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1、如图甲所示,将一根细绳穿过光滑平整的竖直细管,绳的一端拴一质量为m的小球(视为质点),另一端拴一个弹簧测力计,手握细管摇动,使小球在接近水平的平面内匀速转动。使小球做匀速圆周运动的角速度始终为ω,记录弹簧测力计的示数F及小球做匀速圆周运动的相应半径r,并作出如图乙所示的图像,小球所受重力远小于F,下列说法正确的是( )
A、r越大,小球的线速度越小 B、r越大,小球的向心加速度越大 C、图乙的斜率为ω2 D、图乙的斜率为ω -
2、如图所示,在注满水且一端封闭的细玻璃管中有一蜡块(可视为质点).蜡块从坐标原点O处以速度匀速上浮,同时玻璃管沿x轴正方向从静止做加速度大小为0.5m/s2的匀加速运动.已知坐标原点距玻璃管顶端为1m,在蜡块到达玻璃管上端前的运动过程中,下列说法正确的是( )
A、蜡块的运动轨迹是直线 B、蜡块的运动轨迹是曲线 C、蜡块到达顶端时,玻璃管沿x轴正方向运动了1m D、蜡块到达顶端时,玻璃管沿x轴正方向运动了2m -
3、如图所示,相同的汽车分别以相同的速度行驶在水平路面、路面最高点、路面最低点,比较这三种情况下汽车对路面的压力( )
A、图甲中的压力最大 B、图乙中的压力最大 C、图丙中的压力最大 D、三种路面的压力一样大 -
4、“风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程。一小球在光滑的水平面上以穿过一段风带,经过风带时风会给小球一个与方向垂直、水平向北的恒力,其余区域无风,小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是( )A、
B、
C、
D、
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5、如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点正下方的P点处有一固定的光滑小钉子, , 把细线沿水平方向拉直,由静止释放小球,细线碰到钉子前瞬间,细线的拉力大小为F1 , 小球的角速度大小为ω1 , 向心加速度大小为a1;碰到钉子后瞬间,细线的拉力大小为F2 , 小球的角速度大小为ω2 , 向心加速度大小为a2;细线没有断裂,重力加速度为g,不计小球大小和空气阻力,下列判断正确的是( )
A、 B、 C、 D、 -
6、下列图中实线为河岸,河水的流动方向如图中的箭头所示,虚线为汽艇从河岸M驶向对岸N的实际航线,图示尖端为汽艇头部,下图中可能正确的是( )A、
B、
C、
D、
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7、如图,在空间直角坐标系O-xyz中有一长方体区域,其中OP、OA、ON分别在x、y和z轴上,侧面CBPQ处放有一绝缘薄板。在该区域内(含边界)有沿y轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场。现有大量质量为m、电荷量为+q的带电粒子从O点以大小各不相同的初速度沿z轴正方向射入该区域,其初速度大小连续分布在范围内。粒子与绝缘薄板发生碰撞时,碰撞时间不计,电荷量保持不变,碰撞前后平行于板的分速度不变,垂直于板的分速度大小不变,方向相反。已知AB=4d,AO=6d,AD足够长,不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)、求能到达P点的粒子的初速度大小v1;(2)、若某粒子的初速度 , 求该粒子从O点射出到与薄板第一次碰撞所用的时间,以及第一次碰撞点的坐标;(3)、若在长方体区域内加上一沿y轴正方向、大小可调的匀强电场,使初速度的粒子与绝缘薄板只碰撞一次,求场强大小E需满足的条件。 -
8、如图甲所示,在粗糙的水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框,线框的边长为L=0.5m。在位置1以速度进入磁感应强度为1T的匀强磁场并开始计时,在时线框到达位置2开始离开匀强磁场,此过程中线框图像如图乙所示。线框与水平面的动摩擦因数为0.2,重力加速度g取。求:
