A. 两条纸带均为用装置甲实验所得
B. 两条纸带均为用装置乙实验所得
C. 纸带①为用装置甲实验所得,纸带②为用装置乙实验所得
D. 纸带①为用装置乙实验所得,纸带②为用装置甲实验所得
22.(10分)采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。
(1)除了选用照片中的部分器材外, 填选项
A.还需要电压表 B.还需要电流表C.还需要学生电源 D.不在需要任何器材
测量所得数据如下
用作图法求得电池的内阻r= ;
(3)根据第5次所测得的实验数据,求得电流表内阻RA= 。
23.(16分)山谷中有三块大石头和一根不可伸长的轻质青藤,其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点,O为青藤的固定点,h1=1.8m,h2=4.0m,x1=4.8m,x2=8.0m。开始时,质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上,当大猴发现小猴将受到伤害时,迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头,大猴抱起小猴跑到C点,抓住青藤的下端荡到右边石头的D点,此时速度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)大猴子从A点水平跳离时速度的最小值;
(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小;
(3)猴子荡起时,青藤对猴子的拉力大小。
24.(20分)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。
(1)判断半球面A、B的电势高低,并说明理由;
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;
(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为φA、φB和φC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEK左和ΔEK右分别为多少?
(4)比较|ΔEK左|和|ΔEK右|的大小,并说明理由。
25.(22分)为了降低潜艇噪音,提高其前进速度,可用电磁推进器替代螺旋桨。潜艇下方有左、右两组推进器,每组由6个相同的用绝缘材料制成的直线通道推进器构成,其原理示意图如下。在直线通道内充满电阻率ρ=0.2Ω∙m的海水,通道中a×b×c=0.3m×0.4m×0.3m的空间内,存在由超导线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=6.4T、方向垂直通道侧面向外。磁场区域上、下方各有a×b=0.3m×0.4m的金属板M、N,当其与推进器专用直流电源相连后,在两板之间的海水中产生了从N到M,大小恒为I=1.0×103A的电流,设电流只存在于磁场区域。不计电源内阻及导线电阻,海水密度ρ≈1.0×103kg/m3。
(1)求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小,并判断其方向;
(2)在不改变潜艇结构的前提下,简述潜艇如何转弯?如何“倒车”?
(3)当潜艇以恒定速度v0=30m/s前进时,海水在出口处相对于推进器的速度v=34m/s,思考专用直流电源所提供的电功率如何分配,求出相应功率的大小。
参考答案
一、选择题(本题4小题。每题6分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
14.答案:B
解析:A、电磁波可以传递信息,如电视信号;声波也可以传递信息,如人说话;故A错误;B、手机用电磁波传递信息,人用声波说话,故B正确;C、太阳光中的可见光是电磁波,真空中为3×108m/s;“B超”中的超声波是声波,常温下,空气中大约为340m/s;故C错误;D、遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线频率不同,波速相同,根据c=λf,波长不同,故D错误;
15.答案:D
解析:根据感应电动势公式E=BLv可知,其他条件不变时,感应电动势与导体的切割速度成正比,只将刷卡速度改为
16.答案:C
解析:当太阳、地球、月球在同一直线上,地球位于太阳与月球之间时,太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住,光线照不到月球上,在地球上完全看不到月球的现象就是月全食.看到整个月亮是暗红的,是因为太阳光中的红光经地球大气层折射到月球.故C正确,A、B、D错误.故选C.
17.答案:D
解析:A、在0-4s内,物体所受的摩擦力为静摩擦力,4s末开始运动,则5s内位移不为零,则拉力做功不为零.故A错误.B、4s末拉力为4N,摩擦力为4N,合力为零.故B错误.C、根据牛顿第二定律得,6s~9s内物体做匀加速直线运动的加速度
二、选择题(本题共3小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
18.答案:BC.
解析:A、根据万有引力定律
19.答案:AD
解析:A、从地面刚开始竖直上升时,速度为零,故阻力为零,气球受重力和浮力,根据牛顿第二粒,有:F浮-mg=ma解得:F浮=m(g+a)=460×(10+0.5)N=4830N,故A正确;B、气球受重力、浮力和空气阻力,若阻力不变,合力不变,气球匀加速上升,矛盾,故B错误;C、刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,气球是变加速运动,加速度逐渐减小,故10s后的速度大小小于5m/s,故C错误;D、以5m/s匀速上升时,根据平衡条件,有:F浮=mg+f,解得f=230N,故D正确;