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1、 某实验小组用如图(a)所示装置测量重力加速度。将小球和手机B分别系在一条跨过定滑轮的不可伸长的软绳两端。打开手机的phyphox软件,令小球和手机B静止,细绳拉紧,然后释放小球和手机B,通过phyphox软件测得手机的加速度随时间变化的图线如图(b),实验室提供的物理量有:小球的质量 , 手机B的质量 , 当地实际重力加速度。
(1)、实验测得的重力加速度大小为。(结果保留两位有效数字)(2)、实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明显差异,除实验中的偶然误差外,请写出一条可能产生这一结果的原因:。(3)、有同学提出本实验还可以研究机械能是否守恒,在小球上方高处安装光电门和配套的数字计时器。测量出小球的直径d , 令小球和手机B静止,细绳拉紧,然后释放小球和手机B,数字计时器记录小球通过光电门的时间 , 则需要验证的原理式为(用物理量符号表示)。 -
2、 如图所示,半径为的平圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 , 其中点为圆心,点为圆弧的中点。直径处有一接收屏,粒子打到接收屏上即被吸收。一粒子源可以向纸面内各个方向发射速度为(v未知)的带电粒子,粒子源可沿圆弧移动。已知粒子的质量为 , 电荷量为 , 忽略粒子重力及相互间的作用力,则下列说法正确的是( )
A、若粒子源位于点,粒子速度 , 则粒子到达接收屏的最短时间为 B、若粒子源位于点,粒子速度 , 则粒子到达接收屏的最短时间为 C、若粒子速度 , 则将粒子源沿圆弧从移动到过程中,接收屏上有粒子到达区域的长度为 D、若粒子速度 , 则将粒子源沿圆弧从移动到过程中,接收屏上有粒子到达区域的长度为 -
3、 如图(a)所示,在小球的抛出点处固定有一点光源,它的正前方水平距离为L=1.00m处竖直放置一块毛玻璃屏。用弹射器将小球以某一速度从点水平向右抛出后,在毛玻璃屏上可以看到小球影子的运动,利用闪光频率为f=20Hz的频闪相机拍摄了影子的位置照片如图(b)所示。空气阻力不计,当地的重力加速度。下列说法正确的是( )
A、影子做匀速直线运动 B、影子做自由落体运动 C、实验测得小球抛出时的初速度约为 D、实验测得小球抛出时的初速度约为 -
4、 我们可以采用不同方法“称量”星球的质量。例如,卡文迪许在实验室里通过测量铅球之间的作用力,推算出引力常量G,就可以“称量”地球的质量。已知引力常量G,利用下列数据可以“称量”星球的质量的是( )A、已知月球绕地球做圆周运动的周期和线速度、可以“称量”地球的质量 B、已知月球表面重力加速度和绕地球做圆周运动的半径,可以“称量”月球的质量 C、已知地球绕太阳做圆周运动的周期和半径,可以“称量”太阳的质量 D、已知火星自转周期和绕太阳做圆周运动的半径,可以“称量”火星的质量
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5、 如图1所示,半径为R的均匀带电圆形平板,单位面积带电量为 , 其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出: , 方向沿x轴,现考虑单位面积带电量为的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r的圆板,如图2所示.则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为( )
A、 B、 C、 D、 -
6、 如图(a)所示,某种油量计是由许多透明等厚的薄塑料片叠合而成的,每个薄片的形状如图(b)所示,其底部为等腰直角三角形,薄片的长度不等。把这一油量计固定在油箱内,通过观察窗口可以清晰看到油量计的上表面有一条明暗分界线,从而可知箱内剩余油量的多少。已知塑料的折射率 , 塑料的折射率小于油的折射率,塑料片共10片。当观察到油量计的上表面左边7片明亮,右边3片暗淡,则说明( )
A、油箱内剩余约的油量 B、油箱内剩余约的油量 C、油箱内剩余约的油量 D、油箱内剩余约的油量 -
