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1、某研究性学习小组的同学,为检测某工厂排放污水的情况,制作了一个简易的电磁流量计,如图甲所示。该装置为中空的长方形管道,长、宽、高分别为a=20cm,b=c=10cm,左右两端开口,与排污管道连接。流量计的上下底面为绝缘体,前后两个侧面为导体,并分别固定两个电极M、N。在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场,已知磁感应强度为B=0.8 T。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时,M、N两电极间将产生电势差U。
(1)若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差,则与图甲中M相连的应是多用电表的色表笔(选填“红”或“黑”)。
(2)某次测量时,使用了多用电表250mV量程的直流电压挡,表盘示数如图乙所示,则M、N电极间的电势差U= mV。
(3)若多用电表使用直流电压挡时,可近似视为理想电压表,则根据(2)中测得的电压值,可估算出污水的速度为 m/s(结果保留2位有效数字)。
(4)现把多用电表的换挡开关旋至量程适当的直流电流挡,把红、黑表笔正确接至M、N两个电极,测得电流值为I=50μA,并已知此时多用电表的内阻为r=200Ω。假定污水的流速恒定并且充满流量计的长方形管道,由此可估算出污水的电阻率ρ=Ω·m。
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2、某同学利用如图甲所示装置测量红光的波长,实验时,接通电源使光源正常发光,加上红色滤光片,调整光路,然后从目镜中进行观察。(1)、若从目镜观察到的明暗相间条纹如图乙所示,可能的原因是________。A、单缝与双缝不平行 B、屏幕到双缝的距离太短 C、忘记放置双缝(2)、某次测量时,选用的双缝间距为0.300mm,测得光屏与双缝间的距离为1.20m,第1条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数如图丙所示,则示数为mm,第4条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数为9.980mm,所测红光的波长为m。
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3、如图所示,间距的足够长光滑平行金属导轨竖直固定,导轨在等高的a、b两点断开并用绝缘材料连接,顶端接一阻值的电阻,底端接一电容的电容器。整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小。质量均为的金属棒MN、PQ分别从导轨顶端和水平虚线ab的下方由静止同时释放,金属棒PQ下落高度时,金属棒MN已经达到最大速度(还没到达虚线ab)。两金属棒始终与导轨垂直且接触良好,金属棒与导轨的电阻均不计,重力加速度。在金属棒PQ下落高度的过程中,下列判断正确的是( )A、金属棒PQ下落高度时的速度大小为 B、金属棒MN的最大速度为4m/s C、金属棒PQ下落高度时,金属棒MN下降的高度为2.4m D、电阻R上产生的热量为14.8J
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4、真空区域有宽度为、磁感应强度为的匀强磁场,磁场方向如图所示,、是磁场的边界。质量为、电荷量为的带正电粒子(不计重力)沿着与夹角的方向以一定的速度(大小未知)射入磁场中,从边界射出磁场时与的夹角为。则的大小可能为( )A、 B、 C、 D、
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5、直角三角形abc中 , ab边长为 , 其内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。在ac边的中点有一粒子源,能平行纸面向磁场内各个方向发出速率、质量为、电荷量为的正粒子。不考虑粒子间的相互作用,则( )A、从bc边射出的粒子,在磁场中运动的时间可能是 B、从bc边射出的粒子,在磁场发生的位移最大为 C、bc边有粒子射出的区域的长度是 D、从点射出的粒子,射出时速度方向与射入时速度方向相反
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6、如图所示,从上往下看固定在水平面上的半径为 的金属圆环内存在方向竖直向下、磁感应强度大小为 的匀强磁场,长度为 、电阻为 的直导体棒 置于圆环上面,直导体棒 端和圆环 点分别与如图所示的外电路相连,其中电阻 , , 平行板电容器电容为 。已知重力加速度为 , 不计其他电阻和摩擦。则导体棒 在外力作用下绕 点以角速度 顺时针匀速转动过程中,下列说法正确的是( )A、板带正电 B、导体棒 产生的电动势为 C、电容器所带电荷量为 D、电阻 上消耗的电功率为
