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1、 某学习小组通过一款小游戏研究碰撞问题。游戏装置俯视图如图所示,在粗糙的水平面上固定一圆形光滑轨道,紧贴轨道内侧放置两个可视为质点的小物块A、B,A、B与水平面间的动摩擦因数均为 , 圆形光滑轨道的半径为r。现给A一个向左的初速度 , 使其沿着轨道在水平面上做圆周运动,运动半周时与B发生弹性碰撞。已知 , 重力加速度为g。
(1)、求刚开始运动时A的加速度大小a:(2)、若 , , , g取 , 求A与B碰后B滑行的路程s。 -
2、 如图所示为一监控设备上取下的半径为R的实心半球形透明材料,底面竖直放罝,球心为O点,在半球左侧平行底面放置一足够大的光屏,光屏与半球底面相距为R。激光笔对准O点,垂直于光屏发出一束游光射向半球面,在光屏上的点留下亮点;保持游光笔位置不变,让半球形透明材料绕底面上的水平直径AB转动 , 亮点在光屏上移动到与相距的位置。已知激光在真空中的传播速度为c,求:
(1)、此透明材料的折射率n;(2)、激光在半球形透明材料内的传播时间t。 -
3、 一探究小组测量平时考试使用的2B铅笔芯的电阻率,先用多用电表欧姆挡的“”挡粗测铅笔芯电阻,指针偏转如图(a)所示。
(1)、为了更准确测量电阻值,可将旋钮调至(填“”或“”)挡后再次进行测量。(2)、为精确地测量铅笔芯的电阻,实验中除开关,若干导线外还提供下列器材:A.电压表(量程 , 内阻约)
B.电压表(量程 , 内阻约)
C.电流表(量程 , 内阻约)
D.电流表(量程 , 内阻约)
E.滑动变阻器
F.滑动变阻器
G.电源E(电动势为)及开关和导线若干
为了提高测量精确度,实验中电压表应选择 , 电流表应选择 , 滑动变阻器应选择。(选填各器材前的字母序号)
(3)、现要求测量电路的电压从0开始变化,请在实物图(b)中完成电路连接。
(4)、用游标卡尺测得铅笔芯接入电路的长度为l,用螺旋测微器测得直径为d,电压表的示数为U,电流表的示数为I,由此可计算得出铅笔芯的电阻率(用题目所给字母表示)。 -
4、 用如图甲所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1,小球做圆周运动的向心力与标尺露出的格数成正比,变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合,每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1
(1)、本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的____。A、探究平抛运动的特点 B、探究影响导体电阻的因素 C、探究两个互成角度的力的合成规律 D、探究加速度与物体受力、物体质量的关系(2)、在探究向心力大小与半径的关系时,为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第(填“一”、“二”或“三”)层塔轮,然后将两个质量相等的钢球分别放在(填“A和B”、“A和C”或“B和C”)位置,匀速转动手柄,如图丙所示,左侧标尺露出2格,右侧标尺露出1格,则左右两球所受向心力大小之比为。
(3)、在记录两个标尺露出的格数时,同学们发现要同时记录两边的格数且格数又不是很稳定,不便于读取。于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。下列对该同学建议的评价,你认为正确的是____。A、该方法可行,但仍需要匀速转动手柄 B、该方法可行,且不需要匀速转动手柄 C、该方法不可行,因不能确定拍照时露出的格数是否已稳定(4)、在探究向心力大小与角速度的关系时,若将传动皮带调至图乙中的第三层,质量相同的两小球分别放在A和C位置,转动手柄,稳定后,观察到左侧标尺露出1格,右侧标尺露出9格,则可以得出的实验结论为:。 -
5、 某校科技兴趣小组设计了一个玩具车的电磁驱动系统,如图所示,abcd是固定在塑料玩具车底部的长为L、宽为的长方形金属线框,线框粗细均匀且电阻为R。驱动磁场为方向垂直于水平地面、等间隔交替分布的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,每个磁场宽度均为。现使驱动磁场以速度向右匀速运动,线框将受到磁场力并带动玩具车由静止开始运动,假设玩具车所受阻力f与其运动速度v的关系为(k为常量)。下列说法正确的是( )
A、a、d两点间的电压的最大值为 B、玩具车在运动过程中线框中电流方向不改变 C、线框匀速运动时,安培力的功率等于回路中的电功率 D、玩具车和线框的最大速度为 -
