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1、如图所示,可视为质点的物块和长木板静止在光滑平面上,物块位于长木板的最左端,小球的悬线与竖直方向成角。现由静止释放小球 , 小球到达最低点时恰与物块发生碰撞,小球与物块碰撞时间极短,此后的运动过程中物块恰好不从长木板上滑下。已知悬线长为 , 物块的质量为 , 木板的质量为 , 小球的质量为 , 、间的动摩擦因数为0.2,木板长为 , 重力加速度取 , 求:
(1)、小球和物块碰后,物块的速度;(2)、小球和物块碰撞过程中损失的机械能。 -
2、某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验,操作步骤如下:
①将金属球用细线系好,结点为 , 将细线的上端固定于点;
②用刻度尺测出间的细线长度作为摆长;
③将金属球拉开大约的角度,然后由静止释放;
④从金属球摆到最低点时开始计时并计数为0,当金属球第次到达最低点时结束计时,记录总时间为 , 得出摆动周期;
⑤改变间的细线长度重复实验,记下相应的和值。
(1)、该同学实验过程中得到的小球摆动周期为(用字母和表示);(2)、该同学根据实验数据作出的图像如下图所示。
①由图像求出的重力加速度;(取3.14,结果保留三位有效数字);
②由于图像没有能通过坐标原点,求出的重力加速度值与当地真实值相比(选填“偏大”“偏小”或“相等”);
③若利用计算出的重力加速度值与当地真实值相比(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
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3、某同学做“测量玻璃的折射率”的实验时。
(1)、如图1所示,通过插大头针确定入射光线和折射光线,其实验步骤如下:A.在替代入射光的直线AO上插上大头针P1、P2;
B.在玻璃砖的另一侧确定大头针P3、P4的位置,请用简洁的文字描述出大头针P3、P4的插法。
①插P3时,应使它;
②插P4时,应使它。
(2)、某同学在完成了正确的实验操作后,他以入射光线与玻璃砖的交点O为圆心,以适当长度为半径作出圆周,与OA交于P,与OO'的延长线交于Q,如图2所示,从P、Q分别作玻璃砖界面的法线NN'的垂线,图中P'、Q'为垂足,用刻度尺量得PP' = 45.0 mm,QQ' = 30.0 mm,则玻璃砖的折射率为。 -
4、在光学仪器中,“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示,棱镜的横截面ABCD是底角为45°的等腰梯形。现有与BC平行的两条同种单色光从AB边射入棱镜,两束光均能直接到达BC边,已知棱镜材料的折射率为 , 则( )
A、两条光线都在BC边发生全反射 B、从CD面上射出的光线与入射光线不平行 C、光线1、2在棱镜中传播的时间相同 D、光线1在棱镜中传播的时间小于光线2在棱镜中传播的时间 -
5、1834年,洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)。洛埃镜实验的基本装置如图所示,为单色光源。发出的光直接照在光屏上,同时发出的光还通过平面镜反射在光屏上,从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的,这样就形成了两个相同的相干光源。光源到平面镜的距离和到光屏的距离分别为和 , 则下列说法正确的是( )
A、若将光屏向右移动,光屏上条纹间距增加 B、若将向下移动一个微小距离,光屏上条纹间距增大 C、若将平面镜向下移动一个微小距离,光屏上条纹间距减小 D、若将平面镜向右移动一个微小距离,光屏上条纹间距减小 -
6、关于甲、乙两幅图片描述情景说法正确的是( )
A、图甲主动降噪技术主要利用了波的反射原理 B、图甲主动降噪技术主要利用了波的干涉原理 C、图乙“彩超”检查心脏病变主要利用了超声波的衍射原理 D、图乙“彩超”检查心脏病变主要利用了超声波的多普勒效应 -
7、回旋加速器的原理如图所示,加速器由两个间距很小的半圆形金属盒D1、D2构成,两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,粒子源置于盒的圆心,带电粒子在两盒之间被电场加速。现粒子源产生某种带电粒子在加速器中恰能被周期性加速。已知交流电源的频率为f,带电粒子的电荷量为q,则下列说法正确的是( )
A、带电粒子的质量为 B、电源的电压越大,带电粒子最终射出加速器的速度越大 C、带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 D、该回旋加速器接频率为2f的交流电源时,仍可以对该带电粒子加速 -
8、图甲为用手机和轻弹簧制作的一个简谐运动装置。图乙为手机内置的加速度传感器记录其竖直方向的图像,图像为正弦曲线,取向上为正方向。下列说法正确的是( )
A、手机做简谐运动的周期为 B、时,手机位于最低点 C、时,手机的速度为0 D、从至 , 手机的动能逐渐增大 -
9、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,图中的实线与虚线分别为t = 0和t = 0.3 s时的波形图。若平衡位置在x = 1 cm处的质点在0到0.3 s内运动方向不变,则下列说法中正确的是( )
A、该简谐波沿x轴正方向传播 B、该简谐波的传播速度为 C、该简谐波波源的振动频率为1.2 Hz D、在0 ~ 1.2 s内x = 1 cm处的质点经过的路程为40 cm -
