• 1、某兴趣小组利用智能手机验证向心加速度与角速度、半径的关系。如图甲所示,用双股细绳将手机竖直悬挂,手机平面与水平面平行,用手搓动细绳带动手机旋转。利用手机内置传感器得到角速度ω和向心加速度an。图乙为某次实验中利用手机软件绘制的anω图像。

    (1)、仅由图乙中的anω图像可以得到的结论是:半径一定时,增大转动的角速度,向心加速度(选填“增大”“减小”或“不变”);
    (2)、半径一定时,为了研究向心加速度和角速度的定量关系,利用软件生成了图丙所示的图像,则横坐标应为(选填“ω2”或“1ω”);
    (3)、下列哪种操作,可能对图丙中直线的斜率产生较大影响(  )
    A、增大手机的转速 B、更换不同大小的手机 C、改变手机转动的总时间 D、改变细绳的长度
  • 2、在研究光电效应时,用不同波长的光照射某金属,产生光电子的最大初动能Ekmax与入射光波长λ的关系如图所示,Ekmax=E0为图像的渐近线,真空中光速为c , 则(  )

    A、该金属的逸出功为E0 B、普朗克常量为E0λ0c C、λ=λ02时,光电子的最大初动能为2E0 D、波长为2λ0的光能使该金属发生光电效应
  • 3、如图所示,三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动,其中b、c在地球的同步轨道上,a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近。已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω,万有引力常量为G,则(  )

    A、卫星a和b下一次相距最近还需经过t=2πGM8R3ω B、卫星c的机械能等于卫星b的机械能 C、若要卫星c与b实现对接,可让卫星c加速 D、发射卫星b时速度要大于11.2 km/s
  • 4、炎热的夏季,有一种网红水上娱乐项目“水上飞人”十分火爆,其原理是借助脚下的喷水装置产生向上的反冲动力,让人腾空而起或平衡或匀速或变速运动,不计空气阻力。在喷水装置始终工作过程中,下列说法正确的是(  )

    A、人在减速上升的过程中机械能增大 B、人在匀速上升过程中机械能守恒 C、人在悬空静止的一段时间内,反冲动力的冲量为零 D、人在加速上升过程中,喷出的水对装置的冲量大于装置对水的冲量
  • 5、茶道文化起源于中国,是一种以茶修身的生活方式。如图所示,向茶杯中倒入热水,盖上杯盖茶水漫过杯盖,在水面和杯盖间密闭了一部分空气(可视为质量和体积均不变的理想气体),过一段时间后水温降低。关于泡茶中的物理现象下列说法正确的是(  )

    A、泡茶时,热水比冷水能快速泡出茶香,是因为温度越高每个分子动能都越大 B、水中放入茶叶后,水的颜色由浅变深,是布朗运动现象 C、温度降低后杯盖拿起来比较费力,是因为杯盖与杯子间的分子引力作用 D、温度降低,杯内气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变小,气体对外界放热
  • 6、蜘蛛不仅能“乘风滑水”,最新研究还表明:蜘蛛能通过大气电位梯度“御电而行”。大气电位梯度就是大气中的电场强度,大气中电场方向竖直向下。假设在晴朗无风环境,平地上方1km以下,可近似认为大气电位梯度E=E0kH , 其中E0=150V/m为地面的电位梯度,常量k=0.1V/m2 , H为距地面高度。晴朗无风时,一质量m=0.6g的蜘蛛(可视为质点)由静止从地表开始“御电而行”,蜘蛛先伸出腿感应电位梯度,然后向上喷出带电的蛛丝(蜘蛛其他部分不显电性),带着身体飞起来。忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2
    (1)、该蜘蛛要想飞起来,求蛛丝所带电荷电性,蜘蛛所带的电荷量至少为多少?
    (2)、若蛛丝所带电荷量大小为q=5×105C , 求蜘蛛上升速度最大时的高度?
    (3)、若蛛丝所带电荷量大小为q=5×105C , 求蜘蛛能到达的最大高度?
  • 7、如图,一玻璃装置放在水平桌面上,竖直玻璃管A、B、C粗细均匀,A、B两管的上端封闭,C管上端开口,三管的下端在同一水平面内且相互连通。A、B两管的长度分别为l1=13.5cml2=32cm。将水银从C管缓慢注入,直至B、C两管内水银柱的高度差h=5cm。已知外界大气压为p0=75cmHg。求

