内容正文:
物理
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每小题只有一个选项最符合题意。
1. 在物理学的发展过程中,许多科学家做出了巨大贡献,他们的科学发现推动了人类社会的进步。下列说法正确的是( )
A. 卡文迪什发现了万有引力定律,并测出了引力常量
B. 库仑发现了电荷间相互作用规律,并发明了库仑扭秤
C. 牛顿在研究第谷的天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律
D. 法拉第首先提出了电场的概念,并用真实存在的电场线来描述电场
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什测出了引力常量,故A错误;
B.库仑发现了电荷间相互作用规律,并发明了库仑扭秤,故B正确;
C.开普勒在研究第谷的天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律,故C错误;
D.法拉第首先提出了电场的概念,并用电场线来描述电场,但是电场线不是真实存在的,故D错误。
故选B。
2. 在卫星发射过程中,火箭先将卫星发射进入绕地球运行的较低圆形轨道1,然后在P点使卫星进入椭圆形的转移轨道2,再在椭圆轨道的远地点Q使卫星进入较高的圆形轨道3(卫星质量不变)。则下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道1的机械能小于在轨道3的机械能
B. 卫星在轨道1的速度小于在轨道3的速度
C. 卫星在轨道2和轨道3经过Q点的速度相等
D. 卫星在轨道1经过P点的加速度大于在轨道2经过P点的加速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.卫星从轨道1要在P点和Q点两次加速才能到轨道3,则卫星在轨道1的机械能小于在轨道3的机械能,选项A正确;
B.根据
可得
则卫星在轨道1的速度大于在轨道3的速度,选项B错误;
C.卫星在轨道2上的Q点加速才能进入轨道3,则在轨道2上Q点的速度小于轨道3经过Q点的速度,选项C错误;
D.根据
可得
则卫星在轨道1经过P点的加速度等于在轨道2经过P点的加速度,选项D错误。
故选A。
3. 如图所示,质量为m小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置。现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为,此时细线的拉力为,然后撤去水平力F,小球从B返回到A点时细线的拉力为,则( )
A.
B. 从A到B,拉力F做功为
C. 从B到A的过程中,小球受到细线的拉力大小不变
D. 从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球在B位置时受到向下的重力mg、水平向右的拉力F、沿BO方向的拉力,根据平衡条件有
解得
小球返回到A时,根据牛顿第二定律有
从B到A由动能定理可得
联立可得
则
故A错误;
B.从A到B,根据动能定理有
解得
故B错误;
C.从B到A的过程中,小球做圆周运动,设运动过程中细线与竖直方向的夹角为,根据牛顿第二定律有
根据动能定理有
解得
故从B到A的过程中,小球受到细线的拉力大小逐渐增大,故C错误;
D.小球重力的瞬时功率
小球在B点时的速度为0,则小球在B点时重力的瞬时功率为0,小球在A点时竖直方向的速度为0,则小球在A点时重力的瞬时功率也为0,故小球从B到A的过程中,重力的瞬时功率应先增大后减小,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )
A. A、B两点电场强度相等,且都不为零
B. 感应电荷产生的附加电场的电场强度大小
C. 当开关闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
D. 当开关闭合时,电子沿导线向大地移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.导体处于静电平衡状态,导体是一个等势体,导体内部场强处处为零,A、B两点电场强度都为零,故A错误;
B.在导体内部,感应电荷产生的附加电场与正电荷在同一点产生的场强等值反向,正电荷在点产生的场强较大,故
故B错误;
C.当电键闭合时,电子从大地沿导线向导体移动,故C正确;
