.小球所受的洛仑兹力将会增大;
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D.因为不知小球带电性质,不能判断小球的动能如何变化;
4.如上图4所示,在一个横截面积为S的密闭气缸中,有一质量为m的活塞把容器分成了两部分;活塞可在气缸内自由地无摩擦地滑动.当活塞平衡时,活塞两边气体的温度相同,压强都是P,体积分别是V1和V2.如果设法使活塞稍稍偏离平衡位置,然后放开,活塞将来回 振动,其周期为( )
A.π
B.2π
C.2π
D.2π
5.光滑的足够长的“△”形绝缘槽,与水平面的夹角分别为α和β(β>α),板上垂直纸面 向里的磁场,如右图所示,分别将质量相等、带等量电量正、负电荷的小球A、B依次从两斜面的顶端由静止释放,并于两球在槽上运动的说法正确的是( )
A.在槽上A、B都做匀加速直线运动,且aA>aB;
B.在槽上A、B都做变加速运动,但总有aA>aB;
C.A、B两球沿槽运动的最大位移是SA、SB,则SA<SB;
D.A、B两球沿槽运动时间为t
A和t
B,则t
A<t
B.
6.一种元素的同位素,原子核内中子数N与原子核质量数A间的关系是下列4个图中的哪个图? ( )
7.一块用折射率n=2的玻璃制作的透明体,其横截面如图6所示,ab是一半径为R的圆弧,ac 边与bc边垂直,∠aoc=60°,当一束平行黄色光垂直照射到ac边上后,ab弧的外表面只有一 部分是黄亮的,而其余部分是暗的,那幺黄亮部分的弧长是( )
A
.πR B.
πR
C.
π D.
πR
8.如图7所示,物块B和C分别连接在轻质弹簧两端,将其静置于吊篮A的水平底板上,已知A 、B和C三者质量相同,且均为m,并知重力加速度为g,那幺将悬挂吊篮的轻绳烧断的瞬间,则下列说法正确的是( )
A.B对A底部的压力大小N=mg/2;
B.A的加速度aA=3g/2;
C.B的加速度为aB=3mg/2;
D.C的加速度为a
C=0
9.如图8所示,光滑的两个球体,直径约为d,置于一直径为D的圆桶内,且d<D<2d,在桶 与球接触的三点A、B、C,受到的作用力大小分别为F1、F2、F3,如果将桶的直径加大,但仍小于2d,则F1、F2、F3的变化是( )
A.F1增大,F2不变,F3增大; B.F1减小,F2不变,F3减小;
C.F1增大,F2减小,F3增大; D.F1增大,F2减小,F3减小。
10.把两个相同的电容器A和B连接起来,如右图所示.当它们带有一定电量时,电容器A中带电微粒M恰好静止.现在使电 容器B板错开,而间距不变,使它们的正对面积变为原来的
,则此时M 的加速度为( )
A.g B.
C.
D. 
11.如右图所示,半径为r的铜质滑轮上,绕有很长的细绳,绳子的末端拴有一质量为m的重物,匀强磁场方向垂直于滑轮,磁感应强度为B.一个电阻阻值为R,其一端与滑轮轴相连,另一端通过滑片与滑轮边缘良好接触.现释放重物,使滑轮开始转动,不计摩擦,那幺下 列说法正确的是( )
A.滑轮的最终角速度w=2mgR/B2r3;
B.滑轮的最终角速度w=4mgR/B2r3;
C.从开始到匀速运动,合外力做功w=4m3g2R2/B4r4;
D.从开始到匀速运动,合外力做功w=8m3g2R2/B4r4.
二、填空题.请将正确答案填在题中的横线上
1.调节阀门使自来水一滴一滴流出,调整盛水的高度,使第一个水滴碰到盘子时恰好有一个 水滴从龙头开始掉下,而空中还有一个正在下落中的水滴,测出龙头滴水处离盘子间距离为 h.另外,从第一个水滴离开水龙头开始记时,到第N个水滴落至盘中,共享时间为T,在这 个测量中,第一个水滴落到盘子时,第二个水滴离龙头的距离为 ;测得重力加速度为 .