7、 如图所示,左有两套装置完全相同,用导线悬挂的金属细棒分别位于两个蹄形磁铁的中央,悬挂点用导线分别连通。现用外力使棒向右快速摆动,则下列说法正确的是( )
A、棒受到的安培力向左,左侧装置的工作原理相当于电动机 B、棒受到的安培力向左,右侧装置的工作原理相当于发电机 C、棒受到的安培力向右,左侧装置的工作原理相当于发电机 D、棒受到的安培力向右,右侧装置的工作原理相当于电动机 -
8、 有三个完全相同的重球,在每个球和水平地面间各压了一块相同的木板,并都与一根硬轻棒相连,棒的另一端分别与一较链相连,三个较链的位置如图(a)、(b)、(c)所示。现分别用水平外力F甲、F乙、F丙将木板向右匀速抽出。已知地面光滑,球与木板间存在摩擦,则下列关于F甲、F乙、F丙大小关系的判断正确的是( )
A、 B、 C、 D、 -
9、 1885年,瑞士科学家巴尔末对当时已知的氢原子在可见光区的4条谱线(记作、、和)作了分析,发现这些谱线的波长满足一个简单的公式,称为巴尔末公式。这4条特征谱线是玻尔理论的实验基础。如图所示,这4条特征谱线分别对应氢原子从能级向能级的跃迁,下面4幅光谱图中,合理的是(选项图中标尺的刻度均匀分布,刻度们从左至右增大)( )
A、
B、
C、
D、
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10、 图(a)为湖面上漂浮着的距离不超过的两个浮子A、B。时刻,湖面形成的水波如图(b)所示,波由传向 , 浮子处于处。时刻起,浮子的振动图像如图(c)所示。下列判断正确的是( )
A、浮子A经过一段时间后会移动到浮子B处 B、水波的传播速度大小为 C、水波的传播方向沿着x轴负方向 D、浮子的平衡位置可能位于处 -
11、 如图所示为一物体沿直线运动的位移一时间图像,下列关于该物体运动的速度一时间图像可能正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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12、 如图所示,物块b与弹簧接触,弹簧的右端固定在竖直的墙上,弹簧处于原长。水平地面左侧有一半径为R的光滑半圆轨道,轨道最低点与水平地面相切且到物块b的距离为R。质量为m的物块a从与圆心等高处以初速度沿轨道下滑,物块a与物块b只发生一次弹性碰撞后恰好可以到达圆弧轨道最高点。两物块与水平地面间的动摩擦因数均为 , 两物块均可视为质点,重力加速度为g。求:
(1)、物块a第一次到达半圆轨道最低点时所受支持力FN的大小;(2)、物块b的质量。 -
13、 如图所示,O、M、N为同一竖直平面内的三个点,OP是水平线,ON沿竖直方向, , , OM=d。将质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向左抛出,小球在运动过程中恰好通过M点。使此小球带电,电荷量为q(q>0),同时加一匀强电场,场强方向与△OMN所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球,该小球通过了M点,到达M点时的动能是初动能的3倍。若将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通过N点,且到达N点时的动能为初动能的6倍,重力加速度大小为g。求:
(1)、无电场时小球的初动能;(2)、有电场时M、N两点间的电势差。 -
14、 如图所示,某同学在遥控小车后端固定连接一个金属小棒,金属棒水平放置在光滑的两平行金属导轨上,两导轨相距L=0.5m,导轨右端接一个1Ω的电阻R。遥控小车在恒定牵引力作用下,匀速向左运动。电阻R上的电压为0.2V,金属棒接入导轨间的电阻r=0.5Ω,金属棒质量m=0.2kg,匀强磁场的磁感应强度大小B=1T,方向垂直导轨平面向外,遥控小车不受磁场影响,金属导轨的电阻可忽略不计。求:
(1)、回路中感应电流的方向及金属棒产生的感应电动势;(2)、遥控小车的速度大小v和牵引力的大小F。 -
15、 弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件。某同学测量弹性导电绳为某个长度时的电阻,实验过程如下:

