-
1、某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。(1)、先用多用电表的2.5直流电压挡粗测该电池的电动势,将多用电表的红表笔与电池的(填“正”或“负”)极相连,黑表笔与电池的另一极相连,多用电表的示数如图甲所示,则粗测的电池电动势为;实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻,你认为(填“可行”或“不可行”)。
(2)、要精确测量电池的电动势和内阻,小组成员设计了如图乙所示的电路,为定值电阻,为滑动变阻器,两个直流电压表、均可视为理想电表。
①请根据图乙所示电路图,在图丙中用笔画线代替导线完成实物图连接。
②实验中移动滑动变阻器的滑片,分别读出电压表和的多组数据、。利用测出的数据描绘出图像如图丁所示,图中直线的斜率为 , 截距为 , 可得电池的电动势 , 内阻。(用、、表示)
-
2、某物理兴趣小组利用传感器进行“探究向心力大小F与半径r、角速度、质量m的关系”实验,实验装置如图甲所示,装置中水平光滑直杆能随竖直转轴一起转动,将滑块套在水平直杆上,用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直杆一起匀速转动时,细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得,滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。
(1)、小组同学先让一个滑块做半径r为0.20m的圆周运动。得到图乙中②图线。然后保持滑块质量不变。再将运动的半径r分别调整为0.14m,0.16m,0.18m,0.22m,在同一坐标系中又分别得到图乙中⑤、④、③、①四条图线。(2)、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、探究弹簧的弹力与形变量间的关系 B、探究两个互成角度的力的合成规律 C、探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D、探究平抛运动的特点(3)、对②图线的数据进行处理,获得了图像,如图丙所示,该图像是一条过原点的直线,则图像横坐标x代表的是(用半径r、角速度、质量m表示)。(4)、对5条图线进行比较分析,做图像,得到一条过坐标原点的直线,则该直线的斜率为(用半径r、角速度、质量m表示)。 -
3、如图所示,倾斜光滑金属导轨的倾角为 , 水平导轨粗糙,两平行导轨的间距均为。质量为、电阻为、长度为的金属棒垂直水平导轨放置,两导轨间均存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小分别为和。现把质量为、电阻为、长度也为的金属棒垂直倾斜导轨由静止释放,重力加速度为 , 倾斜导轨无限长,金属棒始终静止,下列说法中正确的是( )
A、金属棒受到向左
摩擦力
B、金属棒受到的最大摩擦力一定为
C、金属棒的最大速度为
D、金属棒减小的机械能等于金属棒和金属棒中产生的总焦耳热
-
4、如图所示,真空中的正三棱柱 , 在A点固定一个电荷量为的点电荷,C点固定一个电荷量为的点电荷,已知 , 静电力常量为k,选取无穷远处电势为0。则下列说法正确的是( )
A、将一负试探电荷从点移到点,其电势能一直增大 B、将一正试探电荷沿直线从B点移到点,电场力做正功 C、、两点的电势差大于、两点的电势差 D、点的电场强度大小为 -
5、如图a所示,下端附有重物的粗细均匀木棒浮在水中,已知水的密度为 ρ ,木棒的横截面积为 S ,重力加速度大小为 g ,将木棒向下按压一段距离后释放,木棒所受的浮力 F 随时间周期性变化,如图b所示,下列说法正确的是( )
A、木棒做简谐运动,重力充当回复力 B、0~0.25s 内木棒的加速度逐渐减小 C、木棒和重物的重力之和等于 D、木棒所受合外力与偏离初始位置的距离成正比 -
6、近日根据国际报道,光纤通信速率创造出了新的记录,每秒可以传达1.84Pbit,这相当于每秒可以传输约236个1TB硬盘的数据。目前正常的网速想要传输1TB硬盘的数据,需要花费四到八小时以上,如果这项技术能大规模商用,网速将得到大幅提升。光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤,它的结构如图甲所示,一束激光由光导纤维左端的点O以的入射角射入一直线光导纤维内,恰好在光导纤维的侧面(侧面与过O的法线平行)发生全反射,如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A、光纤内芯的折射率比外套的小 B、光从左端空中进入光纤内芯后,其频率不变 C、频率越大的光在光纤中传播的速度越大 D、内芯对这种激光的折射率 -
