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1、如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图.M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒N的半径为R,内筒的半径比R小得多,可忽略不计.筒的两端封闭,两筒之间抽成真空,两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动.M筒开有与转轴平行的狭缝S,且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子,分子到达N筒后被吸附,如果R、v1、v2保持不变,ω取某合适值,则以下结论中正确的是( )
A、当时(n为正整数),分子落在不同的狭条上 B、当时(n为正整数),分子落在同一个狭条上 C、只要时间足够长,N筒上到处都落有分子 D、分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上 -
2、我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”,为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图所示,假设与地球同球心的虚线球面为地球大气层边界,虚线球面外侧没有空气,返回舱从点无动力滑入大气层,然后经点从点“跳出”,再经点从点“跃入”实现多次减速,可避免损坏返回舱。点为轨迹最高点,离地面高 , 已知地球质量为 , 半径为 , 引力常量为。则返回舱( )
A、在点速度小于 B、在点加速度小于 C、虚线球面上、两点离地面高度相等,所以和大小相等 D、返回舱从点到 , 势能减小,动能增大,机械能守恒 -
3、如图所示,平面直角坐标系的第二象限内存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场 , 一质量为、带电荷量为的小球从A点以速度沿直线运动,与轴负方向成角。在轴与之间的区域Ⅰ内加一电场强度最小的匀强电场后,可使小球继续做直线运动到上的点,与之间区域Ⅱ内存在宽度为d的竖直向上匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场 , 小球在区域Ⅱ内做匀速圆周运动并恰好不能从右边界飞出,已知小球在点的速度大小为 , 重力加速度为 , , , 则下列结论错误的是( )
A、区域Ⅱ内匀强电场的场强大小 B、区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小 C、小球从做匀速直线运动,做匀加速直线运动 D、区域Ⅰ内匀强电场的最小场强大小为 , 方向与轴正方向成角向上 -
4、两个带电质点、固定于轴上,所带电荷量的绝对值分别为、 , 质点位于坐标原点 , 质点的位置坐标为 , 轴上的区域内各点的电势随坐标变化的图像如图所示(取无穷远处电势为零),图像与轴交点的坐标为(未知),图像最低点的横坐标 , 则下列说法正确的是( )
A、质点可能带负电,质点可能带正电 B、 C、两个带电质点在位置产生的合场强为零 D、若将一带正电的质点从处由静止释放,则该质点的动能将一直增大 -
5、如图所示,在相同高度处甲同学以速度将篮球斜向上抛出,乙同学将等质量的篮球以速度竖直向上抛出,到达最高点时恰被水平击中。两球均可视为质点,不计空气阻力,则( )
A、相遇时A、B两球的机械能相同 B、A球比B球抛出时刻要早 C、抛球时两位同学对A、B两球做功大小相同 D、从抛出到相遇A、B两球的动量的变化量相同 -
6、图为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图,将鱼漂视为长为L的细圆柱体,其露出水面的长度恰好为。某次鱼咬钩时将鱼漂竖直往下拉到整个鱼漂刚好全部没入水面时松口,把鱼漂在水面处的运动视为简谐运动。已知鱼漂的质量为m,重力加速度为g,除鱼漂浮力和重力外不计其它作用力,下列说法正确的是( )
A、鱼漂在上浮过程中超重 B、鱼漂做简谐运动的最大回复力为2mg C、鱼漂做简谐运动的最大加速度为g D、一个周期内,鱼漂做简谐运动通过的路程为4L -
