【题目】在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2 V,内阻很小)的电动势和内阻的实验时,备有下列器材供选用:
A.定值电阻(阻值已知为R1=1 Ω,额定功率约5 W)
B.定值电阻(阻值已知为R2=10 Ω,额定功率约10 W)
C.直流电流表(量程0~0.6 A~3 A,内阻不能忽略)
D.直流电压表(量程0~3 V~15 V,内阻较大)
E.滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~1 000 Ω)
G.电键
H.导线若干
(1)为防止电源短路,用作保护电阻的定值电阻选用________(填“A”或“B”);滑动变阻器选用________(填“E”或“F”).
(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路,闭合电键后无论怎样移动滑片P,发现电压表示数约为2.2 V不变,电流表的示数几乎为零,若电路中只有一处故障,则电路故障可能是下述中的________.
A.b、c间断路
B.a、b间某点电阻丝断路
C.P与电阻丝未接通
D.保护电阻断路
(3)排除故障后,某小组讨论发现图中有一条导线连接错误,请在错误导线上画上“×”,并画出正确接线.
(4)改正错误后按正确操作完成实验,根据实验记录,将测量数据描点如图,请在图上作出相应图象______.则待测蓄电池的电动势E为________V,内阻r为________Ω.(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)AE (2)AC (3)图线如下图所示
(4)图象如下图所示,2.20(2.10~2.30) ,0.500(0.400~0.600)
【解析】
试题分析:
(1)定值电阻A的额定电压UA=≈2.2V,同理定值电阻B的额定电压UB==10V,
电源电动势约为2.2V,因此保护电阻可以选A;
(2)电流表的示数几乎为零,说明电路存在断路;无论怎样移动滑片P,电压表示数约为2.2V,等于电源电动势,说明断路位置出现在电压表的并联部分电路;b、c间断路,电路断路,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,测电源电动势,符合电路故障现象,故A正确;如果a、b中段某点电阻丝断路,则移动滑片的时,电路有时是通路,电路有时是断路,电流表示数不会始终为零,不符合电路故障现象,故B错误; P与电阻丝未接通,移动滑片时电路始终断路,电流表示数为零,电压表示数接近电源电动势,符合电路故障现象,故C正确;如果保护电阻断路,电压表示数为零,不符合电路故障现象,故D错误;
(3)电压表连线错误,改正后的电路图如图所示.用直线把坐标系中的点连接起来,得到U-I图象,如图所示;
(4)由图象可知,电源电动势E=2.20V;r+R1==1.50Ω;所以r=1.50Ω-1Ω=0.500Ω
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【题目】下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )
A. 电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多
B. 公式W=UIt适用于任何电路,而W=I2Rt=U2t/R只适用于纯电阻电路
C. 在非纯电阻电路中,UIt>I2Rt
D. 焦耳定律Q=I2Rt适用于任何电路
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【题目】一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲,抽气时如图乙),其筒内体积为V0,现将它与另一只容积为V的容器相连接,气筒和容器内的空气压强为p0,已知气筒和容器导热性能良好,当分别作为打气筒和抽气筒时,活塞工作n次后,在上述两种情况下,容器内的气体压强分别为( )
A. np0,p0
B. p0,p0
C. (1+)np0,(1+)n p0
D. (1+)p0,()n p0
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【题目】 如图所示,质量为 m =1kg 的滑块,在水平力作用下静止在倾角为300的光滑斜面上, 斜面的末端 B 与水平传送带相接(滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为 v0 =3m / s ,长为 L =1m 。今将水平力撤去,当滑块滑到传送带右端 C 时,恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数 0.25 , g =10m / s 2.
(1)求水平作用力 F 的大小;
(2)求滑块下滑的高度;
(3)若滑块滑上传送带时速度小于 3m / s ,求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。
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【题目】如图为“2016年中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮,战车就由静止开始沿长10m的倾斜轨道冲到学员面前,最终刚好停止在轨道末端,此过程历时4s.在战车运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 根据题中信息可以估算导师战车运动的平均速度大小为2.5m/s
B. 根据题中信息可以估算导师战车运动的加速度大小为1.25m/s2
C. 战车在倾斜轨道上做匀变速直线运动
D. 导师战车在整个运动过程中处于失重状态
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【题目】如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,整个装置处在方向竖直向上的匀强电场中,两个质量均为m、带电量相同的带正电小球a、b,以不同的速度进入管内(小球的直径略小于半圆管的内经,且忽略两小球之间的相互作用),a通过最高点A时,对外管壁的压力大小为3、5mg,b通过最高点A时,对内管壁的压力大小0、25mg,已知两小球所受电场力的大小为重力的一半。
求(1)a、b两球落地点距A点水平距离之比;
(2)a、b两球落地时的动能之比。
【答案】(1)4∶3 (2)8∶3
【解析】
试题分析:(1)以a球为研究对象,设其到达最高点时的速度为,根据向心力公式有:
其中
解得:
以b球为研究对象,设其到达最高点时的速度为vb,根据向心力公式有:
其中
解得:
两小球脱离半圆管后均做平抛运动,根据可得它们的水平位移之比:
(2)两小球做类平抛运动过程中,重力做正功,电场力做负功,根据动能定理有:
对a球:
解得:
对b球:
解得:
则两球落地时的动能之比为:
考点:本题考查静电场、圆周运动和平抛运动,意在考查考生的分析综合能力。
【名师点睛】本题关键是对小球在最高点进行受力分析,然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度,再结合平抛运动规律求解。
【题型】解答题
【结束】
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【题目】如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度 为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现 让环C从位置R由静止释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
求:(1)小环C的质量 M;
(2)小环C通过位置S时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
(3)小环C运动到位置Q的速率v.
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【题目】在如图甲所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况,以下说法正确的是( )
A. 图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况
B. 图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况
C. 此过程中电压表V1示数的变化量△U1和电流表示数变化量△I的比值变大
D. 此过程中是压表V3示数的变化量△U3和电流表示数变化量△I的比值不变
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【题目】甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其v-t图象如图所示,下列对汽车运动状况的描述正确的是
A. 在第10 s末,乙车改变运动方向
B. 在第10 s末,甲、乙两车相距150 m
C. 若开始时乙车在前,则两车可能相遇两次
D. 在第20 s末,甲、乙两车相遇
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【题目】在“研究平抛运动”实验中,
下列说法正确的是________。
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用平滑曲线把所有的点连接起来
D.y轴的方向根据重锤线确定
在做“研究平抛运动”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是______。
一个学习小组利用频闪照相装置得到了一个小球做平抛运动的照片,图3为小球做平抛运动闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,闪光频率为10Hz,O位置为平抛运动的起点。
利用闪光照片可以求得小球做平抛运动的初速度大小为______。
利用闪光照片可以求得小球经过B点时的速度大小为______。
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