7、随着工作压力的增大以及生活水平的提高,越来越多的人选择在假期出行旅游放松身上放置一与地板成θ角的木板,木板上静置一木块。某段时间内,木块随车厢一起斜向上做加速度为a的匀加速运动。已知缆绳与水平方向夹角也为θ。若木板与车厢底板夹角缓慢增大稍许,木块、木板与车厢始终保持相对静止,则关于木块对木板的压力和木块对木板的摩擦 , 下列说法正确的是( )
A、减小,减小 B、增大,增大 C、减小,增大 D、增大,减小 -
8、老师采用图1所示的实验器材演示交变电流的产生,并联的两个发光二极管连接方式如图2所示,二极管两端正向电压大于0.7V时才能发光,反向电压超过20V将损坏。匀速转动手柄,1min内二极管闪烁100次。已知发电机中正方形线框的边长为10cm,匝数为1000,假设线圈所在处的磁场可视为匀强磁场,下列判断正确的是( )

A、线框的转速为100r/s B、线框的电动势有效值可能是20V C、磁感应强度B不会超过0.4T D、若转速减半,1min内闪烁次数将变为50次 -
9、如图所示,将附有一层肥皂液膜的圆形铁丝圈竖直放置在红色光源的右侧,人在与光源同侧的位置观察液膜,下列说法正确的是( )
A、若将该装置放在地球表面上观察,可看到竖直直条纹 B、若将该装置放在空间站上观察,可看到水平直条纹 C、若该装置在地球表面观察到的水平直条纹的间距为 , 在月球表面观察到的水平直条纹的间距为 , 则 D、若将红色光源换为蓝色光源,在地球表面观察到的水平直条纹的间距将增大 -
10、据统计,我国发射的卫星已近600颗,位居世界第二位,这些卫星以导航、遥感、通信为主要类别,尤其是北斗导航卫星的发射使我国具备了全球精确导航定位、授时和短报文通信等能力。如图,A、B、C为我国发射的3颗卫星,其轨道皆为圆形,其中卫星A、B的轨道在赤道平面内,卫星C的轨道为极地轨道,轨道半径rC < rA < rB , 下列说法正确的是( )
A、卫星B一定与地球自转同步 B、卫星A的动能比卫星B的动能大 C、卫星C的线速度大小可能为8.0km/s D、卫星A的加速度比卫星B的加速度大 -
11、如图所示,正方形区域CDEF边长为L,该区域内无磁场,区域外MN上方存在垂直于纸面向外匀强磁场,MN下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,两匀强磁场磁感应强度大小均为B。磁场边界CD中点P处有一质子源,垂直于CD以某一速率向磁场发射质子。已知质子质量为m、电荷量为q,重力不计。
(1)、质子速度多大时能从DE边垂直射入正方形区域?(2)、若质子源依次向外发射的速率为(2n-1)v0 , 已知 , (n为发射质子的次数,数值取1,2,3…),且前一个质子返回至出口处时,恰能与后一个发出的质子发生完全非弹性碰撞,碰撞前后质子电荷量保持不变,求第n个质子与第n+1个质子发射的时间间隔。(结果用L、v0表达)。 -
12、一种带有闪烁灯的自行车后轮结构如图所示,车轮与轮轴之间均匀地连接4根金属条,每根金属条中间都串接一个小灯,每个小灯阻值恒为 , 金属条与车轮金属边框构成闭合回路,车轮半径 , 轮轴半径可以忽略。车架上固定一个强磁铁,可形成圆心角的扇形匀强磁场区域,磁感应强度 , 方向如图所示,若自行车正常前进时,后轮顺时针转动的角速度恒为 , 不计其他电阻和车轮厚度,求:
(1)、金属条ab进入磁场时,ab间的电压(2)、自行车正常前进时,4个小灯总功率的平均值。 -
13、为了测定一节干电池的电动势和内阻,现准备了下列器材:
①待测干电池E(电动势约为1.5V,内阻约为)
②电流表G(满偏电流为3.0mA,内阻为)
③电流表A(量程0~0.60A,内阻约为)
④滑动变阻器( , 3A)
⑤滑动变阻器( , 1A)
⑥定值电阻
⑦开关和导线若干
(1)、为了能尽量准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是(填“”或“”)。(2)、在图甲所示的方框中画出实验电路原理图,并注明器材代号。( )(3)、如图乙所示为某同学根据正确的电路图作出的图线(为电流表G的示数,为电流表A的示数),由该图线可求出被测电池的电动势V,内阻=。(结果均保留小数点后两位数字) -
