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【题目】某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表,设计的电路如图(a)所示。实验器材如下:待改装电压表(量程0 ~ 3 V,可视为理想电压表),定值电阻R0,压敏电阻Rx,电源(4 V,内阻不计),开关S,导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图(b)。
(1)实验中随着压力F的增大,电压表的示数__________。(填“变大”“不变”或“变小”)
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(2)为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N,且压力160 N对应电压表3 V刻度,则定值电阻阻值R0 __________Ω,压力0 N对应电压表__________V刻度。
(3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀,想进一步把(2)中的压力刻度改成均匀分布,应选用另一压敏电阻,其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 光电效应揭示了光的粒子性,而康普顿效应揭示了光的波动性
B. 高速运动的质子、中子和电子都具有波动性
C. 卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构学说
D. 核反应方程
中的X为质子
【答案】BC
【解析】光电效应、康普顿效应都揭示了光的粒子性,A错误;任何物质都具有波粒二象性,B正确;原子的核式结构学说就是建立在α粒子散射实验基础上的,C正确;根据质量数和电荷数守恒,可判断X为中子,D错误.
【题型】多选题
【结束】
73
【题目】倾角θ=30°的斜面体固定在水平面上,在斜面体的底端附近固定一挡板,一质量不计的弹簧下端固定在挡板上,弹簧自然伸长时其上端位于斜面体上的O点处.质量分别为4m、m的物块甲和乙用一质量不计的细绳连接,跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮,如图所示.开始物块甲位于斜面体上的M处,且MO=L,物块乙开始距离水平面足够远,现将物块甲和乙由静止释放,物块甲沿斜面下滑,当物块甲将弹簧压缩到N点时,物块甲、乙的速度减为零,ON=
.已知物块甲与斜面体之间的动摩擦因数为μ=
,重力加速度取g=10 m/s2,忽略空气的阻力,整个过程细绳始终没有松弛.则下列说法正确的是( )
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A. 物块甲由静止释放到斜面体上N点的过程,物块甲先做匀加速直线运动,紧接着做匀减速直线运动直到速度减为零
B. 物块甲在与弹簧接触前的加速度大小为0.5 m/s2
C. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为
mgL
D. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为
mgL
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【题目】如图所示,位于坐标原点O处的振源由t=0时刻开始向上起振,在沿x轴的正方向上形成一列简谐横波,质点A、B、C、D是其传播方向上的四点,且满足OA=AB=BC=CD,经时间t=0.3s的时间该波刚好传播到质点C处,此刻振源O第一次处于波谷位置.则下列说法正确的是______.
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A.该振源的振动周期为T=0.4s
B.在t=0.3s时质点A处在平衡位置且向上振动
C.在t=0.3s时质点B处在波谷位置
D.当该波刚传到质点D时,质点D的振动方向向上
E.在t=0.5s时质点C处在平衡位置且向下振动
【答案】ADE
【解析】由于振源的起振方向向上,且在t=0.3 s时,该波刚好传播到质点C处,此刻振源O第一次处于波谷位置,则可知T=0.4 s,波长λ=4OA,A正确;据此时波形可知,该时刻质点A处在平衡位置且向下振动,质点B处在波峰位置,B、C错误;各质点的起振方向与波源的起振方向相同,故质点D的起振方向向上,D正确;t=0.5 s时该波向右传播的距离为
,由波的传播可知此刻的质点C正处在平衡位置且向下振动,E正确.
【题型】填空题
【结束】
81
【题目】下列说法正确的是( )
A.平均速度、瞬时速度以及加速度,都是牛顿首先建立起来的
B.绕太阳运行的8颗行星中,海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
C.元电荷、点电荷等,都是由美国科学家富兰克林命名的
D.使用多用电表测电阻时,如果发现指针偏转很小,应选择倍率较小的欧姆档重新测量
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【题目】某同学验证动能定理的实验装置如图所示.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连,易拉罐和里面的细沙总质量为m;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t,d表示遮光片的宽度,L表示A、B两点间的距离.滑块与导轨间没有摩擦,用g表示重力加速度.
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①该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度,如图所示,遮光片的宽度d =_____cm.
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②该同学首先调整导轨倾角,易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在滑块上.让滑块恰好在A点静止.剪断细绳后,滑块开始加速下滑,则其受到的合外力为_____(用题目中所给的物理量符号表示).
③为验证从A →B过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系,需要验证的关系式为_______________________(用题目中所给的物理量符号表示).
