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1、 如图所示,匀强电场方向沿轴的正方向,场强为。在点有一个质量为 , 电荷量为的粒子,以沿轴负方向的初速度开始运动,经过一段时间到达点,(不计重力作用)。求:
(1)、粒子的初速度的大小;(2)、当粒子到达点时的速度。 -
2、 利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。已知打点计时器打点周期 , 重力加速度为。
(1)、甲同学实验时进行了如下操作,其中正确的是____ 选填选项前的字母。A、需使用天平测出重物的质量 B、安装打点计时器时应尽量使两个限位孔在同一竖直线上 C、操作时应先接通电源然后释放纸带 D、测量纸带上某点到第一个点间的距离 , 利用计算点的速度(2)、甲同学从打出的纸带中选出符合要求的一条纸带,如图所示其中一段纸带图中未画出。图中点为打出的起始点,且速度为零。选取在纸带上连续打出的点、、、、、作为计数点。测出、、点距起始点的距离分别为、、 , 由此可计算出打点计时器打下点时重物下落的瞬时速度 结果保留两位有效数字。用表示重物的质量,在误差允许的范围内,若满足表达式 ,则可认为重物下落过程中机械能守恒用给出的已知物理量的符号表示。(3)、乙同学想用图像法处理数据。他在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点的距离 , 计算对应计数点的重物速度 , 进而描绘出图像。请你帮他分析确定判断的依据:要想说明机械能是守恒的,则图线应该是一条过原点的直线,且斜率等于 。 -
3、 某实验小组用如图所示的装置“验证向心力与线速度关系”。滑块套在水平杆上,随杆一起绕竖直轴做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片,宽度为 , 图示位置滑块正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上,滑块旋转半径为 , 每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和线速度的数据。
(1)、某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为 , 则滑块的线速度 ;(2)、若以为纵坐标,以为横坐标,可在坐标纸中描出数据点作一条过原点的直线,从而验证向心力大小与 (选填“”“”或“”)成正比;(3)、此实验中,若滑块的线速度不变,改变旋转半径 , 则可以得到与成 (填“正比”或“反比”)。 -
4、如图所示,一倾角为的固定斜面的底端安装一轻质弹簧,、两物块的质量分别为和 , 静止于斜面上处。某时刻,以沿斜面向上的速度与发生弹性碰撞碰撞时间极短。与斜面间的动摩擦因数等于 , 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。与斜面间无摩擦。两物块均可以看作质点,、两物块第一次碰撞后的速度在减为零后才与发生了第二次碰撞。重力加速度大小为。则下列说法正确的是( )
A、第一次碰撞后瞬间的速度的大小为 B、第一次碰撞后瞬间的速度的大小为 C、若斜面足够长,物块从点上升的总高度 D、若斜面足够长,最后一共因摩擦产生内能 -
5、质量的玩具电动汽车在平直的赛道上由静止启动,图像甲表示玩具车运动的速度与时间的关系,图像乙表示玩具车牵引力的功率与时间的关系。两幅图像中只有甲图内为曲线,图像的其余部分均为直线。设玩具车在运动过程中所受阻力不变,在末玩具车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是( )
A、玩具车受到的阻力为 B、玩具车所受的最大牵引力为 C、过程中玩具车牵引力做的功为 D、玩具车在做变加速运动过程中的位移大小为 -
6、两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示,相邻等势面间的电势差相等。虚线是一个电子在该电场中的运动轨迹,轨迹与某等势面相切于点。下列说法正确的是( )
A、两点电荷是同种点电荷 B、点的电场强度比点的大 C、电子在点的电势能大于点的电势能 D、电子运动到点时动能最小 -
7、如图甲为呼啦圈的一种,腰带外侧带有轨道,将滑轮置于轨道内,滑轮通过一根不可伸长的绳子与配重连接,其简化模型如图乙所示。水平固定好腰带,通过人体的微小扭动,配重将在滑轮的带动下一起在水平面内做匀速圆周运动,绳子与竖直方向夹角为 , 运动过程中腰带可看作不动,下列说法正确的是( )
A、增大转速的过程中,配重的加速度的大小恒定不变 B、若以更大的转速匀速转动,则绳子上的拉力将增大 C、若以更大的转速匀速转动,则身体对腰带的摩擦力将增大 D、若增加配重,保持转速不变,则绳子与竖直方向的夹角将减小 -
8、如图所示,. 为地球赤道上的物体,为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,为地球同步卫星。关于、、做匀速圆周运动的说法正确的是( )
A、角速度关系为 B、线速度的大小关系为 C、周期关系为 D、向心加速度的大小关系为 -
9、有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的小球、、 , 从同一位置以相同速度先后水平射入竖直方向的匀强电场中,它们落在正极板的位置如图所示,则下列说法中错误的是( )
A、小球带正电,小球不带电,小球带负电 B、三个小球在电场中运动的时间 C、若把负极板向下移动少许,则球的运动时间变短 D、三个小球到达正极板的速度 -
10、某质点的质量 , 在平面上运动。时,质点位于轴上。它在轴方向上运动的速度与时间的关系图像如图甲所示,它在轴方向上运动的位移与时间的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A、质点做匀变速直线运动 B、质点受到的合力的大小 C、第末,质点合力做功的功率 D、当时,质点的速度大小为 -
