6.(2015·潍坊二模,16)2015年2月7日,木星发生“冲日”现象.“木星冲日”是指木星和太阳正好分处地球的两侧,三者成一条直线.木星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆.设木星公转半径为R1,周期为T1;地球公转半径为R2,周期为T2,下列说法正确的是导学号:82460571( )
A.=
B.=
C.“木星冲日”这一天象的发生周期为
D.“木星冲日”这一天象的发生周期为
解析:AB.由开普勒第三定律得:=,解得:==,故A错误,B正确;CD.当地球和木星运行到太阳两侧,三者排成一条直线,到地球与木星相距最近,两者转过的角度相差2π,所以t-t=2π,解得:t=,故C错误,D正确.
答案:BD
7.(2015·成都三诊,6)如图所示,矩形平面导线框abcd位于坚直平面内,水平边ab长l1,竖直边bc和l2,线框质量为m,电阻为R.线框下方有一磁感应强度为B、方向与线框平面垂直的匀强磁场区域,该区域的上、下边界PP′和QQ′均与ab平行,两边界间的距离为H,H>l2.让线框从dc边距边界PP′的距离为h处自由下落,已知在dc边进入磁场后、ab边到达边界PP′前的速度为v,则导学号:82460572( )
A.当dc边刚进磁场时,线框速度为
B.当ab边刚到达边界PP′时,线框速度为
C.当dc边刚到达边界QQ′时,线框速度为
D.从线框开始下落到dc边刚到达边界QQ′的过程中,线框产生的焦耳热为mg(h+l2)-
解析:A.从线框开始下落到dc边刚进磁场时,线框做自由落体运动,下落高度为h,由v2=2gh,得当dc边刚进磁场时,线框速度为v=,故A正确;B.当ab边刚到达边界PP′时,根据平衡条件dc边受力平衡,得:mg=,解得:v1=,故B错误;C.从ab边刚到达边界PP′,到dc边刚到达边界QQ′时,线框下落高度为H-l2,由于H>l2,所以这一阶段只有重力做功,则由动能定理,得:mg(H-l2)=mv-mv,解得:
v2==,故C正确;D.从线框开始下落到dc边刚到达边界QQ′的过程中,由能量守恒,得:
mg(H+h)=Q+mv ,则线框产生的焦耳热:Q=mg(H+h)-mv=mg(H+2h+l2)-,故D错误.
答案:AC
8.(2015·大庆三检,19)某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电,电路如图,当线圈以较大的转速n匀速转动时,电压表示数是U1,额定电压为U2的灯泡正常发光,灯泡正常发光时电功率为 P,手摇发电机的线圈电阻是r,则有导学号:82460573( )
A.电流表的示数是
B.变压器原副线圈的匝数比是U2U1
C.变压器输入电压的瞬时值u=U2sin 2πnt
D.手摇发电机线圈中产生的电动势最大值是
Em=
解析:A.理想变压器的输入功率和输出功率相等,灯泡正常发光时电功率为P,所以输入功率为P,电流表的示数是,故A正确;B.电压与匝数成正比,所以变压器的原副线圈的匝数比是U1U2.故B错误;C.线圈以较大的转速n匀速转动时,所以ω=2πn,所以变压器输入电压的瞬时值u=U1sin 2πnt,故C错误;D.手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是Em=,故D正确.
答案:AD
第卷
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9~12题为必考题,每个试题考生都必须作答。第13~15题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题(共47分)
9.导学号:82460574(2015·马鞍山三模,21)(6分)某实验小组用如图甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功。实验时,木块在重物牵引下向右运动,重物落地后,木块继续向右做匀减速运动。图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带,纸带上的小黑点是计数点,相邻的两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.
(1)可以判断纸带的________(填“左端”或“右端”)与木块连接。根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A点、B点时木块的速度vA、vB,其中vA=________m/s.(结果保留两位有效数字)
(2)要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB,还应测量的物理量是________。(填入物理量前的字母)
A.木板的长度l
B.木块的质量m1
C.木板的质量m2
D.重物的质量m3
E.木块运动的时间t
F.AB段的距离xAB
(3)在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB=________.(用vA、vB和第(2)问中测得的物理量的字母表示)
答案:(1)右端;0.72;(2)B;(3)m1(v-v)
10. 导学号:82460575(2015·德州二模,22)(9分)某学习小组的同学设计了如图所示的电路来测量定值电阻R0的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E和内阻r.
实验器材有:待测电源,待测电阻R0,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0~99.9Ω),开关S1和S2,导线若干.
(1)先测电阻R0的阻值。请将学习小组同学的操作补充完整:
先闭合S1和S2,调节电阻箱,读出其示数R1和对应的电流表示数I,然后________________,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的示数R2.则电阻R0的表达式为R0=________________.
(2)同学们通过上述操作,测得电阻R0=9.5 Ω,继续测电源的电动势E和内阻r.该小组同学的做法是:闭合S1,断开S2,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,如下表数据:
组数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 0 3.0 6.0 12.0 18.0 电流I/A 0.50 0.40 0.33 0.25 0.20 ①根据给定的坐标系并结合以上数据描点作图.
利用图象求出该电源的电动势E=____________V,内阻r=____________Ω(保留两位有效数字)
答案:(1)断开S2,调节电阻箱的阻值;R1-R2;(2)如图所示
6;2.5.
11.导学号:82460576(2015·西安交大附中三模,24)(12分) 如图所示,一质量m=0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ=0.1的水平轨道上的A点.现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0 W.经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道,轨道的最低点D处装有压力传感器,当滑块到达传感器上方时,传感器的示数为25.6 N.已知轨道AB的长度L=2.0 m,半径OC和竖直方向的夹角α=37°,圆形轨道的半径R=0.5 m.(空气阻力可忽略,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)滑块运动到C点时速度vc的大小;
(2)B、C两点的高度差h及水平距离x;
(3)水平外力作用在滑块上的时间t.
解析:(1)滑块运动到D点时,由牛顿第二定律得:FN-mg=m
滑块由C点运动到D点的过程,由机械能守恒定律得:
mgR(1-cos α)+mv=mv
代入数据,联立解得: vC=5 m/s
(2)滑块在C点速度的竖直分量为:
vy=vcsin α=3 m/s
B、C两点的高度差为:h==m=0.45 m
滑块由B运动到C所用的时间为:t1==0.3 s
滑块运动到B点的速度为:vB=vCcos α=4 m/s
B、C间的水平距离:x=vBt1=4×0.3 m=1.2 m
(3)滑块由A点运动B点的过程,由动能定理得:
Pt-μmgL=mv
代入数据解得: t=0.4 s
答案:(1)5 m/s;(2)0.45 m、1.2 m;(3)0.4 s