题目列表(包括答案和解析)
14.(14分)如图所示,一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球。今使手握的一端在水平桌面上做半径为R,角速度为ω的匀速圆周运动,且使绳始终与半径为R的圆相切,小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动,若人手做功的功率为P,求:
(1)小球做匀速圆周运动的线速度大小;
(2)小球在运动过程中受到的摩擦力的大小。
13.(14分)天文工作者观测某行星的半径为R1,自转周期为T1,它有一颗卫星,轨道半径为R2,绕行星公转周期为T2,求:
(1)该行星的平均密度;
(2) 该行星的同步卫星的速度。
12.某同学测量一只未知阻值的电阻。
(1)他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图甲所示。请你读出其阻值大小为_____________。为了使多用电表测量的结果更准确,该同学接着应该进行哪些操作?答:___________________________________________。
(2)若该同学再用“伏安法”测量该电阻,所用器材如图乙所示,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,变阻器阻值为50Ω。图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量电阻,请你完成其余的连线。
(3)该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后,测得的电阻值将___________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值。
11.气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1;
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2;
(1)实验中还应测量的物理量是________________________________;
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是_____________________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是______
____________________________________________________(回答两点即可);
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出表达式。如果不能,请说明理由。
10.如图所示,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长。则物体在振动过程中
A.物体在最低点时的弹力大小应为2mg
B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C.弹簧的最大弹性势能等于2mgA
D.物体的最大动能应等于mgA
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
9.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线。若有一电子以某一初速度,仅在电场力的作用下,沿AB由A运动到B,其速度图象如图(b)所示。下列关于A、B两点的电势φ和电场强度E的判断正确的是
A.EA>EB B.EA<EB
C.φA>φB D.φA<φB
8.如图所示,从入口S处送入某一频率的声音。通过左右两条管道路径SAT和SBT,声音传到了出口T处,并可以从T处监听声音。右侧的B管可以拉出或推入以改变B管的长度。开始时左右两侧管道关于S、T对称,从S处送入某一频率的声音后,将B管逐渐拉出,当拉出的长度为l时,第1次听到最低的声音。设声速为v,则该声音的频率为
A. B. C. D.
7.如图所示,带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)。将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于气缸中,热敏电阻与气缸外的欧姆表连接,气缸和活塞均具有良好的绝热性能。下列说法正确的是
A.若发现欧姆表读数变大,则气缸内气体压强一定减小
B.若发现欧姆表读数变大,则气缸内气体内能一定减小
C.若拉动活塞使气缸内气体体积增大,则欧姆表读数将变小
D.若拉动活塞使气缸内气体体积增大,则需加一定的力,说明气体分子间有引力
6.一个用于加速质子的回旋加速器,其D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,接在D形盒上的高频电源频率为f。下列说法正确的是
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电压的大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子
5.如图为光由玻璃射入空气中的光路图,直线AB与CD垂直,其中一条是法线。入射光线与CD的夹角为α,折射光线与CD的夹角为β,α>β (α+β≠90°),
则该玻璃的折射率n等于
A. B. C. D.
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