【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上,輕質(zhì)彈簧一端與小球相連,另一端固定于O點。現(xiàn)將小球從A點由靜止釋放,沿豎直桿運動到B點,已知OA長度小于OB長度,彈簧處于OA、OB兩位置時彈力大小相等.在小球由A到B的過程中( )
A. 在B點的速度可能為零
B. 加速度等于重力加速度g的位置有兩個
C. 機械能先減小,后增大
D. 彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功
【答案】BD
【解析】試題分析:在小球運動過程中只有重力和彈簧的彈力做功,故系統(tǒng)的機械能守恒;因AB兩點彈簧的彈性勢能相等,故小球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故B點的速度不為零,故A錯誤;在運動過程中A點為壓縮狀態(tài),B點為伸長狀態(tài),則由A到B有一狀態(tài)彈力為0且此時彈力與桿不垂直,加速度為;當彈簧與桿垂直時小球加速度為,則有兩處加速度為g,故B正確;彈簧的彈力對小球先做負功后做正功再做負功,則機械能先減小,后增大,再減小,故C錯誤;因A點與B點彈簧的彈性勢能相同,彈力對小球做的總功為零,則彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功,故D正確。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個上下都與大氣相通的導熱直圓筒,中間用兩個活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體,A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動,但不漏氣.A的質(zhì)量可不計,B的質(zhì)量為M=4kg,并與一勁度系數(shù)k=500N/m的較長的輕質(zhì)彈簧相連,已知大氣壓強p0=1×105Pa,活塞的橫截面積S=1×10-3m2.平衡時,兩活塞間的距離L0=0.6m,現(xiàn)在活塞A上放置一質(zhì)量為 m=5kg的鐵塊,使活塞A下移一定距離后保持平衡,試求活塞A最終向下移動的距離(外界環(huán)境溫度保持不變,g=取10m/s2).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一絕緣的斜面體始終靜止于水平地面上,C、D、E是斜面上3個點,一帶正電的絕緣點電荷+Q固定在斜面體內(nèi)部P點(斜面體對點電荷+Q的電場分布沒有影響),P、D連線垂直于斜面。滑塊A、B疊在一起,B帶負電,A不帶電,A與B絕緣,F(xiàn)將A、B從C點由靜止釋放,下滑過程中A、B保持相對靜止,斜面體始終受到地面向左的靜摩擦力,在滑塊A、B從C點經(jīng)過D點再滑到E點過程中,下列說法正確的是
A. 滑塊A、B在D點速度最大
B. 整個下滑過程中,滑塊A、B均處于失重狀態(tài)
C. 整個下滑過程中,滑塊A、B機械能的變化量一定大于滑塊B電勢能的變化量
D. 若在B上施加一個平行斜面向下的恒力F,地面對斜面體的摩擦力將變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某探究小組要盡可能精確地測量電流表○A1 的滿偏電流,可供選用的器材如下:
A.待測電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω,表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)
B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2=0.1Ω)
C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV=3kΩ)
D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)
E.電源E(電動勢有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)
F.開關(guān)S一個,導線若干
(1)該小組設(shè)計了圖甲、圖乙兩個電路圖,其中合理的是________(選填“圖甲”或“圖乙”).
(2)所選合理電路中虛線圈處應接入電表________(選填“B”或“C”).
(3)在開關(guān)S閉合前,應把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”).
(4)在實驗中,若所選電表的讀數(shù)為Z,電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格,則可算出待測電流表A1的滿偏電流Imax=________.
【答案】 圖乙 C b
【解析】本題①的關(guān)鍵是根據(jù)變阻器的全電阻遠小于待測電流表內(nèi)阻可知,變阻器應采用分壓式接法;題②的關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)電路電流相等可知虛線處應是電流表B;題③關(guān)鍵是明確閉合電鍵前應將變阻器滑片置于輸出電壓最小的一端;題④的關(guān)鍵是求出待測電流表每小格的電流.
(1)由于待測電流表的量程較小,而內(nèi)阻大于滑動變阻器的最大阻值,為了減小誤差,應選用乙電路圖.
(2)由于兩塊電流表的量程差距較大,只能選用電壓表當電流表使用,故選C.
(3)乙電路圖中滑動變阻器采用的是分壓式接法,在閉合開關(guān)前,要求測量電路的分壓為零,故滑動變阻器的滑片P應置于b端.
(4)根據(jù)串聯(lián)電路的特點,可得:,解得:
【題型】實驗題
【結(jié)束】
91
【題目】如圖所示為光電效應中光電流隨入射光的強度、入射光的頻率和外加電壓變化的圖象,在橫軸上的截距表示加上反向電壓達到一定值時光電流為零,這個電壓稱為遏止電壓Uc,加上正向電壓,電壓達到一定值時,對于某一頻率的光,在光的強度一定的情況下,光電流也趨于一定,這個電流稱為飽和光電流,根據(jù)圖中提供的信息可以判斷出,在光電效應中,遏止電壓與________有關(guān),與________無關(guān),飽和光電流與________和________有關(guān),與________無關(guān).(填“入射光的頻率”、“入射光的強度”或“外加電壓”)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑分別為R=1 m和r=0.5 m的甲、乙兩光滑圓軌道置于同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一段光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住,現(xiàn)同時由靜止釋放兩小球,重力加速度取g=10 m/s2.
①如果a、b小球都恰好能夠通過各自圓軌道的最高點,求兩小球的質(zhì)量之比;
②如果a、b小球的質(zhì)量均為0.5 kg,為保證兩小球都能夠通過各自圓軌道的最高點,求釋放兩小球前彈簧彈性勢能的最小值.
【答案】(1) (2)
【解析】根據(jù)牛頓第二定律得出最高點的速度,根據(jù)機械能守恒定律,動量守恒定律列出等式求解;由動量守恒定律知兩小球與彈簧分離時速度大小相等,再根據(jù)機械能守恒定律求解.
已知a、b小球恰好能通過各自圓軌道的最高點,則它們通過最高點時的速度大小分別為,
設(shè)兩小球與彈簧分離時的速度大小分別為 ,根據(jù)動量守恒定律有
根據(jù)機械能守恒定律有,,。聯(lián)立以上各式解得
②若ma=mb=0.5 kg,由動量守恒定律知兩小球與彈簧分離時速度大小相等
當a小球恰好能通過最高點時,b小球一定也能通過最高點,a小球通過最高點的速度為,此時彈簧的彈性勢能最小,最小值為
【點睛】解決該題關(guān)鍵能判斷出小球能通過最高點的條件,然后根據(jù)動量守恒定律和機械能守恒定律聯(lián)立列式求解。
【題型】解答題
【結(jié)束】
93
【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有沿y軸負方向的電場強度大小為E的勻強電場.在第二象限中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點.在A點正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向射出速度大小均為v0、質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計,不計粒子間的相互作用),其中沿y軸正向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場.
(1)求勻強磁場的磁感應強度大小B.
(2)求帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍和帶電粒子到達x軸前運動時間的范圍.
(3)如果將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場,可以不寫出過程.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在矩形區(qū)域CDNM內(nèi)有沿紙面向上的勻強電場,場強的大小E=1.5×105 V/m;在矩形區(qū)域MNGF內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小B=0.2 T.已知CD=MN=FG=0.60 m,CM=MF=0.20 m.在CD邊中點O處有一放射源,沿紙面向電場中各方向均勻地輻射出速率均為v0=1.0×106 m/s的某種帶正電粒子,粒子質(zhì)量m=6.4×10-27 kg,電荷量q=3.2×10-19 C,粒子可以無阻礙地通過邊界MN進入磁場,不計粒子的重力.求:
(1)粒子在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)邊界FG上有粒子射出磁場的范圍長度;
(3)粒子在磁場中運動的最長時間.(后兩問結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域,磁感應強度為B,∠A=60°,AO=L,在O點放置一個粒子源,可以向各個方向發(fā)射某種帶負電粒子(不計重力作用),粒子的比荷為 ,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足.粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ,對于粒子進入磁場后的運動,下列說法正確的是( )
A. 粒子有可能打到A點
B. 以θ=60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短
C. 以θ<30°飛入的粒子在磁場中運動的時間都相等
D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖丙,用頻閃周期為T=0.2 s的頻閃相機記錄一個小球在斜面上的運動,由固定在斜面上的標尺測得:AB=1.10 cm,BC=1.30 cm,CD=1.50 cm,DE=1.70 cm,EF=1.90 cm,FG=2.10 cm,則小球經(jīng)過F時的瞬時速度大小為________m/s,小球在斜面上運動的加速度大小為________m/s2.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
【答案】 0.100 5.00×10-2
【解析】小球經(jīng)過F時的瞬時速度大小等于EG間平均速度的大小,即;由逐差法可求得小球在斜面上運動的加速度大小,即,,代入數(shù)據(jù)可得a=5.00×10-2 m/s2
【題型】實驗題
【結(jié)束】
124
【題目】某同學通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。
(1)現(xiàn)有電源(4V,內(nèi)阻可不計),滑動變阻器(0~50Ω,額定電流2A),開關(guān)和導線若干以及下列電表
A. 電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125Ω)
B. 電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.025Ω)
C.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
D.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約15 kΩ)
為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用 __,電壓表應選用___(選填器材前的字母);實驗電路應采用圖中的___(選填“甲”或“乙”)。
(2)接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應的電流表示數(shù)I,電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測量值Rx= Ω。
(3)若在(1)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___;若在(1)問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___。(選填選項前的字母)
A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過其球心的一直線上各點的電勢 分布如圖,r表示該直線上某點到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離.下列說法中正確的是( )
A. A點的電勢低于B點的電勢
B. A點的電場強度方向由A指向B
C. A點的電場強度小于B點的電場強度
D. 正電荷沿直線從A移到B的過程中,電場力做負功
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