14、气垫是常用的一种实验仪器,它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在轨道上,滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦;我们可以用带光电门1和光电门2的气垫轨道以及带有遮光片的滑块和滑块来验证动量守恒定律,实验装置如图甲所示(两遮光片完全相同),采用的实验步骤如下:
a.调整气垫导轨,使导轨水平;
b.在滑块和间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
c.按下电钮放开卡销,光电门1和光电门2连接的数字计时器会分别记录下滑块、上遮光片的遮光时间。
(1)、实验时用游标卡尺测遮光片的宽度 , 结果如图乙所示,则遮光片的宽度。(2)、实验时测得含遮光片的滑块的质量分别为 , 若等式成立,则说明滑块构成的系统动量守恒。放开卡销前弹簧的弹性势能(均用给定的物理量符号表示)。(3)、实验时若滑块、与弹簧分离前就已经通过光电门,则滑块、构成的系统动量(填“守恒”或“不守恒”)。 -
15、如图所示,水平光滑桌面上,轻弹簧的左端固定,右端连接物体A,A和B通过细绳绕过定滑轮连接,已知A的质量为 , B的质量为 , 弹簧的劲度系数为k,不计滑轮摩擦,开始时A位于O点,系统处于静止状态。A在P点时弹簧处于原长,现将A物体由P点静止释放,A物体不会和定滑轮相碰,当B向下运动到最低点时绳子恰好被拉断且弹簧未超过弹性限度。已知弹簧振子的周期公式为 , 则下列说法正确的是( )
A、绳子能承受的最大拉力小于 B、弹簧的最大弹性势能是 C、绳断后A物体回到位置O点时与P点时的速度大小之比为 D、从绳断后A物体第一次由位置O回到位置P时所用的时间为 -
16、如图甲所示,质量为2kg的小球B与质量未知的小球C用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,另有一小球A以6m/s的初速度向右运动,t=2s时球A与球B碰撞并瞬间粘在一起,碰后球B的图像如图乙所示。已知弹簧的弹性系数k=240N/m,已知弹簧的弹性势能(x为弹簧的形变量),整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内。下列判断正确的是( )
A、碰后球B的速度为-1m/s时弹簧恢复原长 B、A球质量为4kg C、碰后球B速度为零时弹簧弹性势能最大 D、碰后球B速度为零时C的加速度为零 -
17、在x轴上位于x=0.5m的波源Q从t=0时刻开始振动,在同一介质中形成沿x轴正、负方向传播的两列简谐横波,经过一段时间波源停止振动,t=1.75s时形成的波形如图所示(未标波形部分表示此处质点此刻并没有振动),其中质点M的平衡位置位于处,质点N的平衡位置位于处。下列说法正确的是( )
A、沿x轴正、负方向传播的两列波传播速度不相同 B、简谐横波传播到质点M时起振方向沿y轴负方向 C、简谐横波的传播速度为2m/s D、0~1.75s内质点N运动的总路程为1.4m -
18、两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。下列说法正确的是( )
A、磁感应强度的大小为0.1T B、t=0.3s时a、b两点间电势差为0.01V C、磁场左右边界宽度为0.3m D、在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.04N -
19、 两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。当A以如图示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,下列说法正确的是( )
A、A可能带正电且转速减小 B、A可能带负电且转速增大 C、若A带正电B有扩张的趋势 D、若A带负电B有扩张的趋势 -
20、半圆柱玻璃砖的截面如图所示,O点为圆心,与直径AB垂直,一束与成(较小)角的白光沿半径方向入射到O点,紧贴A点有一与AB垂直的光屏,下列说法正确的是( )
A、光屏上A点上、下各有一个白色光斑 B、光屏上A点上、下各有一个彩色光带 C、光屏上A点上方有一彩色光带,下方有一白色光斑 D、光屏上A点上方有一白色光斑,下方有一彩色光带