• 1、如图所示,xOy平面内的第三象限内有加速电场,一比荷为k的带正电粒子从A点由静止加速,从B点进入第二象限内的辐向电场(电场强度方向指向O),沿着半径为R的圆弧虚线(等势线)运动,从C点进入第一象限内沿y轴负方向的匀强电场中,从D2R,0点射出电场,不同象限内电场互不影响,不计粒子的重力。圆弧虚线处电场强度大小为E,求:

    (1)加速电场的电势差U;

    (2)第一象限匀强电场的场强大小E'

    (3)粒子从D射出电场时的速度v'

       

  • 2、如图所示,光滑金属导轨ABC-DEF相互平行,BC-EF段水平放置,AB-DE平面与水平面成37°,矩形MNQP内有垂直斜面向上的匀强磁场,水平导轨BC-EF间有竖直向上的匀强磁场,两部分磁磁感应强度大小相等。两根完全相同的金属棒a和b并排放在导轨AD处,某时刻由静止释放金属棒a,当a运动到MN时再释放金属棒b,a在斜面磁场中刚好一直做匀速运动;当a运动到PQ处时,b恰好运动到MN;当a运动到BE处时,b恰好运动到PQ。已知两导轨间距及a、b金属棒长度相同均为L=1m , 每根金属棒质量m=1kg , 电阻r=0.5Ω , AD到MN的距离s1=3m。斜导轨与水平导轨在BE处平滑连接,金属棒a、b在运动过程中与导轨接触良好,不计其它电路电阻,不考虑磁场的边界效应,重力加速度g=10m/s2sin37=0.6cos37°=0.8。求:

    (1)金属棒a运动到BE处时的速度大小及磁场磁感应强度大小;

    (2)若发现在金属棒b进入水平导轨前,金属棒a在水平导轨上已经向左运动6m,求金属棒a最终的运动速度大小及整个过程中棒a上产生的焦耳热。

    (3)在(2)的已知条件下,求金属棒a进入水平导轨后,金属棒a在水平导轨上的运动过程中通过金属棒a横截面的电荷量。

  • 3、如图所示,将带负电荷,电荷量q=0.5C、质量m'=0.02kg的滑块放在小车的水平绝缘板的左端,小车的质量M=0.08kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在磁感应强度B=1.0T的水平方向的匀强磁场(垂直于纸面向里)。开始时小车静止在光滑水平面上,一轻质细绳长L=0.8m,一端固定在O点,另一端与质量m=0.04kg的小球相连,把小球从水平位置由静止释放,当小球运动到最低点时与小车相撞,碰撞后小球恰好静止,g取10m/s2。求

    (1)与小车碰撞前小球到达最低点时对细线的拉力;

    (2)小球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能ΔE;

    (3)碰撞后小车的最终速度。

  • 4、某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上,力传感器与电脑屏幕相连,能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况,在摆球的平衡位置处安放一个光电门,连接数字计时器,记录小球经过光电门的次数及时间。

    (1)、用游标卡尺测量摆球直径d,结果如图乙所示,则摆球直径d=cm;
    (2)、将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度,由静止释放摆球,摆球在竖直平面内稳定摆动后,启动数字计时器,摆球某次通过光电门时从1开始计数计时,当摆球第n次(n为大于3的奇数)通过光电门时停止计时,记录的时间为t,此过程中计算机屏幕上得到如图丙所示的Ft图像,可知图像中两相邻峰值之间的时间间隔为

    (3)、若在某次实验时该同学未测量摆球直径d,在测得多组细线长度l和对应的周期T后,画出lT2图像。在图线上选取M、N两个点,找到两点相应的横、纵坐标,如图丁所示,利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=
  • 5、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=2s时刻刚好传到N点,波形如图甲所示,图乙是某个质点的振动图像,M、N、P是平衡位置分别为xM=2mxN=6mxP=12m的质点。则下列说法正确的是(       )

    A、7.0s8.0s时间内,质点N的速度在减小,加速度在增大 B、图乙可能是质点M的振动图像 C、2s10s内,质点P通过的路程为20cm D、t=12s时,质点P的位置坐标为(12m,4cm)
  • 6、如图所示,光滑水平面上三个完全相同的小球通过两条不可伸长的细线相连,初始时B、C两球静止,A球与B球连线垂直B球C球的连线,A球以速度v沿着平行于CB方向运动,等AB之间的细线绷紧时,AB连线与BC夹角刚好为45 , 则线绷紧的瞬间C球的速度大小为(  )

    A、14v B、15v C、16v D、17v
  • 7、用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律.带有刻度的玻璃管竖直放置,光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管,小钢球直径略小于管的直径,该球从管口由静止释放.完成下列相关实验内容:

