La vigésima promoción de la escuela secundaria Chuansha
Preguntas de Resultados
Descripción:
1. . La puntuación total es 150. El tiempo de respuesta es de 120 minutos.
2. Las respuestas y el proceso de solución están escritos en la hoja de respuestas. Entre ellos, solo necesita escribir las respuestas a la primera y segunda pregunta, y no escribir el proceso de solución para la tercera y cuarta pregunta, que requieren un proceso de solución completo;
3. En este volumen, la aceleración de la gravedad está representada por g. Cuando necesites comprobar el valor, toma 10 m/S2.
1. Preguntas de opción múltiple (una o más opciones en cada una de las siguientes preguntas están acorde con el significado de la pregunta, cada pregunta vale 5 puntos, * * * 40 puntos)
l. Descubre el punto estático Los científicos sobre la interacción entre cargas son
Amperio;
Maxwell;
2. Como se muestra en la figura, la barra magnética encuentra un anillo conductor durante la caída libre. El imán se mueve a lo largo del eje del anillo, por lo que la aceleración del imán disminuye.
(a) Mayor que g cuando esté por encima del anillo; (b) Menos de g por encima del anillo;
(c) Mayor que g por debajo del anillo; g debajo del anillo.
3. Como se muestra en la figura, una partícula de masa m se desliza hacia abajo desde un punto en el borde de un recipiente semiesférico de radio r. Cuando alcanza el punto más bajo b, ejerce presión positiva sobre el recipiente. es n.. Cuando una partícula se desliza de A a B, el trabajo realizado por la fricción es
(A) (B)
(C) (D)
4. Como se muestra en la figura, un observador que está estacionario con respecto al carro mide la aceleración hacia abajo a' = gsinθ del bloque en una pendiente suave en un ángulo θ con el plano horizontal. se puede inferir el transporte en el plano horizontal es
(A)A0 = GTGθ; (B) a0= gctgθ
(C) a0= gsinθ: (D) a0= gcosθ.
5. Como se muestra en la figura, un objeto con masa m se coloca sobre una superficie horizontal lisa. Ambos lados del objeto están conectados con el mismo resorte. El resorte izquierdo se fija en el extremo izquierdo. La fuerza F actúa sobre el extremo derecho P del resorte derecho, que inicialmente está libre. Por primera vez, tire lentamente del punto P una distancia L hacia la derecha y ya habrá hecho el trabajo. La segunda vez, jale rápidamente el punto P una distancia L hacia la derecha, y el trabajo realizado es Af, entonces quedan
(A)Af = 4As; (B)Af = 2As;
(C)4Af = As; (D)2 Af=As .
6 Como se muestra en la figura, dos objetos con masas M1 = 0,5 kg y M2 = 0,3 kg están colgados debajo del Al principio, ambos están quietos. Después de que la conexión entre m1 y m2 se corta repentinamente, la velocidad máxima de m2 es (suponiendo el coeficiente de rigidez del resorte k = 10 N/m).
0,77 m/s; 0,98 m/s;
1,34 m/s: (D) 1,94 m/s.
7. figura, un trozo La placa termoconductora divide el cilindro aislado en dos partes, A y B, que se llenan con dos gases diferentes respectivamente. En equilibrio, los gases A y B tienen la misma temperatura. Cuando el pistón se mueve lentamente para comprimir el gas A en un cilindro adiabático
(A)La energía interna de A aumenta;
(B)La temperatura de B ha aumentado;
(c) La energía interna total de A y B aumenta;
(d) El movimiento molecular de A es más violento que el de B...
8 Como se muestra en la figura, coloque dos placas conductoras en paralelo para formar un condensador de placas C. Conecte la fuente de alimentación para cargar hasta que el voltaje de las dos placas conductoras sea igual a la fuerza electromotriz E de la fuente de alimentación. Cuando el capacitor está completamente cargado, las dos placas conductoras se cargan con Q y -Q respectivamente, la energía almacenada en el capacitor es QC y la corriente en el circuito es cero.
Durante todo el proceso de carga,
(a) el calor generado en la resistencia no tiene nada que ver con la fuerza electromotriz e de la fuente de alimentación;
(b) el calor generado en la resistencia es proporcional a r;
(c) El calor generado en la resistencia es inversamente proporcional a r;
(d) El calor generado en la resistencia no tiene nada que ver con R..
2. Completa los espacios en blanco (5 puntos por cada pregunta, ***50 puntos)
9. Como se muestra en la imagen, un escarabajo sube lentamente. el fondo del recipiente semiesférico a lo largo de la superficie interior del recipiente. Se sabe que el radio de la esfera es r, el coeficiente de fricción estática entre el escarabajo y la superficie interior del cuenco es μ = 0,25 y la altura máxima que puede subir es _ _ _ _ _.
