【題目】(1)用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。
①對測量原理的理解正確的是__________。(選填選項前的字母)
A.由可知,T一定時,g與l成正比
B.由可知,l一定時,g與T2成反比
C.單擺的振動周期T和擺長l可用實驗測定,由可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>
②若測量結(jié)果得到的g值偏大,可能是因為________。(選填選項前的字母)
A.組裝單擺時,選擇的擺球質(zhì)量偏大
B.測量擺長時,將懸線長作為單擺的擺長
C.測量周期時,把n次全振動誤認(rèn)為是(n+1)次全振動
③下表是某同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù),并做了部分處理。
組次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
擺長l/ cm | 40.00 | 50.00 | 60.00 | 80.00 | 100.00 | 120.00 |
50次全振動時t/s | 63.0 | 74.0 | 77.5 | 89.5 | 100.0 | 109.5 |
周期T/s | 1.26 | 1.48 | 1.55 | 1.79 | 2.19 | |
周期的平方T2/s2 | 1.59 | 2.01 | 2.40 | 3.20 | 4.80 |
請計算第5組實驗中的T2=____________ s2。
④將上表數(shù)據(jù)輸入計算機(jī),可得到右圖所示的l-T2圖像,圖線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn),斜率k=0.25m/s2。由此求得重力加速度g=________ m/s2。(π2=9.87,此空答案保留3位有效數(shù)字)
(2)在測定電容器電容值的實驗中,將電容器、電壓傳感器、阻值為3k的電阻R、電源、單刀雙擲開關(guān)按圖甲所示電路圖進(jìn)行連接。先使開關(guān)S與1端相連,電源向電容器充電,充電完畢后把開關(guān)S擲向2端,電容器放電,直至放電完畢。實驗得到的與電壓傳感器相連接的計算機(jī)所記錄的電壓隨時間變化的u-t曲線如圖乙所示,圖丙為由計算機(jī)對圖乙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄了“峰值”及曲線與時間軸所圍“面積”的圖。
①根據(jù)圖甲所示的電路,觀察圖乙可知:充電電流與放電電流方向_____________(選填“相同”或“相反”),大小都隨時間______________;(選填“增加”或“減小”)
②該電容器的電容值為____________F;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
③某同學(xué)認(rèn)為:仍利用上述裝置,將電壓傳感器從電阻兩端改接在電容器的兩端,也可以測出電容器的電容值。請你分析并說明該同學(xué)的說法是否正確。
【答案】 C C 4.00 9.87 相反 ,減小 1.0×10-2 正確
【解析】(1)①重力加速度的大小與擺長和周期的大小無關(guān),故AB錯誤,根據(jù),得,可知測出單擺的周期和擺長,可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣。?/span>C正確,故選C;②根據(jù)單擺的周期公式,得重力加速度的表達(dá)式,從上面的表達(dá)式可得,重力加速度與小球的質(zhì)量無關(guān),故A錯誤;測擺長時沒有加小球的半徑,使L變小,代入公式使g值偏小,故B錯誤;單擺振動n次的時間t,單擺的周期,若誤記做n+1次,則,即周期的測量值小于真實值,所以重力加速度的測量值偏大,故C正確,故選C;③由表中數(shù)據(jù)可知第5組實驗中的,則;④根據(jù)重力加速度的表達(dá)式,變形得: ,故的斜率為,解得: 。
(2)①根據(jù)圖甲所示的電路,觀察圖乙可知:充電電流與放電電流方向相反,大小都隨時間減小;②根據(jù)充電時u-t圖可知,電容器的電量為,而電壓的峰值為,則該電容器的電容值為,聯(lián)立解得: ;③正確。因為當(dāng)開關(guān)S與2連接,電容器放電的過程中,電容器C與電阻R上的電壓大小相等,因此通過對放電曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄的“峰值”及曲線與時間軸所圍“面積S”,仍可應(yīng)用計算電容值。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2017年4月20日,中國第一艘貨運(yùn)飛飛船“天舟一號”發(fā)射升空,并與在軌運(yùn)行的“天宮二號”成功交會對接,開展了一系列任務(wù),驗證了空間站貨物補(bǔ)給、推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,兩者對接后一起繞地球運(yùn)行的軌道可視為圓軌道,離地面的高度為kR,運(yùn)行周期為T。則下列說法正確的是( )
A. 對接前,“天舟一號”可以先到達(dá)比“天宮二號”的軌道半徑小的軌道然后加速對接
B. 對接前,“天舟一號”可以先到達(dá)與“天宮二號”的軌道半徑相同的軌道然后加速對接
C. 對接后,飛船的加速度大小為a=