    (1)、如图乙,用螺旋测微器测得小球直径d=4.000mm;如图丙,某次读得光电门测量位置到管口的高度差h=cm。
    (2)、设小球通过光电门的挡光时间为Δt , 当地重力加速度为g,若小球下落过程机械能守恒,则h表达式为:h=(用d、Δt、g表示)。
    (3)、多次改变h并记录挡光时间Δt , 数据描点如图丁,请在图丁中作出h1(Δt)2图线
    (4)、根据图丁中图线及测得的小球直径,计算出当地重力加速度值g=m/s2(结果保留两位有效数字)。
  • 8、如图所示,平行板电容器C的极板水平放置。闭合电键S , 电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,电源内阻不可忽略,现将滑动变阻器R0的滑片向左滑,则(  )

    A、A的示数减小,V的示数减小 B、A的示数增大,V的示数增大 C、带电油滴将向下加速运动 D、带电油滴将向上加速运动
  • 9、如图,医用口罩由多层织物材料构成,其中有一层熔喷布经过特殊工艺处理后成为驻极体材料,这层材料表面长期带有正电荷,能有效吸附细小的粉尘,而这些粉尘通常是细菌和病毒传播的载体。则即将被吸附的带电粉尘(  )

    A、带正电 B、匀速靠近熔喷布 C、在靠近熔喷布的过程中电场力做负功 D、在靠近熔喷布的过程中电势能减少
  • 10、如图所示的电路,线圈的电阻忽略不计,闭合开关S,待电路达到稳定状态后断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡,如果规定线圈中的电流方向从a到b为正,断开开关的时刻t=0 , 则电感线圈中电流i随时间t变化的图像为(  )

    A、 B、 C、 D、
  • 11、如图所示是一场杂技表演的舞台设计,不考虑演员的体型大小和花样动作,一辆质量m0=200kg的杂技车,前部为半径R=2.4m的四分之一圆弧光滑轨道AB , 以速度v0=10.5m/s , 正水平向右撞上质量m1=10kg的静止箱子,并粘卡在一起运动,箱子顶部与轨道底端B点等高,原来静止在箱子上质量为m2=40kg的演员甲,随后从B点无摩擦滑上轨道至A处,并被抛向空中,恰好运动到最高处抱紧了静止悬吊在空中质量为m3=30kg的小演员乙,小演员乙同时松手,两人一起安全落到杂技车上无滑动地站稳,忽略杂技车和箱子受到地面的摩擦力,不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2 , 求:

    (1)、杂技车与箱子碰撞后的速度v1 , 这次碰撞损失了多少机械能ΔE
    (2)、小演员乙被抱紧时,重心应离箱子顶部水平面多高的位置;
    (3)、杂技车上表面的总长度至少要多长,两位演员才能安全落到车顶上。
  • 12、如图甲所示的电路中,只闭合开关S1 , 在电阻箱的阻值从0调节到最大值的过程中,两电压表V1V2的示数U1U2随电流表A的示数I变化的关系如下图乙中两条直线所示,其中电容器的电容C=10μF,R4=10Ω,R5=40Ω。电路中的电流表和电压表均为理想电表。

    (1)求电源的电动势;

    (2)求电阻箱R2的最大阻值和电阻R3的阻值;

    (3)现将电阻箱的阻值调成最大值的一半,单刀双掷开关S2拨到a端,稳定后再拨到b端。求S2a端拨到b端至电路再次稳定的过程中流过电阻R4的电荷量。

       

  • 13、某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=1300N/m、自然长度L0=0.5m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置粗细均匀的电阻率较大的金属杆上,弹簧是由不导电的材料制成的。迎风板面积S0=0.5m2 , 工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好,不计摩擦。定值电阻R=1.0Ω , 电源的电动势E=12V , 内阻r=0.5Ω。闭合开关,没有风吹时,弹簧处于自然长度,电压表的示数U1=3.0V , 某时刻由于风吹迎风板,待迎风板再次稳定时,电压表的示数变为U2=2.0V。(电压表可看作理想表),试分析求解:

    (1)、此时风作用在迎风板上的力的大小;
    (2)、假设风(运动的空气)与迎风板作用后的速度变为零,空气的密度为1.3kg/m3 , 求风速的大小。
  • 14、“验证动量守恒定律”的实验装置可采用图甲或图乙的方法,两个实验装置的别在于:①悬挂重垂线的位置不同;②图甲中设计有一个支柱(通过调整,可使两球的,球心在同一水平线上,上面的小球被碰离开后,支柱立即倒下),图乙中没有支柱,图甲中的入射小球A和被碰小球B做平抛运动的抛出点分别在通过O、O'点的竖直线上,重垂线只确定了O点的位置。(球A的质量为m1 , 球B的质量为m2

    (1)、采用图甲的实验装置时,用20分度的游标卡尺测量小球的直径,则读数为mm。

    (2)、实验中,两球质量需满足m1m2(选填““大于”、“小于”或“等于”)
    (3)、比较这两个实验装置,下列说法正确的是(  )
    A、采用图甲的实验装置时,需要测出两小球的直径 B、采用图乙的实验装置时,需要测出两小球的直径 C、采用图乙的实验装置时,斜槽轨道末端的切线要求水平的,而采用图甲的实验装置则不需要 D、为了减小误差,无论哪个图,都要求入射球每次都要从同一高度由静止滚下 E、为了减小误差,采用图乙的实验装置时,应使斜槽末端水平部分尽量光滑
    (4)、若某同学按右图做实验时所用小球的质量分别为mA=45gmB=7.5g , 下图所示的实验记录纸上已标注了该实验的部分信息,若两球碰撞为弹性碰撞,请将碰后B球落点的位置记为B标注在下图中