6、 如图所示,左图为亚运会艺术体操比赛中中国队选手赵樾进行带操比赛的画面,某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波,这列简谐横波在时的波形如右图所示。介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为。则下列说法正确的是( )
A、该波沿x轴负方向传播 B、该波的传播速度为 C、时,处的质点振动位移为 D、时,处的质点振动位移为 -
7、 我国2023年新能源车出口120多万辆,稳居全球首位。一辆新能源车在某次直线测试中,速度从0加速到所用时间为 , 且加速度随速度的增加而逐渐减小,该车在这段时间内( )A、加速到时,用时大于 B、平均加速度大小为 C、位移大于 D、运动到总位移一半时,速度小于
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8、 如图所示,轻绳1两端分别固定在M、N两点(N点在M点右上方),轻绳1上套有一个轻质的光滑小环O,质量为m的物块P通过另一根轻绳2悬挂在环的下方,处于静止状态,。现用一始终与轻绳2垂直的力F缓慢拉动物块,直到轻绳2与MN连线方向垂直。已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A、物块在缓慢移动过程中,轻绳2的延长线可能不平分 B、施加拉力F前,轻绳1的张力大小为 C、物块在缓慢移动过程中,轻绳1的张力增大 D、物块在缓慢移动过程中,力F先增大后减小 -
9、 某山顶有一排风力发电机,发电机的叶片转动时可形成半径为的圆面。某时间内该山顶的风速达 , 风向恰好跟某风力发电机叶片转动形成的圆面垂直,已知空气的密度 , 若该风力发电机能将此圆内的空气动能转化为电能。则此风力发电机发电的功率P约为( )A、 B、 C、 D、
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10、 如图所示,甲同学站在地面上将排球以大小为的速度击出,排球沿轨迹①运动:经过最高点后,乙同学跳起将排球以大小为的水平速度击回,排球沿轨迹②运动,恰好落回出发点。忽略空气阻力,则排球( )
A、沿轨迹①和轨迹②运动过程的平均速度大小相同 B、沿轨迹①和轨迹②运动过程的速度变化量大小相同 C、沿轨迹①运动的最小速度大小可能为 D、沿轨迹②运动的最大速度大小可能为 -
11、 北京时间2022年11月17日16时50分,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同,圆满完成出舱活动全部既定任务。太空舱距地面高约 , 根据西游记关于“天庭”的描述,可推算出“天庭”绕地心运动一周约 , 假如“天庭”真实存在,且“天庭”和“太空舱”均绕地心做匀速圆周运动,地球可视为半径约的均匀球体,则( )A、漂浮在舱外的航天员加速度等于零 B、若出舱活动期间蔡旭哲自由释放手中的工具,工具会立即高速离开航天员 C、“天庭”运行的线速度比“太空舱”小 D、“天庭”受地球的引力比“太空舱”小
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12、 如图甲所示为某电动牙刷的无线充电示意图,送电线圈以由a到b为电流的正方向,当送电线圈通过如图乙所示的电流时,在时间内( )
A、受电线图中产生的感应电流增大且方向由d到c B、受电线圈中产生的感应电流减小且方向由d到c C、受电线圈中产生的感应电流增大且方向由c到d D、受电线圈中产生的感应电流减小且方向由c到d -
13、 某天早晨,赣州的温度为0℃,某老师刚启动汽车时看到汽车仪表盘显示后轮胎胎压均为 , 中午,该老师刚启动汽车时看到后轮胎压均变成了 , 若轮胎内的气体质量和体积均保持不变,轮胎内部气体可看成理想气体,则下列说法正确的是( )A、气体分子撞击轮胎内壁的平均作用力减小 B、轮胎内部气体分子的平均动能不变 C、中午温度约为10℃ D、轮胎内部气体吸收热量,对外做功,内能不变
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14、 我国已全面进入5G时代,5G信号使用的电磁波频率是4G信号的几十倍,下列说法正确的是( )A、4G信号电磁波比5G信号电磁波的粒子性更明显 B、5G信号电磁波的波长比4G信号电磁波的波长短 C、5G信号电磁波的光子能量比4G信号电磁波的光子能量小 D、在相同介质中5G信号比4G信号的传播速度大
