題目列表(包括答案和解析)
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(12分)如圖所示,皮帶傳動(dòng)裝置與水平面夾角為30°,輪半徑R=m,兩輪軸心相距L=3.75m,A、B分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn),輪緣與傳送帶之間不打滑。一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
。g取10m/s2。
(1)當(dāng)傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较蛞詖1=3m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),將小物塊無(wú)初速地放在A點(diǎn)后,它運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)需多長(zhǎng)時(shí)間?(計(jì)算中可取≈16,
≈20)
(2)小物塊相對(duì)于傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)在傳送帶上留下痕跡。當(dāng)傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng)時(shí),小物塊無(wú)初速地放在A點(diǎn),運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)飛出。要想使小物塊在傳送帶上留下的痕跡最長(zhǎng),傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2至少多大?
(12分) 如圖是家用電飯煲的電路圖。將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上,當(dāng)開(kāi)關(guān)接通“加熱”檔時(shí),電熱絲r以額定功率給食物加熱,當(dāng)食物蒸熟后,開(kāi)關(guān)接通“保溫”檔,給食物保溫,這時(shí)電熱絲的功率為其額定功率的,電流為1.40 A,已知分壓電阻的阻值是R=100Ω。求:
(1)保溫時(shí),電阻R兩端的電壓;
(2)穩(wěn)壓電源輸出的電壓;
(3)電熱絲的額定功率。
(12分) 如圖所示,小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設(shè)小球質(zhì)量m=1kg,斜面傾角,懸線與豎直方向夾角
,光滑斜面的質(zhì)量為3kg,置于粗糙水平面上。g=10m/s2。求:
(1)懸線對(duì)小球拉力大。
(2)地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向。
一、本題共12小題,每小題4分,滿(mǎn)分48分.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
CD
BC
D
AC
BC
AD
AC
BD
AD
AD
C
C
二、非選擇題部分共9小題,滿(mǎn)分102分.其中13-14題為選做題,考生只能在13、14題中選擇一題作答. 15-21題為必做題,解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.
選做題
13.(11分)(適合選修3-3(含2-2)模塊的考生)
(1)(4分) BCDH
(2)(7分)解:由圖可知:從A到B是一個(gè)等溫過(guò)程,根據(jù)玻意耳定律可得:……………(2分) 帶入數(shù)據(jù)解得:
……………(1分)
從B到C是一個(gè)等容過(guò)程, ……………(1分)
【或由,代入數(shù)據(jù)解得:
】
由圖可知?dú)怏w從B到C過(guò)程為等容變化、溫度升高,……(1分)故氣體內(nèi)能增大,……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過(guò)程氣體吸熱。……………(1分)
14.(11分)(適合選修3-4模塊的考生)
(1)(4分)AEFG
(2)(7分)解:依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)
由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)
設(shè)該波的傳播速度為V,有……………(1分)
又由乙圖知,P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上,……………(1分)
所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)
必做題
15.(16分)(1)①天平 刻度尺 小木塊
②具體操作是:平衡摩擦力,先將小沙桶和滑塊的連線斷開(kāi),用小木塊將長(zhǎng)木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,打下點(diǎn)距分布均勻的紙帶為止.
應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件是:實(shí)驗(yàn)中保持.
③
(2)①(4分)作a-1/M圖,如圖
②(1分)加速度、質(zhì)量
③(2分)AC
16.(12分)
(1)(4分)電路圖如圖,因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)E = 1.5V,而電壓表量程為10V,讀數(shù)不明顯,所以不選電壓表。已知內(nèi)阻的電流表可測(cè)電壓,所以選用A1或A2測(cè)電壓,R2的電阻約為20Ω,題中要求測(cè)多組數(shù)據(jù),故采用分壓接法,電路圖如圖所示。
(2)(4分)實(shí)物連接如圖(略)
(3)(4分)因?yàn)?sub>
所以,得
,
式中:I1為A1的讀數(shù),I2為A2的讀數(shù),r1為A1的內(nèi)阻,r2為A2的內(nèi)阻,L0為金屬絲的長(zhǎng)度,D為金屬絲的直徑。
17.(15分)解:以上結(jié)果是不正確的。因?yàn)榈厍虺嗟辣砻娴奈矬w隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力并不是物體所受的萬(wàn)有引力,而是萬(wàn)有引力與地面對(duì)物體支持力的合力。……………(3分)
正確解答如下:地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén),軌道半徑為R,所以線速度大小為:……………(4分)
(2)①可估算地球的質(zhì)量M,設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m,軌道半徑為,周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén),由牛頓第二定律有:
……………(3分)
所以……………(1分)
②可估算同步衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線速度的大小,由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T(mén),軌道半徑為
,所以
……………(4分)
【或:萬(wàn)有引力提供向心力……………(1分)
對(duì)地面上的物體有:……………(1分),所以得:
……(2分)】
18.(16分)解:(1)由表中數(shù)據(jù)可以看出ab棒最終將勻速運(yùn)動(dòng),且勻速運(yùn)動(dòng)速度為: ①……………(2分)
金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
②……………(2分)
回路中感應(yīng)電流為: ③……………(1分)
金屬棒受到的磁場(chǎng)力為: ④……………(1分)
棒受力如圖所示,由平衡條件得: ⑤……………(1分)
聯(lián)立①---⑤式并代入數(shù)據(jù)解得: ⑥……………(2分)
(2)在0.6S內(nèi)金屬棒運(yùn)動(dòng)的距離為: ⑦……………(1分)
設(shè)回路產(chǎn)生的總熱量為Q,由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得,⑧…(2分)
在回路中產(chǎn)生的熱量與電阻成正比,所以 ⑨……………(2分)
聯(lián)立⑦⑧⑨并代入數(shù)據(jù)解得: ⑩……………(2分)
19.(15分)解:由O為AB連線的中點(diǎn), C、D是AB連線上的兩點(diǎn),其中知C、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng),則
……………(2分)
設(shè)滑塊與水平板間的摩擦力大小為f,滑塊從C到D的過(guò)程,由動(dòng)能定理:……(2分)且
……(1分) 得:
…………(1分)
(2)滑塊從O到D的過(guò)程,由動(dòng)能定理:
……………(2分) 則
……………(1分)
(3)對(duì)于小滑塊從C開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終在O點(diǎn)停下的整個(gè)過(guò)程,由動(dòng)能定理得:……………(2分) 而
……………(2分)
得:……………(2分)
20.(17分)解:(1)F=(M+m)a …………(1分)
μmg=ma …………(1分)
F=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N …………(1分)
(2)小物體的加速度
木板的加速度
………(1分) 解得物體滑過(guò)木板所用時(shí)間
物體離開(kāi)木板時(shí)的速度
(3)若F作用時(shí)間最短,則物體離開(kāi)木板時(shí)與木板速度相同。設(shè)F作用的最短時(shí)間為t1,物體在木板上滑行的時(shí)間為t,物體離開(kāi)木板時(shí)與木板的速度為V
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