10. Como se muestra en la figura, la masa de la tabla de madera A con longitud L es m, y hay un bloque de madera B con masa m en el extremo derecho de la tabla de madera (independientemente). del tamaño). El coeficiente de fricción por deslizamiento entre el bloque y la tabla es μ y permanecen juntos sobre una superficie horizontal lisa. Entonces el bloque C con masa m se puede separar del tablero A solo cuando choca de manera completamente inelástica con el extremo izquierdo del tablero a una velocidad de al menos _ _ _ _ _ _ _ _.
11. La figura muestra un tubo de vidrio de espesor uniforme. El tubo está abierto en ambos extremos. El tubo en forma de U de la derecha contiene mercurio y las columnas de mercurio de ambos lados están al ras. Sea L0 = 40 cm la longitud total de la columna de aire desde la superficie de mercurio en el lado izquierdo del tubo en forma de U hasta el extremo A. Si el tubo de vidrio con la abertura izquierda hacia abajo se inserta verticalmente en el tanque de mercurio de modo que la abertura del tubo A esté 8 cm por debajo de la superficie del mercurio, entonces la altura de la columna de mercurio que ingresa al tubo izquierdo es _ _ _ _ _ _ _ _ _. (Supongamos que la presión atmosférica es p0=76 cmHg y la temperatura del aire permanece sin cambios)
12. Como se muestra en la figura, dos placas conductoras grandes son paralelas entre sí y están colocadas horizontalmente con una distancia de d. La diferencia de potencial entre las dos placas es u. Hay un campo magnético entre las placas paralelo al plano de la placa y la intensidad de la inducción magnética es b. Utilice un rociador para rociar gotas de aceite cargadas si una gota de aceite solo hace un movimiento circular. con un radio de r, entonces la velocidad de la gota de aceite es _ _ _ _ _ _ _.
13 Como se muestra en la figura, una esfera cargada uniformemente con radio R, carga Q y un pequeño disco con radio A (A
14. Como se muestra en la figura, la La distribución de masa es uniforme y la longitud del lado El marco del triángulo equilátero L puede girar alrededor del eje horizontal en el punto C. El momento de fricción máximo del eje contra el soporte del marco es M0. En el marco inferior del marco triangular, hay un. pequeño auto de juguete eléctrico con masa m, que parte del reposo y se mueve a lo largo del marco, acelera hacia la izquierda y su centro de masa está ubicado en X a la derecha del punto o. posición, el borde inferior del marco siempre está horizontal Cuando el puerto de aceleración del automóvil y El marco triangular todavía pueden estar en equilibrio
15. se transferirá de un lugar de alta temperatura a un lugar de baja temperatura (es decir, fenómeno de conducción de calor. Por ejemplo, para una longitud de L, para una varilla delgada con sección transversal S, cuando la temperatura en ambos extremos es). mantenida en δT, en estado estable, la cantidad de transferencia de calor δq desde el extremo de alta temperatura al extremo de baja temperatura dentro de δT satisface la relación, donde k es la conductividad térmica del material de la varilla delgada, como se muestra en la figura. Como se muestra, dos varillas delgadas de igual sección transversal con longitudes L1 y L2 y coeficientes de conductividad térmica k1 y k2 están conectadas en D. Los dos extremos de las dos varillas delgadas están en buen contacto con dos fuentes de calor de temperatura constante con temperaturas T1. y T2 respectivamente, en estado estacionario, la temperatura de D en la unión de las dos varillas delgadas es t = _ _ _ _ _ _
16 Como se muestra en la figura, un anillo conductor con un. El radio R está compuesto de dos metales y la resistencia de las dos partes es. Ambos son R, pero las longitudes son respectivamente la circunferencia. Cuando se coloca en un anillo, la intensidad de inducción magnética B cambia con el tiempo como B = kt (k gt; 0). En el campo magnético, la dirección del campo magnético es perpendicular a la superficie del anillo, por lo que la diferencia de potencial entre los dos puntos de contacto metálicos A y B es △ u = _ _ _ _ _ _ _
17. Como se muestra en la figura, ∠ A = 30, ∠ B = 90, AC =l, P es un punto en el borde AB, ∠ ACP = 30. Cuando el triángulo ABC gira alrededor del punto C con una velocidad angular constante. en el texto, la velocidad del punto A con respecto al punto P es _ _ _ _ _.
18. Como se muestra en la figura, una varilla delgada puede girar alrededor del eje horizontal en el punto C. Un anillo semicircular con radio r se mueve hacia la derecha con una velocidad constante V. La varilla delgada siempre se mueve con Los semicírculos son tangentes. Cuando el ángulo entre la varilla delgada y la línea horizontal es ω, la velocidad angular de su rotación alrededor del eje horizontal es _ _ _ _ _ _.
