-
1、 粘滞性是流体内部阻碍各流体层之间相对滑动的特性,又称内摩擦。液体内部以及液体与容器壁之间均存在粘滞力(又称内摩擦力),粘滞系数是表征流体内摩擦大小的物理量。在工程机械、石油石化和医药等领域,常常需要对试样的粘滞系数进行准确测量。对于粘滞系数较大且较透明的液体,常采用落球法测量其粘滞系数。较深透明容器中盛有密度为的均匀、静止的粘性液体,液面近似为无限宽广(忽略容器壁影响),密度为、半径为的均质小球以较慢的速度在该液体中下落(无转动),其受到的粘滞阻力满足斯托克斯公式: , 上式中为小球的运动速度,即为该液体的粘滞系数。(1)、在液面处以静止状态释放小球,小球下落初段为变速运动,最终会趋于收尾速度。请给出小球下落过程速度的表达式(含 , 时间 , 和重力加速度)并给出收尾速度的表达式(含和重力加速度)。

(2)、若用落球法测量甘油的粘滞系数时,测得小球的直径为 , 小球的密度为 , 小球在甘油中近似匀速下落的时间为 , 甘油的密度为 , 重力加速度为。请写出甘油的粘滞系数的计算公式(3)、用落球法测量液体粘滞系数时,以下哪些因素在其他条件相同时会影响实验结果的准确性____A、小球的直径 B、液体的温度均匀性 C、容器的尺寸 D、释放小球位置的上下偏差(4)、通常液体的粘滞系数强烈地依赖于温度,本题图是某三种液体样品的粘滞系数与温度的关系曲线。请写出你能从图中总结出的经验规律,并对图中粘滞系数与温度关系给出一种微观解释。
(5)、关于落球法测量液体粘滞系数实验的原理和可能出现的误差,下列说法中正确的是____A、小球在液体中下落时,受到的重力与浮力之差等于粘滞阻力 B、小球在液体中下落时,应尽量选择较大的匀速区间和较小的容器直径 C、小球释放时,应尽量选择圆管容器截面中心位置 D、本实验应选择表面光滑些的小球 -
2、 为振源,由平衡位置开始上下振动,产生一列简谐横波沿直线传播,、两点之间的距离为 . 点的左侧为一种介质,右一侧为另一种介质,波在这两种介质中传播的速度之比为3:4.某时刻波正好传到右侧处,且、均在波峰位置.则( )
A、开始振动时方向可能向下也可能向上 B、波在左侧的周期比在右侧时大 C、右侧的波长为 D、左侧的波长为 -
3、 在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核(X)发生了衰变放出了一个粒子。放射出的粒子(He)及生成的新核Y在与磁场垂直的平面内做圆周运动。粒子的运动轨道半径为R , 质量为m和电荷量为q。下面说法正确的是( )
A、衰变后产生的粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹(箭头表示运动方向)正确的是图甲 B、新核Y在磁场中圆周运动的半径 C、α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,环形电流大小为 D、若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能,则衰变过程中的质量亏损为 -
4、 如图所示,在水平地面上用彼此平行、相邻间距为l的水平小细杆构成一排固定的栅栏。栅栏上方有一个质量为m、半径为的匀质圆板,圆板不会与地面接触。一根细长的轻绳穿过板的中央小孔C , 一半在图的背面,一半在图的正面,绳的两头合在一起记为P端。在P端用力沿水平方向朝右拉动圆板,使板沿栅栏无跳动、无相对滑动地朝右滚动。圆板水平方向朝右的平均速度可近似处理为圆板中心C在最高位置时的速度大小v , 设v是不变量。略去绳与板间所有接触部位的摩擦,施加于P端的平均拉力T为( )
A、 B、 C、 D、 -
5、 如图所示为一等腰梯形的特殊玻璃,其上表面长2m,下表面长6m,高2m,现用两束对称光分别从A、B点射入,并于C点聚焦。若C到玻璃下表面的距离D点为2.5m,AB的距离为3m,则该玻璃的折射率取值范围是( )
A、(1,) B、(1,) C、(1,2) D、(1,) -
6、 质量为的滑块沿倾角为、长度为的光滑斜面顶端静止滑下。斜面质量为 , 并静置于光滑水平面上,重力加速度为。滑块可看成质点,则滑块滑到斜面底端所用的时间为( )
A、 B、 C、 D、 -
