題目列表(包括答案和解析)
| I（?10-1A） | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
| UM（?10-1V） | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
如圖（1），將一金屬薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。且滿足UM＝kIB/d，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。
某同學(xué)通過實驗來測定該金屬的霍爾系數(shù)。已知該薄片的厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UM，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。
| I（´10－1A） | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
| UM（´10－1V） | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)系中畫出圖線；
（2）利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)k=________´10－3V·m·A－1·T－1（保留2位有效數(shù)字）；
（3）利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。圖（2）是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反。霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近。當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖像如圖（3）所示。若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，則圓盤轉(zhuǎn)速N的表達式：_____________________。
 |
粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢φ與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示．| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| x/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 |
| φ/105v | 9.00 | 4.50 | 3.00 | 2.25 | 1.80 | 1.50 | 1.29 | 1.13 | 1.00 |
粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢j與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| x/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 |
| φ/105v | 9.00 | 4.50 | 3.00 | 2.25 | 1.80 | 1.50 | 1.29 | 1.13 | 1.00 |
根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可作出如右的j—x圖像�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質(zhì)點），其與水平面的動摩擦因數(shù)為0.20。問：
（1）由數(shù)據(jù)表格和圖像給出的信息，寫出沿x軸的電勢j與x的函數(shù)關(guān)系表達式。
（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？
（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當(dāng)它位于x=0.15m時它的加速度多大？（電場中某點場強為φ-t圖線上某點對應(yīng)的斜率）
（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應(yīng)為多大？
粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢j與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示：
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| x/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 |
| φ/105v | 9.00 | 4.50 | 3.00 | 2.25 | 1.80 | 1.50 | 1.29 | 1.13 | 1.00 |
根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可作出如右的j—x圖像�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質(zhì)點），其與水平面的動摩擦因數(shù)為0.20。問：
（1）由數(shù)據(jù)表格和圖像給出的信息，寫出沿x軸的電勢j與x的函數(shù)關(guān)系表達式。
（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？
（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當(dāng)它位于x=0.15m時它的加速度多大？（電場中某點場強為j—x圖線上某點對應(yīng)的斜率）
（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應(yīng)為多大？
第一部分 選擇題（每題4分，共40分，漏選給2分，錯選、不選給0分）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
CD
C
BC
ABC
BD
AC
BD
AC
CD
AC
CD
第二部分 非選擇題（共110分）
13．（1）(4分)直徑讀數(shù)為
（每空2分，第一空最后一位估計允許偏差±
（2）(10分)
（a）實驗電路圖（2分，有錯給0分）
（b） 110 W， 1.10 V。
（c）電動勢E＝ 1.30 V，內(nèi)電阻r＝__20__W.