D. 對接后,飛船的速度大小為v=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ的光滑斜面足夠長,一質(zhì)量為m的小物體,在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從斜面底端沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)過時間t,力F做功為60J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時間t回到斜面底端,若以地面為零勢能參考面,則下列說法中正確的是( )
A. 物體回到斜面底端的動能為60J
B. 恒力F=2mgsinθ
C. 撤去力F時,物體的重力勢能是45J
D. 動能與勢能相等的時刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后
【答案】ACD
【解析】試題分析:物體靜止開始從斜面底端開始運(yùn)動知道最后返回斜面底端,此過程斜面光滑沒有摩擦力做功,重力做功為0,根據(jù)動能定理有Ek-0=WF=60J,選項A對。撤去F前,加速度a=-gsinθ,撤去F后,加速度a'=gsinθ。根據(jù)力F撤去前后位移等大反向,判斷撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是勻變速所以有,整理得a'=3a,即F=mgsinθ,選項B錯。撤去力F前,力F做功Fs=mgsinθ·s=60J,重力做功-mgsinθ·s =45J,所以撤出力F時,物體的重力勢能是45J選項C對。力F撤去前,合力mgsinθ小于重力沿斜面的分力mgsinθ,即合力做功小于克服重力做功,增加的動能小于增加的重力勢能,撤去力F之前一定是重力勢能大于動能,最返回斜面時重力勢能為0,小于動能,所以動能與勢能相等的時刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后選項D對。
考點(diǎn):動能定理 牛頓運(yùn)動定律
【名師點(diǎn)睛】
【題型】單選題
【結(jié)束】
41
【題目】將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時,小球恰好在桌面邊緣,向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.測量出小球質(zhì)量m、平拋運(yùn)動的豎直位移h(即桌面高度)以及________,就可以測出彈簧被壓縮后的彈性勢能為________.(結(jié)果用測量量表示,已知重力加速度大小為g).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,P、Q、M是均勻媒介中x軸上的三個質(zhì)點(diǎn),PQ、QM的距離分別為3m、2m,一列簡諧橫波沿x軸向右傳播。在t=0時刻,波傳播到質(zhì)點(diǎn)P處并且P開始向下振動,經(jīng)t=3s,波剛好傳到質(zhì)點(diǎn)Q,而此時質(zhì)點(diǎn)P恰好第一次到達(dá)最高點(diǎn)且離平衡位置10cm處。下列說法正確的是 ________。
A.該簡諧波的波速為1m/s
B.該簡諧波的波長為12m
C.當(dāng)波傳播到質(zhì)點(diǎn)M時,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為50cm
D.當(dāng)t=5s時,質(zhì)點(diǎn)Q的加速度方向豎直向下
E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動到最高點(diǎn)時,質(zhì)點(diǎn)Q恰好處于最低點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是一透明物體的橫截面,橫截面為等腰三角形ABC,邊長AB長為a,底面AC鍍有反射膜。今有一條光線垂直AB邊從中點(diǎn)入射,進(jìn)入透明物體后直接射到底面AC上,并恰好發(fā)生全反射,(已知光在真空中的傳播速度為c)求:
①透明物體的折射率和光在透明物體內(nèi)的傳播時間;
②若光線從AB面沿平行于底面的方向射向透明物體,求光線最終離開透明物體時的出射角。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有電阻的導(dǎo)電圓盤半徑為R,其邊緣用電阻不計的導(dǎo)電材料包裹,可繞固定點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,其軸心O和邊緣處電刷A均不會在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生阻力,空氣阻力也忽略不計。用導(dǎo)線將電動勢為E的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路,如圖甲所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場,如圖乙所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,兩圖中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,且磁場區(qū)域固定。如果將開關(guān)S閉合,圓盤將會轉(zhuǎn)動起來。
(1)在圖甲中,將開關(guān)S閉合足夠長時間后,圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定。
a.從上往下看,圓盤的轉(zhuǎn)動方向是順時針還是逆時針?