(1)、恒力F的大小;(2)、线框进入磁场的过程,通过铜线横截面的电荷量q;(3)、线框穿过磁场区域的过程中,产生的焦耳热Q。 -
9、某同学在商场买了一个国产大品牌的乒乓球,在环境温度为27℃时,球内气体的压强为1.2×105Pa、体积为V。打球时不小心把乒乓球踩瘪了,但没有破,球内气体的体积变为 , 此过程视为温度不变。将踩瘪了的乒乓球放入热水中使其恢复原形,球内气体可视为理想气体。求:(1)、球被踩瘪后,球内气体的压强p2;(2)、当球恢复原形后,且球内气体的压强变为被踩瘪前气体压强的1.2倍时球内气体的温度。
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10、某同学设计了一个如图甲所示的实验电路,用以测定电源电动势和内阻,使用的实验器材:待测干电池组(电动势E约3V)、电流表A(量程10mA,内阻小于1Ω)、电阻箱R(0~99.99Ω)、滑动变阻器(0~400Ω)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略,故先测量电流表的内阻。
(1)、该同学设计用甲图测量电流表内阻步骤如下:①断开单刀双掷开关以及开关K,将滑动变阻器滑片P滑至B端、电阻箱R阻值调到最大。
②保持单刀双掷开关断开,闭合开关K,滑动滑片P,使电流表满偏。
③将单刀双掷开关接C触点,保持滑片位置不动,调节电阻箱R的阻值,直到电流表指针如图丙所示。此时电流表读数为mA。
④读出此时电阻箱的阻值R=0.9Ω,即可得电流表的内阻为。可分析电流表内阻测量值应(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(2)、断开开关K,将单刀双掷开关接D触点。该同学又进行了电池电动势和电池内阻的测量实验,一共记录了六组电流I和电阻箱R的对应数值,并建立坐标系,作出“–R”图线如图乙,由此求出电动势E=V、内阻r=Ω。(计算结果保留两位有效数字) -
11、如图,M、N是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨,导轨足够长且电阻可忽略不计,导轨间有一垂直于水平面向下的匀强磁场,其左边界OO'垂直于导轨。阻值相同的两均匀金属棒a、b均垂直于导轨放置,b始终固定。a以一定初速度进入磁场,此后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,并与b不相碰。以O为坐标原点,水平向右为正方向建立坐标轴。在运动过程中,a的速度记为v,a克服安培力做功的功率记为P,a产生的电热记为Q。下列各物理量随x变化的图像中可能正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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12、某小型发电机结构可简化为如图甲所示,矩形交流发电机匝数为n=50,线圈、导线的电阻均不计,在匀强磁场中以矩形线圈中轴线OO'轴匀速转动,线圈中磁通量Φ随时间t的变化如图乙所示,其中 , 发电机与变压器的原线圈相连,变压器的副线圈对外供电,变压器为理想变压器,额定电压为220V的负载恰能正常工作。下列说法正确的是( )
A、理想交流电压表的示数为 B、变压器的原副线圈匝数比为5:22 C、副线圈中交流电的频率为220Hz D、负载增加时,发电机的输出功率变大 -
13、电容传声器是一种依靠电容量变化而起换能作用的传声器,也是目前运用最广、性能较好的传声器之一。如图所示为某电容传声器结构示意图,当人对着传声器讲话,膜片会振动。若某次膜片振动时,膜片与极板间的距离增大,则在此过程中( )
A、膜片与极板间的电容增大 B、极板所带电荷量减小 C、电阻中有从下到上的电流通过 D、膜片与极板间的电场强度减小 -