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15、 如图,平面直角坐标系xOy中,第一象限内存在沿x轴负方向、大小为E0的匀强电场,第二、三象限内存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,第四象限内以O为圆心、半径分别为d和2d的两圆弧间区域内存在方向均指向O点的电场,其中M、N是两圆弧与y轴的交点。现从第一象限内坐标为(d,d)的P点由静止释放一带正电粒子,其质量为m、电荷量为q,不计粒子重力。
(1)、求从P点释放的带电粒子初次进入匀强磁场时速度的大小;(2)、若要使该粒子能从MN两点间(不包括M、N两点)进入第四象限,求磁感应强度大小的取值范围;(3)、若圆弧区域内各点的电场强度大小E与其到O点距离的关系为 , 且该粒子进入第四象限后恰好能做匀速圆周运动,求k0的值;(4)、在(2)(3)的条件下,当磁感应强度取某一值时,该粒子只经过一次磁场后恰好再次返回P点,求粒子从P点释放到返回P点的时间。 -
16、 如图所示,光滑水平面上固定一倾角的斜面,斜面的长度 , 质量为的足够长的木板左端与斜面底端平滑连接(木板与斜面不粘连)。一个质量为的滑块(可视为质点)从斜面的顶端由静止开始下滑,到达斜面底端时的速度大小为 , 接着立即以该速度大小沿水平方向滑上长木板。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为 , 滑块与长木板间的动摩擦因数为 , g取。求:
(1)、滑块到达斜面底端时的速度大小以及滑块在斜面上运动的过程中斜面对滑块支持力的冲量;(2)、滑块与木板最终达到的共同速度v的大小以及滑块相对于长木板滑动的距离x。 -
17、 自行车是一种绿色出行工具。某自行车轮胎正常骑行时其气压p范围为为标准大气压。一同学测得车胎气压为1.5 , 随后用如图所示的打气筒给车胎打气,每打一次都把体积为V0、压强为的气体打入轮胎内。已知车胎体积为10V0 , 忽略打气过程车胎体积和其内气体温度的变化,求:
(1)、为使自行车能正常骑行,给自行车打气的次数范围;(2)、若车胎气体初始温度为T0 , 骑行一段时间后车胎气体温度升 0.2T0 , 则骑行前允许给自行车最多打气几次。 -
18、 如图甲为某同学组装的双倍率欧姆表电路图,该欧姆表的低倍率挡位为“”,高倍率挡位为“”,使用过程中只需控制开关K的断开或闭合,结合可调电阻R的调整,就能实现双倍率测量。
所用器材如下:
A.干电池(电动势 , 内阻)
B.电流表G(满偏电流 , 内阻)
C.定值电阻
D.可调电阻R
E.开关一个,红、黑表笔各一支,导线若干。
欧姆表正确组装完成之后,这位同学把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度,欧姆表刻度线正中央的值为“15”。
(1)、欧姆表的表笔分为红黑两种颜色,电路图甲中的表笔1是表笔(填“红”或“黑”);(2)、请根据电路图判断,电路中开关K闭合时对应欧姆表的(填“高”或“低”)倍率;(3)、使用“”挡位时,两表笔短接电流表指针满偏,可调电阻R的值为Ω;(4)、欧姆表使用一段时间后,电池电动势变为1.35V,内阻变为2Ω,但此表仍能进行欧姆调零。若用此表规范操作,测量某待测电阻得到的测量值为300Ω,则该电阻的真实值为Ω。 -
19、 某小组用图(a)所示的实验装置探究斜面倾角是否对动摩擦因数产生影响。所用器材有:绒布木板、滑块、挡光片、米尺、游标卡尺、光电门、倾角调节仪等。实验过程如下:
(1)、将绒布平铺并固定在木板上,然后将光电门A、B固定在木板上。用米尺测量A、B间距离L;(2)、用游标卡尺测量挡光片宽度d,示数如图(b)所示。该挡光片宽度(3)、调节并记录木板与水平面的夹角 , 让装有挡光片的滑块从木板顶端下滑。记录挡光片依次经过光电门A和B的挡光时间和 , 求得挡光片经过光电门时滑块的速度大小和。某次测得 , 则(结果保留3位有效数字)(4)、推导滑块与绒布间动摩擦因数的表达式,可得(用L、、、和重力加速度大小g表示),利用所得实验数据计算出值;(5)、改变进行多次实验,获得与对应的 , 并在坐标纸上作出关系图像,如图(c)所示;
(6)、根据上述实验,在误差允许范围内,可以得到的结论为。 -
20、 物块、中间用一根轻质弹簧相接,放在光滑水平面上, , 如图甲所示。开始时两物块均静止,弹簧处于原长,时对物块施加水平向右的恒力。时撤去,在内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内,整个运动过程中以下分析正确的是( )
A、内物块与物块的距离一直在减小 B、物块的质量为 C、撤去瞬间,的加速度大小为 D、若不撤去,则后两物块将一起做匀加速运动