    (1)、B管内气柱的长度lB
    (2)、A、B两管内水银柱的高度差。
  • 8、如图所示,某透明介质的截面为直角三角形ABC,其中∠A=30°,AC边长为L,一束单色光从AC面上距A为L3的D点垂直于AC面射入,恰好在AB面发生全反射。已知光速为c,求:

    (1)该介质的折射率n;

    (2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t。

  • 9、如图所示,轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右侧有一质量M=0.10kg、半径R=0.20m的四分之一光滑圆弧轨道CED(厚度不计)静置于水平地面上,圆弧轨道底端C与水平面上的B点平滑相接,O为圆弧轨道圆心。用质量为m=0.20kg的物块把弹簧的右端压缩到A点由静止释放(物块与弹簧不拴接),物块到达B点时的速度为v0=3m/s。已知B点左侧地面粗糙,物块与地面之间的动摩擦因数为μ=0.1 , A、B之间的距离为x=1m,B点右侧地面光滑,g取10m/s2

    (1)、求物块在A点时弹簧具有的弹性势能;
    (2)、求物块上升的最大高度;
  • 10、某实验小组的同学要测量阻值约为300Ω的定值电阻Rx , 现备有下列器材:

    A.电流表A(量程为10mA,内阻约为10Ω);

    B.电压表V(量程为3V,内阻约为3kΩ);

    C.滑动变阻器R1(阻值范围为0~10Ω,额定电流为2A);

    D.定值电阻R2(阻值为750Ω);

    E.直流电源E(电动势为4.5V,内阻不计);

    F.开关S和导线若干。

    (1)实验小组设计了如图甲、乙所示的两种测量电路,电阻的测量值可由Rx=UI计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数,则图(填“甲”或“乙”)所示电路的测量值更接近待测电阻的真实值。

    (2)若采用(1)中所选电路进行测量,得到电压表和电流表的示数如图丙所示,则电压表的示数为V,电流表的示数为mA,由此组数据可得待测电阻的测量值Rx=Ω,若所用电压表和电流表的内阻分别按3kΩ和10Ω进行计算,则由此可得待测电阻的真实值R=Ω(计算结果均保留三位有效数字)。

  • 11、利用如图甲所示的装置探究轻弹簧的弹性势能。弹簧的左端固定,右端与小滑块接触但不连接,小滑块位于桌面边缘时弹簧恰好处于原长。向左推小滑块移动距离s后,由静止释放,小滑块向右移动离开桌面落到水平地面上。测出桌面到地面高度h,桌边到小滑块落地点的水平距离x。重力加速度为g,忽略空气阻力的影响,则:

    (1)、若改变滑块的质量m,仍将弹簧压缩s后由静止开始释放滑块,测出不同滑块离开桌面后的水平距离x,作1mx2的关系图像如图乙所示。图像的斜率为k,与纵轴的截距为b,则弹簧压缩s时的弹性势能为

    (2)、本实验中滑块与桌面间动摩擦因数为 , (用h、k、s、b等物理量表示)桌面有摩擦对计算弹簧的弹性势能结果(选填“有影响”或“无影响”)。
  • 12、如图所示,光滑的水平轨道ab与光滑的圆弧轨道bcb点平滑连接,ab=3.2m , 圆弧轨道半径R=40m,g=10m/s2。质量m=0.5kg的小物块P(可视为质点)静止在水平轨道上的a点,现给小物块P一个水平向右的瞬时冲量I=0.8Ns , 则小物块P从离开a点到返回a点所经历的时间约为(  )

       

    A、6.64s B、8.78s C、10.28s D、12.46s
  • 13、正方形区域abcd边长为L,质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),在纸面内从d点沿着dc方向以速率v0射入该区域,若在该区域加上方向垂直纸面向里的大小为B的匀强磁场,粒子恰好从b点离开。若在该区域加上竖直方向的匀强电场E,粒子也恰好从b点离开。下列判断正确的是(  )