14、如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。两个相同的弹簧测力计竖直悬挂一个边长为L、粗细均匀的匀质金属正方形线框,四条边分别记为a、b、c、d。在a边的两端P、Q连上导线,并通入由P到Q的恒定电流,此时a边中电流大小为I,两弹簧测力计的示数均为F1。仅将电流反向,两弹簧测力计的示数均为F2。电流产生的磁场忽略不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A、四条边a、b、c、d中电流大小相等 B、两次弹簧测力计示数满足 C、金属正方形线框的总质量 D、匀强磁场的磁感应强度 -
15、一交变电流的电流随时间变化的规律如图所示,闭合回路中的总电阻为 , 则说法正确的是( )
A、该交变电流的周期为4s B、该交变电流的有效值为 C、该闭合回路的热功率为150W D、该闭合回路一个周期内产生的总热量为600 -
16、如图所示电路中,电源的电动势和内阻保持不变,定值电阻的阻值。闭合开关 , 当滑动变阻器最大阻值的滑动触头由最高点向下滑动时,三个理想电表的示数都发生变化,下列判断正确的是( )
A、电流表A和电压表V2的示数都变大 B、电源的效率变小 C、滑片滑动过程中,的功率变大 D、滑片滑动过程中,电源的输出功率变小 -
17、下列说法正确的是( )A、在公园散步时闻到了花香是扩散现象 B、在阳光的照射下,尘埃在空中不停地飘动是布朗运动 C、当两个铅块的接触面削平、压紧后能“粘”在一起,是因为分子间存在引力而没有斥力 D、已知某气体的摩尔质量为M、密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA , 则气体分子的体积
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18、如图所示,两块平行金属板水平放置,板长和板间距均为2d,两板之间存在竖直向上的匀强电场。极板右侧空间存在范围足够大的匀强磁场B,磁场方向垂直纸面向外。极板左侧有一束宽度为2d,均匀分布的离子束以相同的初速度沿着平行于金属板的方向射入电场,已知离子质量均为m,电荷量均为 , 离子碰到极板立即被吸收,且不考虑电场的变化,进入电场的粒子有50%能从电场射出。不考虑粒子间的相互作用,不计粒子重力和金属板厚度,忽略电场的边缘效应。
(1)、要使离子能沿直线通过两极板间的电场,可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场 , 求的大小;(2)、若两极板间仅有电场,从电场中射出的粒子经磁偏转后能全部回到电场中,求磁感应强度的取值范围;(3)、若磁感应强度的B大小取(2)中的最小值,求从正极板边缘射入的离子,在电磁场中运行时间。 -
19、如图是深坑打夯机的示意图,电动机带动两个摩擦轮匀速转动,将压紧的夯杆从深坑提起。当夯杆的下端刚到达坑口时,两个摩擦轮将夯杆松开,夯杆在自身重力的作用下,最后落回坑底,这样,周而复始的进行,可以达到将坑底夯实的目的。已知两摩擦轮边缘处的线速度均为 , 两摩擦轮对夯杆的正压力均为 , 与夯杆间的动摩擦因数 , 夯杆的质量 , 坑深 , 不计因打夯引起的深度变化,忽略空气阻力及夯杆与坑底作用时间。重力加速度。求:
(1)、该深坑打夯机的打夯周期;(2)、一个打夯周期内电动机因带动夯杆的做功功率。 -
20、弹簧式安全阀是一种自动泄压保护装置。某款安全阀接入容器后的结构简化图如图乙所示,导热性能良好的容器体积为 , 右下方为进气口,上端出气口与安全阀连接,安全阀内轻弹簧一端固定在阀管顶端,另一端连接轻质活塞,活塞横截面积为S,可无漏气、无摩擦地在阀管内移动;阀管上的泄压口始终与外界连通,与容器出气口距离为L。现测试其泄压参数,开始时封闭容器进气口,此时容器内气体压强为 , 温度为 , 活塞恰好在出气口处且弹簧处于原长,已知大气压强为 , 弹簧劲度系数为 , 始终处于弹性限度内。
(1)、若使容器的温度缓慢升高,当恰好开始泄压时,容器内气体的压强和温度;(2)、若往容器缓慢充入温度为 , 压强为的同种气体,求充入气体体积为多少时恰好开始泄压。