时轻杆贴近竖直杆,由静止释放后,Q沿水平地面向右运动。下列判断正确的是 A.P触地前的速度一直增大 B.P触地前的速度先增大后减小 C.Q的速度一直增大 D.P、Q的速度同时达到最大
19.如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,两个等量异种点电荷+Q和-Q分别固定于A、B两点。光滑绝缘直导轨CD的上端点D位于到A、B中点的正上方,且与A、B两点的距离均为L。在D处质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),并由静止释放,已知静电力常量为k,重力加速度为g。忽略空气阻力,则下列说法正确的是 A.D点的场强大小为
B.小球到达CD中点时,其加速度为零 C.小球刚到达C点时,其动能为mgL
D.小球沿直轨道CD下滑过程中,其电势能先增大后减小
20.在地面上以大小为v1的初速度竖直向上抛出一质量为m的皮球,皮球落地时速度大小为v2。若应球运动过程中所受空气阻力的大小与其速率成正比,重力加速度为g。下列判断正确的是
A.皮球上升的最大高度为
B.皮球从抛出到落地过程中克服阻力做的功为 C.皮球上升过程经历的时间为 D.皮球从抛出到落地经历的时间为
21.如图,平行光滑金属导轨M、N固定在水平面上,处于竖直向下的匀强磁场中。完全相同的两金属棒P、Q搭放在导轨上,开始均处于静止状态。给P施加一与导轨平行的恒定拉力作用,运动中两金属棒始终与导轨垂直并与导轨接触良好。设导轨足够长,除两棒的电阻外其余电阻均不计。则两棒的速度及棒中的感应电流随时间变化的图象正确的是
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
第22~32题为必考题。每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题(共129分)
22.(5分)在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点。选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:
(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用vB=,乙同学用
vB=g(nT),丙同学用vB=。其中所选择方法正确的是(填“甲”、“乙”或“丙”)同学。(SOB与SAC分别表示纸带上O、B和A、C之间的距离,n为从O到B之间的间隔数)
(2)纸带下落的加速度为m/s2(保留三位有效数字),下落过程中受到的阻力f=N。
23.(10分)用图甲所示装置测量磁场的磁感应强度和某导电液体(有大量的正、负离子)的电阻率。水平管道长为l、宽度为d、高为h,置于竖直向上的匀强磁场中。管道上下两面是绝缘板,前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S、电阻箱R、灵敏电流表G(内阻为Rg)连接。管道内始终充满导电液体,液体以恒定速度v自左向右通过。闭合开关S,调节电阻箱的取值,记下相应的电流表读数。
(1)图乙所示电阻箱接入电路的电阻值为Ω。
(2)与N板相连接的是电流表G的极(填“正”或“负”)。 (3)图丙所示的电流表读数为μA。
(4)将实验中每次电阻箱接入电路的阻值R与相应的电流表读数I绘制出-R图象为图丁所示的倾斜直线,其延长线与两轴的交点坐标分别为(-a,0)和(0,b),则磁场的磁感应强度为,导电液体的电阻率为。
24.(13分)质量m1=2kg的物体A沿水平面向质量m2=1kg
的静止物体B运动,并发生弹性正碰。碰撞前当它们相距L=4m时,物体A的速度v0=5m/s。它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,A、B均可视为质点。求碰撞后A、B都停止运动时它们之间的距离。
25.(19分)如图,坐标系xOy的第一象限内,以O为圆心半径分别为R、2R、3R的圆弧ab、cd、ef及两坐标轴围成I、II、III三个区域。I、II区域中存在磁感应强度大小为B0的匀强磁场,其中I区域的磁场方向垂直坐标平面向外、II区域的磁场方向垂直坐标平面向里。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以某一初速度从坐标原点O沿+y方向射入磁场,与弧ab交点的坐标为(,)。求:
(1)粒子的初速度大小;
(2)粒子从O点运动到弧cd经历的时间t;
(3)若III区域中也存在垂直坐标平面的匀强磁场,为使粒子不能从弧ef上射出磁场,求磁感应强度B满足的条件。
26.(15分)研究物质制备是化学学科的任务之一。 (1)请从Cl2、H2、CO2、NO、NH3五种气体中选择一种气体,该气体在实验室可用如图装置制取、净化、收集(可以含水蒸气),制取该气体的化学方程式为。