
1.【答案】B
【解析】直流发电机发电时接另一直流发电机,则另一直流发电机实际成了直流电动机,B正确。
2.【答案】D
【解析】由楞次定律可知,当条形磁铁靠近圆环时,感应电流阻碍其靠近,是排斥力;当磁铁穿过圆环远离圆环时,感应电流阻碍其远离,是吸引力,D正确。
3.【答案】D
【解析】物体运动速率不变但方向可能变化,因此合力不一定为零,A错;物体的加速度均匀增加,即加速度在变化,是非匀加速直线运动,B错;物体所受合力与其速度方向相反,只能判断其做减速运动,但加速度大小不可确定,C错;若物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物体做匀速直线运动,D对。
4.【答案】B
【解析】依题意,每个点电荷在O点产生的场强为,则当N点处的点电荷移至P点时,O点场强如图所示,合场强大小为,则,B正确。
5. 【答案】C
【解析】在光滑段运动时,系统及物块b处于平衡状态,因此有,;当它们刚运行至轨道的粗糙段时,系统有水平向右的加速度,此时有两种可能,一是物块b仍相对静止,竖直方向加速度为零,则仍成立,但,因此绳的张力将减小,而地面对a的支持力不变;二是物块b相对于a向上滑动,具有向上的加速度,是超重,因此绳的张力减小,地面对a的支持力增大,C正确。
6.【答案】A
【解析】木板水平时,小物块的加速度,设滑行初速度为,则滑行时间为;木板改成后,小物块上滑的加速度,滑行时间,因此,A项正确。
7. 【答案】AC
【解析】由法拉第电磁感应定律可知,当线圈中电流不变时,不产生自感电动势,A对;当线圈中电流反向时.相当于电流减小,线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相同,B错;当线圈中电流增大时,自感电动势阻碍电流的增大,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反,C对;当线圈中电流减小时,自感电动势阻碍电流的减小,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相同,D错。
8.【答案】BD
【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力,则物块受到顶向下的压力,当物块对箱顶刚好无压力时,表明系统有向上的加速度,是超重,BD正确。
9.【答案】AD
【解析】若电压表读数为6V,则输入电压为是有效值,因此其最大值为V,A正确;若输入电压不变,副线圈匝数增加到原来的2倍,则输出电压也增加到原来的2倍,电流表示数应增加到原来的2倍,B错;若输入电压不变,负载电阻的阻值增加到原来的2倍,则输出电流减小到原来的一半,输入功率等于输出功率即也减小到原来的一半,C错;若保持负载电阻的阻值不变.输入电压增加到原来的2倍,输出电压增大到【答案】AB
10.【解析】由得,计算得火星表面的重力加速度约为地球表面的,A正确;由得,公转轨道半径大的周期长,B对;周期长的线速度小,(或由判断轨道半径大的线速度小),C错;公转向心加速度,D错。
原来的2倍,则由可知输出功率增加到原来的4倍,D正确。
11.【答案】越大 A
【解析】电极截面如图所示,由电场线可判断越靠近B场强越大;粉尘吸附电子后带负电,因此向正极A运动。
12. 【答案】匀速(2分) 大(1分) 小(1分)
【解析】由于雨滴受到的空气阻力与速度有关,速度越大阻力越大,因此最终当阻力增大到与重力平衡时都做匀速运动;设雨滴半径为,则当雨滴匀速下落时受到的空气阻力,而重力,由于,因此半径大的匀速运动的速度大,先落地且落地速度大,小雨滴落地速度小。
13. 【答案】(1)实物图连线如右图所示。 (2)
【解析】开关保持断开时,合上开关,则,解得。
14. 【答案】 (1)②9.30
③60.00(答案在59.96~60.04之间的,也给分)
(2)①,
②,
③
(3)
【解析】由于挡光条宽度很小,因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度。
15. 【答案】(1) (2)
【解析】(1)由题设知,离子在平行金属板之间做匀速直线运动,安所受到的向上的压力和向下的电场力平衡
①
式中,是离子运动速度的大小,是平行金属板之间的匀强电场的强度,有
②
由①②式得 ③
(2)在圆形磁场区域,离子做匀速圆周运动,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有
④
式中,和分别是离子的质量和它做圆周运动的半径。由题设,离子从磁场边界上的点G穿出,离子运动的圆周的圆心必在过E点垂直于EF的直线上,且在EG的垂直一平分线上(见右图)。由几何关系有
⑤
式中,是与直径EF的夹角,由几何关系得
⑥
联立③④⑤⑥式得,离子的质量为 ⑦
16. 【答案】(1)(2)
【解析】(1)设木板和物块的加速度分别为和,在时刻木板和物块的速度分别为和,木板和物块之间摩擦力的大小为,依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得
①
,当 ②
③
④
⑤
由①②③④⑤式与题给条件得
⑥
⑦
(2)由⑥⑦式得到物块与木板运动的图象,如右图所示。在0~3s内物块相对于木板的距离等于木板和物块图线下的面积之差,即图中带阴影的四边形面积,该四边形由两个三角形组成,上面的三角形面积为0.25(m),下面的三角形面积为2(m),因此
⑧
17.(1)【答案】ADE
【解析】一定质量的气体吸热时,如果同时对外做功,且做的功大于吸收的热量,则内能减小,(A)正确;玻璃是非晶体,(B)错;多晶体也有固定的熔点,(C)错;液体表面层内的分子液体内部分子间距离的密度都大于大气,因此分子力的合力指向液体内部,(D)正确;气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,决定气体的压强,因此与单位体积内分子数和气体的温度有关,(E)对。
(2)【答案】 (ⅰ) ;(ⅱ)
【解析】 (ⅰ)在气体由压缩下降到的过程中,气体体积不变,温度由变为,由查理定律得 ①
在气体温度由变为的过程中,体积由减小到,气体压强不变,由着盖·吕萨克定律得 ②
由①②式得 ③
(ⅱ)在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为
④
在这一过程中,气体内能的减少为
⑤
由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为
⑥
由②③④⑤⑥式得
⑦
18.(1)【答案】
【解析】如图,设光线以很小的入射角入射到平板玻璃表面上的A点,折射角为,从平板玻璃另一表面上的B点射出。设AC为入射光线的延长线。由折射定律和几何关系可知,它与出射光线平行。过B点作,交于D点,则的长度就是出射光线与入射光线之间的距离,由折射定律得
①
由几何关系得 ②
③
出射光线与入射光线之间的距离为
④
当入射角很小时,有
由此及①②③④式得 ⑤
(2)【答案】4
【解析】相应于声频的声波的波长是
①
式中是空气中的声速。在右图中,O是AB的中点,P是OB上任一点。将表示为 ②
式中为实数,当时,从两个喇叭来的声波因干涉而加强;当时,从两个喇叭来的声波因干涉而相消。由此可知,O是干涉加强点;对于B点,
③
所以,B点也是干涉加强点。因而O、B之间有两个干涉相消点,由对称性可知,AB上有4个干涉相消点。
19.(1)【答案】
【解析】由能量守恒得 ,解得电子速度为。
(2)【答案】
【解析】设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为和,碰撞后速度分别为和,碰撞前后的总动量和总能量守恒,有
①
②
式中为碰撞前中子速度,由题设
③
由①②③式得,经1次碰撞后中子速率与原速率之比为
④
经N次碰撞后,中子速率与原速率之比为
⑤