10、如图所示的电路中,是自感系数很大的线圈,其自身的电阻几乎为0,A和B是两个相同的小灯泡,则( )
A、闭合开关S时,两灯同时点亮 B、闭合开关S时,B立即变亮,A灯逐渐变亮 C、断开开关S时,B灯立即熄灭,A灯逐渐变暗直至熄灭 D、断开开关S时,A灯突然闪亮一下后再熄灭 -
11、我国规定电动自行车骑乘人员必须依法配戴具有缓冲作用的安全头盔。数据表明,在电动自行车发生交通事故时,佩戴安全头盔可大大减轻头部损伤程度。则下列说法正确的是( )
A、头盔减少了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 B、头盔减小了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量 C、事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量相同 D、事故中头部受到的冲量与头部的动量变化量相等 -
12、蜘蛛用蜘蛛网来捕捉猎物。蜘蛛网是由丝线构成的,有研究表明,当有昆虫“落网”时,网上的丝线会传递振动信号,蜘蛛通过特殊的感知器官,如腿上的刚毛和体表的感压器来接收和解读这些振动信息。若蜘蛛网的固有频率为 , 则下列说法正确的是( )A、“落网”昆虫翅膀振动的频率越大,蜘蛛网的振幅就越大 B、当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于时,蜘蛛网不振动 C、当“落网”昆虫翅膀振动的频率为时,蜘蛛网的振幅最大 D、昆虫“落网”时,蜘蛛网振动的频率与“落网”昆虫翅膀振动的频率无关
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13、一长度为L、质量为M的木板静止放置在光滑水平地面上,一质量为m的青蛙静止蹲在木板的左端。观察者发现:青蛙竖直向上起跳时,能上升的最大高度为h。青蛙向右上方起跳时,恰好能落至长木板右端。设青蛙(看作质点)每次起跳做功相同,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)、每次青蛙起跳做的功W;(2)、青蛙向右上方起跳恰好落在木板右端时的水平位移大小(用木板长度L表示);(3)、若青蛙在水平地面上起跳,则其落地时的最大水平位移大小(用h表示); -
14、如图所示,两个可看作点电荷的带电绝缘小球紧靠着塑料圆盘边缘,小球A固定不动(图中未画出)。小球B绕圆盘边缘在平面内从=0沿逆时针缓慢移动,测量圆盘中心O处的电场强度,获得沿x方向的电场强度Ex随变化的图像(如图乙)和沿y方向的电场强度Ey随变化的图像(如图丙)。下列说法正确的是( )
A、小球A带负电荷,小球B带正电荷 B、小球A、B所带电荷量之比为1∶2 C、小球B绕圆盘旋转一周过程中,盘中心O处的电场强度先增大后减小 D、小球B绕圆盘旋转一周过程中,盘中心O处的电场强度最小值为0 -
15、如图所示是研究光电效应的实验装置。大量处于n=3激发态的氢原子跃迁时发出频率不同的大量光子,其中频率最高的光子能量为12.09eV,用此光束照射到光电管电极K上。移动滑片P,当电压表的示数为7V时,微安表的示数恰好为零。图示位置中滑片P和O点刚好位于滑动变阻器的上、下中点位置。则( )
A、要使微安表的示数恰好为零,滑片P应由图示位置向b端移动 B、不同频率的光子照射电极K,只要能发生光电效应,遏止电压是相同的 C、电极K处金属的逸出功是7eV D、从图示位置滑动滑片P,微安表的读数可能先增加后不变 -
16、如图所示,矩形玻璃砖abcd平行于光屏P放置于上方高H处,两束平行的单色光A、B斜射到玻璃砖的ad面,两个入射点间距离为x1 , 穿过玻璃砖下表面bc后,射在光屏P上两个点间距离为x2 , 已知x1>x2。不考虑光在玻璃砖中的反射。只向上平移玻璃砖,其他条件和状态保持不变,射在光屏上两个点( )
A、位置不变,距离不变 B、位置右移,距离不变 C、位置左移,距离变大 D、位置右移,距离变大 -
17、电子双缝干涉实验是十大最美物理实验之一,其原理简化示意图如图所示,通电后灯丝发热释放出的电子(初速度可认为等于零)经加速电压U加速后形成高速电子流,电子束照射间距为d的双缝,在与双缝相距为L的屏幕上形成干涉条纹。已知电子质量为m、电荷量为e,普朗克常量为h,真空中的光速为c,则干涉条纹间距Δx为( )
A、 B、 C、 D、 -
18、如图所示,竖直平面内有一固定直导线水平放置,导线中通有恒定电流I,导线正下方有一个质量为m的铝质球,某时刻无初速释放铝球使其下落,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、小球下落过程机械能一定减小 B、小球下落过程机械能一定守恒 C、小球下落过程机械能一定增加 D、小球下落过程机械能先增加后不变 -
19、一列沿x轴传播的简谐波在t=0时刻的波形如图所示,P、Q是在波的传播方向上平衡位置相距1m的两个质点,质点P此时刻恰过平衡位置并沿y轴负方向振动。已知波的周期为6s,则下列说法正确的是( )
A、该波沿x轴负方向传播 B、该波的振幅是40cm C、t=0s时,质点Q正在做加速运动 D、t=1s时,质点P刚好运动到x=4m处 -
20、我国首座钍基熔盐实验堆采用钍作为燃料,并使用熔盐冷却剂,避免了核污水排放。吸收中子后会发生的一系列核反应:。已知的半衰期为16万年,某次实验中生成0.5g的。下列说法正确的是( )A、衰变为衰变 B、比多1个质子 C、的比结合能小于的比结合能 D、经过32万年,剩余质量为0.125g