高二物理下学期期中试卷高二全册物理试题2
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嗦夺市安培阳光实验学校豫南九校高二(下)期中物理试卷
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每个小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,第7-10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)
1.下列说法中正确的是()
A.卢瑟福通过a粒子散射实验证实了在原子内部存在质子
B.波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了所有原子光谱的实验规律
C.氡的半衰期为3.8天,若有4个氡原子核,经过3.8天后就一定只剩下2
个氡原子核
D .铀核(U )衰变成铅核(Pb)要经过8次α衰变和6次β衰变2.一群处于基态的氢原子吸收某种光子后,向外辐射了a、b、c三种光,其波长分别为λa、λb、λc,且λa>λb>λc,三种光子的能量分别为
E a、E b、E c,若a光恰能使某金属产生光电效应,则()
A.被氢原子吸收的光子的能量为h
B.E a=E b+E c
C . =+
D.b光一定能使该金属发生光电效应
3.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,m A=1kg,m B=2kg,v A=6m/s,v B=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是()
A.v A′=5m/s,v B′=2.5m/s B.v A′=2m/s,v B′=4m/s C.v A′=﹣4m/s,v B′=7m/s D.v A′=7m/s,v B′=1.5m/s
4.如图所示,在滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,理想电压表、电流表的示数将发生变化,电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2,已知电阻R大于电源内阻r,则()
A.电流表A的示数增大B.电压表V1的示数增大
C.电压表V2的示数减小D.△U1大于△U2
5.一个静止在磁场中的放射性同位素原子核,放出一个正电子后变成原子核,在图中近似反映正电子和Si核轨迹的图是()
A .
B .
C .
D .
6.如图所示一个平行板电容器水平放置,并与一金属圆环连接,一质量为m
的带电小球用绝缘线悬挂在上极板上,金属环处在竖直平面内,环面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直.若金属环、电容器及小球一起以水平速度v向右平动时,细线拉力大小为F1,且此时细线恰好处于竖直状态,若金属环、电容器及小球一起以水平速度2v向右平动时,细线拉力大小为F2,则()
A.当速度为2v时,细线与竖直方向有一向左的偏角,且F1>F2
B.当速度为2v时,细线仍保持竖直方向,且F1=F2
C.当速度为2v时,细线与竖直方向有一向右的偏角,且F1<F2
D.细线的拉力大小与小球所带电的电性无关
7.小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶,靶装在车上的另一端,如图所示.已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹),每颗子弹质量为m,共n发,打靶时,枪口到靶的距离为d.若每发子弹打入靶中,就留在靶里,
且待前一发打入靶中后,再打下一发.则以下说法中正确的是()
A.待打完n发子弹后,小车将以一定的速度向右匀速运动
B.待打完n发子弹后,小车应停在射击之前位置的右方
C.在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移不相同
D .在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移相同,大小均为
8.如图,将额定电压为60V的用电器,通过一理想变压器接在正弦交变电源上,闭合开关S后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A,以下判断正确的是()
A.变压器输入功率为484W
B.通过原线圈的电流的有效值为0.6A
C.通过副线圈的电流的最大值为2.2A
D.变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:3
9.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功
C.带负电的矿粉电势能变大 D.带正电的矿粉电势能变小
10.如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),质量为m、电阻为R,将线圈在磁场上方h高处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,则线圈穿过磁场的过程中(从cd边刚进入磁场一直到ab 边离开磁场为止):()
A.感应电流所做的功为2mgd B .线圈的最小速度可能为
C .线圈的最小速度一定是
D.线圈穿出磁场的过程中,感应电流为逆时针方向
二、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分。
)
11.某同学用如图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒.该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度,实验装置和具体做法如下,图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滑下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次,并画出实验中A、B两小球落点的平均位置.图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,E、F、J是实验中小球落点的平均位置.