11、质量为的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动。随时间变化的图线如图所示,则( )
A、时物块的速率为 B、时物块的动量大小为 C、时物块的动量大小为 D、时物块的速度为零 -
12、 如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系着绳的小球向右拉开到一定的角度,然后同时放开小球和小车,不计一切摩擦,小球向左摆到最低点过程中( )
A、小车和小球组成的系统动量守恒 B、车的机械能守恒 C、细绳中的拉力对小车做负功 D、小球和车组成的系统机械能守恒 -
13、如图所示,两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值的定值电阻,下端开口,轨道间距 , 整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场向垂直斜面向上,质量的金属棒置于导轨上,在导轨之间的电阻 , 电路中其余电阻不计,金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好,不计空气阻力影响。已知金属棒与导轨间动摩擦因数 , , , 取。
(1)、求金属棒沿导轨向下运动的最大速度;(2)、求金属棒沿导轨向下运动过程中,电阻的最大电功率;(3)、若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中,电阻上产生的焦耳热总共为 , 求流过电阻的总电荷量。 -
14、 如图所示,直角坐标系第Ⅰ象限中存在沿轴负方向的匀强电场,第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。一电量为、质量为的带正电粒子,在轴上点以速率 , 方向和轴方向成射入磁场,然后经轴上坐标为的点垂直于轴方向进入电场,最后从轴上的点离开电场。不计粒子重力,求:
(1)、磁感应强度的大小;(2)、电场强度的大小。 -
15、 如图所示,正方形线圈绕对称轴在匀强磁场中匀速转动,角速度为 , 已知 , 匝数 , 磁感应强度 , 图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻 , 外电阻。求:
(1)、线圈转动过程中感应电动势的最大值;(2)、交流电压表的示数;(3)、从图示位置转过过程中的通过线圈截面的电荷量。 -
16、 为了测量一阻值约为精密金属丝的电阻率,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表量程 , 内阻约为
B.电压表量程 , 内阻约为
C.电流表量程 , 内阻约为
D.电流表量程 , 内阻约为
E.滑动变阻器
F.滑动变阻器
G.输出电压为的直流稳压电源
H.电阻箱 , 开关 , 导线若干
(1)、为使测量尽量准确,电压表的读数从零开始调,则上述器材中电压表应选用填序号 , 电流表应选用填序号 , 滑动变阻器应选用填序号;(2)、下图中最合理的电路图应选择该图的接法中测量值比真实值偏
(3)、如果金属丝直径为 , 长度为 , 所测电压为 , 电流为 , 写出计算电阻率的表达式。用字母表示 -
17、 某实验小组测量一充电宝的电动势和内阻。从说明书可知该充电宝的电动势约为。内阻很小,约 , 最大放电电流为。
(1)、该小组将充电宝连接线的外绝缘层剥开,找出充电宝的正极和负极,将多用电表选择开关旋到直流电压挡,先进行机械调零,然后红、黑表笔分别接触充电宝的正极和负极,电表刻度盘如图甲所示,该读数为。
(2)、该小组想进一步精确测出该充电宝的电动势和内阻,实验室提供的器材如下:A.电压表量程为 , 内阻约为
B.电流表量程为 , 内阻约为
C.滑动变阻器最大阻值为
D.定值电阻
E.一个开关及导线若干
该小组设计了两种测量充电宝电动势和内阻的电路,图乙中填“电路”或“电路”
(3)、该小组通过调节滑动变阻器,测得多组、数据,并在坐标纸上描点连线如图所示,
根据图像,可求得该充电宝的电动势为 , 内阻为 , 结果均保留两位小数
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18、如图甲所示,线圈图中实线,共匝的横截面积为 , 总电阻 , 右侧所接电路中,电阻 , , 电容 , 开关闭合。中有横截面积为的区域图中虚线 , 内有如图乙所示的变化磁场。时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里,下列判断正确的是( )
A、闭合、电路稳定后,通过的电流为 B、闭合、电路稳定后,电容器上极板带正电 C、闭合、电路稳定后再断开 , 通过的电流由流向 D、闭合、电路稳定后再断开 , 通过的电荷量为 -
19、如图所示,圆心角为的扇形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,点为半径的中点。现有比荷相等的两个带电粒子、 , 以不同的速率先后从点沿方向射入磁场,粒子从点射出磁场,粒子从点射出磁场,不计两粒子重力及粒子间相互作用,下列说法正确的是( )
A、粒子带正电,粒子带负电 B、粒子在磁场中运动时间较长 C、粒子、的速度大小之比为4:1 D、粒子、的向心加速度大小之比为1:5 -
20、如图所示,在等势面沿竖直方向的匀强电场中,一带负电的微粒以一定初速度射入电场,并沿直线从向运动,由此可知( )
A、电场中点的电势低于点的电势 B、微粒在点时的动能大于在点时的动能,在点时的电势能小于在点时的电势能 C、微粒在点时的动能小于在点时的动能,在点时的电势能大于在点时的电势能 D、微粒在点时的机械能与电势能之和等于在点时的机械能与电势能之和