(6分)一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图所示,此时质点P恰在波峰,质点Q恰在平衡位置且向上振动。再过0.2s,质点Q第一次到达波峰,则正确的是
A.波沿x轴负方向传播
B.波的传播速度为30m/s
C.1s末质点P的位移为零
D.质P的振动位移随时间变化的关系式为
E.0至0.9s时间内P点通过的路程为O.9m
(9分)如图所示,上端开口的光滑圆形气缸竖直放置,截面积为40cm2活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab,使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上,缸内气体的压强等于大气压强P0=1.0×105Pa,温度为300k.现缓慢加热气缸内气体,当温度缓慢升高为330k,活塞恰好离开ab;当温度缓慢升高到363k时,(g取10m/s2)求:
①活塞的质量
②整个过程中气体对外界做的功。
(6分)以下说法正确的是
A.当分子间距离增大时,分子间作用力减小,分子势能增大
B.已知某物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则该种物质的分子体积为V0=
C.自然界一切过程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生
D.液晶既具有液体的流动性,又具有单晶体的光学向异性的特点
E.一定质量的理想气体,压强不变,体积增大,分子平均动能增加
(18分)如图a所示,竖直直线MN左方有水平向右的匀强电场,现将一重力不计,比荷的正电荷置于电场中O点由静止释放,经过后,电荷以v0=1.5×104m/s的速度通过MN进入其右方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻,忽略磁场变化带来的影响)。求:
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)图b中时刻电荷与O点的竖直距离r。
(3)如图在O点下方d=39.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需要的时间。(结果保留2位有效数字)
(14分)如图所示,质量为10kg的环在F=200N的拉力作用下,沿固定在地面上的粗糙长直杆由静止开始运动,杆与水平地面的夹角θ=37°,拉力F与杆的夹角为θ。力F作用0.5s后撤去,环在杆上继续上滑了0.4s后速度减为零。
(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)环与杆之间的动摩擦因数μ;
(2)环沿杆向上运动的总距离s。
(10分)要测量一个量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
B.电流表A(量程3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻R(阻值2kΩ,额定电流50mA)
D.蓄电池E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表
F.开关S1、S2,导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)首先,用多用电表进行粗测,选用“×100”挡且操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是_____________。
(2)为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路,你认为其中较合理的电路图是_________________。
(3)用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:_______;用上述所测量的符号表示电压表的内阻
RV=_______________。