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1、 某同学用如图所示的装置探究钢球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、转动半径r和角速度ω之间的关系。
(1)、本实验使用的实验方法是(填“控制变量法”或“等效替代法”)。(2)、将两个质量不同的小球分别放在长槽和短槽上,调整塔轮上的皮带和小球位置,使两球的转动半径r和角速度ω都相同。转动手柄,可探究____。A、向心力的大小F与质量m的关系 B、向心力的大小F与转动半径r的关系 C、向心力的大小F与角速度ω的关系(3)、某次实验中,两质量相同的小球放置的位置如图所示(转动半径相同),已知用皮带连接的塔轮的半径之比为3:1,则左边塔轮与右边塔轮的角速度大小之比为 , 标尺上露出的红白相间的等分格数之比为。 -
2、 某同学用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。用细线把钢制的圆柱挂在架子上,架子下部固定一个小电动机,电动机轴上装一支软笔。电动机转动时,软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹(时间间隔为T)。如图乙所示,在钢柱上选取五条连续的痕迹A、B、C、D、E , 测得它们到最下端的痕迹O的距离分别为、、、、。
(1)、实验操作时,应该( )(填正确答案标号)。A、先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落 B、先烧断细线使钢柱自由下落,后打开电源使电动机转动(2)、画出痕迹D时,钢柱下落的速度大小(用题中所给物理量的字母表示)。(3)、设各条痕迹到痕迹O的距离为h , 对应钢柱的下落速度大小为v , 画出图像,发现图线接近一条倾斜的直线,若该直线的斜率为k , 则当地的重力加速度大小g=(用k表示)。 -
3、 某雨雪天气,一小汽车在限速80km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的交警在泥地中发现一个小的金属物体,经比对,发现它是车顶上一个松脱的零件,事故发生时零件被水平抛出而陷在泥里。交警测得零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为16.5m,车顶距泥地的高度为1.8m。取重力加速度大小 , 不计空气阻力。下列说法正确的是( )A、零件在空中运动的时间为0.5s B、零件在空中运动的时间为0.6s C、发生事故时,汽车超速行驶 D、发生事故时,汽车没有超速行驶
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4、 如图所示,固定斜面顶端A的正上方有一光滑小定滑轮,绕过滑轮的轻绳左端与小球相连,用水平力F作用在轻绳的右端,使小球从底端B点沿斜面缓慢上滑到C点。斜面对小球的支持力大小用N表示,不计一切摩擦。在该过程中( )
A、F逐渐增大 B、F逐渐减小 C、N逐渐增大 D、N逐渐减小 -
5、 一质点在多个水平恒力的作用下做匀速直线运动,现撤掉其中一恒力,且原来作用在质点上的其他力不变。下列说法正确的是( )A、质点速度的方向总是与撤掉的恒力的方向相同 B、质点速度的方向不可能总是与撤掉的恒力的方向垂直 C、质点加速度的方向总是与撤掉的恒力的方向相同 D、质点在单位时间内速度的变化量总是相同的
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6、 如图所示,A、B两小球分别固定在大、小轮的边缘上,小球C固定在大轮半径的中点,大轮的半径是小轮半径的2倍,它们之间靠摩擦传动,接触面上不打滑。三个小球的质量相同且均视为质点。下列说法正确的是( )
A、A、B两小球的线速度大小之比为2:1 B、B、C两小球的角速度大小之比为1:2 C、A、B两小球的周期之比为1:4 D、A、C两小球的向心力大小之比为4:1 -
7、 研究发现,追赶类游戏对孩子的各项发育都有好处。一小朋友正在和妈妈玩“你追我赶”游戏,小朋友与妈妈沿同一平直道路运动的x-t图像分别如图中的图线a、b所示。下列说法正确的是( )
A、妈妈先开始运动 B、妈妈与小朋友从同一位置开始运动 C、第4s末,妈妈追上小朋友 D、妈妈与小朋友运动的速度大小之比为2:1 -
8、 如图所示,一人(图中未画出)站在岸上,利用绳和定滑轮拉船,使船以大小为v的速度匀速靠岸。当绳AO段与水平面的夹角为30°时,绳的速度大小为( )
A、 B、 C、 D、 -
9、 如图所示,一轻质软杆下端固定在水平地面上,上端连接一质量为m的小球(视为质点),小球在水平面内做半径为R、线速度大小为v的匀速圆周运动。不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A、小球所受的合力为0 B、小球所受杆的弹力大小为 C、小球受到重力和杆对球的弹力两个力的作用 D、小球受到重力、杆对球的弹力和向心力三个力的作用 -
10、 体育课上,小壮将铅球水平推出。不计空气阻力。对铅球被水平推出后在空中运动的过程,下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a与速度大小v随运动时间t变化的关系图像中,可能正确的是( )A、
B、
C、
D、
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11、 在学校运动会上,小王在100m决赛中以11.21s的成绩获得冠军。下列说法正确的是( )A、“11.21s”表示时刻 B、比赛过程中,小王一直做匀速直线运动 C、研究小王冲线的技术动作时,可以将他视为质点 D、100m比赛中,运动员的成绩越优秀,其平均速度越大