7、 如图所示,磁感应强度大小为的匀强磁场中一矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,转动角速度为 , 产生的电能通过滑环由单刀双掷开关控制提供给电路中的用电器。线圈的面积为 , 匝数为 , 线圈的总阻值为 , 定值电阻 , 理想变压器的原、副线圈匝数比为 , 电压表为理想电表。线圈由图示位置转过的过程中,下列说法中正确的是( )
A、若开关打到“1”,通过电阻的电荷量 B、若开关打到“1”,电阻产生的热量 C、若开关打到“2”,电压表的示数为 D、若开关打到“2”,电阻产生的热量 -
8、 如图所示,在直角坐标系中,先固定一不带电金属导体球 , 半径为 , 球心坐标为。再将一点电荷A固定在原点处,带电量为。、是轴上的两点,、两点对称地分布在轴两侧,点、、到坐标原点的距离均为 , 与金属导体球外表面相切于点,已知金属导体球处于静电平衡状态,为静电力常数,则下列说法正确的是( )
A、图中各点的电势关系为 B、金属导体球左侧感应出负电荷,右侧感应出正电荷,用一根导线分别连接左右两侧,导线中有短暂的电流 C、金属导体球上的感应电荷在外表面处的场强大小 , 方向垂直于金属球表面 D、金属导体球上的感应电荷在球心处产生的电场强度为 , 方向沿轴负方向 -
9、 如图,用三根绝缘细绳把三个带同种电荷的小球悬挂在点。小球静止时,恰好位于同一竖直面。细绳与竖直方向的夹角分别为 , 已知小球的质量分别为 , 电荷量分别为 , 则下列说法正确的是( )
A、若小球的质量 , 则一定有 B、若小球的质量 , 则可能有 C、若小球所带电荷量 , 则一定有 D、若小球所带电荷量 , 则一定有 -
10、 如图所示,将三根完全相同的轻质细杆,两两互成 , 连接到同一个顶点O , 另一端分别连接到竖直墙壁上的A、B、C三个点,BC连线沿水平方向,是等边三角形,O、A、B、C点处,分别是四个可以向各个方向自由转动的轻质光滑饺链(未画出)。在O点用细绳悬挂一个质量为m的重物,则AO杆对墙壁的作用力为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、 如图所示,厨师在展示厨艺时,将蛋糕放置在一水平托盘上,并控制托盘做竖直平面内半径为的匀速圆周运动,托盘始终保持水平。蛋糕可视为质点,与托盘之间的动摩擦因数为 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。若蛋糕始终与托盘保持相对静止,则托盘做匀速圆周运动的最大速率为( )
A、 B、 C、 D、 -
12、 如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止.现用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未动.下列说法正确的是( )
A、施力后A、B之间的摩擦力一定比施力前大 B、施力后B与墙面间的弹力可能与施力前相等 C、施力后B与墙面间的摩擦力可能与施力前相等 D、施力后A对B的作用力可能比施力前小 -
13、 某研究小组在实验室内做外力作用下落体运动的研究,得到物体在竖直向下运动时的速度随下降高度变化关系,如图所示。已知 , 重力加速度。则( )
A、物体做匀变速直线运动 B、下落过程中物体的加速度不断减小 C、下落过程中物体的机械能一直减小 D、物体在和处的机械能可能相等 -
14、 物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也反映了单位间的关系,如关系式既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也反映了V(伏)与A(安)和(欧)的乘积等效。现有物理量单位:m(米)、s(秒)、N(牛)、J(焦)、W(瓦)、C(库)、F(法)、A(安)、(欧)和T(特).由它们组合成的单位都与电压单位V(伏)等效的是( )A、和 B、和 C、和 D、和
-
15、 据报道,2023年11月福建号航母成功完成了舰载电磁弹射实验,电磁弹射是利用运动磁场对闭合线圈的电磁力来驱动物体运动的。如图所示是某个电磁驱动的模拟场景,水平面上等距分布着宽度和间距都为L = 0.2m的有界匀强磁场,磁场方向竖直向上。通过控制使整个磁场以v0 = 20m/s的速度水平向右匀速运动。两个放在水平面上的导线框a、b , 表面绝缘,它们的质量均为m = 0.2kg、边长均为L = 0.2m、电阻均为R = 1Ω,与水平面间的动摩擦因数分别为μ1 = 0.2、μ2 = 0.4。两线框在如图位置静止释放,b恰能保持静止,a在安培力驱动下向右运动,然后与b发生弹性碰撞。已知a在与b碰撞前已达到最大速度,忽略a、b产生的磁场,以及运动磁场的电磁辐射效应,重力加速度g取10m/s2。试求:
