弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于静止状态,g=10 m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是203N,则下列说法中正确的是 A.弹簧的弹力为103N B.重物A的质量为2.5kg
C.桌面对重物B的摩擦力为103N D.OP与竖直方向的夹角为60°
16.汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一。设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击
力达到某个临界值F0时,安全气囊爆开。在某次试验中,质量m1=1 600 kg的试验车以速度v1 = 36 km/h正面撞击固定试验台,经时间t1 = 0.10 s碰撞结束,车速减为零,此次碰撞安全气囊恰好爆开。则在本次实验中汽车受到试验台的冲量I0大小和F0的大小分别为( )(忽略撞击过程中地面阻力的影响。)
S,F0=1.6×A.I0=5.76×104N·105N S,F0=1.6×C.I0=1.6×105N·105N 17.如图甲所示,在匀强磁场中有一个N=10
匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动,转轴 O1O2直于磁场方向,线圈电阻为5Ω. 从图甲所示位置开始计时,通过线圈
平面的磁通量随时间变化的图象如图乙所示,则 A.线圈转动一圈的过程中产生的焦耳热Q?10?
B.在t?0.2s时,线圈中的感应电动势为零,且电流方向发生改变 C.所产生的交变电流感应电动势的瞬时表达式为e?10?cos(5?t) D.线圈从图示位置转过90o时穿过线圈的磁通量变化率最大
a~b、b~18.撑杆跳是一种技术性和观赏性都极高的运动项目.如果把撑杆跳全过程分成四个阶段:
c、c~d、d~e,如图所示,不计空气阻力,杆为轻杆,则对这四个阶段的描述不正确的是 .
A.a~b阶段:加速助跑,人和杆的总机械能增加
B.b~c阶段:杆弯曲、人上升,系统动能减少,重力势能和弹性势能增加 C.c~d阶段:杆伸直、人上升,人的动能减少量等于重力势能增加量 D.d~e阶段:人过横杆后下落,重力所做的功等于人动能的增加量
2 S,F0=1.6×B.I0=1.6×104N·105N
S,F0=3.2×D.I0=5.76×104N·105N
19.如图所示为磁流体发电机的示意图,两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子
体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接,下列说法正确的是 A.Q板的电势高于P板的电势 B.R中有由a向b方向的电流
C.若只改变磁场强弱,R中电流保持不变 D.若只增大粒子入射速度,R中电流增大
20.如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,定点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最
低点,光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L,D在AB边上的竖直投影点为O,一对电荷量均为-Q的点电荷分别固定于A、B两点,在D处将质量为m,电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k,重力加速度为g,且kQq3?mg,忽略空气阻力,则 2L3A.轨道上D点的场强大小为
mg 2qD +q
B.小球刚到C点时,其加速度为零 C.小球刚到C点时,其动能为
-Q O -Q A
B L
C 3mgL 2D.小球沿直轨道CD下滑的过程中,其电势能先增大后减小。
21.如图所示,半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直径水平,一个质量为m的
物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中,并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点,不计物块的大小,P点到A点高度为h,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是 A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgR B.物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为
2mgh RC.物块在B点时对槽底的压力大小为
?R?2h?mg
RD.物块滑到C点(C点位于A、B之间)且OC和OA的夹角为θ,此时时重力的瞬时功率为
mg2ghcos?
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考
题,考生根据要求作答。 (一)必考题(共129分)
22.(6分)
某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.重力加速度g=10m/s2.
(1)图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线________ (选填“①”或“②”);
(2)由图(b)可知,滑块和位移传感器发射部分的总质量为_______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数为_______.(结果均保留两位有效数字) 23.(9分)
一根均匀的细长空心金属圆管,长度为L,电阻R约为5Ω,其横截 面如图甲所示。该金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量, 某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d;
(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零 时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm, 则所测金属管线外径D= mm。
(2)为测量金属管线的电阻R,取两节干电池(内阻不计)、 开关和若干导线及下列器材:
A.电流表0~0.6A,内阻约0.05Ω B.电流表0~3A,内阻约0.01Ω C.电压表0~3V,内阻约10kΩ D.电压表0~15V,内阻约50kΩ
E.滑动变阻器,0~10Ω(额定电流为0.6A) F.滑动变阻器,0~100Ω(额定电流为0.3A)
为准确测出金属管线阻值,电流表应选__________电压表应选____________滑动变阻器应选__________(填各仪器序号字母)
(3)如图丙所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整。
(4)根据已知的物理量(长度L、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U、电流表读数
甲
乙
丙
I、金属管线外径D),则金属管线内径表达式d=______________ 24.(12分)
如图所示,为某娱乐活动项目的示意图;参加活动的人员从右侧平台上的A点水平跃出,到达B点恰好抓住摆过来的绳索,这时人的速度恰好垂直于OB向左下,然后摆到左侧平台上的D点。不计一切阻力和机械能损失,不计绳的重力,人可以看作质点,绳索不可伸长。设人的质量为m=50kg,绳索长l=25m,A点比D点低h=3.2m。人刚抓住绳索以及摆到D点时绳索与竖直方向的夹角分别如图所示
(g=10m/s2)。若使人能刚好到达D点,求: (1)人从A点水平跃出的速度; (2)A、B两点间的水平距离; (3)在最低点C,人对绳索的拉力。 25.(20分)
O
530 370
D
C
B
A
在光滑绝缘水平面上,存在着匀强磁场,边界为PQ、MN。磁感应强度大小为B0,方向垂直水平面向下,磁场的宽度为2qB02E0m,俯视图如图所示。在磁场的上方固定半径R=2qB0E0m的四分之一光滑绝缘圆弧细杆,杆两端恰好落在磁场的边缘的A、B两点,现有带孔的小球a、b(视为质点),中间压缩着弹性绝缘装置固定穿在杆上同一点A,球a 质量为2m,电量为-q;球b质量为m,电量为q;某瞬时弹性绝缘装置解锁,a、b被弹开,装置释放出3E0的能量全部转为球a和球b的动能,a、b沿环的切线方向运动。求:(解锁前后小球的质量、电量、电性均不变,不计带电小球之间的相互作用力)
(1)解锁后两球速度的大小va、vb分别为多少 (2)小球a在磁场中运动的时间
(3)若在MN另一侧有平行与水平面的匀强电场,求a进入电场后做直线运动,球b进入电场后与a相遇。求电场强度E的大小和方向。 26.(14分)
金属在社会生活中的应用很广泛,常用金属表面往往生锈,用盐酸对其表面氧化物进行清洗,会产生酸洗废水。pH在1.5左右的某酸洗废水中含铁元素质量分数约3%,还有如铜、镍、锌、 铬浓度较低的金属也有,工业上综合利用酸洗废水可制备三氯化铁。制备过程如下:
相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示: