题目列表(包括答案和解析)
17.(13分)起跳摸高是学生常进行的一项活动,小亮同学身高1.72 m,体重60 kg,站立时举手达到2.14 m,他弯曲两腿,再用力蹬地,经0.4 s竖直跳起,设他蹬地的力大小恒为 1050 N,不计空气阻力,取g=10 m/s2,求小亮同学起跳摸高的最大高度是多少?
16.(13分)如图12所示,等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC=d,一束单色光以60°的入射角从AB侧面中点入射,折射后再从AC侧面折射出,已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间.
15.(12分)据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内.现按下面的简化条件来讨论这个问题:如图11所示是一个截面为内径R1=0.6 m、外径R2=1.2 m的环状区域,区域内有垂直于截面向里的匀强磁场.已知氦核的荷质比=4.8×107 C/kg,磁场的磁感应强度B=0.4 T,不计带电粒子重力.
(1)实践证明,氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动速度v的大小与它在磁场中运动的轨道半径r有关,试导出v与r的关系式.
(2)若氦核在平行于截面从A点沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场的外边界,求氦核的最大速度.
14.(11分)现代观测表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特点.众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,如图10所示,两星各以一定速率绕其连线上某一
点匀速转动,这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起,已知双星
质量分别为m1、m2,它们间的距离始终为L,引力常数为G,求:
(1)双星旋转的中心O到m1的距离;
(2)双星的转动周期.
13.(8分)利用图9所示电路测量量程为800 mV的电压表内阻RV,RV约为900Ω,某同学的实验步骤如下:
图9
a.按电路图正确连接好电路,将变阻器R1的滑片移到最右端,电阻箱的阻值调到最大
b.合上开关S1和S2并调节R1,使电压表的指针指到满刻度
c.合上开关S1并打开S2,调整电阻箱R的阻值及变阻器R1的大小,使电压表的指针指到满偏的一半
d.读出电阻箱的阻值R,即为电压表内阻
在该实验中,除滑线变阻器R1外,其他器材均符合实验要求,现有两个变阻器可供选择
A.最大阻值200 Ω,额定电流1 A
B.最大阻值10 Ω,额定电流2 A
根据以上设计的实验方法,回答下列问题.
(1)选用的变阻器为____________.
(2)上述实验步骤中,有错误的步骤是____________,改正为_______________________.
(3)该实验中存在着系统误差,设RV的测量值为R测,真实值为R真,则R测________R真(填“>”“=”或“<”)
12.(7分)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,他已在每条纸带上按每5个点取一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1 s,依打点先后分别编为0、1、2、3、4、5.因不小心,已打好的几条纸带都撕断了,如图8所示,则B、C、D三条纸带中从纸带A上撕下的应该是纸带__________,物体的加速度大小为_________m/s2.
图8
11.(5分)如图7所示,古代希腊某地球学家通过长期观测发现6月21日正午时刻,在北半球的A城阳光与铅直方向成7.5°角向下射,而在A城正南方,与A城地面相距为L的B城,阳光恰好沿铅直方向下射,射到地球的太阳光可视为平行光,由此估算出地球的半径表达式R=_______________.
10.如图6所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上,下端固定,在弹簧的正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧上端O,将弹簧压缩,弹簧被压缩了x0时,物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始,物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是
图6
第Ⅱ卷 (非选择题 共110分)
9.有以下物理现象:行驶中汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰;降落伞在空中匀速下滑;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,并在线圈中产生电流.在这些现象所包含的物理过程中,具有相同特征的是
A.物体的动能转化为其他形式的能 B.物体的势能转化为其他形式的能
C.物体的机械能转化为其他形式的能 D.物体克服阻力做功
8.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时感觉很紧,不易拔出来,这主要是因为
A.软木塞受潮膨胀 B.瓶口因温度降低而收缩变小
C.白天气温升高,大气压强变大 D.瓶内气体因温度降低而压强减小
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