3. Preguntas experimentales (***2 preguntas, 20 puntos)
19, (la puntuación de esta pregunta es 10) Conocemos el período del oscilador de resorte suspendido como se muestra en la figura La fórmula es, donde k es el coeficiente de rigidez del resorte y m es la masa de la carga suspendida. Esta es una fórmula teórica que no considera la masa del resorte, pero esta fórmula teórica tiene desviaciones obvias de los resultados experimentales. Los experimentos muestran que, además de la masa de carga M, la masa en la fórmula del período también debe incluir la influencia de la masa del resorte m0, es decir, la masa efectiva de la masa del resorte m0 sobre el período del oscilador. En el experimento, podemos obtener la masa efectiva meff del resorte cambiando la masa de carga (agregando diferentes pesos a la paleta suspendida debajo del resorte) y registrando el período del oscilador. La siguiente tabla proporciona varios conjuntos de valores (m, t) para la masa de peso adicional y el período del oscilador en el experimento.
Hombre (Mujer) 2,00 5,00 8,00 14,00 20,00 29,00
r(s) 0,36 0,42 0,47 0,57 0,65 0,75
Utilice esto como método gráfico para encontrar el resorte El coeficiente de rigidez k y la masa efectiva meff
(la masa conocida del palet es mt=1,82g).
(1) Se deriva la relación entre el período r del oscilador de resorte y la masa efectiva meff del resorte.
(2) Seleccione el eje de coordenadas según los datos de la tabla anterior y cree el gráfico correspondiente.
(3) Calcular el coeficiente de rigidez k y la masa efectiva meff del resorte según el gráfico requiere un proceso de cálculo simple.
20. (10 puntos por esta pregunta) Está disponible el siguiente equipo experimental:
* Una batería estándar de cadmio-mercurio, su fuerza electromotriz es el valor estándar conocido ES;
p>
*1 batería seca ordinaria, su fuerza electromotriz es EX;
*1 caja de resistencia, representada por el símbolo Rp;
*Un cable de resistencia con una escala de longitud de 11 metros y un espesor uniforme, Representado por el símbolo RL;
*El amperímetro único 1 está representado por el símbolo G;
* 1La parte de la batería a probar está representada por el símbolo Ej:
* Interruptores, cables y conectores.
Utilice el equipo experimental anterior para diseñar un circuito que pueda medir con mayor precisión el tamaño máximo de la batería bajo prueba. Requisitos:
(1) Dibujar un diagrama esquemático del experimento en el cuadro de puntos.
(2)Escribir los principales pasos experimentales.
4. Preguntas de cálculo (***4 preguntas, 40 puntos)
21. (8 puntos por esta pregunta) Una cuerda ligera pasa por una polea ligera (la polea y el eje La fuerza de fricción se puede ignorar), se cuelga un objeto de masa m1 de un extremo de la cuerda y se coloca un anillo de masa m2 en el otro extremo. Cuando el anillo se desliza por la cuerda con aceleración constante a2', ¿cuáles son las aceleraciones del objeto y del anillo con respecto al suelo? ¿Cuál es la fricción entre el anillo y la cuerda?
22. (8 puntos por esta pregunta) Como se muestra en la imagen, es un generador de discos de Faraday. Un disco conductor con radio r gira a una velocidad angular alrededor del eje vertical. El campo magnético uniforme B está verticalmente hacia arriba. El cepillo A está en contacto con la superficie del disco. círculo. El cepillo B está en contacto con el borde del disco. Se ignora la resistencia del disco y la resistencia de contacto, encuentre la magnitud y la dirección de la intensidad de la corriente que pasa a través de la resistencia r.
23. (Esta pregunta vale 10 puntos) Coloca dos cubos con masa m y longitud de lado L sobre una superficie horizontal lisa a una distancia de d0 = L coloca con cuidado un cubo idéntico. dos cubos (como se muestra en la imagen). Deje que el contacto entre los cubos sea suave y encuentre la aceleración de los cubos superiores e inferiores derechos antes de que se separen entre sí.
24. Como se muestra en la figura, una placa plana cuadrada con masa m y longitud lateral L está conectada a un resorte. El coeficiente de rigidez del resorte es K. El otro extremo del resorte está fijo. el suelo y la placa plana está en equilibrio.