    A、EB=2v0 B、EB=v02 C、粒子在磁场中运动的轨迹半径为12L D、若只改变粒子的速度方向,则在磁场中运动的最长时间为πLv0
  • 14、一张画放在凸透镜前20cm处,画面与主轴垂直,成像的面积和画的面积相等,如果将画向透镜移近5cm,则所成像的面积是画的(  )
    A、2倍 B、2.25倍 C、1.5倍 D、4倍
  • 15、铋是一种金属元素,元素符号为Bi,原子序数为83,位于元素周期表第六周期VA族,在现代消防、电气、工业、医疗等领域有广泛的用途。一个铋210核(83210Bi)放出一个β粒子后衰变成一个钋核(84210Po),并伴随产生了γ射线。已知t=0时刻有m克铋210核,t1时刻测得剩余23m克没有衰变,t2时刻测得剩余16m克没有衰变,则铋210核的半衰期为(  )
    A、3t12 B、3t25 C、t2t1 D、t2t12
  • 16、如图所示, A、B是面积、磁感应强度的大小和方向均完全相同的匀强磁场区域,只是A区域比B区域离地面高,甲、乙两个完全相同的线圈,在距地面同一高度处同时由静止开始释放顺利穿过磁场,两线圈下落时始终保持线圈平面与磁场垂直,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )

    A、两线圈穿过磁场的过程中产生的热量相等 B、两线圈穿过磁场的过程中通过线圈横截面的电荷量不相等 C、两线圈落地时乙的速度较大 D、甲线圈运动时间较长,乙线圈先落地
  • 17、如图所示,装满土豆的货车正沿水平公路向右做匀加速运动,以图中用粗线标出的土豆为研究对象,F表示周围的土豆对粗线标出的土豆的作用力,则下列说法中正确的是(  )

       

    A、F的大小可能小于G B、F的方向一定水平向右 C、F的方向一定斜向右上方 D、F的方向一定竖直向上
  • 18、如图所示,AB是一段光滑倾斜轨道,通过水平光滑轨道BC与半径为95L的竖直光滑圆轨道CDEFG相连接(圆轨道最低点C、G略有错开),出口为光滑水平轨道GH,一质量为m的小球从倾斜轨道某处静止释放,此后小球恰好能过E点。水平轨道GH上放一凹槽,凹槽质量为M,凹槽左右挡板内侧间的距离为L,在凹槽右侧靠近挡板处置有一质量也为M的小物块(可视为质点),凹槽上表面与物块间的动摩擦因数μ=0.5。物块与凹槽一起以速度vM=2gL向左运动,小球在水平轨道GH上与凹槽左侧发生弹性碰撞,所有轨道转折处均有光滑微小圆弧相接。已知小球与凹槽不发生二次碰撞,m=1.5M , 重力加速度为g,求:

    (1)、小球静止释放位置到水平轨道BC的高度;
    (2)、小球和凹槽碰撞后凹槽的速度大小;
    (3)、小球和凹槽相碰后,凹槽与物块达到共速时物块到右侧挡板的距离及凹槽的位移。
  • 19、如图所示,电阻不计的金属导轨abca'b'c'平行等高正对放置,导轨左右两侧相互垂直,左侧两导轨粗糙,右侧两导轨光滑且与水平面的夹角θ=37° , 两组导轨均足够长。整个空间存在平行于左侧导轨的匀强磁场。导体棒Q在外力作用下静置于左侧导轨上并保持水平,其与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。导体棒P水平放置于右侧导轨上,两导体棒的质量均为m,电阻相等。t=0时起,对导体棒P施加沿斜面向下的随时间变化的拉力F=kt(k已知),使其由静止开始做匀加速直线运动,同时撤去对Q的外力,导体棒Q开始沿轨道下滑。已知两导体棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(sin37°=0.6cos37°=0.8

    (1)、求导体棒P的加速度;
    (2)、求t=mgk时导体棒Q加速度的大小;
    (3)、求导体棒Q最大速度的大小。
  • 20、图甲为我国某电动轿车的空气减震器(由活塞、足够长汽缸组成,活塞底部固定在车轴上)。该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器,图乙是空气减震器的简化模型结构图,导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积S=20cm2的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动,并通过连杆与车轮轴连接。封闭气体初始温度T1=300K、长度L1=17cm、压强p1=3.0×106Pa , 重力加速度g取10m/s2

    (1)、为升高汽车底盘离地间隙,通过气泵向汽缸内充气,让汽缸缓慢上升ΔL=10cm , 此过程中气体温度保持不变,求需向一个汽缸内充入与缸内气体温度相同、压强p0=1.0×105Pa的气体的体积;
    (2)、在(1)问情况下,当车辆载重时,相当于在汽缸顶部加一物体A,汽缸下降,稳定时汽缸内气体长度变为L2=24cm , 气体温度变为T2=320K , 若该过程中气体放出热量Q=18J , 气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示,求该过程中一个汽缸气体内能的变化量。
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