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1、 如图所示,用轻质细线拴一质量为的小球,让小球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向的夹角 , 细线上端悬点到圆心的距离为 , 不计空气阻力。求:
(1)、细线的拉力;(2)、小球做匀速圆周运动的角速度。 -
2、(1)、为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图中甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2。这两个实验说明____。
A、甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B、乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C、不能说明上述规律中的任何一条 D、甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)、在该实验中,下列说法正确的是____。A、斜槽轨道末端必须水平 B、斜槽轨道必须光滑 C、将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D、小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放(3)、如图,某同学利用丙装置在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。(g取10m/s2)
①小球平抛运动的初速度大小为m/s(结果保留两位有效数字)。
②小球运动到b点时,在y方向的分速度大小为m/s(结果保留两位有效数字)。
③抛出点的坐标x=cm,y=cm。
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3、 在“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验中。(1)、在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中____的方法。A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法 D、演绎法(2)、如图所示,A、B都为质量相同的钢球,图中所示是在研究向心力的大小Fn与____的关系。
A、质量m B、角速度ω C、半径r(3)、如图所示,若图中标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1:4,由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为____。A、1:4 B、4:1 C、1:2 D、2:1 -
4、 如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角为角,此时绳中张力为零。物块与转台间的动摩擦因数为 , 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当物块随转台由静止开始加速转动时,则下列说法正确的是( )
A、物块离开转台之前所受摩擦力始终指向转轴 B、当转台角速度时,物块将离开转台 C、当物块的速度时,物块对转台的压力恰好为零 D、当转台的角速度时,随着角速度的增加,细绳与转轴的夹角增大 -
5、 2022年冬奥会将在北京举行,滑雪是冬奥会
比赛项目之一、如图所示,某运动员(可视为质点)从雪坡上先后以初速度之比沿水平方向飞出,均落在雪坡上,不计空气阻力,则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中( )
A、运动员先后落在雪坡上的速度方向不相同 B、运动员先后在空中飞行的时间之比为3:4 C、运动员先后落到雪坡上的速度之比为3:4 D、运动员先后下落的高度之比为9:16 -
6、 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A、由于卫星由圆轨道1送入圆轨道3点火加速两次,则卫星在圆轨道3上正常运行速度大于卫星在圆轨道1上正常运行速度 B、卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km/s,而在远地点P的速度一定小于7.9km/s C、卫星在圆轨道1上的Q的速度等于7.9km/s,而在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定小于7.9km/s D、卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度一定等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度 -
7、 一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,质量为m的小球A和质量为2m的小球B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则( )
A、小球A的线速度大于小球B的线速度 B、小球A的角速度等于小球B的角速度 C、小球A的运动周期小于小球B的运动周期 D、小球A的向心加速度小于小球B的向心加速度 -
8、 由于地球自转的影响,地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同,已知地球表面两极处的重力加速度大小为 , 在赤道处的重力加速度大小为 , 地球自转的周期为 , 引力常量为。假设地球可视为质量均匀分布的球体,下列说法正确的是( )A、质量为的物体在地球北极受到的重力大小为 B、质量为的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为 C、地球的半径为 D、地球的密度为
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9、 平面内运动的某质点时刻在x轴上。图甲是质点在x方向的位移时间图像,图乙是质点在y方向的速度时间图像(选y轴正方向为v的正方向)。则可知( )
A、质点做匀加速直线运动 B、时刻质点的速度为 C、时刻质点的位置坐标为(6m,6m) D、质点运动的加速度大小为 -