①为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径关系为:A球的直径B 球的直径(“大于”、“等于”或“小于”);为减小实验误差,在两球碰撞后使A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为m A m B(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②在以下选项中,本次实验必须进行的测量是;
A.水平槽上未放B球时,A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,A球、B球落点位置分别到O点的距离
C.A球和B球在空中飞行的时间
D.测量G点相对于水平槽面的高
③已知两小球质量m A和m B,该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中
动量守恒,请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是.12.某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表.采用分压电路接线,图1是实物的部分连线图,待测电阻为图2中的R1,其阻值约为
5Ω.
(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接(填a或b)、导线②连接(填c或d).
(2)正确接线测得实验数据如表,用作图法求得R1的阻值为Ω.U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53 (3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,R2的边长是R1的,若测R2的阻值,则最优的连线应选(填选项).A.①连接a,②连接c B.①连接a,②连接d
C.①连接b,②连接c D.①连接b,②连接d.
三、计算题(本题共3小题,共30分。
)
13.轻质细线吊着一质量为m=0.32kg,边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线圈总电阻为r=1Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示,从t=0开始经t0时间细线开始松弛,g=10m/s2.求:
(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势;
(2)在前t0时间内线圈的电功率;
(3)求t0的值.
14.如图,在平面直角坐标系xOy内,第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴正半轴上
y=h处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h处的P点进入磁场,最后以速度v垂直于y轴射出磁场.不计粒子重力.求:
(1)电场强度大小E;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)粒子离开磁场时的位置坐标.
15.如图,质量分别为m1=1.0kg和m2=2.0kg的弹性小球a、b,用轻绳紧紧的把它们捆在一起,使它们发生微小的形变.该系统以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面向右做直线运动.某时刻轻绳突然自动断开,断开后两球仍沿原直线运动.经过时间t=5.0s后,测得两球相距s=4.5m,求:
(i)刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2;
(ii)两球分开过程中释放的弹性势能E p.
【选修3-3】
16.下列说法正确的是()
A.温度越高,扩散进行的越快
B.悬浮在水中的花粉运动反映了花粉分子的热运动
C.当分子间表现为引力时,随分子间距离的增大分子间势能增大
D.当分子间的引力与斥力大小相等时,分子间势能最小
E.外界对物体做功,物体内能一定增加
17.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸7mL,用注射器测得1mL上述溶液中有液滴50滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描述油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为2cm,求:
①油酸膜的面积是多少?
②每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?
③根据上述数据,估测油酸分子的直径是多少?
【选修3-4】
18.如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其振动图象如图乙所示,由振动图象可以得知()A.振子的振动周期等于t1
B.振子的振动周期等于2t1
C.从t=0时刻,振子的位置在a点
D.在t=t1时刻,振子的速度为最大
E.从t1到t2,振子正从O点向b点运动
19.如图所示,一列水平向右传播的简谐横波,波速大小为v=0.6m/s,P质点的平衡位置坐标为x=0.96m.从图中状态开始计时(此时该波刚好传到距O点0.24m的位置),求:
①经过多长时间,P质点第一次到达波峰?
②经过多长时间,P质点第二次到达波谷?P质点第二次到达波谷时,P质点通过的路程及该时刻的位移为多少?
豫南九校高二(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每个小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,第7-10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)
1.下列说法中正确的是()
A.卢瑟福通过a粒子散射实验证实了在原子内部存在质子
B.波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了所有原子光谱的实验规律
C.氡的半衰期为3.8天,若有4个氡原子核,经过3.8天后就一定只剩下2
个氡原子核
D .铀核(U )衰变成铅核(Pb)要经过8次α衰变和6次β衰变
【考点】JA:原子核衰变及半衰期、衰变速度.
【分析】卢瑟福通过a粒子散射实验得出了原子的核式结构模型;波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律;半衰期对大量的原子核适用;根据电荷数守恒、质量数守恒,结合衰变的实质求出衰变的次数.
【解答】解:A、卢瑟福通过a粒子散射实验得出了原子的核式结构模型,没有
证实原子内部存在质子,故A错误.
