【题目】如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F1作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ(θ<90o),张力大小为FT1;第二次在水平恒力F2作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,在Q点时轻绳中的张力大小为FT2。关于这两个过程,下列说法中正确的是(不计空气阻力,重力加速度为g)( )
A. 两个过程中,轻绳的张力均变大
B. 第一个过程中,拉力F1在逐渐变大,且最大值一定大于F2
C. FT1=,FT2=mg
D. 第二个过程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后减小
【答案】BC
【解析】第一次小球在水平拉力F作用下,从P点缓慢地移动到Q点,则小球处于平衡状态,根据平衡条件得: ,随着增大, 逐渐增大;第二次从P点开始运动并恰好能到达Q点,则到达Q点时速度为零,在此过程中,根据动能定理得: ,解得: ,因,则,即,第一次运动过程中,根据几何关系可知,绳子的拉力,所以轻绳的张力变大,第二次由于重力和拉力都是恒力,可以把这两个力合成为新的“重力”,则第二次小球的运动可以等效于单摆运动,当绳子方向与重力和方向在同一直线上时,小球处于“最低点”,最低点的速度最大,此时绳子张力最大,所以第二次绳子张力先增大,后减小,故A错误,B正确;第一次运动到Q点时,受力平衡,根据几何关系可知,第二次运动到Q点时,速度为零,则向心力为零,则绳子拉力,故C正确;第二个过程中,重力和水平恒力F′的合力是个恒力,在等效最低点时,合力方向与速度方向垂直,此时功率最小为零,到达Q点速度也为零,则第二个过程中,重力和水平恒力的合力的功率先增大,后减小,再增大,最后再减小为0,故D错误.故选BC.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是________
A.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
B.空气相对湿度大,就是空气中水蒸气含量高
C.若非理想气体从外界吸收的热量等于膨胀对外界做的功,则气体分子的平均动能一定减小
D.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量等于向室外放出的热量
E.空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力
【答案】ACE
【解析】晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,A正确;相对湿度指空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压的百分比,相对湿度越大,空气中水蒸气就越接近饱和,但不一定水蒸气含量高,B错误;若非理想气体从外界吸收的热量等于膨胀对外界做的功,气体的内能不变,而分子势能增大,则气体分子的平均动能一定减小,C正确;空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量小于向室外放出的热量,D错误;空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力,液体表面有收缩的趋势,E正确.
【题型】填空题
【结束】
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【题目】如图甲所示为一足够长的导热性能良好的汽缸,用一质量为m=10 kg、厚度不计的活塞封闭一定质量的理想气体,当环境温度为t1=6 ℃时封闭的气柱长度为10 cm,忽略活塞与汽缸之间的摩擦.已知外界大气压强为p0=1.0×105 Pa,活塞的面积为S=50 cm2,重力加速度g=10 m/s2.
①若将汽缸按如图乙所示的方式悬吊,气柱的长度为多少?
②在①情况下,改变环境温度,当气柱的长度为20 cm时环境的温度为多少?
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【题目】根据牛顿力学经典理论,只要物体的初始条件和受力情况确定,就可以预知物体此后的运动情况。
(1)如图甲所示,空间存在水平方向的匀强磁场(垂直纸面向里),磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为+q的带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,经过M点时速度的大小为v,方向水平向左。不计粒子所受重力。求粒子做匀速圆周运动的半径r和周期T。
图甲 图乙
(2)如图乙所示,空间存在竖直向下的匀强电场和水平的匀强磁场(垂直纸面向里),电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子在场中运动,不计粒子所受重力。
a.若该带电粒子在场中做水平向右的匀速直线运动,求该粒子速度的大小;
b.若该粒子在M点由静止释放,其运动将比较复杂。为了研究该粒子的运动,可以应用运动的合成与分解的方法,将它为0的初速度分解为大小相等的水平向左和水平向右的速度。求粒子沿电场方向运动的最大距离ym和运动过程中的最大速率vm。
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【题目】一对正负电子相遇后转化为光子的过程被称为湮灭。速度足够大且等值反向的一对正负电子发生湮灭时产生两个光子,每个光子的能量均为E。已知电子的质量为m,光速为c,普朗克常量为h。则
A. 两个光子可能同向运动
B. 两个光子的波长均为
C. 两个光子的动量均为mc
D. 每个光子的能量E = mc2
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【题目】如图所示,两根细长直导线平行竖直固定放置,且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN分别交于a、b两点,点O是ab的中点,杆MN上c、d两点关于O点对称。两导线均通有大小相等、方向相反的电流,通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小B= ,其中I为导线中电流大小,r为该点到导线的距离,k为常量。一带负电的小球穿在杆上,以初速度vb由c点沿杆运动到d点。设在c、O、d三点杆对小球的支持力大小分别为Fc、FO、Fd,则下列说法正确的是
A. Fc=Fd
B. FO<Fd
C. 小球做变加速直线运动
D. 小球做匀速直线运动
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【题目】如图所示,半径为R的竖直半球形碗固定于水平面上,碗口水平且AB为直径,O点为碗的球心。将一弹性小球(可视为质点)从AO连线上的某点c点沿CO方向以某初速度水平抛出,经历时间(重力加速度为g)小球与碗内壁第一次碰撞,之后可以恰好返回C点;假设小球与碗内壁碰撞前后瞬间小球的切向速度不变,法向速度等大反向。不计空气阻力,则C、O两点间的距离为
A. B. C. D.
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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知周期T=0.2s,t=0时刻的波形如图所示,波上有P、Q两质点,其纵坐标分别为yP=2cm,yQ= -2cm,下列说法中正确的是_______.
A.该波波速为10m/s
B.在0.25s内,P点通过的路程为20cm
C.P点振动比Q点超前半个周期
D.P、Q在振动的过程中,位移的大小总相等
E.在相等的时间内,P、Q两质点通过的路程不相等
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【题目】如图所示,圆柱形容器由粗细两部分构成,它们的横截面积之比为2.5:1,细的部分长=25cm,下端封闭,上端与粗的部分连通,内有h=15cm的水银柱封闭一定质量的气体A,水银上表面位于粗、细分界处。粗的部分上部有一可自由滑动的轻质活塞,活塞到分界面处的距离为=10cm,其内封闭有一定质量的气体B。现将活塞竖直向上缓慢提起,直到水银全部进入粗圆柱形容器内,已知初始时气体A的压强=75cmHg,整个过程温度不变,所有气体视为理想气体。
①求水银全部进入粗圆柱形容器中时气体A的压强;
②活塞移动的距离。
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【题目】研究“蹦极”运动时,在运动员身上安装传感器,用于测量运动员在不同时刻下落的高度及速度。如图甲,运动员(包括携带的全部设备)的质量为60kg,弹性绳原长为10m,运动员从蹦极台自由下落,据传感器所测数据,得到图乙所示的速度v—位移x图像。若“蹦极”过程中,运动员始终在空中,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是( )
A. 从x=0到x=10m的过程中,运动员处于超重状态
B. 从x=10m到x=16m的过程中,远动员的加速度一直减小
C. v=15m/s时,绳的弹力达到最大
D. 从x=0到x=30m的过程中,运动员的重力势能减少18000J
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