    为了验证动量守恒,还有同学设计出其他装置,如下:

    (5)、如图所示,使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的竖直墙上,把白纸和复写纸附在墙上,记录小球的落点。选择半径相等的小钢球A和硬塑料球B进行实验,测量出A、B两个小钢球的质量m1m2 , 其他操作重复验证动量守恒时的步骤。M'P'N'为竖直记录纸上三个落点的平均位置,小球静止于水平轨道末端时球心在竖直记录纸上的水平投影点为O' , 未放B球时,A球的落点是P'点,用刻度尺测量M'P'N'O'的距离分别为y1y2y3。若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为(  )

    A、m1y2=m1y3+m2y1 B、m1y2=m1y3+m2y1 C、m1y2=m1y3+m2y1 D、m1y2=m1y1+m2y3
    (6)、若用如图装置也可以验证碰撞中的动量守恒,实验步骤与上述实验类似。图中D、E、F到抛出点B的距离分别为LDLELF。若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为(  )

    A、m1LF=m1LD+m2LE B、m1LE2=m1LD2+m2LF2 C、m1LE=m1LD+m2LF D、LE=LFLD
  • 15、某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表,设计的电路如图(a)所示.实验器材如下:待改装电压表(量程0 ~ 3 V,可视为理想电压表),定值电阻R0 , 压敏电阻Rx , 电源(4 V,内阻不计),开关S,导线.选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图(b).

    (1)实验中随着压力F的增大,电压表的示数 . (填“变大”“不变”或“变小”)

    (2)为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N,且压力160 N对应电压表3V刻度,则定值电阻阻值R0Ω , 压力0 N对应电压表V刻度.

    (3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀,想进一步把(2)中的压力刻度改成均匀分布,应选用另一压敏电阻,其阻值Rx与压力F变化关系式为

  • 16、如图所示,D为理想二极管,R为滑动变阻器,C1C2为电容器,且电容相等,P、Q为带电粒子,开关S闭合后,P、Q均处于静止状态,下列说法正确的是(  )

    A、C1C2所带的电荷量不相等 B、保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片下滑,P加速向上运动,Q仍静止 C、保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片上滑,P加速向下运动,Q仍静止 D、保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片上滑,P加速向下运动,Q也加速向下运动
  • 17、如图,质量M=4kg的圆环套在光滑水平轨道上,质量m=2kg的小球通过长L=0.9m的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直,且与AB平行,小球以竖直向下的v0=26m/s初速度开始运动,重力加速度g=10m/s2。则(  )

    A、运动过程中,小球和圆环系统的动量和机械能均守恒; B、在运动过程中,小球不能绕圆环做完整的圆周运动 C、小球通过最低点时,小球的速度大小为35m/s D、从小球开始运动到小球运动到最高点这段时间内,圆环向右运动的位移大小为0.3m
  • 18、如图所示为放在水平桌面上的沙漏计时器,从里面的沙子全部在上部容器里开始计时,沙子均匀地自由下落,到沙子全部落到下部容器里时计时结束,不计空气阻力和沙子间的影响。对计时过程取两个时刻:时刻一,下部容器底部没有沙子,部分沙子正在做自由落体运动;时刻二,上、下容器内都有沙子,部分沙子正在做自由落体运动。下列说法正确的是(  )

    A、时刻一,桌面对沙漏的支持力大小等于沙漏的总重力大小 B、时刻一,桌面对沙漏的支持力大小大于沙漏的总重力大小 C、时刻二,桌面对沙漏的支持力大小等于沙漏的总重力大小 D、时刻二,桌面对沙漏的支持力大小小于沙漏的总重力大小
  • 19、2020年11月10日,全国皮划艇静水锦标赛在浙江省丽水市水上运动中心开幕。大赛前,甲、乙两个运动员分别划动两艘皮划艇沿同一方向进行赛前训练,他们分别划动了一段时间后让各自的皮划艇自由滑行,一段时间后停下。他们及各自的皮划艇总质量相等,测速器测得甲、乙的v-t图像分别如图中的OAB、O'CD所示,图中AB//CD,则(  )

    A、运动员乙较晚停下,乙做功更多 B、乙划桨时间长,乙划桨时受到水反作用力的冲量大 C、甲皮划艇早停下,甲划桨时受到水反作用力的冲量小 D、甲在划桨时用力小
  • 20、如图所示电路,将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0~3A)和电流表A2(0~0.6A),把改装后的两个电流表并联接入电路中测量电流,则下列说法中正确的是( )

    A、A1和A2的指针偏角不同 B、A1和A2的内阻之比为5:1 C、A1的读数为1A时,A2的读数也为1A D、A1的读数为1A时,干路中的电流为1.2A
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