(1)、装置安装和电路连接:如图甲所示,将导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹B、A的导线接入电路(如图乙所示)。请根据实物电路,在图丙方框内画出电路图(用电阻Rx表示导电绳,R表示定值电阻)。(2)、电阻Rx的测量:①将滑动变阻器的滑片滑到最右端,断开开关K2 , 闭合开关K1 , 调节滑动变阻器滑片使电压表和电流表的指针偏转到合适位置,并记录两表的示数U和I1 , 电压表电阻为RV , 闭合K2前,电流I1=(用RV、R和U表示)。
②闭合K2 , 电压表的示数(填“变大”或“变小”),调节Rx使电压表的示数仍为U,记录电流表的示数I2 , 则此时导电绳的电阻Rx=(用I1、I2和U表示)。
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16、 某实验小组练习求解加速度:小组成员用硬纸板制作小钢球运动的轨道,将刻度尺固定在轨道上,在装置的正对面架好智能手机,并打开长曝光拍摄模式。给小钢球一个初速度,小球沿着刻度尺的边缘向前运动。用智能手机拍摄长曝光照片,经处理后如图所示。手机拍摄长曝光照片时曝光的时间间隔为0.1s,即O、A、B、C四点中相邻两点的时间间隔为0.1s。
(1)、刻度尺上A点的读数为cm。(2)、小钢球经过B点时速度的大小为m/s(结果保留两位有效数字)。(3)、小钢球经过AC段时加速度的大小为m/s2(结果保留两位有效数字)。 -
17、 如图所示,矩形ABCD内部存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面,已知AD边长为2L,AB边长为L,E、F分别为AB、AD的中点。分别在E点和B点沿水平方向向右射入一个质量为m、电荷量为q的粒子,粒子的速度大小分别为v1和v2 , 从E点射入的粒子从F点射出,从B点射入的粒子从D点射出,两粒子在磁场中的运动时间分别为t1、t2 , 粒子所受的重力不计,下列说法正确的是( )
A、v2=2v1 B、v2=4v1 C、t1=t2 D、t2=2t1 -
18、 如图所示,光滑水平面上有一根轻质弹簧,弹簧两端分别连接在固定挡板和小物块N上,处于静止状态。一足够长且倾角为θ的光滑斜面体固定在地面上,斜面与地面平滑连接。小物块M与斜面底端的距离为L,小物块M由静止开始释放,在水平地面上与N发生碰撞(碰撞时间极短),并立即粘到一起向左压缩弹簧。已知小物块M、N的质量均为m,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内。则下列说法正确的是( )
A、小物块M与小物块N碰撞前的动能为mgL B、小物块M与小物块N碰撞后瞬间的速度为 C、弹簧的最大弹性势能为mgLsinθ D、弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大 -
19、 如图所示,一小球(质量为m、电荷量为q)用长为L的绝缘轻质细线悬挂于天花板上做单摆运动,此单摆可以视为简谐运动,O点为最低点,周期为T。现给空间加上竖直方向的匀强电场,此时单摆的最大摆角不变,周期为2T。已知重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、电场方向竖直向下 B、电场强度大小为 C、单摆做简谐运动的周期与振幅无关 D、单摆做简谐运动的周期与振幅有关 -
20、 2022年9月2日,印度科钦造船厂建造的首艘航母“维克兰特”号正式服役。“滑跃式”起飞甲板比“电磁弹射式”起飞甲板建造技术更为简单,印度该艘航母选择装配“滑跃式”起飞甲板。如图所示,舰载飞机起飞时,先在水平甲板上加速后冲上圆弧形的甲板,运动过程中受到垂直于运动方向的升力,升力的大小与速度成正比,在离开圆弧甲板时,舰载飞机与甲板之间没有相互作用力则可以正常起飞,此时舰载飞机的动能为E0 , 已知圆弧轨道的水平长度为L,圆弧半径为R,舰载飞机的重力为G,舰载飞机可视为质点,则下列说法正确的是( )
A、舰载飞机在圆弧形甲板上运动时处于失重状态 B、舰载飞机在圆弧轨道的底端对甲板的压力一定大于舰载飞机的重力 C、起飞时,舰载飞机受到的升力为 D、若舰载飞机在离开甲板时的动能E<E0 , 则仍然可以正常起飞