La primera pelota con masa m se lanza horizontalmente desde una plataforma perpendicular al borde izquierdo del plato a una cierta velocidad y tiene una colisión completamente inelástica con el plato (suponga que la diferencia de altura entre la plataforma y el plato es h, y la El punto de lanzamiento está directamente en el borde izquierdo del plato) arriba). Después de un rato, lanza una segunda pelota a la misma velocidad. (Suponga que la placa plana está horizontal en todas las circunstancias, ignore el movimiento de la placa plana en la dirección horizontal y establezca h = 3 para facilitar el cálculo).
(1) Encuentre el período y la frecuencia del subsistema vibratorio que se forma cuando la primera bola cae sobre la plataforma;
(2) ¿Cuál es la velocidad mínima de lanzamiento de la segunda bola? , para evitar que choque con la tablet?
(3) En el caso de (2), ¿cuál es la diferencia de tiempo entre las dos bolas?
Respuestas de referencia
1. Preguntas de opción múltiple
Título 1 2 3 4 5 6 7 8
Respuesta D BD A A B C ABC D
Segundo, completa los espacios en blanco
9. H=R(1-) 10. vc=
11. p>13 , o 14, 0 ≤ a ≤
15, 16,
17, lω 18,
3 Preguntas experimentales.
19 ,
(1) De:
(2) Dibuje el diagrama (m mt)-T2 de los datos en la tabla en papel de coordenadas cuadriculadas, trace los datos experimentales puntos y dibujar Ajustar una línea recta.
(3) Encuentre los dos puntos de datos (5.00, 0.145) y (25.00, 0.475) (dos " "s) en el papel de coordenadas de la cuadrícula. Intente usar m como punto en la cuadrícula. .
Pendiente,
Entonces el coeficiente de rigidez = 2470g/s2 = 2,47kg/s2.
Ajustando una recta, el intercepto en el eje T2 es
Masa efectiva = = 4,00 gramos
20,
(1 ) El principio experimental se muestra en la figura.
(2) Los principales pasos experimentales son los siguientes:
① Primero cierre K1, ajuste la caja de resistencia Rp para moderar la corriente I en el circuito
<; p>② Nuevamente gire K2 a Es, deslice la posición del galvanómetro a RL, de modo que la corriente que fluye a través del galvanómetro sea cero, registre la longitud Ls en el lado izquierdo del cable de resistencia, luego Icls = ES (donde C es la longitud unitaria de la resistencia del cable de resistencia).③ Luego cambie K2 a Ex, deslice la posición del galvanómetro a RL, de modo que la corriente que fluye a través del galvanómetro vuelva a ser cero, registre la longitud del cable de resistencia Lx, luego ICLX = EX.
④La fuerza electromotriz de la fuente de alimentación bajo prueba es Ex=
21,
La fuerza que actúa sobre el objeto es como se muestra en la figura, y dos Los objetos se enumeran respectivamente.
La aceleración satisface la relación
Para resolver esta ecuación:
22.
La fuerza electromotriz entre Ob es
La fuerza electromotriz entre Oa es
Entonces la dirección de la fuerza electromotriz entre ab es de B a a.
La corriente que pasa por R es descendente.
23.
Antes de que el objeto se separe, el análisis de fuerza es como se muestra en la figura, donde N1 = N2 = N
Para el cubo de arriba, el análisis de simetría muestra que solo se mueve verticalmente.
Cuando α = 45°, el cubo de la derecha se mueve hacia la derecha.
La aceleración satisface la relación
Solución
24.
(1) Antes y después del choque, la pelota y el plano. La posición de equilibrio sufre un movimiento armónico simple hacia arriba y hacia abajo, como lo muestra la línea de puntos en la figura.
El período del subsistema de adquisición es
La frecuencia del subsistema de convergencia es (donde ω es la frecuencia angular)
(2) Antes de la colisión, el primera bola Se produce una colisión perfectamente elástica con una velocidad de
en la dirección vertical y existe una conservación aproximada del momento en la dirección vertical.
La velocidad del movimiento de la placa después de la colisión es
La amplitud del oscilador es
El ángulo entre el vector de referencia de rotación y la dirección negativa del eje Y satisface
, entonces
Suponiendo que la segunda bola cae a esta altura cuando se mueve al punto más bajo, la segunda bola tardará un tiempo en caer.
Se puede encontrar que la velocidad mínima de lanzamiento de la segunda bola es
(3) cuando la primera bola cae sobre el plato plano.
La placa tarda un tiempo en comprimirse desde su posición de equilibrio original hasta su posición más baja después de la colisión.
Si se establece la diferencia de tiempo entre las dos bolas, entonces
Considerando que después de que la placa se usa una vez, el segundo tiempo de lanzamiento puede ser después de que el tiempo de movimiento del subsistema de vibración exceda un ciclo. , Entonces la diferencia de tiempo entre los dos tonos es
(n es un número entero no negativo)