b.求穩(wěn)定時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度的大小。
(2)在圖乙中,進(jìn)行了兩次操作:第一次,當(dāng)圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下;第二次,當(dāng)圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下。已知從理論上可以證明:在圓盤減速過程中任意一個極短的時間內(nèi),角速度的變化量,F是該時刻圓盤在磁場區(qū)域受到的安培力的大小,k為常量。求兩次操作中從開始減速到停下的過程中圓盤轉(zhuǎn)過的角度之比。
(3)由于圖甲中的磁場范圍比圖乙中的大,所以剛閉合開關(guān)瞬時,圖甲中圓盤比圖乙中圓盤加速得快。有人認(rèn)為:斷開開關(guān)后,圖甲中圓盤也將比圖乙中圓盤減速得快。請分析說明這樣的想法是否正確。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平地面上有一木板A,木板A長L=6m,質(zhì)量為M=8kg, 在水平地面上向右做直線運(yùn)動。某時刻木板A速度v0=6m/s,在此時刻對木板A 施加一個方向水平向左的恒力F=32N,與此同時,將一個質(zhì)量m=2kg的小物塊B 輕放在木板A上的P點(diǎn)(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時相對于地面的速度為零),P點(diǎn)到木板A右端距離為1m,木板A與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.16,小 物塊B與長木板A間有壓力,由于A、B間光滑不存在相互的摩擦力,A、B是各自獨(dú)立 的物體,不計空氣阻力.取g= 10m/s2.求:
(1)小物塊B從輕放到木板A上幵始,經(jīng)多長時間木板A與小物塊B速度相同?
(2)小物塊B從輕放到木板A上開始至離開木板A的過程,恒力F對木板A所做的功及小物塊B離開木板A時木板A的速度?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】以下說法正確的是________
A.某物質(zhì)的密度為ρ,其分子的體積為V0,分子的質(zhì)量為m,則
B.在裝滿水的玻璃杯內(nèi),可以不斷地輕輕投放一定數(shù)量的大頭針,水也不會流出,這是由于大頭針填充了水分子間的空隙
C.在油膜法粗測分子直徑的實驗中,把油分子看成球形,是物理學(xué)中的一個理想化模型,因為分子并不真的是球形
D.物質(zhì)是由大量分子組成的,在這里的分子是組成物質(zhì)的分子、原子、離子的統(tǒng)稱
E.玻璃管道裂口放在火上燒熔,它的尖端就變圓,是因為熔化的玻璃在表面張力的作用下,表面要收縮到最小的緣故
【答案】CDE
【解析】物質(zhì)的密度是宏觀量,而分子體積、質(zhì)量是微觀量,物質(zhì)密度是宏觀的質(zhì)量與體積的比值,A項錯誤;在裝滿水的玻璃杯內(nèi),可以輕輕投放一定數(shù)量的大頭針,而水不會流出是由于表面張力的作用,B項錯誤;實際上,分子有著復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并不是理想的球形,C項正確;物理學(xué)中的分子是指分子、原子、離子等的統(tǒng)稱,D項正確;玻璃管斷裂口放在火焰上燒熔后,成了液態(tài),由于表面張力使得它的尖端變圓,E項正確.
【題型】填空題
【結(jié)束】
46
【題目】如圖所示,用面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣,活塞上放一砝碼,活塞和砝碼的總質(zhì)量為m,現(xiàn)對氣缸緩緩加熱使氣缸內(nèi)的空氣溫度從T1升高到T2,且空氣柱的高度增加了Δl,已知加熱時氣體吸收的熱量為Q,外界大氣壓強(qiáng)為p0,問:
①此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少;
②被封閉空氣初始狀態(tài)的體積。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了確定一個標(biāo)有“3.8V,0.3A”的小燈泡的電阻,小明和小華兩位同學(xué)分別采用了不同的方法:小明同學(xué)用多用電表的歐姆檔測量,測量結(jié)果R1=2Ω;小華同學(xué)由計算可得其阻值R2≈13Ω。小明同學(xué)的操作過程無誤,但R1和R2存在明顯差異。對此,下列說法正確的是
A. 小明同學(xué)的方法錯誤,因為測量時沒有電流通過小燈泡
B. 小華同學(xué)的方法錯誤,因為小燈泡的電阻不能用來計算
C. 兩位同學(xué)的方法都正確,因為多用電表的歐姆檔的精確度不夠
D. 兩位同學(xué)的方法都正確,因為小燈泡的工作狀態(tài)不同
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