【题目】如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r(),电表均视为理想电表。闭合开关S后,调节R的阻值,使电流表A1的示数增大了1,在这一过程中,电流表的A2示数变化量的大小为2,电压表示数的变化量的大小为,则
A.A2增大,且2<1B.的大小变大
C.电源的效率降低了D.电源的输出功率一定增大了
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【题目】甲、乙两小球在两条平行直线上向右运动,用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下两小球每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔相等。由图可知
A.甲在t7时刻与乙相遇B.甲、乙相遇了2次
C.t4到t5之间某时刻甲、乙相遇D.t4之前乙的速度大于甲的速度
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【题目】为了研究某导线的特性,某同学所做部分实验如下:
(1)用螺旋测微器测出待测导线的直径,如图甲所示,则螺旋测微器的读数为_______mm;
(2)用多用电表直接测量一段导线的阻值,选用“×10”倍率的电阻档测量,发现指针偏转角度太大,因此需选择_______倍率的电阻档(选填“×1”或“×100”),欧姆调零后再进行测量,示数如图乙所示,则测量值为_______ Ω;
(3)另取一段同样材料的导线,进一步研究该材料的特性,得到电阻 R 随电压 U 变化图像如图丙所示,则由图像可知,该材料在常温时的电阻为_______Ω;当所加电压为 3.00V时,材料实际消耗的电功率为_______W.(结果保留两位有效数字)
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【题目】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)
(1)由图(b)可知,小车在桌面上是___运动的。
A.从右向左 B.从左向右
(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s,加速度大小为_________m/s2.(结果均保留2位有效数字)
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【题目】如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上,下端悬挂一个质量为m的小球,将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上,调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度,使纸面贴近小球但不接触。
(1)若忽略小球运动中受到的阻力,在具体的计算中可将小球视为质点,重力加速度为g。
① 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于______(选填选项前的字母)。
A.绳子对球拉力 B.小球自身重力
C.拉力和重力的合力 D.拉力在水平方向的分力
② 在某次实验中,小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动,用秒表记录了小球运动n圈的总时间t,则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=______(用m、n、t、r及相关的常量表示)。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l,那么对小球进行受力分析可知,小球做此圆周运动所受的合力大小F=_______(用m、l、r及相关的常量表示)。
③ 保持n的取值不变,用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h,改变h和r进行多次实验,可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系,画出了如图所示的图像,测得图线的斜率为k,则由此图线可知,重力加速度的测量值应为__________。
(2)考虑到实验的环境、测量条件等实际因素,对于这个验证性实验的操作,下列说法中正确的是_______(选填选项前的字母)。
A. 小球质量的测量误差不影响本实验验证
B. 小球匀速圆周运动半径的测量影响本实验验证
C. 在其他因素不变的情况下,实验中细绳与竖直方向的夹角越大,小球做圆周运动的线速度越大
D. 在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下,实验中细绳越长,小球做圆周运动的线速度越大
(3)在考虑到有空气阻力的影响下,上述实验中小球运动起来后,经过比较长的时间,会发现其半径越来越小,足够长时间后,小球会停止在悬点正下方。这与无动力人造地球卫星在微薄阻力下的运动有很多类似。若小球和卫星在每转动一周的时间内半径变化均可忽略,即每一周都可视为匀速圆周运动,请对小球和卫星运动的周期变化情况进行分析与比较_____。
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【题目】如图甲所示,一轻质弹簧左端固定在墙壁上,右端与置于水平面上的质量为m的小滑块相连。在以下的讨论中小滑块可视为质点,弹簧始终在弹性限度内,取弹簧原长时弹性势能为0,且空气阻力可忽略不计。
(1)若水平面光滑,以弹簧原长时小滑块的位置O为坐标原点,建立水平向右的坐标轴Ox,如图甲所示。
①已知弹簧的劲度系数为k,请写出弹簧弹力F与小滑块所在位置坐标x的关系式,并借助F-x 图像确定出将小滑块由O点缓慢拉到位置坐标x的过程中,弹簧弹力所做的功。
②小滑块在某轻质弹簧的作用下,沿光滑水平面在O点附近做往复运动,若从小物块向右运动通过O点时开始计时,请在图乙中定性画出小物块所受弹力F随时间t变化的关系图像;
若测得该弹簧的弹性势能Ep与其位置坐标x的关系曲线如图丙所示,其中Ep0和x0皆为已知量,请根据图丙中Ep-x图像提供的信息求解本题中弹簧的劲度系数k′。
(2)若水平面不光滑,小滑块与水平面间的动摩擦因数为μ。如图丁所示,弹簧的劲度系数为k,O为弹簧原长位置,以距O点右侧 的O′为坐标原点,向右为正方向建立坐标轴O′x′。将小滑块沿水平面向右拉到O′右侧的P点,由静止释放小滑块,小滑块可以在水平面上往复运动并最终停下。已知重力加速度为g,并可认为滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。
①证明小滑块被释放后第一次向左的运动的过程中,其受力特点符合以O′为平衡位置的简谐运动的受力条件。并分析如果小滑块在O点最左方停不住,则O到P点距离应满足什么条件;
② 若小滑块被释放后能第2次经过O点而不能第3次经过O点,试分析说明O′到P点距离又应满足什么条件。
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【题目】质谱仪是用来分析同位素的装置,如图为质谱仪的示意图,其由竖直放置的速度选择器、偏转磁场构成。由三种不同粒子组成的粒子束以某速度沿竖直向下的方向射入速度选择器,该粒子束沿直线穿过底板上的小孔O进入偏转磁场,最终三种粒子分别打在底板MN上的P1、P2、P3三点,已知底板MN上下两侧的匀强磁场方向均垂直纸面向外,且磁感应强度的大小分别为B1、B2,速度选择器中匀强电场的电场强度的大小为E。不计粒子的重力以及它们之间的相互作用,则
A.速度选择器中的电场方向向右,且三种粒子均带正电
B.三种粒子的速度大小均为
C.如果三种粒子的电荷量相等,则打在P3点的粒子质量最大
D.如果三种粒子电荷量均为q,且P1、P3的间距为Δx,则打在P1、P3两点的粒子质量差为
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【题目】如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是( )
A.小球的速度逐渐减小到零
B.小球的速度先减小,后增大
C.小球的加速度先减小,后增大
D.弹簧的弹性势能先增大,后减小
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【题目】某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝,该校的兴趣小组同学想通过实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的电阻率Ω·m,测量选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。
(1)实验前先使用多用电表粗测合金丝的电阻
①机械调零后,选择旋钮指向电阻挡“×10”位置,将红、黑表笔分别插入多用电表的对应插孔,将两表笔短接,调节__________(填“S”或“T”)进行欧姆调零,使指针指到“电阻挡”零刻度。
②把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端(已刮去绝缘漆)相接,发现指针偏转角度过小,应选择倍率为__________(填“×100”或“×1”)的挡位,再将两表笔短接重新进行欧姆调零。
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端相接,多用电表的示数如图甲所示,则该合金丝的电阻约为__________Ω。
(2)使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径d,示数如图乙所示,则镍铬合金丝的直径d=________mm。
(3)为了更准确地测量镍铬合金丝电阻,减少实验误差,并获得较大的电压调节范围,选择如图丙所示的电路进行测量,测量电压表示数为U,电流表的示数为I。不计合金丝绝缘漆的厚度,镍铬合金丝的长度的表达式L=__________(用U、I、ρ、d表示)。
(4)利用记录的多组电压U和电流值I的数据,绘制出如图丁所示的U-I图像。可测出镍铬合金丝的长度L=_________m。(保留三位有效数字)。
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