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1、 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接,转动手柄使槽内的钢球做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间等分格的数量之比等于两个球所受向心力的比值。装置中有大小相同的3个金属球可供选择使用,其中有2个钢球和1个铝球,如图是某次实验时装置的状态。
(1)、在研究向心力的大小F与质量m关系时,要保持____相同。A、和r B、和m C、m和r D、m和F(2)、图中所示是在研究向心力的大小F与____的关系。A、质量m B、半径r C、角速度(3)、若图中标尺上红白相间的格显示出两个小球所受向心力比值为1:9与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为____。A、 B、 C、 D、(4)、若要研究向心力的大小F与半径r的关系,应改变皮带在变速塔轮上的位置,使两边塔轮转速比为。 -
2、 如图所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形AB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,已知AB部分的半径 , 直线BC长度为。弹射装置将一个质量为的小球(可视为质点)以的水平初速度从A点射入轨道、小球从C点离开轨道随即水平抛出,桌子的高度 , 不计空气阻力,g取 , 约为3,下列说法正确的是( )
A、小球在水平半圆形轨道中做匀速圆周运动 B、小球在A点受到轨道支持力大小是 C、小球从A点到D点运动时间是 D、抛出点C点与D点的距离是 -
3、 北京冬奥会上,我国运动员在短道速滑比赛中的最后冲刺阶段如图所示,设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ,然后分别沿半径为r1和r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动,运动半个圆周后匀加速冲向终点线。假设甲、乙两运动员质量相等,他们做圆周运动时所受向心力大小相等,直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是( )
A、在做圆周运动时,甲先完成半圆周运动 B、在做圆周运动时,乙先完成半圆周运动 C、在直线加速阶段,甲、乙所用的时间相等 D、在冲刺时,乙到达终点线时的速度更大 -
4、 某学生尝试用所学过的物理知识去解释下列情景。图甲为人坐摩天轮的场景,图乙为匀速率转动碗的场景,图丙为火车在轨道上转弯时的场景,图丁为人打羽毛球时的场景。下列说法错误的是( )

A、图甲中位于轨迹最高点的人处于失重状态 B、图乙中在碗里做匀速圆周运动的小球受到的合外力是恒力 C、图丙中火车转弯处轨道内低外高以减小火车轮缘对外轨的压力 D、图丁中羽毛球从最高点下落的运动过程可以认为是平抛运动 -
5、 如图所示,两人各自用吸管吹黄豆,甲黄豆从吸管末端P点水平射出的同时乙黄豆从另一吸管末端M点斜向上射出,经过一段时间后两黄豆在N点相遇,曲线1和2分别为甲、乙黄豆的运动轨迹。若M点在P点正下方,M点与N点位于同一水平线上,且长度等于的长度,不计黄豆的空气阻力,可将黄豆看成质点,则( )
A、乙黄豆相对于M点上升的最大高度为长度一半 B、甲黄豆在P点速度与乙黄豆在最高点的速度相等 C、两黄豆相遇时甲的速度大小为乙的两倍 D、两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角为乙的两倍 -
6、 高台跳雪是2022年北京冬奥会的比赛项目之一,如图跳雪运动员a,b(可视为质点)从雪道末端先后以初速度之比沿水平方向向左飞出。不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到雪坡(可视为斜面)上的整个过程中,下列说法正确的是( )
A、飞行时间之比为 B、水平位移之比为 C、速度变化量之比为 D、落到雪坡上的瞬时速度方向不相同 -
7、 如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方有一钉子C,O、C的距离为 , 把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放,小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子(视为质点),则小球的( )
A、加速度不变 B、线速度突然增大为原来的2倍 C、悬线拉力突然增大为原来的2倍 D、向心力突然增大为原来的2倍 -
8、 如图所示,普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮,大车轮上固定有手轮圈,手轮圈由患者直接推动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为 , 假设轮椅在地面上做直线运动,手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑,当手推手轮圈的角速度为ω时,小车轮的角速度为( )
A、9ω B、8ω C、ω D、ω -
9、 如图所示,一探照灯灯光照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,云层底面距地面高h,探照灯以恒定角速度ω从竖直位置开始在竖直平面内顺时针转动,照射在云层底面上光点的移动速度大小将( )
A、保持不变 B、一直减小 C、一直增大 D、先增大后减小 -
10、 一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为其中正确的是( )A、
B、
C、
D、
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11、 关于曲线运动,下列说法正确的是( )A、物体做圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心 B、物体做速率逐渐增加的曲线运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同 C、物体做平抛运动时,其速度的变化与所用时间的比值恒定 D、物体做曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变
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12、空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。电子枪将无初速的电子经加速电压加速后在纸面内垂直于SO的方向射出。一个截面为半圆形的粒子接收器P1MP2固定在如图所示的位置,其截面半径为R,直径沿SO方向放置,P1、O、P2、S在同一条直线上,圆心位于O点,OM垂直于P1P2 , SO长度为2R。已知电子电荷量为e,质量为m,图中OM与OS垂直。设电子击中接收器即被吸收,不计电荷间的相互作用。
(1)、为使电子能打到接收器上,求电子枪加速电压U的调节范围;(2)、若某电子刚好达到M点,求该电子对M点的冲量大小;(3)、求能打到接收器P1MP1上的电子从S点到击中接收器的时间范围。 -
13、超导磁悬浮列车原理可以简化为如图所示的电磁驱动模型:在水平面上相距d=2m的两根平行直导轨间,有竖直方向等距离分布、方向相反的匀强磁场B1和B2 , 且B1= B2=IT,每个磁场分布区间的长都是a,相间排列,所有这些磁场都以速度v=20m/s向右匀速平动。这时跨在两导轨间的长为a、宽为d=2m的金属框MNQP(固定在列车底部、绝缘并悬浮在导轨正上方)在磁场力作用下也将会向右运动。设金属框的总电阻为R=1Ω,在题设条件下,假设金属框运动过程中所受到的阻力恒为f=80N,求:
(1)、金属框刚启动瞬间金属框产生的电流大小I;(2)、当金属框向右运动的速度为v=5m/s时,金属框中的安培力大小F;(3)、金属框能达到的最大速度vm及此后金属框中每秒钟产生的焦耳热Q。 -
14、一定质量的理想气体,在初始状态A时,体积为V0 , 压强为p0 , 温度为T0。该理想气体从状态A经一系列变化,最终还回到原来状态A,其变化过程的p-V图像如图所示,其中AB是反比例函数图象的一部分。求:
(1)、气体在状态C时的温度;(2)、从状态B经状态C,最终回到状态A的过程中,气体与外界交换的热量。 -
15、某小组设计了图甲所示的实验电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系。
图中S1为开关,S2为单刀双掷开关,Rx为待测稀盐水溶液液柱。


