2011年柳州市一模物理试题
二、选择题(本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14. 右图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向n ∞ 低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光. 关于这些光下列说法正确的是
4 A.这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光
3 B.能量最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
2 C.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃到n=3能级产生的
D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属不能发生光电效应
1
15.下列说法中正确的是
A.一定质量的气体温度不变,压强增大时,其体积也增大 B.一定质量的气体被压缩时,气体压强不一定增大 C.气体压强是由气体分子间的斥力产生的
D.在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强
16.如图所示,用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧的伸长量为L.现把该弹簧上端固定在一升降机的上顶板,下端与一质量为2m小球相连.设在某一段时间内小球与升降机相对静止且弹簧的伸长量仍是L,则在此段时间内升降机可能是
A. 向上做加速度为g的减速运动 B. 向上做加速度为
En/eV 0 -0.85 -1.51 -3.4 -13.6 1g的减速运动 21g的加速运动 2C. 向下做加速度为g的加速运动 D. 向下做加速度为
17.在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形abcd,顶点a处固定一个正点电荷、c处固定一个负点电荷,电荷量相等,如图所示.下列说法正确的是 A.沿a到c场强先增大后减小 B.沿b到d场强先增大后减小 C.沿a到c电势一直降低
D.沿b到d电势一直降低
18.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1 m处的质点,Q是平衡位置为x=4 m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则
A. 该波沿x轴负方向传播
B. t=0.15 s时,质点Q的加速度达到负向最大
C. t=0.15 s时,质点P的运动方向沿y轴正方向
1
D. 从t=0.10到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cm
19.已知地球质量是月球质量的81倍,地球半径是月球半径的3.8倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期为1.4小时,由此估算在月球上发射“近月卫星”的环绕周期约为(只考虑月球对卫星的引力)
A.1.0小时 B.1.6小时 C.2.1小时 D.3.0小时 20.如图所示,垂直于纸面向外的匀强磁场分布在等腰直角三角形内,它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流——位移(I—x)关系的是
21.如图所示,两个平面镜之间的夹角为60,若把一物体放在两平面镜的角平分线上,则物体成像的个数有
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
22.(8分)一额定功率为0.01W的电阻,其阻值不详.用欧姆表粗测其阻值结果如图所示(挡位在×1K).现有下列器材,试设计适当的电路,选择合适的器材,较精确地测定其阻值(滑动变阻器对电压调节从0开始). A.电流表,量程0~400A,内阻约150Ω
B.电流表,量程0~10mA,内阻约45Ω C.电压表,量程0~3V,内阻约6kΩ, D.电压表,量程0~15V,内阻约30kΩ E.直流稳压电源,输出电压24V,额定电流0.5A F.滑动变阻器,0~50,1A G.滑动变阻器,0~4k,0.1A H.开关一个,导线若干
①欧姆表测得的电阻值约为 Ω;
2 0
O 600
②电流表应该选择 ,电压表应该选择 ,滑动变阻器最好选择 .(填字母代号) ③在方框中画出电路原理图.
23.(10分)某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置.他们找到的实验器材还有:打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干.将小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上小沙桶.
(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m.让沙桶带动小车加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距,分别算出这两点的速度.
①本实验要使系统受到的摩擦力的影响降到最小,需要平衡摩擦力,该同学应如何操作?
答: . ②本实验认为小车所受的合外力等于沙与桶的重力,则该控制的实验条件是什么?
答: . (2)在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如图所示,已知相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点距离依次为s1、s2、s3、s4、s5(图中未标出s3、s4、s5).则由此可求得纸带上由B点到E点所对应的过程中,合外力对小车做的功W= ;该小车动能改变量的表达式ΔEk= (结果用题中已知物理量的符号表示);若满足 ,则动能定理得证.
24.(15分)质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向. (1)画出质点在前8s内的a-t图线; (2)求质点在前8s内的平均速度.