10、 如图,A、B两球位于同一高度,当它们以各自初速度、水平抛出时,都落在倾角为的斜面C点,其中B球恰好垂直打到斜面,则、之比为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、 汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N加速行驶。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是( )A、
B、
C、
D、
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12、 关于曲线运动,下列说法正确的是( )A、做匀速圆周运动的物体所受合外力恒定不变 B、平抛运动是非匀变速曲线运动 C、曲线运动一定是变速运动 D、两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
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13、如图所示,倾角的导电轨道与足够长的水平绝缘轨道在平滑连接,两轨道宽度均为 , 在倾斜轨道顶端连接电阻 , 整个倾斜轨道处(I区)有垂直于轨道向上的匀强磁场。水平绝缘轨道上放置“”形金属框cdef,金属框右侧有长和宽均为的II区,该区域内有竖直向上的匀强磁场。现在倾斜轨道上距水平面高处静止释放金属棒ab,它在到达前已经做匀速运动;金属棒ab通过时无机械能损失,它与“”形金属框碰撞会粘在一起形成闭合框abde.已知金属棒ab质量为、电阻为、长为。“”形金属框的质量为、电阻为、ed边长为、cd和fe边长均为 , 题中除已知的电阻外其余电阻均不计,所有接触面均光滑,。求:
(1)、金属棒ab到达时的速度大小和此时棒两端的电压大小U;(2)、从释放金属棒ab到它到达的过程中,电阻上通过的电荷量q和上产生的热量Q;(3)、金属框abde进入II区磁场后,ab边与II区磁场左边界的最大距离d。 -
14、风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型:风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电流,并通过变压器和远距离输电线路给用户供电。若发电机的矩形线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中,线圈面积、匝数匝、电阻不计。线圈绕垂直于磁场的水平轴匀速转动,其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连,提供电压 , 降压变压器原、副线圈的匝数比为 , 降压变压器的副线圈连接用电户,两变压器间的输电线总电阻 , 两变压器均为理想变压器。若用这个供电设备给某学校供电,该校需要工作电压220V、电功率11kW。求
(1)、线框绕轴的转速n;(2)、输电线上损失的电压;(3)、升压变压器原、副线圈匝数比;(4)、发电机的输出功率。 -
15、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:

A.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形状稳定;
B.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积;
C.往浅盘里倒入约2cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;
D.将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上;
E.根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径。
(1)、以上各实验步骤中正确的顺序是(填写步骤前面的字母)。(2)、实验中所用的油酸酒精溶液的体积百分比浓度为0.05%,每滴溶液的体积为0.02mL,描出油酸膜边缘轮廓如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm,所占方格数目约为110个,则油酸膜的面积约为(保留两位有效数字)。由以上数据,可估算出油酸分子的直径为m(保留两位有效数字)。(3)、若实验时痱子粉撒的太厚,则所测的分子直径会(选填“偏大”或“偏小”) -
16、如图所示,MN是半径为R的圆形磁场区域的直径,MN上方存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,MN下方存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为2B。在M点有一质量为m、电荷量为的离子源,离子从N点射出时的速度大小不同,但方向均与磁场方向垂直且与MN成30°角。不计离子重力及离子间的相互作用,则从N点射出磁场的离子速度可能是( )
A、 B、 C、 D、 -
17、一列周期为T、沿x轴方向传播的简谐横波在某时刻的部分波形如图所示。P,Q,M为波上三个质点,已知该时刻质点P、Q坐标分别为 , , 质点M纵坐标为2cm,且质点M正沿y轴正方向振动。则( )
A、该波沿x轴负方向传播 B、质点M横坐标为20m C、经过 , 质点P和质点Q的位移相同 D、经过 , 质点M通过的路程为 -
18、钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为(单位为),摩尔质量为M(单位为),阿伏加德罗常数为。已知1克拉克,则以下选项正确的是( )A、a克拉钻石物质的量为 B、a克拉钻石所含有的分子数为 C、a克拉钻石所含有的分子数为 D、每个钻石分子直径的表达式为(单位为m)
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19、如图所示是双缝干涉的示意图,S为单缝,、为双缝,P为光屏,用绿光从左边照射单缝S时,可在光屏P上观察到干涉条纹,下列说法正确的是( )
A、将绿光换成红光,干涉条纹间的距离增大 B、将绿光换成紫光,干涉条纹间的距离增大 C、减小双缝间的距离,中央亮条纹会变成暗条纹 D、增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大 -
20、理想变压器原、副线圈匝数之比为 , 原线圈上有一电阻 , 副线圈上电阻箱的阻值调整范围是0~2R,使原线圈接在一交流电源上,若使的功率最大,则的阻值应调节为( )
A、0.5R B、R C、1.5R D、2R