甲 乙
(1)、实验时,闭合S1 , S2置于位置1,改变滑动变阻器滑动触头P的位置,电流表示数有明显变化,电压表没有示数;再将S2置于位置2,情况相同。经检查,电路中所有元件完好,则导线a、b、c、d、e、f、g中出现断路故障的是导线。(2)、修复故障后,用电流表内接法测量Rx的阻值时应该将S2置于位置(填“1”或“2”)。(3)、用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所示(不计由于通电导致的化学变化)。某次用电流表内接法测得Rx的阻值为2800Ω,Rx的横截面积为20cm²,长度为20cm,则其电阻率为 , 由图乙中对应曲线(填“A”或“B”)可得此时溶液浓度约为%。 -
16、如图所示,用插针法测定玻璃砖折射率:

(1)、如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。(2)、在该实验中,光线是由空气射入玻璃砖,根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示,从图线可知玻璃砖的折射率是.
(3)、该实验小组选取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点O为圆心作圆,与入射光线P1O、折射光线OO'的延长线分别交于A、B点,再过A、B点作法线NN'的垂线,垂足分别为C、D点,如图甲所示,则玻璃的折射率n=(用图中线段的字母表示);(4)、在用针插法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙二位同学在纸上画出的界面aa'、bb'与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示,其中甲同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确,且均以aa'、bb'为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比(填“偏大”、“偏小”或“不变”);乙同学测得的折射率与真实值相比(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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17、某校实验小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象,现用频率为v的光照射光电管,有光电子从K极逸出。下列说法正确的是( )
A、光电子均以同一速度正对A极逸出 B、仅增大入射光的强度,从K极逃逸出的电子的最大初动能可能增大 C、当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,电流表示数可能一直增大 D、将电源正负极反接后当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,电流表示数可能一直减小 -
18、两列振幅相等、波长均为λ、周期均为T的简谐横波沿同一绳子相向传播,若两列波均由一次全振动产生,t=0时刻的波形如图1所示,此时两列波相距λ,则( )
A、 时,波形如图2甲所示 B、 时,波形如图2乙所示 C、不可能有如图2丙所示的波形 D、因违背能量守恒定律,图2丁所示的波形不存在 -
19、远距离输电过程,我们常常采用高压输电。某风力发电站,通过远距离输送一定功率的交流电( )A、若仅将输送电压升高为原来的n倍,则输电线上的电功率损失为原来的 B、若仅将输送电压升高为原来的n倍,则输电线上的电功率损失为原来的原来的 C、若仅将高压输送电线的电阻降变为原来的 倍,则输电线上的电功率损失为原来的 倍 D、若仅将高压输送电线的电阻降变为原来的 倍,则输电线上的电功率损失为原来的n2倍
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20、回旋加速器的工作原理如图1所示,D1和D2是两个相同的中空半阳金属盒,金属盒的半径为R,它们之间接如图2所示的交变电源,图中U0、T0已知,两个D形盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。将一质子从D1金属盒的圆心处由静止释放,质子 经过加速后最终从D形盒的边缘射出。已知质子的质量为m,电荷量为q,不计电场中的加速时间,且不考虑相对论效应。下列说法正确的是( )
A、回旋加速器中所加磁场的磁感应强度 B、质子从D形盒的边缘射出时的速度一定为 C、质子加速和偏转过程中,相邻轨迹间的距离越来越小 D、质子在磁场中的轨迹圆的圆心在同一个点