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1、如图所示,一条不可伸长的轻绳长度为 , 其一端固定在天花板上的O点,另一端连接一个质量为的小球A。在O点的正下方距离为处有一个小水平平台,平台上静止放置一个质量为的小球B。现使小球A从O点以大小为的初速度水平抛出,小球A运动到最低点时恰好能与小球B发生对心碰撞,不计空气阻力,重力加速度大小。求:
(1)、轻绳刚拉直前瞬间小球A的速度大小;(2)、小球A刚好运动到O点正下方时(与B碰前瞬间),轻绳中的张力大小;(3)、小球A与小球B碰后瞬间,小球A动能的取值范围。(以上所有结果用根号或分式表示) -
2、如图所示,倾角为的足够长光滑斜面上,水平界线PQ以下存在垂直斜面向上的磁场,PQ位置 , 磁感应强度B随沿斜面向下位移x(以m为单位)的分布规律为。一边长为(小于PQ长度),质量为 , 电阻的金属框abcd从PQ上方某位置静止释放,金属框的ab边到达界线PQ时速度 , 此时给金属框施加一个沿斜面方向的外力F,直至金属框完全进入磁场时撤去该外力。已知金属框在进入磁场的过程中电流保持恒定为I,且金属框在运动过程中ab边始终与PQ平行,取 , 求:
(1)、电流I大小及金属框完全进入磁场时的速度大小;(2)、金属框进入磁场过程中力F做的功;(3)、金属框完全进入磁场后最终做匀速直线运动的速度大小。 -
3、一底面边长为L的正三菱柱形透明体,其横截面如图所示。一束极窄的光线在横截面内从P点以60°的入射角入射,光线恰好能经过透明体上的Q点。已知P点和Q点分别是AB和AC的中点,光在真空中的传播速率为c,求:
(1)、该透明体的折射率;(2)、光线在透明体中运动的时间。 -
4、如图甲所示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“×10”,高倍率挡位为“×100”,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 , 内阻很小,可忽略不计)
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。
如图乙所示,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(填“红”或“黑”)表笔。(2)、请根据电路图判断,电路中开关K断开时对应欧姆表(填“×10”或“×100”)倍率。(3)、使用“×100”挡位时,将两表笔短接使电流表指针满偏,此时可调电阻R的值为Ω。(4)、定值电阻的值为Ω。(可用分数表示)(5)、欧姆表使用一段时间后,电池电动势变为2.9V,内阻增大为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1800Ω,则该电阻的真实值为Ω。 -
5、在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中(1)、如图甲所示,用秒表测量出40次全振动的时间为s。如图乙所示,用游标卡尺测量摆球直径为。
(2)、如下图所示的振动图像真实地描述了摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中坐标原点表示计时开始,A、B、C图反映了40次全振动的图像。已知 , , 这四种操作过程符合实验要求且误差最小的是____。(填字母代号)A、
B、
C、
D、
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6、如图所示,质量为2m、长为L的木板c静止在光滑水平面上,质量为m的物块b放在c的正中央,质量为m的物块a以某一初速度从c的左端滑上c,a与b发生弹性正磁,最终b刚好滑到c的右端与c相对静止,不计物块大小,物块a、b与c间动摩擦因数均为 , 重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A、a滑上c后与b碰撞前,b的加速度大小为 B、整个过程a、b、c系统损失的机械能为 C、a、c相对静止时,a、b间距离等于 D、物块a滑上木板的初速度大小为 -
7、如图所示,空间存在一个正四面体ABCD(由绝缘材料制成),其棱长为a,G是AB中点,H是BC中点,在水平面上顶点A、B各固定一个电荷量为的点电荷,在顶点C固定一个电荷量为的点电荷,静电力常量为k,则( )
A、G处的场强大小为 B、顶点D处的场强大小为 C、H、D两点电势的高低为 D、电荷Q在G点和H点电势能为 -
8、下列说法中正确的是( )A、热传递与扩散现象具有方向性 B、要想把凝固在衣料上的蜡迹去掉,可以把两层绵纸分别放在蜡迹处衣服的上面和下面,然后用热熨斗来回熨烫,原因是毛细现象 C、水黾可以停在水面上,是由于水的浮力作用 D、玻璃杯中装入半杯热水后拧紧瓶盖,经过一段时间后发现瓶盖很难拧开。原因是瓶内气体分子单位时间内撞击瓶盖的次数增加
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9、如图甲所示,水平地面上质量为的物体在水平向右的力F作用下由静止开始运动,力F随物体位移x的变化关系如图乙所示,当位移时撤去拉力,当位移时物体恰好停止运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.3,取 , 忽略空气阻力,则F与物体运动的过程中速度的最大值分别为( )
A、2.5N,1.5m/s B、2.5N,1.3m/s C、2.0N,1.4m/s D、2.0N,1.2m/s -
