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物理参考答案
14.【答案】B
【解析】粒子散射实验表明原子内部有一个很小的核,原子核内部没有交化,A错误。天然放射现象是原子核内部自发放出粒子或电子,转变为新核,B正确。光电效应是原子外层电子逸出,原子核没有交化,原子发光是原子核外电子从离核远的轨道跃迁到离核近的轨道时释放能量,也没有涉及原子核的交化,故C、D错误。
15.【答案】D
【解析】设整个过程时间为t,加速度大小为a,则第1s内位移最后1s内位移,则整个过程平均数,故D正确。
16.【答案】B
【解析】小球对物块的作用力沿MN方向。
17.【答案】C
【解析】由功能关系可证,物块与轨道的动摩擦因数等于M、N两点连线倾角的正切,而与斜轨的倾角无关。
18.【答案】D
【解析】平衡态的加速度为零,A错;小球在O点两侧等高位置具有相等的速率,因而该运动具有等时性,B错;从不同方向经过O点时,洛仑兹力方向不同,C错;每次经过O点的速率都相等,其加速度(向心)相同,故所受合力相同,D正确。
19.【答案】BC
【解析】设球所受库仑力大小为,AB两球间距离为r,B球距定滑轮为h,A球与定滑轮间距离为l,对开始位置处的A球受力分析,将F和FC合成如图,由相似三角形可得,所以A示缓慢移动过程中,r先不变,等A球运动到滑轮正下方后,r再变大;整个过程l一直减小,r先不变再变大,B球受到的库仑力大小先不变后减小,选项A错误;A球未到滑轮正下方时,由相似三角形可得,所以F先减小,当A球到达滑轮正下方后,由平衡条件可得,所以F再增大,选项B正确;A球未到滑轮正下方时,库仑力大小不变,方向趋近竖直,则B球受到库仑力的竖直分量变大,地面对绝缘座的支持力先变大;A球到达滑轮正下方后,B球受到库仑力大小减小、方向竖直向下,地面对绝缘座的支持力减小,选项C正确;r先不变后变大,两者间的库仑斥力对A球先不做功后做正功,则A球的电势能先不变后减少,选项D错误。
20.【答案】AC
【解析】在D点微粒机械能最大,说明B到D电场力做功最大,由数学关系知过D点做圆的切线为电场的等势线,即电场力沿OD方向。在E点微粒动能最大,说明B到E合力做功最多,即重力电场力的合力方向沿OE,有:,,解得,,动能定理有:,故选项A正确、B错误;OE反向延长线与圆的交点,为等效重力的最高点,合力做的负功最大,动能最小,选项C正确;A点到D点重力不做正功而电场力做正功,动能增加,选项D错误。
21.【答案】BD
【解析】线框向右匀速运动过程中,当线框的PN边到达时,感应电流最大,此时的感应电流大小为。故A选项错误,B选项正确;线框向右匀速运动过程中,回路中产生的感应电流随时间变化的图像如图所示(规定逆指针方向为正),穿越磁场的整个过程中,线框中产生的焦耳热为,由功能关系得:,故D选项正确。
22.【答案】(1)右(2分) (2)0.180(2分) (3)偏大(2分)
【解析】
(1)由于滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,所以滑块与纸带的右端相连;
(2)依据纸带上的数据求出滑块减速滑行的加速度大小。
(3)纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦,会导致滑块运动中受到的摩擦力比滑块与木板间的摩擦力大,因此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比会偏大。
23.【答案】(9分)⑴ 选图补图
注:在乙下补画图2分,图正确2分
⑵ 小灯泡的额定功率为eq \f(U1(U2-U1),R0)(3分) ⑶( d )(2分)
24.【答案】(1)m1=0.2 kg (2)x1=0.8 m
【解析】(1)设碰前钢块的速度大小为v,碰后钢块、钢球的速度大小分别为v1、v2,碰后钢块、钢球均做平抛运动,则
x1=v1t1(1分)
x2=v2t1(1分)
又x2=4x1
钢块与钢球发生弹性正碰,动量守恒和机械能守恒,则
m1v=m1v1+m2v2(1分)
(1分)
即v1=,v2=
解得:m1=0.2 kg(2分)
(2)根据F –t图象中图线与t轴所包围的面积表示冲量,则
0~1.5 s时间内推力的冲量大小为
IF=2×0.5 N·s+×(2+0.8)×1 N·s=2.4 N·s(2分)
根据动量定理有:IF–μm1gt=m1v –0
解得:v=8 m/s,v1= m/s(2分) 碰后钢块做平抛运动,则h=gt12 ,x1=v1t1(1分)
解得:x1=0.8 m(1分)
25.【答案】(1)R (2)x=Rcos(α+30°) y= Rsin(α+30°) (3) eq \f(πR2,4)
【解析】⑴沿+y轴发射的粒子在磁场中的偏转角(60°)最小,在屏上的落点C距原点最近。如图1示,有:OC=R;垂直接收屏发射的粒子在屏上的落点D距原点最远,OD=2R;所以
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