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1、如图所示为半圆形玻璃砖的横截面,直径MN与水平面平行。由两种单色光组成的细光束沿aM从MN边射入玻璃砖,细光束进入玻璃砖后分成两束光分别打到玻璃砖截面的b、c两点处(入射到b、c两点的两束单色光分别称为单色光b和单色光c),b、c两点分别位于玻璃砖截面最低点的左右两侧。下列说法正确的是( )
A、图中b、c光线通过玻璃砖的时间相同 B、在玻璃砖中,单色光b的速度比单色光c的大 C、单色光b的波长比单色光c的长 D、单色光b的频率比单色光c的小 -
2、图甲为农民用水泵抽取地下水灌溉农田的场景,灌溉系统由电动机、水泵、输水钢管组成。图乙为灌溉系统示意图,地下水源水面距地表H=3.30m,安装水泵时将输水钢管竖直插入水井与地下水源连通,水管横截面积S=5cm2 , 水泵出水口离地表高度h=0.45m,水从管口以恒定速度沿水平方向喷出,管口截面上各处水的流速相同,大小均为4m/s,水泵由功率为330W的电动机带动,已知电动机额定电压为220V。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率(水泵的输出功率与输入功率之比)为75%,忽略水在管道中运动的机械能损失,水的密度 , 重力加速度 , 不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、喷出的水在出水口和落地点之间的总体积为0.06m3 B、每秒水泵对水做功75J C、每秒水流落地时的动量大小是8kg·m/s D、电动机的内阻约为 -
3、下列说法正确的是( )
A、图甲为中间有隔板的绝热容器,隔板左侧装有温度为T的理想气体,右侧为真空。现抽掉隔板,气体的最终温度小于T B、图乙为布朗运动示意图,悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越多,撞击作用的不平衡性表现得越明显 C、图丙为分子间作用力随分子间距的变化规律,分子间距从C到A的过程中,分子引力和分子斥力均减小,但分子力表现为引力 D、图丁为一定质量的理想气体压强与温度的关系图,气体由状态A变化到状态B的过程中体积不变 -
4、如图所示,并列悬挂两个相同的弹簧振子,分别将小球A、小球B向下拉至、位置,此时两球离开平衡位置的距离分别为和(均在弹簧弹性限度范围内)。先把小球A由静止释放,当A第一次到达平衡位置时,由静止释放小球B,则( )
A、小球A到达最高点时,小球B还没有到达平衡位置 B、在平衡位置时,小球A与小球B的动能相等 C、运动过程中,小球A和小球B的速度不可能相等 D、小球B比小球A总是滞后四分之一个周期 -
5、一简谐波的波源在O点(x轴上原点),从0时刻起开始振动,后频率保持不变,在同一均匀介质中沿x轴正方向传播,其振动图象如图所示(内振动未画出)。当时波刚好传到处,下列说法正确的是( )
A、波源起振方向向下 B、在时,波刚好传播到处 C、在时,处质点的振动方向向上 D、与处质点的振动情况始终相同 -
6、如图所示,一定质量的理想气体用质量可忽略的活塞封闭在导热性能良好的汽缸中,活塞的密封性良好。将汽缸的底部悬挂在天花板上,用一段轻绳将活塞和质量为的物体拴接在一起,物体置于水平面上,开始轻绳刚好绷紧但无作用力。已知活塞与汽缸底部的间距为 , 活塞的横截面积为 , 外界环境的压强为 , 温度为 , 忽略一切摩擦,重力加速度。降低环境温度,当物体与水平面之间的弹力恰好为零时环境温度为( )
A、300K B、370K C、330K D、400K -
7、如图所示,把一平凸透镜置于一平板玻璃上方,如果用平行单色光垂直地照射到平凸透镜上,顺着平行光入射的方向观测可看到透镜中央出现明暗相间平行单色光的条纹,这种现象最早是牛顿发现的,因此称为牛顿环。以下说法正确的是( )
A、牛顿环的出现是光的衍射现象 B、牛顿环是明暗相间的半径均匀增大的同心圆条纹 C、若在透镜AB面施加向下的压力,则可看到同心圆向外扩展 D、若在C处不小心沾上了灰尘,明暗相间的同心圆条纹排列将比没有灰尘时疏 -
8、小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时,为防止电流过大而损坏器材,电路中加了一个保护电阻 , 根据如图所示电路图进行实验时,
(1)电流表量程应选择(填“0.6A”或“3A”),保护电阻应选用(填“A”或“B”);
A. 定值电阻(阻值 , 额定功率10W) B. 定值电阻(阻值 , 额定功率5W)
(2)在一次测量中电压表的指针位置如图2所示,则此时电压为V;
(3)根据实验测得的5组数据画出的图线如图3所示,则干电池的内阻。(小数点后保留两位)