B、波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律,故B错误.
C、半衰期具有统计规律,对大量的原子核适用,对少数原子核不适用,故C
错误.
D 、铀核(U )衰变成铅核(pb),电荷数为10,质量数少32,设经过n 次α衰变,m次β衰变,则有:4n=32,2n﹣m=10,解得n=8,m=6,故D正确.故选:D.
2.一群处于基态的氢原子吸收某种光子后,向外辐射了a、b、c三种光,其波长分别为λa、λb、λc,且λa>λb>λc,三种光子的能量分别为E a、E b、E c,若a光恰能使某金属产生光电效应,则()
A.被氢原子吸收的光子的能量为h
B.E a=E b+E c
C . =+
D.b光一定能使该金属发生光电效应
【考点】IE:爱因斯坦光电效应方程.
【分析】能级间跃迁辐射或吸收的光子的能量等于两能级间的能级差,结合光子频率和波长的关系得出辐射光子波长的关系.结合光电效应的条件判断b光能否发生光电效应.
【解答】解:ABC、根据能级间跃迁辐射或吸收的光子的能量等于两能级间的能级差,且E=,及λa>λb>λc,所以E c=E a+E b,
那么氢原子吸收的光子的能量为h,再根据光子能量与波长的关系有:h =h +h ,即=+.故ABC
错误.
D、b光的光子能量大于a光的光子能量,a光恰好能使某金属发生光电效应,则b光定能使某金属发生光电效应.故D正确.
故选:D.
3.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,m A=1kg,m B=2kg,v A=6m/s,v B=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是()
A.v A′=5m/s,v B′=2.5m/s B.v A′=2m/s,v B′=4m/s
C.v A′=﹣4m/s,v B′=7m/s D.v A′=7m/s,v B′=1.5m/s
【考点】53:动量守恒定律.
【分析】撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒;碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能,根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能;同时考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度.
【解答】解:考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度,因而AD错误,BC满足;
两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒,ABCD均满足;
根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能,碰撞前总动能为22J,B选项碰撞后总动能为18J,C选项碰撞后总动能为57J,故C错误,B满足;
故选:B.
4.如图所示,在滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,理想电压表、电流表的
示数将发生变化,电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2,已知电
阻R大于电源内阻r,则()
A.电流表A的示数增大B.电压表V1的示数增大
C.电压表V2的示数减小D.△U1大于△U2
【考点】BB:闭合电路的欧姆定律.
【分析】理想电压表内阻无穷大,相当于断路.理想电流表内阻为零,相当短路.分析电路的连接关系,根据电路中电阻的变化,分析电流和电压的变化,根据闭合电路欧姆定律分析电压表示数变化量的关系.
【解答】解:A、理想电压表内阻无穷大,相当于断路.理想电流表内阻为零,相当短路,所以电路的结构是R与变阻器串联,电压表V1、V2分别测量R的电压和路端电压.
当滑动变阻器滑片向右滑动时,其接入电路的电阻增大,电路中电流减小,则A的示数减小,故A错误;
B、电路中电流减小,根据欧姆定律知,电压表V1的示数减小,故B错误.
C、电路中电流减小,电源的内电压减小,则路端电压增大,所以V2的示数增大,故C错误;
D、根据闭合电路欧姆定律得 U2=E﹣Ir,则=r,R是定值电阻,则R=.据题R>r,则△U1大于△U2,故D正确.
故选:D
5.一个静止在磁场中的放射性同位素原子核,放出一个正电子后变成原子核,在图中近似反映正电子和Si核轨迹的图是()A . B . C . D .
【考点】JA:原子核衰变及半衰期、衰变速度.
【分析】放射性元素的原子核,沿垂直于磁场方向放射出一个粒子后进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下都做匀速圆周运动.放射性元素放出粒子,动量守恒,由半径公式r==,分析α粒子和β粒子与反冲核半径关系,根据洛伦兹力分析运动轨迹是内切圆还是外切圆,判断是哪种衰变.
