【题目】图(a)为一列简谐横波在t=0.025 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1 m处的质点,Q是平衡位置在x=4 m处的质点;图(b)为质点P的振动图象。下列说法中正确的是
A. t=0.1 s时,质点P沿y轴负方向运动
B. t=0.25 s时,质点Q的加速度方向沿y轴负方向
C. 0.1~0.25 s时间内,该波沿x轴负方向传播了6 m
D. 0.1~0.25 s时间内,质点P通过的路程为30 cm
E. 质点Q简谐运动的表达式为y=0.1sin(10πt)(m)
【答案】ACD
【解析】
由Q点的振动图像可知,t=0.10 s时质点Q向y轴负方向振动,选项A错误;由波动图像可知,波向左传播,t=0.10 s时质点P向上振动,再经过0.15 s时,即t=0.25 s时,质点P振动到x轴的下方,加速度沿y轴向上,选项B正确;波速v=m/s=40 m/s,所以从t=0.10 s到t=0.25 s时间内,该波沿x轴负方向传播的距离x=vt=40×0.15 m=6 m,选项C正确;由于在t=0.10 s时,质点P既不在波峰、波谷,也不在平衡位置,因此在T的时间内通过的路程不等于3A=30 cm,选项D错误;质点Q的简谐运动的表达式为y=0.10sin 10πt(国际单位制),选项E正确;故选BCE.
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【题目】照明电路中,为了安全,一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器,如图所示,当漏电保护器的ef两端未接有电压时,脱扣开头K能始终保持接通,当ef两端有一电压时,脱扣开关K立即断开,下列说法错误的是 ( )
A. 站在地面上的人触及b线时(单线接触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用
B. 当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用
C. 当相线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用
D. 当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用
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【题目】甲、乙两赛车分别位于两条平行的直跑道上,甲在前以30m/s的速度匀速行驶,乙以100m/s的速度追赶甲,当乙发现前方相距600m的甲车时,立即刹车以加速度大小为4m/s2做匀减速运动,问:
⑴乙车匀减速经多少时间与甲车相遇?
⑵乙车与甲车相遇时所经过的位移是多少?
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【题目】在某次无人机竖直送货实验中,无人机的质量M=1.5kg,货物的质量m=1kg,无人机与货物间通过轻绳相连.无人机以恒定动力F=30N从地面开始加速上升一段时间后关闭动力,当无人机到达h=30m处速度恰好减为0.不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)无人机加速上升时的加速度大小a;
(2)无人机加速上升时轻绳上的拉力大小FT;
(3)无人机加速上升的时间t.
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【题目】某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律及平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数的实验在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面,当地重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下:
A.在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;
B.用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb;
C.在a和b间用细线连接,中间夹一被压缩了的轻短弹簧,静止放置在平台上;
D.烧断细线后,a、b瞬间被弹开,向相反方向运动;
E.记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间△t;
F.滑块a最终停在C点(图中未画出)用刻度尺测出AC之间的距离Sa;
G.小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离Sb;
H.改变弹簧压缩量,进行多次测量。
(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,则挡光片的宽度为___________mm;
(2)该实验要验证“动量守恒定律”,则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即a的动量大小____________等于b的动量大小____________;(用上述实验所涉及物理量的字母表示)
(3)改变弹簣压缩量,多次测量后,该实验小组得到小滑块a的Sa与关系图象如图丙所示,图象的斜率为k,则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为____________。(用上述实验数据字母表示)
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【题目】如图所示,质量mA=0.8kg、带电量q=-4×103C的A球用长度l =0.8m的不可伸长的绝缘轻线悬吊在O点,O点右侧有竖直向下的匀强电场,场强E=5×103N/C.质量mB=0.2kg不带电的B球静止在光滑水平轨道上,右侧紧贴着压缩并锁定的轻质弹簧,弹簧右端与固定挡板连接,弹性势能为3.6 J.现将A球拉至左边与圆心等高处释放,将弹簧解除锁定,B球离开弹簧后,恰好与第一次运动到最低点的A球相碰,并结合为一整体C,同时撤去水平轨道.A、B、C均可视为质点,线始终未被拉断,g=10m/s2.求:
(1)碰撞过程中A球对B球做的功;
(2)碰后C第一次离开电场时的速度;
(3)C每次离开最高点时,电场立即消失,到达最低点时,电场又重新恢复,不考虑电场瞬间变化产生的影响,求C每次离开电场前瞬间绳子受到的拉力.
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【题目】太阳内部不断进行着各种核聚变反应,其中一种为H+H→He+n,氘核的质量为m1,氚核的质量为m2,氯核的质量为m3,中子的质量为m4,核反应中发射一种γ光子,该γ光子照射到逸出功为W0的金属上打出的最大初动能的光电子速度为v,已知光电子的质量为m,光速为c,普朗克常量为h,则
A. 聚变反应释放的核能为(m1+m2-m3-m4)c
B. γ光子来源于原子核外电子的能级跃迁
C. 光电子的德布罗意波长为
D. γ光子的频率为
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【题目】如图所示,坐标原点O处有一正离子源,其在单位时间内发出N个离子,离子的质量为m,电荷量为q,速度大小为v,发射方向在第一象限与+x方向夹角45°。“∧”形物体的ab边和bc边的长度均为d且相互垂直,端点a、c的连线与x轴平行,在整个三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。初始时a端坐标为(0,d),现使“∧”形物体沿-y方向缓慢平移,平移的过程中a端点始终在y轴上,直至a、c的连线与x轴重合,在此过程中磁场区域随物体同步平移且磁感应强度保持不变。忽略离子间的相互作用。
(1)若磁感应强度B=,求在缓慢平移全过程中,bc边被离子直接打中的区域(不考虑离子撞击后的反弹);
(2)在缓慢平移全过程中,若所有离子均打到“∧”形物体上,求磁感应强度的取值范围;
(3)若磁感应强度取(2)中的最大值,“∧”形物体位于某处时,从O点发出的离子进入磁场的ac边界做圆周运动后恰好能垂直撞击ab边上的P1点,求此时“∧”形物体a端的坐标。若离子每次撞击ab边后均能反向弹回,弹回的速度大小均是该位置撞击前速度大小的0.2倍,离子在P1点碰撞之后与ab边发生多次碰撞,之后的碰撞点依次记为P2,P3,P4……求第n个碰撞点Pn所受的撞击力大小。
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【题目】如图所示,一定质量的理想气体,由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac则下列选项不正确的是( )
A. Tb>Tc,Qab>Qac B. Tb>Tc,Qab<Qac
C. Tb=Tc,Qab>Qac D. Tb=Tc,Qab<Qac
E. 气体在b、c状态内能相等
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