3
25.(18分)如图所示, 1和2是放在水平地面上的两个小物块(可视为质点),与地面的滑动摩擦因数相同,两物块间的距离d =170 m ,它们的质量分别为m1=2 kg、m2=3 kg.现令它们分别以初速度v1=10 m/s和v2=2 m/s相向运动,经过时间t=20 s,两物块相碰,碰撞时间极短,碰后两者粘在一起运动.求: (1)两物块相碰前瞬间的速度大小;
(2)从刚碰后到停止运动过程中损失的机械能.
26.(21分)如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L).一个质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°.不计电子重力. 求: (1)电子在磁场中运动的半径R及时间t; (2)磁场区域的圆心坐标;
(3)若在电子到达b点时撤掉磁场的同时在第四象限加入一大小
24mv00
E方向与x轴正方向成30的匀强电场,如图所示,则电子离开电场
eL通过y轴的坐标.
4
物理参考答案
一、选择题
题号 答案 14 AC 15 B 16 BD 17 BC 18 A 19 B 20 D 21 C 二、实验题
4
22.(共8分) (1)4×10 2分 (2) A D F 各1分 (3)3分 23.(共10分,每空2分)
(1)①调节木板倾角,使小车恰能匀速下滑 ②Mm
2 (2) mg(S4S1) M[(S5S3)2S2WEk )28T24.(15分)(1)设0~1s,1s~5s,5s~8s这三段时间的加速度分别为a1, a2, a3.
由图可得
a1,=2 m/s2 2分, a2= -1 m/s2, 2分, a32m/s2 2分. 图 4分
3 由此可画出前8s内的a-t图线,如图所示.
(2)由v-t图像可知质点前8s内的运动的位移为
s13215(2)2m 2分
22 vs20.25m/s 2分 平均速度大小为t80.25m/s ,方向向左. 1分
25.(18分)
(1)因为两物块始终作减速运动,有可能出现在相碰前有物块停止运动,故应进行讨论.先假定在时间t内,都未停下. 以a表示此加速度的大小.现分别以s1和s2表示它们走的路程,则有
11s1v1tat2 ① s2v2tat2 ② s1s2d ③
222解(1)、(2)、(3)三式并代入有关数据得a0.175m/s ④
v1at6.5m/s ⑤ 经过时间t,两物块的速度分别为v1v2at1.5m/s ⑥ v2 5
为负值是不合理的,因为物块是在摩擦力作用下作减速运动,当速度减少至零时,摩 v2不可为负. v2为负,表明物块2经历的时间小于t时已经擦力消失,加速度不复存在,v22停止运动.在时间t内,物块2停止运动前滑行的路程应是 s2v2 ⑦
2a 解①、 ③、⑦式,代入有关数据得a0.20m/s2 ⑧
6m/s ⑨ 而物块2的速度 由⑤、⑥式求得刚要发生碰撞时物块1的速度v10 ⑩ v2(m1m2)v (11) (2)设v为两物块碰撞后的速度,由动量守恒定律有m1v1v2.4m/s
刚碰后到停止运动过程中损失的机械能E1(m1m2)v2 (12) 2由(11)、(12)并代入数据得E14.4J (13)
第(1)问10分,讨论得出第(7)式得6分,(8)式2分,(9)(10)式各1分;第(2)问8分,(11)(12)式各3分,(13)式2分.
26.(21分)
0
解:(1)电子的轨迹半径为R,由几何知识,Rsin30=R-L,得R=2L. (1) 2分 电子在磁场中运动时间t 而T1T (2) 2分 62R (3) 1分 v02L (4) 2分 3v0得t (2)设磁场区域的圆心坐标为(x,y) 其中xOb13Rcos300L (5) 2分 222 yOaL (6) 2分 22 6
所以磁场圆心坐标为(
3LL,) (7) 1分 22 (3)电子进入电场做类平抛运动从y轴上的c点射出,如图所示. ROcsin300 其中a12at (8) 2分 2eE (9) 1分 m0 OdOccos30v0t (10) 2分
由(1)(8)(9)(10)联立得 Oc43L (11) 而OcOOOcL43L73L (12) 故坐标为(0, 73L)
2分 1分 1分 7
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