【解答】解:放射性元素放出正电子时,正粒子与反冲核的速度相反,而电性相同,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反,两个粒子的轨迹应为外切圆.而放射性元素放出β粒子时,β粒子与反冲核的速度相反,而电性相反,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同,两个粒子的轨迹应为内切圆.
当放射性元素放出正电子时,两带电粒子的动量守恒.由半径公式r==,可得轨迹半径与动量成正比,与电量成反比,而正电子的电量比反冲核的电量小,则正电子的半径比反冲核的半径大,故ACD错误,B正确.
故选:B.
6.如图所示一个平行板电容器水平放置,并与一金属圆环连接,一质量为m 的带电小球用绝缘线悬挂在上极板上,金属环处在竖直平面内,环面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直.若金属环、电容器及小球一起以水平速度v向右平动时,细线拉力大小为F1,且此时细线恰好处于竖直状态,若金属环、电容器及小球一起以水平速度2v向右平动时,细线拉力大小为F2,则()A.当速度为2v时,细线与竖直方向有一向左的偏角,且F1>F2
B.当速度为2v时,细线仍保持竖直方向,且F1=F2
C.当速度为2v时,细线与竖直方向有一向右的偏角,且F1<F2
D.细线的拉力大小与小球所带电的电性无关
【考点】D9:导体切割磁感线时的感应电动势;AP:电容.
【分析】金属圆环切割磁感线时产生感应电动势,相当于电源,给电容器充电,由U=BLv求电压,L是有效的切割长度,L等于电容器板间距离.根据U=EL求解板间电场强度E.再分析电场力、洛伦兹力关系,即可分析细线的拉力大小.【解答】解:金属圆环切割磁感线时产生感应电动势,相当于电源,给电容器充电,切割的有效长度等级极板间距,设为d,则感应电动势为:
U=Bdv
故电场强度为:E==Bv
根据右手定则判断知,电容器上极板带正电,板间电场方向向下,若小球带正电,小球所受的电场力向下,电场力大小 F E=qE=qvB;
由左手定则判断知,小球所受的洛伦兹力方向向上,大小为 F B=qvB
可知电场力与洛伦兹力大小相等,方向相反,且这个结论与圆环的速度大小无关,所以当速度为2v时,细线的拉力等于球的重力,则细线仍保持竖直方向,且有F1=F2.若小球带负电,结论相同,故AC错误,BD正确.
故选:BD.
7.小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶,靶装在车上的另一端,如图所示.已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹),每颗子弹质量为m,共n发,打靶时,枪口到靶的距离为d.若每发子弹打入靶中,就留在靶里,且待前一发打入靶中后,再打下一发.则以下说法中正确的是()
A.待打完n发子弹后,小车将以一定的速度向右匀速运动B.待打完n发子弹后,小车应停在射击之前位置的右方
C.在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移不相同
D .在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移相同,大小均为
【考点】53:动量守恒定律.
【分析】子弹、枪、人、车系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒;设子弹出口速度为v,根据动量守恒定律求解出车后退速度,计算出子弹飞到靶需要的时间和后退位移即可.
【解答】解:子弹、枪、人、车系统水平方向不受外力,水平方向动量一直守恒,子弹射击前系统总动量为零,子弹射入靶后总动量也为零,故仍然是静止的;
设子弹出口速度为v,车后退速度大小为v′,以向左为正,根据动量守恒定律,有:
0=mv﹣[M+(n﹣1)m]v′…①
子弹匀速前进的同时,车匀速后退,故:
vt+v′t=d…②
联立解得:
v′=
t=
故车后退距离为: =;
每颗子弹从发射到击中靶过程,车均退△S,故n颗子弹发射完毕后,小车后退:S=n•△S=;
由于整个系统动量守恒,初动量为零,故打完n发后,车静止不动,小车应停在射击之前位置的右方;
故A错误,BD正确,C错误.