7、图为电吹风的简易电路图,为四个固定触点。可动的扇形金属触片可同时接触两个触点。触片处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种状态。电源为的交流电,其频率为;理想变压器原、副线圈的匝数分别是和 , 小风扇的额定电压为 , 下列说法正确的是( )
A、电吹风的触片位于位置时吹冷风 B、电吹风的触片从位于位置调到位置时流经线圈的电流会减小 C、变压器原副线圈的匝数比为 D、小风扇正常工作时,流经小风扇的电流方向每秒改变50次 -
8、如图所示,在α粒子散射实验中,图中实线表示α粒子的运动轨迹,假定金原子核位置固定,a、b、c为某条轨迹上的三个点,其中a、c两点距金原子核的距离相等,则( )
A、大多数α粒子几乎沿原方向返回 B、卢瑟福根据α粒子散射实验提出了能量量子化理论 C、在a、c两点金原子核对α粒子的库仑力相同 D、从a经过b运动到c的过程中,α粒子的电势能先增大后减小 -
9、如图甲所示,《天工开物》中提到一种古法榨油一撞木榨油,其过程简化为石块撞击木楔,挤压胚饼,重复撞击,榨出油来。现有一长度l=4m的轻绳,上端固定于屋梁,下端悬挂一质量M=180kg的石块,可视为质点。如图乙所示,将石块拉至轻绳与竖直方向成37°角的位置,石块由静止释放,运动至最低点时与质量m=20kg的木楔发生正碰,不计撞击过程的机械能损失,撞击时间t=0.05s,每次撞击后立即将石块拉回原位置。重力加速度g取 。求:
(1)、撞击前,石块在最低点对轻绳的拉力大小T;(2)、撞击后瞬间木楔的速度和石块对木楔撞击的平均作用力大小 F;(3)、石块每次在同一位置释放并在最低点撞击木楔。木楔向里运动过程中所受的阻力与它的位移关系如图丙所示。要木楔移动的位移 石块至少需撞击多少次木楔。 -
10、今年国庆假期,小明在清远站首届航天航空科普展观看了我国战斗机发展历程。如图所示为某型号战斗机在地面上沿直线加速滑行和在空中斜向上匀速爬升的情景,战斗机在加速滑行和匀速爬升两个阶段中:所受推力的大小均与重力大小相等,方向与速度方向相同;所受空气阻力 , 方向与速度方向相反;所受升力 , 方向与速度方向垂直。K1、K2未知,已知重力加速度为g,战斗机质量为m,匀速爬升时的速度为v0 , 方向与水平方向成。
(1)、求K1、K2的值;(2)、战斗机在水平地面上滑行,受到地面的摩擦阻力f2与正压力N的关系为 , 若战斗机恰好能做匀加速直线运动,求的值和战斗机在水平地面上滑行的加速度大小。 -
11、某同学采用激光笔和标有角度的光具盘(如图甲所示)测量半圆形玻璃砖的折射率。实验步骤如下:将玻璃砖的圆心与光具盘的圆心重合,使玻璃砖的直径与光具盘上所画的某条直径对齐,随后标记光具盘上观察到的三条光线。移走玻璃砖后,依据标记绘制光路图如图乙所示。请回答下列问题:
(1)、求半圆形玻璃砖的折射率n;(2)、已知半圆形玻璃砖的直径为d,光在真空中传播的速度为c,求该激光经过玻璃砖所用时间t。 -
12、某实验小组采用位移传感器和电火花打点计时器同时测量物体做匀减速直线运动的加速度,以此比较两种测量方法的差异性。实验步骤如下:

(1)如图甲所示连接好实验器材,接通打点计时器电源开始打点,闭合位移传感器开关,释放木块,木块在重物的牵引下开始做匀加速直线运动,重物落地后,木块再匀减速运动一段距离后停在桌面上(尚未到达滑轮处);
(2)从纸带上截取点迹清晰,便于测量的一段,如图乙所示,计算木块做匀减速直线运动的加速度则需选择点至点段进行测算(填图乙中点的字母),得出木块做匀减速直线运动的加速度大小为
(3)用位移传感器记录木块做匀减速直线运动的位移,其采样周期T=0.05s,数据如下表
5.40cm
4.40 cm
3.40cm
2.42cm
1.48 cm
0.50cm
利用表中数据求得木块的加速度大小为(结果保留三位有效数字);
(4)(填“打点计时器”或“位移传感器”)能比较准确的测量木块做匀减速直线运动的加速度。
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13、某实验小组在学校实验室发现一根长度为L电阻丝,该电阻丝的电阻值R约100~200 , 材料未知,为测量其电阻率进行了以下实验操作:
