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【题目】2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10 m,C是半径R=20 m圆弧的最低点,质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5 m/s2,到达B点时速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。
(1)求长直助滑道AB的长度L;
(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小;
(3)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的受力图,并求其所受支持力FN的大小。
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【题目】小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图1所示,悬挂在O点的单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成,小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞,碰后小球A继续摆动,小球B做平抛运动。
(1)小明用游标卡尺测小球A直径如图2所示,则d=_______mm。又测得了小球A质量m1,细线长度l,碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。为完成实验,还需要测量的物理量有:______________________。
(2)若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆,其周期_________(选填“小于”、“等于”或“大于”)粘合前单摆的周期(摆角小于5°)。
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【题目】如图是一个过山车模型,小金属球可以看成质点,在模型轨道内侧运动。如果已知小金属球的质量为0.1kg,圆形轨道的半径为0.4m,取g=10m/s2,请计算:
(1)当小金属球以4m/s的速度通过轨道最高点时,轨道对小金属球的压力有多大;
(2)当小金属球以多大的速度通过最低点时小金属球对轨道的压力为小球重力的10倍。
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【题目】在“用双缝干涉测光的波长”的实验中∶
(1)如图甲所示,光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件,其中a、b、c、d各元件的名称依次是_______(填选项前的字母);
A.单缝、滤光片、双缝、光屏 B.单缝、双缝、滤光片、光屏
C.滤光片、单缝、双缝、光屏 D.滤光片、双缝、单缝、光屏
(2)以下操作中能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是________(填选项前的字母);
A.将红色滤光片改为绿色滤光片 B.增大双缝之间的距离
C.增大图中的b和d之间的距离 D.增大图中的c和d之间的距离
(3)若她在另一次实验操作中,发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图所示,则____(填选项前的字母)。
A.此现象是单缝与双缝不平行造成的
B.此情形下波长的测量值大于真实值
C.通过调节拨杆能使中心刻线与干涉条纹方向一致
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【题目】如图所示是自行车传动装置示意图,A是大齿轮边缘上一点,B是小齿轮边缘上的一点, C是后轮边缘上一点。若骑车人在骑行过程中不停地蹬车,则下列说法中正确的是( )
A.B点和C点的线速度大小相等
B.A点和C点的周期大小相等
C.A点和B点的角速度大小相等
D.A点和B点的线速度大小相等
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【题目】如图所示,甲图为演示光电效应的实验装置;乙图为在a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线;丙图为氢原子的能级图;丁表格给出了几种金属的逸出功和极限频率。以下说法正确的是 ( )
A.若b光为绿光,c光可能是紫光
B.若a光为绿光,c光可能是紫光
C.若b光光子能量为2.81 eV,用它照射由金属铷构成的阴极,所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n=3能级的氢原子,可以辐射出6种不同频率的光
D.若b光光子能量为2.81 eV,用它直接照射大量处于n=2能级的氢原子,可以辐射出6种不同频率的光
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【题目】物理问题的研究首先要确定研究对象。当我们研究水流,气流等流体问题时,经常会选取流体中的一小段来进行研究,通过分析能够得出一些有关流体的重要结论。
(1)水刀应用高压水流切割技术,相比于激光切割有切割材料范围广,效率高,安全环保等优势。某型号水刀工作过程中,将水从面积S=0.1mm2的细喷嘴高速喷出,直接打在被切割材料表面,从而产生极大压强,实现切割。已知该水刀每分钟用水600g,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
a.求从喷嘴喷出水的流度v的大小
b.高速水流垂直打在材料表面上后,水速几乎减为0,求水对材料表面的压强p约为多大。
(2)某同学应用压力传感器完成以下实验,如图所示,他将一根均匀的细铁链上端用细线悬挂在铁架台上,调整高度使铁链的下端刚好与压力传感器的探测面接触。剪断细线,铁链逐渐落在探测面上。传感器得到了探测面所受压力随时间的变化图象。通过对图线分析发现铁链最上端落到探测面前后瞬间的压力大小之比大约是N1:N2=3:1,后来他换用不同长度和粗细的铁链重复该实验,都得到相同结果。请你通过理论推理来说明实验测得的结果是正确的。(推理过程中需要用到的物理量的字母请自行设定)
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【题目】静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。已知核X的质量数为A,电荷数为Z,核X、核Y和α粒子的质量分别为mX、mY和mα,α粒子在磁场中运动的半径为R。则
A. 衰变方程可表示为B. 核Y的结合能为(mx-my-mα)c2
C. 核Y在磁场中运动的半径为D. 核Y的动能为
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【题目】静电场有很多性质,其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关,与运动的路径无关。
(1)如图所示,电子以初速度v0沿平行于板面的方向从A点射入偏转电场,并从另一侧的某点射出。已知电子质量为m,电荷量为e。偏转电场可以看作匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。忽略电子所受重力。
a.求电子通过偏转电场的过程中的加速度大小a;
b.求电子通过偏转电场的过程中电场力对电子所做的功W.
(2)某同学突发奇想,设计了下图所示的永动机模型。如图所示,在水平方向上设置相反方向的匀强电场,在场中放置一光滑圆形绝缘管道,将带正电的小球放置于管道中某点,在电场力的作用下,小球的速度会逐渐变大,一直运动下去。请你结合静电场的基本性质,分析论证这位同学的设计是否可行。
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【题目】如图所示,ABCD表示竖立在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.01kg、带电量q=+10-5C的小球在水平轨道的A点由静止释放后,小球在轨道的内侧运动(g=10m/s2)。求:
(1)小球到达C点时的速度多大?
(2)小球达到C点时对轨道的压力多大?
(3)要使小球刚好能运动到D点,小球开始运动的位置应离B点多远?
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