故选:BD
8.如图,将额定电压为60V的用电器,通过一理想变压器接在正弦交变电源上,闭合开关S后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A,以下判断正确的是()
A.变压器输入功率为484W
B.通过原线圈的电流的有效值为0.6A
C.通过副线圈的电流的最大值为2.2A
D.变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:3
【考点】E8:变压器的构造和原理;BG:电功、电功率;E4:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.
【分析】副线圈的用电器正常工作,电压为额定电压,即为副线圈电压,再根据副线圈的电流,可以计算出输出功率,理想变压器的输入功率等于输出功率.再根据变压器原副线圈电压、电流与线圈匝数的关系即可求解,要知道电流表和电压表都是有效值.
【解答】解:A、变压器的输入功率等于输出功率,P入=P出=I2U2=2.2×60W=132W,故A错误;
B、根据P入=I1U1,所以,故B正确;
C、电流表示数为有效值,故通过副线圈的电流的有效值为2.2A ,则最大值为
,故C错误;D 、根据变压器的工作原理可知,所以变压器原、副线圈匝数比
,故D正确.
故选:BD.
9.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功
C.带负电的矿粉电势能变大 D.带正电的矿粉电势能变小
【考点】AK:带电粒子在匀强电场中的运动.
【分析】首先要明确矿料分选器内电场的分布及方向,判断矿粉的运动情况,从而可得到正确答案.
【解答】解:由图可知,矿料分选器内的电场方向水平向左,
A、带正电的矿粉受到水平向左的电场力,所以会落到左侧,选项A错误.
B、无论矿粉带什么电,在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移,位移与电场力的方向相同,电场力做正功,选项B正确
C、带负电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项C错误.
D、带正电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项D正确.
故选BD
10.如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),质量为m、电阻为R,将线圈在磁场上方h高处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,则线圈穿过磁场的过程中(从cd边刚进入磁场一直到ab
边离开磁场为止):()
A.感应电流所做的功为2mgd
B .线圈的最小速度可能为
C .线圈的最小速度一定是
D.线圈穿出磁场的过程中,感应电流为逆时针方向
【考点】D9:导体切割磁感线时的感应电动势;DD:电磁感应中的能量转化.【分析】线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度是相同的,又因为线圈全部进入磁场不受安培力,要做匀加速运动,线圈进入磁场先要做减速运动,结合能量守恒,抓住进磁场和出磁场产生的热量相同,求出感应电流做功的大小.线圈完全进入磁场时的速度最小,结合能量守恒求出最小速度.根据楞次定律求出线圈出磁场过程中感应电流的方向.
【解答】解:A、据能量守恒,研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程:动能变化量为0,重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量,
Q=mgd.
cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab 边刚进入磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程,产生的热量Q′=2mgd,感应电流做的功为2mgd,故A正确.B、线框可能进入磁场先做减速运动,在完全进入磁场前已做匀速运动,刚完全进入磁场时的速度最小,有:mg=,解得可能的最小速度v=,故B正确.C、因为进磁场时要减速,线圈全部进入磁场后做匀加速运动,则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小,线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程,根据能量守恒定律得:mg(h+L)=Q+,解得最小速度v=,故C正确.
D、线圈穿出磁场的过程,由楞次定律知,感应电流的方向为顺时针,故D错误.故选:ABC.
二、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分。
)
11.某同学用如图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒.该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度,实验装置和具体做法如下,图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滑下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次,并画出实验中A、B两小球落点的平均位置.图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,E、F、J是实验中小球落点的平均位置.
①为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径关系为:A球的直径等于B 球的直径(“大于”、“等于”或“小于”);为减小实验误差,在两球碰撞后使A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为m A大于m B(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②在以下选项中,本次实验必须进行的测量是AB ;
A.水平槽上未放B球时,A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,A球、B球落点位置分别到O点的距离。