10、如图所示为回旋加速器的示意图,两D型盒所在区域加匀强磁场,狭缝间就有交变电压(电压的大小恒定),将粒子由A点静止释放,经回旋加速器加速后,粒子最终从D型盒的出口引出。已知D型盒的半径为R,粒子的质量和电荷量分别为m、q,磁感应强度大小为B,加速电压为U(不计粒子在电场中的运动时间),粒子在回旋加速器中运动的时间为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、一根轻质细绳上端固定,串联着三个质量不同的小球,从上到下小球的质量分别为2kg、3kg、1kg,三个小球均受到水平向左且大小恒定相等的风力。当三个小球稳定静止时,其实际形态最接近的是( )A、
B、
C、
D、
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12、某波源S发出一列简谐横波,波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A、B两质点,它们到S的距离分别为20m和28m。已知A、B两质点开始振动的时间间隔为2.0s。当B的位移为且向y轴负方向振动时,A的位移与振动方向是( )
A、 , y轴负方向 B、 , y轴正方向 C、 , y轴负方向 D、 , y轴正方向 -
13、亚地球行星GJ367b是一颗超轻、超快的系外行星,该行星的半径为地球半径的72%,质量为地球质量的55%。若取 , 则该行星的表面重力加速度约为( )A、 B、 C、 D、
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14、如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:2,在原、副线圈的回路中分别接有阻值为R和2R的电阻,原线圈一侧接在电压有效值为220V的正弦交流电源上,副线圈回路中电阻两端的电压为( )
A、40V B、80V C、120V D、180V -
15、福岛核污染水中含高达64种核放射性元素,其中锔-243衰变75%需要58年,则锔-243的半衰期是( )A、29年 B、116年 C、43.5年 D、14.5年
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16、 如图甲所示,“隐身装置”可以将儿童的身体部分隐去,却对后面的成人没有形成遮挡;简化模型的俯视图如图乙所示,A、B为两个厚度均为a的直角透明介质,虚线为透明介质的对称轴,儿童站在介质之间的虚线框位置处,成人位置的光线与对称轴平行。已知介质折射率 , 光在真空中的传播速度为c。求:
(1)、完成光线1、2进入观察者范围的光路图,解释成人没被遮挡的原因;(2)、光线1进入介质A中的折射角大小和通过介质A的时间。 -
17、 在如图所示的直角坐标系中,xOz平面为均匀介质I和Ⅱ的分界面(z轴垂直纸面向外)。在介质I中的P(0,)点处有一波源,产生波长为、速度为v的声波,波传到介质Ⅱ中,其速度为。图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰,与x轴和y轴分别交于R( , 0)和S点,此时O点也恰好位于波峰。则( )
A、声波从介质I传播到介质Ⅱ中波长不变 B、声波从介质I传播到介质Ⅱ中频率不变 C、S点到坐标原点距离为 D、介质I和介质Ⅱ中的波相遇无干涉现象 E、根据题中数据可求出折射角的正弦值 -
18、 图甲为气压式升降椅,它通过活塞上下运动来控制椅子的升降,图乙为其核心部件模型简图,圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置在水平地面上,活塞(连同细连杆)与椅面的总质量m=4kg,活塞的横截面积S=4×10-4m2 , 汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,活塞上放有一质量M=8kg的物块,气柱高度h=0.6m。已知大气压强p0=1×105pa,重力加速度g取10m/s2。
(1)、若拿掉物块活塞上升,求稳定时气柱的高度;(2)、拿掉物块后,如果缓慢降低环境温度,使活塞下降10cm,此过程中气体放出热量20J,求气体内能的变化量。 -
19、 根据热力学定律,下列说法正确的有( )A、电冰箱的工作原理表明,热量可以从低温物体向高温物体传递 B、一切符合能量守恒定律的宏观过程都能发生 C、科技的不断进步使得人类有可能生产出单一热源的热机 D、尽管科技不断进步,热机的效率仍不能达到100% E、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
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20、 如图所示,长L=7m的水平传送带以速度v传=5m/s顺时针转动,其端点A、B与光滑水平台面平滑对接。平台左侧锁定弹簧的弹性势能EP=3.2J,质量m1=0.1kg的物块甲紧靠弹簧右端放置,物块甲与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2.平台右侧固定一倾角为53°,高为h=0.55m的光滑斜面(平台与斜面平滑连接),平台上还固定有上表面光滑的水平桌面,桌面左端依次叠放着质量为m3=0.1kg薄木板和质量为m2=0.2kg的物块乙,物块乙与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.2,桌面上固定一弹性竖直挡板,挡板与木板右端相距x0=1.0m,木板与挡板碰撞会原速率弹回。现解除锁定,物块甲与弹簧分离后滑上传送带向右运动,离开斜面后恰好在最高点与物块乙发生弹性碰撞(碰撞时间极短),物块乙始终未滑离木板。物块甲、乙均可视为质点,g=10m/s2 , sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)、物块甲滑到传送带上A点的速度大小;(2)、物块甲运动到最高点时的速度大小;(3)、木板运动的总路程;