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9、通常用地磅测量汽车载重,其工作原理如图所示。空载时变阻器滑片位于A点,满载时滑片位于点,电压表为理想电压表,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是( )
A、电压表两端电压与被测汽车的总质量成正比 B、若测量值偏小,可在上并联一个电阻进行校正 C、若将电压表串联一个电阻,可增大地磅量程 D、电池长时间使用后,测量值会偏小 -
10、如图所示,材质均匀的某种长方体金属材料样品,长为 , 宽为 , 厚为。恒定电流沿方向通过时,样品两端电压大小为;恒定电流沿方向通过时,样品两端电压大小为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、某实验小组用单摆测量重力加速度。所用实验器材有摆球、长度可调的轻质摆线、刻度尺、50分度的游标卡尺、摄像装置等。
(1)用游标卡尺测量摆球直径d。当量爪并拢时,游标尺和主尺的零刻度线对齐。放置摆球后游标卡尺示数如图甲所示,则摆球的直径d为mm。
(2)用摆线和摆球组成单摆,如图乙所示。当摆线长度l=990.1mm时,记录并分析单摆的振动视频,得到单摆的振动周期T=2.00 s,由此算得重力加速度g为m/s2(保留3位有效数字)。
(3)改变摆线长度l,记录并分析单摆的振动视频,得到相应的振动周期。他们发现,分别用l和作为摆长,这两种计算方法得到的重力加速度数值的差异大小Δg随摆线长度l的变化曲线如图所示。由图可知,该实验中,随着摆线长度l的增加,Δg的变化特点是 , 原因是。
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12、利用物理模型对问题进行分析,是重要的科学思维方法。
(1)已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,求地球的第一宇宙速度v。
(2)开普勒第三定律指出:所有行星轨道的半长轴a的三次方跟它的公转周期T的二次方的比都相等,即 , 比值k是一个对所有行星都相同的常量。
已知月球绕地球做圆周运动的半径为、周期为;探月卫星绕月球做圆周运动的半径为、周期为。小明认为,若不计周围其他天体的影响,根据开普勒第三定律可以得到。请通过推导分析小明的观点是否正确。
(3)物体间由于存在万有引力而具有的势能称为引力势能。若取物体距离地心无穷远处引力势能为零,质量为m的物体距离地心为r时的引力势能 , 式中M为地球的质量,G为引力常量。
材料:空间站在距离地心约6770km的轨道绕地球飞行。如果没有外力干扰,它会稳定地绕地球运动。然而空间站的轨道属于近地轨道,那里存在稀薄的大气,受微弱大气阻力的影响,空间站的高度会缓慢下降。由于阻力很小,空间站下降的高度远小于其轨道半径,例如我国空间站受大气阻力的影响1年下降的高度约为30km。
已知万有引力常量为G,地球的质量为M,空间站的质量为m,空间站最初运行的轨道半径为 , 由于阻力的影响,经过一段时间t后的轨道半径减小为。求:
a.时间t内空间站损失的机械能;
b.空间站受到的微弱阻力f的大小。
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13、如图所示,长为L、不可伸长的轻绳一端固定于O点,另一端系一个质量为m的小球,在O点的正下方某一点A钉一个钉子。现将小球拉至B点静止释放,小球通过最低点C点时的速度为。已知重力加速度为g,不计空气阻力和钉子与绳子碰撞时的能量损失。求:
(1)B、C两点间的高度差H;
(2)小球运动到C点,绳子与钉子碰撞前瞬间小球受到的拉力F;
(3)绳子能够承受的最大拉力为11mg,设A点与C点之间的距离为x,为保证绳子与钉子碰撞后小球能够在竖直平面内做完整的圆周运动,且绳子不断,求x的取值范围。

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14、如图甲所示,一圆盘在水平面内匀速转动,角速度是2rad/s。盘面上距圆盘中心0.50m的位置有一质量为0.20kg的小物块随圆盘一起做匀速圆周运动。重力加速度g取。
(1)请在图乙中画出小物块的受力示意图;
(2)求小物块做匀速圆周运动所需要向心力的大小;
(3)现使小物块随圆盘一起做减速运动直至停止,求摩擦力对小物块做的功。

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15、如图所示,某同学站在山坡上从距地面20m的高处,将一石块以10m/s的速度水平抛出至落地。不计空气阻力,g取。求:
(1)石块从抛出至落地的时间t;
(2)石块从抛出至落地的水平位移x的大小;