2.一内壁光滑环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R.在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A球的质量为m1,B球的质量为m2,它们沿环形圆管顺时针运 动,经过最低点时的速度都为V0,设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点,若要此时两球作用于管的合力为零,那么m1与m2、R、V0应满足的关系式是 .
3.如图11所示,短形线圈abcd共n匝,总电阻为R,部分置于有理想边界的匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直,磁感应强度大小为B.让线圈从图示位置开始以ab边为轴匀速转动,角速度为w.若ab边长为l1,ad边长为l2,在磁场外部分为
l2,则线 圈从图示位置转过45°时的感应电动势的大小为 ,从图示位置开始转90°的过程中,线圈中的平均感应电流为 .(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
三、实验题.
在用单摆测重力加速度的实验中,测得单摆摆角小于5°时,完成n次全振动时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为l,用螺旋测微器测得摆球直径为d.
(1)测得重力加速度的表达式为g= .
(2)螺旋测微器的系数如图所示,摆球直径d= .
(3)实验中某学生所测g值偏大,其原因不能是 .
A.实验室离海平面太高
B.摆球太重
C.测出n次全振动时间为t,误作为(n+1)次全振动时间进行计算
D.以摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算.
四、计算题.解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤.有数值计算的题,答案须明确写出数值和单位.
1.一架照相机镜头前2.28m处的物体被清晰地成像在镜头后面12.0m处的照相机胶片P上.今 将一个折射率为1.50,厚AB=0.9cm的平板玻璃插入镜头与胶片之间,与光轴垂直,位置如右图所示.设照相机镜头可看作一个简单薄凸透镜,光线为近轴光线.
(1)求插入玻璃板后像的位置;
(2)如果保持镜头、玻璃板、胶片三者之间距离不变,并要求物体仍然清晰地成像于胶片上 ,则物体应放于何处?
2.两块与水平面成角α的光滑斜面构成“轻架”,架上有如下图所示的两个小球,架可以沿水平面作无摩擦地滑动.释放质量为m
1的上球,试问在什么条件下,质量为m
2的下球将沿 架子“滚”向高处.
3.有一只倒∪〖TX-〗形的管子,它的水平部分长度为l,装满水银,竖直部分高为H1. 右侧竖直管封闭,盛有压强为一个大气压强的空气.为了使水银在封闭管内上升
,管子必须以多大转速绕开口管转动?大气压为P0.
4.如下图所示,一很长的薄导体平板沿x轴放置,板的宽度为L,电阻可以忽略不计.aebcfd是 圆弧形均匀导线,电阻为3R,圆弧所在平面与x轴垂直,圆弧的两端a、d与导体板的两个侧面相接触,并可在其上滑动.ae=ed=ef=fd=
圆周长,圆弧bc=
圆周长.一个内阻为Rg=nR的体积很小的电压表位于圆弧中心O处,电压表与bc相连.整 个装置处于磁感强度为B,方向垂直向上的匀强磁场中.当导体板不动而圆弧和电压表一起的恒定速度v沿x轴平移时:
(1)求电压表的读数;
(2)求e与f点之间的电势差.
5.两个同样的金属环半径为R质量为m,放在均匀磁场中,磁感强度为B0,其方向垂直于环面.两环接触点A和C有良好的电接触,角α=
.求若消去磁场,每个环具有的速度.构成环的这段导线电阻为r,环的电感不考虑,在磁场消失时环的移动不计,摩擦不计.
参考答案
一、1.C 2.A 3.ABC 4.B 5.ACD 6.ACD 7.A 8.ABCD 9.A 10.C 11.BD
二、填空题
1.h/4;
2.(m1-m2)
+(m1+5m2)g=0
3.0.6nBL1L2w/5πR
三、实验题.
(1)g=4π2n2(L+
)/t2(2)9.96mm (3)C、D
四、计算题.
1.(1)像成在镜头后12.3cm处 (2)此时u=4.45m
2.必须满足条件 m2<m1cos2α
3.n=
(n为单 位时间内转数)
4.(1)电压表的读数为 V=nBLv/(3n+2)
(2)Ue-Uf=[(n+1)/(3n+2)+
]-1]BLv
5.v=