(1)、磁感应强度B的大小;(2)、导线框a与b碰撞前的最大速度和首次碰撞后a、b速度的大小;(3)、首次碰撞后a、b相距最远瞬间,a的速度为多大?若首次碰撞后到两者相距最远用时t = 3.5s,且在这段时间内a移动的距离Sa = 9.7m,则在这段时间内b的位移为多大? -
16、 如图所示,用激光束竖直射向水平放置的盛水容器底部,在容器底部O会形成一个光点,由于激光束在O点发生漫反射,O点可视为一个点光源,向四周各个方向射出反射光,最后在容器底部形成一个以O点为圆心的圆形“暗区”。测得当水的深度时,“暗区”的半径约为。已知光经过水和空气交界面时,当反射和折射同时存在,反射光较折射光弱很多,水的折射率。试分析与猜想暗区和亮区的形成原因,并通过计算证明你的猜想。(已知:)

-
17、 “路亚”是一种钓鱼方法,用这种方法钓鱼时先把鱼饵通过鱼线收到鱼竿末端,然后用力将鱼饵甩向远处。如图所示,钓鱼爱好者在a位置开始甩竿,鱼饵被甩至最高点b时迅速释放鱼线,鱼饵被水平抛出,最后落在距b水平距离s=16m的水面上。已知开始甩竿时鱼竿与竖直方向成53°角,鱼饵的质量为m=0.02kg。甩竿过程竿可视为在竖直平面内绕O点转动,且O离水面高度h=1.6m、到鱼竿末端鱼饵的距离L=1.6m。鱼饵从b点抛出后,忽略鱼线对其作用力和空气阻力,重力加速度g取10m/s2 , 已知sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)、鱼饵在b点抛出时的速度大小;(2)、释放鱼线前,鱼饵在b点受鱼竿作用力的大小和方向;(3)、从a到b的甩竿过程,鱼竿对鱼饵做的功W。 -
18、 某软件能够调用手机内置加速度传感器,实时显示手机加速度的数值。小明通过安装有该软件的智能手机(其坐标轴如图1所示)探究加速度与力、质量的关系,实验装置原理图如图2所示。已知当地重力加速度为g。
(1)、分别称量出小桶的质量和手机的质量。(2)、开始时,整个实验装置处于静止状态,小桶里没有装砝码(3)、用手突然向上托起小桶,使得绳子松弛,此瞬间手机受到的合力为(用题目所给字母表示),读出此瞬间手机y轴上的加速度a的数值。(4)、往小桶中增加砝码,重复步骤(3),测得实验数据如下:实验次数
1
2
3
4
5
6
小桶和砝码的重力m(kg)
0.0245
0.0445
0.0645
0.0845
0.1045
0.1245
手机加速度a()
1.76
2.58
3.39
4.20
4.98
根据图3软件截图,上表中空白处的数据为。利用数据作出图像,在图4中描出第一组数据的点并连线 , 可以得到结论:。
(5)、保持小桶和砝码的质量不变,用双面胶把不同数量的配重片贴在手机背面,重复步骤(3),测得实验数据并作出图像,得出结论:当合外力一定,加速度与物体质量成反比。(6)、从图3软件截图可以看出,即使整个实验装置处于静止状态,手机依然显示有加速度扰动,为了减少该扰动造成的相对误差,下列做法可行的是____。A、使用质量更大的砝码组 B、将弹簧更换为不可伸长的细线 C、将弹簧更换为劲度系数更小的弹簧 D、让小桶和砝码的质量远远小于手机的质量 -
19、 碳纤维板是将碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的碳纤维板材,具有强度高、重量轻、耐腐蚀等良好性能,它还具有较好的导电性,在一些高端器械上被广泛使用。小明为了探究碳纤板的导电性能,找了一块长、宽、厚约为的碳纤板来测量其电阻率。实验步骤如下:
(1)、先用游标卡尺测出板的厚度如图1所示,其读数为。(2)、再用图2所示的电路测量碳纤板的电阻,电路中定值电阻 , 电压表可视为理想电压表。闭合开关S,单刀双掷开关打到a时,电压读数为 , 单刀双掷开关打到b时,电压读数为。由此求得碳纤板的电阻。碳纤板的电阻率。(结果均保留两位有效数字) -
20、 为开展空间环境探测与空间科学研究,我国发射的某科学实验卫星,轨道半径为 , 地球半径为R。已知地球同步卫星的轨道半径约为 , 则该卫星( )A、每天绕地球约圈 B、运行速度约为同步卫星的倍 C、所受万有引力约为同步卫星的倍 D、绕地运行的角速度约为同步卫星的倍