（每空2分，有效數(shù)字不做要求）
14．（1）（2分）還需要的實驗器材是：
刻度尺、天平（配砝碼） ．（每項1分）
（2）（每空2分）
還缺哪些實驗步驟： 平衡摩擦力（適當(dāng)墊起長木板的左端，直至輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止）
應(yīng)控制的實驗條件： 實驗中保持
．
要驗證的數(shù)學(xué)表達式：
（3）（每空2分）
W＝
； ΔEK＝
．
本題第（1）、（2）問可能會出現(xiàn)許多不同的解答，可參考以下方案給分：
解一：（1）天平（1分） 刻度尺（1分）
（2）所缺的步驟：在沙桶中裝適量的細沙，直到輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速運動為止（2分），用天平測出此時沙和小桶的總質(zhì)量m′（2分）．
本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式
（2分）
解二：（1）天平（1分） 刻度尺（1分）
（2）所缺的步驟：在沙桶中裝適量的細沙直到輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速運動為止（2分），用天平測出此時沙和小桶的總質(zhì)量m′（1分）．實驗中保持．（1分）
本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式
（2分）
解三：（1）天平（1分） 刻度尺（1分） 小木塊（1分）
（2）所缺的步驟：先將空的小沙桶從滑輪上取下，用天平測定小沙桶的質(zhì)量
（2分），再將空的小沙桶掛回，用小木塊將長木板的左端稍稍墊起，直至輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止（1分）．
本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式（2分）
解四：（1）天平（1分） 刻度尺（1分） 小木塊（1分）
（2）所缺的步驟：先將小沙桶和滑塊的連線斷開，用小木塊將長木板的左端稍稍墊起（1分），直至輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止（1分）．實驗中保持．（1分）
本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式
（2分）
解五：（1）天平（1分） 刻度尺（1分） 小木塊（1分）
（2）所缺的步驟：先將空的小沙桶從滑輪上取下，用天平測定小沙桶的質(zhì)量（1分），再將空的小沙桶掛回，用小木塊將長木板的左端稍稍墊起，直至輕推滑塊，滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止（1分）．實驗中保持．（1分）
本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式
（2分）
15．（10分）解：著陸器從高度為h處平拋到第二次著陸，由機械能守恒有：
2分
得出月球表面的重力加速度為：
………①
3分
當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑為月球半徑R時，發(fā)射速度最小，設(shè)最小速度為
，由萬有引力（約等于重力）提供向心力有：
………② 2分
由①②式可得出：
………③ 3分
16．（12分）
解：（1）由左手定則和題意知，小球帶負電 ………2分
設(shè)小球第一次到達最低點時的速度為v，則由動能定理（或由機械能守恒定律）可得：
………2分
在最低點由向心力公式得：
………2分
解得：q=2.5×10
（2）根據(jù)機械能守恒定律，小球第二次到達最低點時，速度大小仍為v………2分
由向心力公式得：
………2分
解得：F=5.5×10-2N………1分
17．(14分)
解：（1）金屬桿做加速度不斷減小的加速運動………2分
（2）由圖象知：
時，
；
此時由于平衡
………2分
得：
………2分
（3）由圖象知：
，
此時由牛頓第二定律：
………2分
即：
；………3分
解得：
………3分
18．（15分）
解：（1）因油滴在第Ⅱ、Ⅲ象限中做勻速直線運動，所以油滴受的合力為零，若油滴帶負電，則其合力一定不為零；若油滴帶正電，則其合力可以為零，所以油滴帶正電．………3分
(2) 由平衡條件知：
………3分
………2分
（3）油滴從進入
區(qū)域到
點的過程由動能定理：
………3分
；………2分
………2分
19．(16分)
解：（1）對
球，從靜止到碰
的過程由動
能定理：
；………1分
即：
得：
…1分
、碰撞由動量守恒，令水平向左為正：有：
………1分
得：
（向左）………1分
加上豎直向上的電場
后，整體
仍做圓周運動到最高點的過程由動能定理：
………1分
得： 
………1分
在最高點，由牛頓第二定律：
………1分
得：
………1分
（2）整體能完成圓周運動的條件是：在點：
………1分
即：
………1分
得：
………1分
、碰撞由動量守恒，令水平向左為正：有：
得：
………1分 由
得：
………1分
、碰撞由動量守恒，令水平向右為正：有：
得：
………1分 由
得：
………1分
所以，
滿足的條件是：或………1分
20.（17分）
解：解:(1)質(zhì)子在磁場中受洛侖茲力做勻速圓周運動，根據(jù)
牛頓第二定律有：
………2分
得半徑為：
………2分
(2)由于質(zhì)子的初速度方向與x軸正方向的夾角為300，
且半徑恰好等于OA，因此質(zhì)子將在磁場中做半個圓周
運動到達y軸上的C點，如圖所示.
根據(jù)圓周運動的規(guī)律，質(zhì)子做圓周運動的周期為:
………2分
質(zhì)子從出發(fā)運動到第一次到達y軸的時間為:
………1分
質(zhì)子進入電場時的速度方向與電場的方向相同，在電場中先做勻減速運動，速度減為零后反向做勻加速直線運動，設(shè)質(zhì)子在電場中運動的時間為t2，根據(jù)牛頓第二定律有:
………2分，得
………1分
因此質(zhì)子從開始運動到第二次到達y軸的時間為:
………2分．
(3)質(zhì)子再次進入磁場時，速度的方向與電場的方向相同，在洛侖茲力作用下做勻速圓周運動，到達y軸的D點.由幾何關(guān)系得CD=2Rcos300 ………2分
則質(zhì)子第二次到達y軸的位置為
………2分
即質(zhì)子第三次到達y軸的坐標(biāo)為（0，34.6）. ………1分
國際學(xué)校優(yōu)選 - 練習(xí)冊列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話：027-86699610 舉報郵箱：58377363@163.com