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7、电磁技术的应用非常广泛:图甲是磁流体发电机的原理图、图乙是回旋加速器的示意图、图丙是磁电式电流表的内部结构、图丁是速度选择器。下列说法正确的是( )A、磁流体发电机的 A 板是正极,B 板是负极 B、增大回旋加速器狭缝间的电压,被加速粒子获得的最大动能增加 C、磁电式仪表中的铝框可使指针较快停止摆动,这是利用了电磁驱动的原理 D、速度选择器中能做直线运动的电子和质子的速度均需要满足 v =
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8、如图所示,一个力传感器固定在天花板上,一边长为 L 的正方形匀质导线框 abcd 用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端,导线框的 bcd 部分垂直放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,b、d 两点恰好位于匀强磁场的水平边界线上。若在导线框中通以大小为 I 方向如图所示的恒定电流,导线框处于静止状态,力传感器的示数为 F1;只改变电流方向,其他条件不变,导线框再次处于静止状态时,力传感器的示数为 F2。则下列说法中正确的是( )A、当电流方向如图所示时,导线框受到的安培力大小为 2BIL B、当电流方向如图所示时,由平衡条件可得 F1- C、当导线框中的电流反向时,由平衡条件可得 F2- D、匀强磁场的磁感应强度大小 B 与上述物理量之间的关系满足 B =
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9、图甲为交流发电机,磁场可视为水平方向的匀强磁场,线圈绕垂直于磁场的水平轴 沿逆时针方向匀速转动,电阻 , 其余电阻均忽略不计。从图示位置开始计时,电阻 R 两端电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )A、发电机工作原理是电流的磁效应 B、 时,电路中电流表示数为 C、电阻R中的电流方向每秒钟变化 50 次 D、线圈中产生的电动势瞬时值表达式为
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10、关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A、安培力的方向可以不垂直于直导线 B、安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C、若将通电直导线从中点折成直角型导线,安培力的大小一定变为原来的 2 倍 D、安培力是洛伦兹力的宏观表现,所以安培力永不做功
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11、消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图甲所示,某次演练时消防水炮离地高度为 , 水炮出水速度 , 炮口的横截面积为 , 建筑物上的着火点离地高度为H,水炮口与着火点的水平距离可调,忽略空气阻力的影响。(1)、若水炮保持水平,着火点在建筑物的楼底处 , 求水柱离开水炮口打到着火点的时间以及水炮口与着火点之间的水平距离;(2)、若水炮倾角可以任意调节,着火点在建筑物上与水炮口等高处 , 求水柱能打到着火点的最远水平距离以及最远距离灭火时空中水柱的体积;(3)、若水炮倾角可以任意调节,着火点在建筑物上离地处,求水柱能打到着火点的最远水平距离
(提示:若将只受重力的物体以相同速率ν朝同一个竖直面内的各个方向抛出,与其每一条抛体轨迹均相切的曲线叫做包络线,如图乙虚线所示,其方程为)
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12、某工厂为实现自动传送工件设计了如图所示的传送装置,该装置由水平传送带AB和倾斜传送带CD组成。水平传送带A、B两端相距 , 以的速率顺时针转动;倾斜传送带C、D两端相距倾角 , B、C相距很近。现将一质量为m可视为质点的工件由A端无初速度释放,工件从B运动到C速度大小可视为不变。已知工件与传送带AB间的动摩擦因数 , 与传送带CD间的动摩擦因数。(1)、求工件从A端运动到B端所用的时间;(2)、若倾斜传送带保持静止,求工件在倾斜传送带上速度减为零时与C的距离x;(3)、若要求工件能到达D端,求倾斜传送带的最小运行速率;(4)、若倾斜传送带顺时针转动,仍要求工件能到达D端,求工件在倾斜传送带上的运动时间与倾斜传送带速度的关系。
