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2013學(xué)年第二學(xué)期第二次模擬考試樣卷

如圖所示，水平地面上方有一絕緣彈性豎直薄檔板，板高h=3 m，與板等高處有一水平放置的小籃筐，筐口的中心距擋板s=1 m。整個(gè)空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，而勻強(qiáng)電場(chǎng)未在圖中畫出；質(zhì)量m=1×10^-3kg、電量q=﹣1×10^-3C的帶電小球(視為質(zhì)點(diǎn))，自擋板下端的左側(cè)以某一水平速度v₀開始向左運(yùn)動(dòng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球與檔板相碰后以原速率彈回，且碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞時(shí)電量不變，小球最后都能從筐口的中心處落入筐中。(g取10m/s²，可能會(huì)用到三角函數(shù)值sin37°=0.6，cos37°=0.8)。試求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向；

(2)小球運(yùn)動(dòng)的可能最大速率；

(3)小球運(yùn)動(dòng)的可能最長(zhǎng)時(shí)間。

如圖所示，兩條互相平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距l=0.2 m，在導(dǎo)軌的一端接有阻值R=3 Ω的電阻，在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B=0.5 T。一質(zhì)量m =0.1kg，電阻r=2 Ω的金屬棒垂直擱在導(dǎo)軌上，并以v₀=20 m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，在水平拉力F的作用下作持續(xù)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=2 m/s²、方向與初速度方向相反。棒與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻均不計(jì)。求：

(1)第一次電流為零時(shí)金屬棒所處的位置；

(2)電流為最大值的一半時(shí)拉力F的大小及其功率；

(3)金屬棒開始進(jìn)入磁場(chǎng)到速度減小為零的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為1.6 J，求該過程中拉力F所做的功。

2012年11月25日，殲—15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道起飛，實(shí)現(xiàn)了阻攔著艦、滑躍起飛的關(guān)鍵技術(shù)突破。設(shè)殲—15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×10⁴kg， g取10 m/s²。

(1)若殲—15飛機(jī)以v₀=50m/s的水平速度著陸甲板的水平部分后，在阻攔索的作用下，減速滑行50m停下，不計(jì)其他水平作用力，并將此過程視為勻減速運(yùn)動(dòng)，試求阻攔索對(duì)飛機(jī)水平方向的作用力大��？飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自重的多少倍？

(2)“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m，飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過圓弧處D點(diǎn)的最大速度？

為了測(cè)量一電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①圖a為連接好的實(shí)物圖，將滑動(dòng)變阻器滑片移到最右端，正確使用電阻箱并調(diào)節(jié)電阻箱旋鈕至圖c所示位置；

②閉合電鍵，保持電阻箱讀數(shù)不變，移到滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，并重復(fù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組數(shù)據(jù)；

③斷開電鍵，拆除線路，整理器材；

④根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

回答下列問題：

(1)根據(jù)實(shí)物圖a，請(qǐng)你用正確符號(hào)在答題紙對(duì)應(yīng)的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；

(2)根據(jù)圖c，讀出電阻箱接入電路的阻值大小為  ▲  Ω；

(3)根據(jù)電壓表和電流表的讀數(shù)，建立U－I坐標(biāo)系，描出相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，如圖d所示；請(qǐng)你在答題紙對(duì)應(yīng)坐標(biāo)系中繪出U－I圖像，根據(jù)圖像，求出該電池組的電動(dòng)勢(shì)E= ▲

V和內(nèi)阻r=  ▲  Ω。

如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙裝置來完成同樣的實(shí)驗(yàn)。

(1)下列關(guān)于圖乙裝置的說法中，能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是( ▲ )

A．用夾子夾住紙帶上端避免手提紙帶因抖動(dòng)而造成摩擦的增大

B．用復(fù)夾和鐵架臺(tái)臺(tái)面固定住打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使裝置更加穩(wěn)定

C．選用重錘連接紙帶要比用夾子和重物連接紙帶下落時(shí)阻力小

D．用圖乙方式可以節(jié)省紙帶，讓點(diǎn)跡更為密集

　 (2)圖丙是某次實(shí)驗(yàn)所得到的一條點(diǎn)跡較為清晰的紙帶的一段，經(jīng)過測(cè)量計(jì)算后，某同學(xué)畫出了如圖丁所示的E— h圖線，則他所畫圖線選取的零勢(shì)能點(diǎn)為圖丙中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下 ▲ (選填“1點(diǎn)”或“11點(diǎn)”)時(shí)物體所在的位置，圖丁中表示動(dòng)能隨高度變化的曲線為 ▲ (選填“圖線A”或“圖線B”)，

　 (3)圖丁中的h₁=58.5mm和h₂=390.0mm兩處機(jī)械能E₁與E₂大小關(guān)系為E₁ ▲ E₂

(選填“大于”、“等于”或“小于”)。

如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Q₁、Q₂固定在x軸上，相距為L，其中Q₁帶正電位于原點(diǎn)O，a、b是它們連線延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn)，其中b點(diǎn)與O點(diǎn)相距3L�，F(xiàn)有一帶電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用)，設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v_a、v_b，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是

A．Q₂帶負(fù)電且電荷量小于Q₁

B．b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零

C．a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高

D．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比b點(diǎn)的電勢(shì)能小

如圖甲所示，S點(diǎn)為振源，P點(diǎn)距s的距離為 r，t=0時(shí)刻S點(diǎn)由平衡位置開始振動(dòng)，產(chǎn)生沿直線向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波，圖乙為P點(diǎn)從t₁時(shí)刻開始振動(dòng)的振動(dòng)圖像，則以下說法正確的是

A．t=0時(shí)刻振源S的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

B．t₂時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)速度最大，方向沿y軸負(fù)方向

C．該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為

D．該波與另一頻率為的同類波(在同一介質(zhì)中，且振動(dòng)方向也在y軸上）疊加能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象