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【题目】如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极,已知该卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用的时间为1 h,则下列说法正确的是( )
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A. 该卫星的运行速度一定大于7.9 km/s
B. 该卫星与同步卫星的运行速度之比为1∶2
C. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4
D. 该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能
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【题目】如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极,已知该卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用的时间为1 h,则下列说法正确的是( )
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A. 该卫星的运行速度一定大于7.9 km/s
B. 该卫星与同步卫星的运行速度之比为1∶2
C. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4
D. 该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能
【答案】C
【解析】试题分析:地球表面重力等于万有引力,卫星运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供,据此展开讨论即可
近地卫星的环绕速度等于第一宇宙速度
。根据
,得
,半径越大线速度越小,该卫星的半径大于地球半径,则其运动速度一定小于7.9 km/s,A错;该卫星从北纬60°到南纬60°,转过120°用时1 h,则其转过360°用时3 h,即周期为3 h,而同步卫星的周期为24h,即该卫星与同步卫星的周期之比为1∶8。根据
,得
,则可得半径之比为1∶4,C正确;再由
可得该卫星与同步卫星的运行速度之比为2∶1,B错误;在卫星绕地球做圆周运动情况下,从高轨道到低轨道要减少机械能,所以该卫星的机械能小于同步卫星的机械能,D错误.
【题型】单选题
【结束】
83
【题目】如图所示,两平行金属板水平正对放置,极板长为L、间距为d,上、下极板所带电荷量分别为+Q、-Q,坐标系的原点O位于极板左端中点.带电微粒A、B从O点先后以相同初速度v射入极板间,微粒A到达极板上(d/2,L/2)处,微粒B从(d/4,L)处飞出极板.已知微粒A、B质量相同,所带电荷的电荷量相同、电性不同,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
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A. 微粒A、B在极板间飞行时间相同
B. 微粒A、B在极板间的加速度之比为4∶1
C. 微粒A带负电、微粒B带正电
D. 微粒A、B所受的电场力与重力大小之比为7∶9
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【题目】如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是__________ ![]()
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A.该波的传播速率为4m/s
B.该波的传播方向沿x轴正方向
C.经过0.5s,质点P沿波的传播方向向前传播2m
D.该波在传播过程中若遇到4m的障碍物,能发生明显衍射现象
E.经过0.5s时间,质点P的位移为零,路程为0.4m
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【题目】如图所示,两个质量分别为m1 、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A,另一端固定在墙上,A、B与传送带间动摩擦因数均为μ。传送带顺时针方向转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A、B的加速度大小分别为aA和aB,(弹簧在弹性限度内,重力加速度为g)则
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A.
,aB=μg
B. aA=μg,aB=0
C.
,aB=0
D. aA=μg,aB=μg
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【题目】如图所示,两个质量分别为m1 、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A,另一端固定在墙上,A、B与传送带间动摩擦因数均为μ。传送带顺时针方向转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A、B的加速度大小分别为aA和aB,(弹簧在弹性限度内,重力加速度为g)则
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A.
,aB=μg
B. aA=μg,aB=0
C.
,aB=0
D. aA=μg,aB=μg
【答案】C
【解析】对物块B分析,摩擦力与弹簧弹力平衡,有:μm2g=kx,则
.以两个物块组成的整体为研究对象,则绳子的拉力:T=μ(m1+m2)g;突然剪断轻绳的瞬间,绳子的拉力减小为0,而弹簧的弹力不变,则A受到的合外力与T大小相等,方向相反,则:
;B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力,合外力不变,仍然等于0,所以B的加速度仍然等于0.故选项C正确,ABD错误.故选C.
点睛:解决本题的关键能够正确地选择研究对象,根据共点力平衡、胡克定律以及牛顿第二定律进行求解,注意整体法和隔离法的运用.
【题型】单选题
【结束】
85
【题目】如图所示,长为L的轻质硬杆A一端固定小球B,另一端固定在水平转轴O上。现使轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动,轻杆A与竖直方向夹角α从0°增加到180°的过程中,下列说法正确的是
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A.小球B受到的合力的方向始终沿着轻杆A指向轴O
B.当α=90°时小球B受到轻杆A的作用力方向竖直向上
C.轻杆A对小球B做负功
D.小球B重力做功的功率不断增大
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【题目】如图所示,长为L的轻质硬杆A一端固定小球B,另一端固定在水平转轴O上。现使轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动,轻杆A与竖直方向夹角α从0°增加到180°的过程中,下列说法正确的是
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A.小球B受到的合力的方向始终沿着轻杆A指向轴O
B.当α=90°时小球B受到轻杆A的作用力方向竖直向上
C.轻杆A对小球B做负功
D.小球B重力做功的功率不断增大
【答案】AC
【解析】
试题分析:小球做匀速圆周运动,所以受到的合力一定指向圆心O,A正确;当α=90°时小球B受到竖直向下的重力以及杆给的弹力,两力的合力一定指向圆心,故小球B受到轻杆A的作用力方向一定不会在竖直方向上,B错误;由于过程中,动能不变,机械能减小,所以杆对小球做负功,C正确;从0°增加到180°的过程中小球竖直方向上方的速度分量
,先增大后减小,故重力的功率先增大后减小,D错误;
考点:考查了圆周运动,功率的计算
【题型】单选题
【结束】
86
【题目】如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈接交流电源和交流电压表、交流电流表,副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接.已知原线圈两端的电压保持不变,副线圈上的电压按如图乙所示规律变化.现闭合开关S接通抽油烟机,下列说法正确的是( )
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A. 热水器两端电压的瞬时值表达式为u=220
sin(100πt)V
B. 电压表示数为2 200 V
C. 电流表示数变大
D. 变压器的输入功率增大
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