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13、随着杭温高铁的开通,仙居迎来了新一轮的旅游热潮。若动车正以288km/h的速度在平直的铁路上匀速行驶,在离仙居站6.4km时动车开始刹车做匀减速运动,到站后停留5min,接着以相同大小的加速度做匀加速运动并恢复到288km/h,求:(1)、动车减速时的加速度大小;(2)、动车在进站减速过程中的最后400m的行驶时间;(3)、假如该动车始终保持288km/h的速率通过仙居站,可节省的时间。
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14、某同学利用如图所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律:在磁性黑板上固定两个光滑的滑轮A和C,将一细绳跨过两滑轮,并在细绳两端以及中间某位置通过细绳套悬挂钩码,如图(1)所示,每个钩码质量相同,当系统达到平衡时,根据钩码个数可读出三段绳子的拉力大小和。(1)、改变钩码个数,不能完成实验的是_______;A、钩码的个数 B、钩码的个数 C、钩码的个数 D、钩码的个数(2)、下列各项属于实验操作必备步骤的是_______;A、用弹簧测力计测出钩码的重力 B、测量出OA、OB、OC三段绳子的长度 C、用量角器量出OA、OB、OC三段绳子之间的夹角 D、记录OA、OB、OC三段绳子的方向(3)、该同学用各绳上钩码的个数来衡量该绳中拉力的大小,完成了本实验,并作图验证力的平行四边形定则,图(2)中的虚线y为竖直线,则符合实际的是(填“甲”或“乙”)。
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15、如图所示的实验装置可完成以下实验
若用该实验装置开展“探究加速度和力、质量的关系”实验
(1)、选点迹清晰的纸带并标出计数点,相邻计数点间还有4个点没有画出。测量结果如图丙所示,计数点4对应的速度大小为 , 小车加速度大小(计算结果均保留3位有效数字)。根据计算结果分析实验操作可能存在的不当之处;(2)、实验操作中,某同学在细线上挂上质量为的槽码托,调整木板倾斜程度,直至轻推小车,能使打出的纸带点迹分布均匀,便认为完成了平衡阻力。接着,他用槽码的重力mg表示小车受到的合力,在满足小车总质量远大于槽码质量的条件下,此装置(选填“能”或者“不能”)用来探究小车质量一定时加速度与力的关系;此装置(选填“能”或者“不能”)用来探究小车拉力一定时,加速度与质量的关系。 -
16、如图所示的实验装置可完成以下实验
在上图装置中,若不放置小车而用手直接拉穿过打点计时器的纸带,打点后在纸带上选取一些计数点,求出相应的瞬时速度,在坐标系中描点作图。图像所反映的情况与实际更接近的是( )
A、B、
C、
D、
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17、如图,一小朋友仅靠双腿与竖直墙面的相互作用停在某高度(地面有保护措施),两竖直墙面相互垂直。若此时双手不受墙面的作用力,双脚两个受力点所受墙面作用力大小相等,方向与竖直方向的夹角相同。已知小孩重力为G,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )A、墙面对小孩的作用力竖直向下 B、墙面对单只脚的支持力一定大于 C、小孩脚与墙面间的动摩擦因数可能大于1 D、若对称增加脚与墙面间的挤压力而不打滑,则摩擦力变大
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18、如图所示,一个足球在水平地面的1位置被踢出后经最高点2位置后落到地面的3位置。关于足球在空中的运动,下列说法正确的是( )A、足球始终处于完全失重状态 B、足球在2位置时加速度方向斜向左下方 C、足球在1位置和3位置的速度大小相等 D、足球从1到2的运动时间小于从2到3的运动时间
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19、下列关于物理观念或物理学史的叙述,说法正确的是( )A、加速度运用了“比值定义法”,a与成正比,与成反比 B、胡克认为,弹簧在发生弹性形变时,弹力大小与其形变量成正比 C、牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”这一观点 D、为了研究物体的运动,伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度、加速度等概念
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20、如图所示,某同学为测量一个地洞的深度,将两个石块1、2用长为的不可伸长的细线相连。用手抓住石块2使其与洞口边缘等高,让石块1悬挂在其正下方,将两石块由静止释放,测得二者落到地洞底部的时间差约为 , 试估算地洞的深度约为( )A、6m B、20m C、31m D、49m