(1)、用刻度尺测量该电阻丝长度L,示数如图(a)所示,测得(2)、用螺旋测微器测量该电阻丝直径d,示数如图(b)所示,测得(3)、对多用电表进行机械调零后,将多用电表的选择开关旋至(填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)倍率的电阻挡,把黑、红表笔短接进行欧姆调零;(4)、将黑、红表笔接在电阻丝两端,示数如图(c)所示,测得该电阻丝的电阻值R=Ω;(5)、测量完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到位置;(6)、该电阻丝电阻率的表达式(用题中所给符号L、d、R表示)。 -
14、如图所示为电磁加速模型,该模型由竖直放置的管道和电磁系统组成。当铁球靠近线圈时,线圈通电产生磁力吸引铁球加速;铁球即将离开时断电,避免磁力阻碍运动。质量为m的铁球从最高点由静止开始逆时针下滑,此后每次经过最高点的速度均为v,运动每圈的时间为T,图中B点为管道最低点,A、C点等高且不受磁力。已知铁球运动一圈后电磁系统的平均功率为P,不计电路产生的焦耳热和管道内的空气阻力。下列说法正确的是( )
A、铁球在最高点处对管的作用力一定竖直向下 B、运动前两圈,该模型消耗的电能为 C、运动一圈后,电磁系统每圈对铁球做的功为PT D、铁球经过AB段克服摩擦力做功大于经过BC段克服摩擦力做功 -
15、科技小组用容积2.0L的可乐瓶制作水火箭,箭身及配重物总质量M=0.1kg。瓶内装入0.5L水后密封,初始气体压强为1atm。用打气筒每次打入0.5L、1atm的空气,当瓶内气压达5atm时橡胶塞脱落,水高速喷出,火箭起飞。已知水的密度忽略空气阻力,重力加速度g取下列说法正确的是( )
A、打气时筒内气体温度升高是因为摩擦生热 B、水喷出的过程中,水火箭内的气体对外做功 C、至少打气12次水火箭的橡胶塞才脱落 D、若橡胶塞脱落后水以v=10m/s全部喷出,火箭最多能升到125m高处 -
16、如图甲所示,游乐场有一种水上蹦床设施,游客在蹦床上有规律的跳动,水面激起一圈圈水波。波源位于O点,水波在xOy水平面内传播(不考虑能量损失),波面呈现为圆形。t=1s时刻,部分波面的分布情况如图乙所示,其中虚线、实线表示两相邻的波谷、波峰。A处质点的振动图像如图丙所示,z轴正方向表示竖直向上。下列说法中正确的是( )
A、水波的波长为4m B、水波的波速为2m/s C、t=3s时,A处质点所受回复力最大 D、t=3s时,B处质点处在波谷位置 -
17、如图所示,水平地面上固定一倾角为α的斜面,一可视为质点的小球以一定的速度从斜面上一点水平飞出。斜面足够长,忽略空气阻力。关于小球水平射程x与着陆瞬间的动能随抛出点离地高度h变化的关系图像,正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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18、弹棋是中国古代棋类游戏,晋人徐广《弹棋经》曰,“二人对局,黑白各六枚,先列棋相当,下呼上击之”。弹射过程简化如下:在水平桌面上放置两个质量、大小、材料都相同的棋子,其中A为黑棋、B为白棋(均可视为质点),将黑棋A从左侧以某一初速度快速弹出,两棋子发生正碰(碰撞时间极短),测得两棋子从碰后到停止滑行的距离分别为、L,下列说法正确的是( )
A、两棋子发生的是弹性碰撞 B、碰撞过程中A、B两棋子所受冲量大小之比为1:2 C、碰后瞬间A、B两棋子的动量大小之比为1:2 D、碰撞过程损失的机械能与碰撞前瞬间A棋子的动能之比为1:4 -
19、校园引体向上训练辅助器由三根相同的弹簧和固定装置组成。训练时,质量为50kg的同学站在辅助器上(如图甲),双手握住单杠,两小臂成60°角;随后缓慢向上运动50cm到达最高点(如图乙),此时弹簧恢复原长,小臂竖直。已知弹簧劲度系数k=300N/m,重力加速度 g=10m/s2。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A、在最低点时小臂的拉力为500N B、在最低点时杆对人的作用力为50N C、在向上运动过程中小臂的拉力一直变小 D、在向上运动过程中人和辅助器组成的系统机械能不变 -
20、如图所示为密立根油滴实验原理示意图。水平放置的两足够大金属板相距为d,两板间加有电压U,上极板中央有一小孔。油滴从喷雾器喷嘴喷出时因摩擦带负电,少数油滴通过上极板小孔进入平行板间。通过显微镜观察到一质量为m的油滴在板间匀速下降。忽略空气作用力,下列说法正确的是( )
A、上极板带负电 B、增大电压可使该油滴加速下降 C、该油滴的带电量为 D、该油滴由上极板运动到下极板,电势能增加了 mgd