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12、 某次晨练中,小强沿圆形跑道匀速跑步半个小时。关于这段时间内小强的速度和加速度,下列说法正确的是( )A、速度和加速度都不变 B、速度和加速度都改变 C、速度改变,加速度不变 D、速度不变,加速度改变
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13、 如图所示,xOy平面内,x轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场,x轴上方充满竖直向下的匀强电场(图中未画出),其他部分无电场。从P点水平向右向电场内发射一个比荷为的带电粒子,粒子的速度大小为 , 仅在电场中运动时间t , 从x轴上的N点与x轴正方向成α角(未知)斜向下进入磁场,之后从原点O第一次回到电场。已知P、N两点间的电势差 , 忽略边界效应,不计粒子受到的重力。求:
(1)、粒子第一次通过N点的速度大小v及角度α;(2)、匀强电场的电场强度大小E及匀强磁场的磁感应强度大小B;(3)、粒子从P点发射到第2024次从x轴上方进入磁场的时间。 -
14、 如图所示,在水平地面上的A、B两点间的距离 , 半径的光滑半圆轨道与水平地面相切于B点。质量的物块甲向右运动与静止在水平地面上A点的质量的物块乙发生弹性正碰,碰撞后瞬间乙的速度大小。碰后乙立即受到一水平向右的恒定推力,经撤去该推力,之后乙与静止在B点处的质量的物块丙发生碰撞,碰后乙、丙粘在一起,乙、丙恰好能通过半圆轨道的最高点。乙与地面间的动摩擦因数 , 所有碰撞时间极短,甲、乙、丙均可视为质点,取重力加速度大小。求:
(1)、甲与乙碰撞前瞬间甲的速度大小;(2)、水平向右的恒定推力的大小。 -
15、 如图所示,某光学元件是一个半径为R的球,O点为球心。球面内侧S处有一单色点光源,其发出的一条光线射到球面上的A点,该光线恰好不从球内射出。已知 , 光在真空中的传播速度为c。求:
(1)、该光学元件的折射率n;(2)、该光线从S点发出到第一次回到S点的时间t。 -
16、 用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。
(1)、闭合开关,发现电压表指针不偏转,小明用多用电表的直流电压挡来检测故障,保持开关闭合,将(填“红”或“黑”)表笔始终接触b位置,另一表笔依次试触a、c、d、e、f、g六个接线柱,发现试触a、f、g时,多用电表均有示数,试触c、d、e时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障是。A.接线柱b、c间短路 B.接线柱d、e间断路 C.定值电阻断路
(2)、排除故障后按规范操作进行实验,改变电阻箱R的阻值,分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。某一次测量,电压表的示数如图乙所示,该示数为V。(3)、作出图线如图丙所示,根据图中数据可得电池组的电动势V、总内阻Ω。(计算结果均保留两位小数) -
17、 为了探究物体质量一定时“加速度与力的关系”,某小组采用了如图甲所示的实验装置。
(1)、实验时,(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;(填“需要”或“不需要”)满足“小车的质量M远大于所挂钩码的总质量m”这一条件。(2)、将小车靠近打点计时器,先接通电源(频率为50Hz),再释放小车,得到一条清楚的纸带,从0点开始每隔四个点取一个计数点,0、1、2、3、4均为计数点,各计数点到0点的距离如图乙所示。小车的加速度大小为(结果保留两位有效数字),同时记录力传感器的示数。
(3)、仅改变所挂钩码的个数,测出多组加速度a与力传感器的示数F后,以F为横坐标、a为纵坐标,作出的图像是一条直线,如图丙所示,若图像的斜率为k , 则小车的质量。 -
18、 如图所示,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直纸面向里,足够长的平行且光滑的金属导轨MN、PQ放置在匀强磁场中,导轨的间距为L、电阻不计。质量为2m的导体棒1和质量为5m的导体棒2静置于导轨上,两导体棒相距为x , 导体棒1和导体棒2的电阻分别为4R和5R。现分别给导体棒1和导体棒2向左和向右、大小为和的初速度,两导体棒始终与导轨垂直且接触良好。关于导体棒1和导体棒2以后的运动,下列说法正确的是( )
A、初始时刻,闭合回路感应电流的方向为顺时针方向 B、导体棒1和导体棒2构成的回路,初始时刻的电动势为 C、初始时刻导体棒1所受的安培力大小为 D、当导体棒1的速度为0时,导体棒2的速度大小为 , 方向向右 -
19、 一滴雨滴从天空中竖直落下,雨滴可视为球形,所受空气阻力大小可近似为 , 其中k为比例系数,r为雨滴半径,v为雨滴速度(v未知),水的密度为ρ , 雨滴下落的高度足够高,最终雨滴落到水平地面上。重力加速度大小为g , 雨滴落到地面经Δt时间速度变为零(Δt足够小且雨滴不反弹),则下列说法正确的是( )A、雨滴匀速下落前,先处于失重状态,后处于超重状态 B、雨滴匀速下落前,一直处于失重状态 C、雨滴对地面的平均冲击力大小约为 D、雨滴对地面的平均冲击力大小约为
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20、 如图所示,真空中,一带负电的粒子从平行金属板A、B的左侧边缘的中间O点,以一定的初速度v沿OQ方向进入偏转电场,偏转电压为U。图中虚线是金属板A、B的中心线,粒子最终将打在光屏上Q点正下方的P点。不计粒子受到的重力,下列说法正确的是( )
A、A板带负电,B板带正电 B、若只把B板下移少许,则粒子将打在P点下方 C、若只把U增大少许,则粒子将打在P点下方 D、若只把v增大少许,则粒子将打在P点下方