16.风速仪结构如图(a)所示。光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸
轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为 r,每转动 n圈带动凸轮
圆盘转动一圈。若某段时间Δt 内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片
(A)转速逐渐减小,平均速率为
(C)转速逐渐增大,平均速率为
4π
nr
Δ
t
4π
nr
Δ
t
(B)转速逐渐减小,平均速率为
(D)转速逐渐增大,平均速率为
8π
nr
Δ
t
8π
nr
Δ
t
三.多项选择题(共 16 分,每小题 4 分。每小题有二个或者三个正确选项。全选对的,得 4 分;选对但不
全的,得 2 分;有选或不答的,得 0 分。)
17.某气体的摩尔质量为 M,分之质量为 m。若 1 摩尔该气体的体积为 Vm,密度为ρ,则该气体单位集体分
子数为(阿伏伽德罗常数为 NA)
(A)
A
N
V
m
(B)
M
mV
m
(C)
AρN
M
(D)
AρN
m
18.如图所示电路中,电源内阻忽略不计。闭合电建,电压表示数为 U,电流表示数为 I;在滑动变阻器 R1
的滑片 P由 a端滑到 b端的过程中
(A)U先变大后变小
(B)I先变大后变小
(C)U与 I比值先变大后变小
(D)U变化量与 I变化量比值等于 R3
19.如图(a),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,乙图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框
abcd 相连,导线框内有一小金属圆环 L,圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度 B随时间
按图(b)所示规律变化时
(A)在 t1~t2 时间内,L 有收缩趋势
(B)在 t2~t3 时间内,L 有扩张趋势
(C)在 t2~t3 时间内,L 内有逆时针方向的感应电力
(D)在 t3~t4 时间内,L 内有顺时针方向的感应电力
20.甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源 M、N 两点沿 x 轴相向传播,波速为 2m/s,振幅相同;某时刻
的图像如图所示。则
(A)甲乙两波的起振方向相反
(B)甲乙两波的频率之比为 3:2
(C)再经过 3s,平衡位置在 x=7m 出的质点振动方向向下
(D)再经过 3s,两波源间(不含波源)有 5 个质点位移为零
四.填空题(共 20 分,每小题 4 分。)
本大题中第 22 题为分叉题,分 A、B 两类,考生可任选一类答题。若两类试题均做,一律按 A 类题积分。
21.形象描述磁场分布的曲线叫做____________,通常___________的大小也叫做磁通量密度。
22A、B 选做一题
22A.如图,粗糙水平面上,两物体 A、B 以轻绳相连,在恒力 F 作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开,A 在
F 牵引下继续前进,B 最后静止。则在 B 静止前,A 和 B 组成的系统动量_________(选填:“守恒”或“不
守恒“)。
22B.两颗卫星绕地球运行的周期之比为 27:1,则它们的角速度之比为__________,轨道半径之比为
___________。
23.如图,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中 ABC 是位于竖直平面内以 O 为圆心的一段圆弧,OA 与竖直方
向的夹角为α。一小球以速度从桌面边缘 P 水平抛出,恰好从 A 点沿圆弧的切线方向进入凹槽。小球从 P
到 A 的运动时间为____________;直线 PA 与竖直方向的夹角β=_________。
24.如图,质量为 m的带电小球 A 用绝缘细线悬挂于 O 点,处于静止状态。施加一水平向右的匀强电场后,
A 向右摆动,摆动的最大角度为 60°,则 A 受到的电场力大小为
。 在改变电场强度的大小和方向
后,小球 A 的平衡位置在α=60°处,然后再将 A 的质量改变为 2m,其新的平衡位置在α=30°处,A 受到
的电场力大小为
。
25.地面上物体在变力 F 作用下由静止开始竖直向上运动,力 F 随高度随高度 x 的变化关系如图所示,物体
能上升的最大高为 h,h
(B)在测量电流时,更换量程后必须重新进行调零
(C)在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测
(D)在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测
(2)测量时多用电表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10V”挡,其读数为
V;若选择开
关处于“×10”挡,其读数为
200 Ω(选填:“大于”,“等于”或“小于”)。
28.(7 分)“用 DIS 描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。
(1)(单选题)该实验描绘的是
(A)两个等量同种电荷周围的等势线
(B)两个等量异种电荷周围的等势线
(C)两个不等量同种电荷周围的等势线
(D)两个不等量异种电荷周围的等势线
(2)(单选题)实验操作时,需在平整的木板上依次铺放
(A)导电纸、复写纸、白纸
(B)白纸、导电纸、复写纸
(C)导电纸、白纸、复写纸
(D)白纸、复写纸、导电纸
(3)若电压传感器的红、黑探针分别接触图中 d、f 两点(f、d 连线与 A、B 连线垂直)时,示数小于零。
为使示数为零,应保持红色探针与 d 点接触,而将黑色探针
向右)移动。
29.(8 分)某同学制作了一个结构如图(a)所示的温度计。一端封闭的轻质细管可绕封闭端 O自由转动,
管长 0.5m。将一量程足够大的力传感器调零,细管的开口端通过细线挂于力传感器挂钩上,使细管保持水
平、细线沿竖直方向。在气体温度为 270K 时,用一段水银将长度为 0.3m 的气柱封闭在管内。实验时改变
气体温度,测得封闭气柱长度 l和力传感器读数 F之间的关系如图(b)所示(实验中大气压强不变)。
(1)管内水银柱长度为 m,为保证水银不溢出,该温度计能测得的最高温度为 K。
(2)若气柱初始长度大于 0.3m,该温度计能测量的最高温度将(选填:“增大”,“不变”或“减小”)。
(3)若实验中大气压强略有升高,则用该温度计测出的温度将(选填:“偏高”,“不变”或“偏低”)。
六、计算题(共 50 分)
30.(10 分)如图,两端封闭的直玻璃管竖直放置,一段水银将管内气体分隔为上下两部分 A 和 B,上下两
部分气体初温度相等,且体积 VA>VB。
(1)若 A、B 两部分气体同时升高相同的温度,水银柱将如何移动?
某同学解答如下:
V
设两部分气体压强不变,由 1
T
1
,…,
V
2
T
2
V
T
T
V
,…,所以水银柱将向下移动。
上述解答是否正确?若正确,请写出完整的解答;若不正确,请说明理由并给出正确的解答。
(2)在上下两部分气体升高相同温度的过程中,水银柱位置发生变化,最后稳定在新的平衡位置,A、B 两
部分气体始末状态压强的变化量分别为ΔpA 和ΔpB,分析并比较二者的大小关系。
31.(12 分)风洞是研究空气动力学的实验设备。如图,将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度 H=3.2m 处,
杆上套一质量 m=3kg,可沿杆滑动的小球。将小球所受的风力调节为 F=15N,方向水平向左。小球以速度
v0=8m/s 向右离开杆端,假设小球所受风力不变,取 g=10m/s2。求:
(1)小球落地所需时间和离开杆端的水平距离;
(2)小球落地时的动能。
(3)小球离开杆端后经过多少时间动能为 78J?