(3)石块落地时速度的大小和方向(方向用落地速度的方向与水平方向夹角的正切值表示)。

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16、某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验装置安装好后,用手提住纸带上端,接通电源后让重物由静止开始下落。
(1)、除图甲所示器材外,还需要的实验器材有__________。A、直流电源 B、交流电源 C、天平及砝码 D、刻度尺(2)、某次实验中所用重物的质量 , 打出的纸带如图乙所示,0是打下的第一个点,1、2、3、4是连续打的四个点,相邻两点间时间间隔为0.02s,根据纸带上的测量数据,从打下点0至打下点2的过程中,重物动能的增加量为J。(结果保留3位有效数字)(3)、小明同学利用计算机软件对实验数据进行处理,得到了重物重力势能减少量和动能增加量分别与重物下降高度h的关系,如图丙所示。图丙中实线表示重物(选填“重力势能减少量”或“动能增加量”)。由图丙可知,随着h增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是。 -
17、某兴趣小组探究平抛运动的特点,尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动。
(1)、为了探究平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,用如图甲所示装置进行实验。用小锤击打弹性金属片,A球水平抛出,做平抛运动;同时B球被释放,自由下落,做自由落体运动。关于该实验,下列操作中必要的是__________。A、所用两球的质量必须相等 B、需要改变小球下落的高度进行多次实验 C、每次实验中要保证小锤击打弹性金属片的力度相同(2)、用如图乙所示装置做进一步探究。每次都将小球从斜槽轨道的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平档板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。实验中将水平档板依次放在如图乙1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距,小球从抛出点到落点的水平位移依次是、、 , 忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是__________。A、 B、 C、 D、无法判断(3)、为计算平抛运动的初速度,甲同学取平抛运动的起始点为坐标原点O,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。而乙同学认为不需要记录平抛运动的起始点,可按下述方法处理数据求出初速度:如图丙所示,在轨迹上取O、C、D三点,OC和CD的水平间距相等且均为x,测得OC和CD的竖直间距分别是和 , 已知当地重力加速度为g。你认为乙同学的观点是否正确?若正确,请求出平抛运动的初速度;若不正确,请说明理由。 -
18、如图所示,一条不可伸长的轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球A和B,已知小球A的质量为m,用手托住B球,轻绳刚好被拉紧时,B球离地面的高度为h,A球静止于水平地面上。现释放B球,落地时的速度为。定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A、B球的质量为4m B、A球上升h的过程中,轻绳对A球的拉力做的功为mgh C、B球从释放至落地,运动的时间为 D、A球从地面开始上升的最大高度为1.6h -
19、如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上O点,当弹簧处于自由状态时,弹簧另一端在A点。用一个金属小球挤压弹簧至B点,由静止释放小球,随即小球被弹簧竖直弹出,已知C点为AB的中点,则( )
A、从B到A过程中,小球的动能一直增加 B、从B到A过程中,小球的机械能一直增加 C、从B到A过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小 D、从B到C弹簧弹力对小球做的功大于从C到A弹簧弹力对小球做的功 -
20、在下面列举的实例中,可以认为机械能守恒的是( )A、跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 B、掷出的铅球在空中运动 C、苹果从树上由静止开始下落的过程 D、小球在黏性较大的液体中由静止开始下落的过程