D.当开关闭合时,电子仍从大地沿导线向导体移动,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、M为这轨迹上的两个点,由此可知( )
A. 三个等势面中,a电势最高
B. 粒子在P点比在M点时的电势能较小
C. 粒子在P点比在M点时加速度大
D. 粒子在M点比在P点时动能大
【答案】B
【解析】
【详解】A.正电粒子所受电场力指向轨迹凹侧,又电场线与等势面垂直,正电荷所受电场力与电场方向相同,则电场方向由c指向a,沿电场线方向电势降低,a电势最低,A错误;
B.c电势最高,则正电粒子P点比在M点时的电势能较小。由能量守恒,粒子在M点比在P点时动能小,B正确,D错误;
C.等差等势面越密集,电场线越密集,即电场力越大,加速度越大,粒子在P点比在M点时加速度小,C错误。
故选B。
6. 如图甲所示,Robot是一种智能机器人。图乙为其内部电动机的工作原理简图,线圈电阻为R的电动机直接接在电动势为E、内阻未知的直流电源两端。当电动机两端的电压为U,电流为I时,电动机恰好能正常工作,下列说法中正确的是( )
A. 电源的内阻为 B. 电源的输出功率为
C. 电动机消耗的总功率为 D. 电动机的输出功率为
【答案】A
【解析】
【详解】A.电源的内阻为
选项A正确;
B.设电源内阻为r,则电源的输出功率为
选项B错误;
C.电动机消耗的总功率为
选项C错误;
D.电动机的输出功率为
选项D错误。
故选A
7. 欧姆表的内部结构如图甲所示,先将两表笔短接,表头满偏,再将阻值为的电阻接在之间,发现指针正好指向灵敏电流计表盘的正中央;某个欧姆表的表盘,用来测量某个电阻时,指针的刻度如图乙所示,设指针向右的偏角为,下列说法正确的是( )
A. 乙图的读数为
B. 甲图欧姆表的内阻为
C. 是红表笔、是黑表笔
D. 对乙图,重新欧姆调零来测阻值更大的电阻时,指针向右的偏角一定小于
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为乙图没给欧姆表的倍率,所以读数可能是等,错误;
B.对甲图,满偏时
半偏时
则
B错误;
C.对于欧姆表测量电阻时,电流由红表笔流进,黑表笔流出,则红表笔接内部电源的负极,黑表笔接正极,C正确;
D.对乙图,若增大欧姆表的倍率,再来测量阻值更大的电阻,指针向右的偏角可能小于,也可能大于,还可能等于,D错误。
故选C。
8. 如图所示,电源电动势E、内阻r恒定,定值电阻R的阻值等于r,定值电阻的阻值等于,闭合开关S,平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动,理想电压表示数变化量的绝对值分别为,理想电流表A示数变化量的绝对值为,下列说法正确的是( )
A. 理想电压表示数增大,理想电压表示数增大,理想电流表A示数减小
B. 带电液滴将向下运动,定值电阻中有从a流向b的瞬间电流
C.
D. 电源的输出功率可能先变大后变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.分析电路可知,当开关S闭合,滑动变阻器与定值电阻串联后接在电源两端;将滑动变阻器的滑片向上滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,则电路电流减小,理想电流表A示数减小;理想电压表V1测量定值电阻两端的电压,由于通过的电流减小,则理想电压表示数减小;而理想电压表V2测量电源的路端电压,据闭合电路欧姆定律可得
电路电流减小,电源内阻上分得的电压变小,电源路端电压增大,理想电压表V2的示数增大,故A错误;
B.理想电压表V3测量滑动变阻器两端的电压,据闭合电路欧姆定律可得
电路电流减小,则增大;根据
可知电容器的电荷量增大,电容器充电,所以定值电阻中有从b流向a的瞬间电流;由
可知板间场强E增大,带电液滴受到的电场力增大,所以带电液滴将向上运动,故B错误;
C.理想电压表V1测量定值电阻两端电压,根据欧姆定律可得
理想电压表V2测量电源的路端电压,据闭合电路欧姆定律可得
理想电压表V3测量滑动变阻器两端的电压,据闭合电路欧姆定律可得
电路中定值电阻的阻值等于电源内阻r的阻值,则有
故C正确;
D.电源的输出功率与外电阻变化的图像如下
定值电阻的阻值等于电源内阻r的阻值,将滑动变阻器的滑片向上滑动,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路的外电阻阻值从大于内阻r继续增大,则电源的输出功率减小,故D错误。
故选C。
9. 如图甲是某款儿童电动车。某小朋友在水平水泥地面上驾驶电动车以额定功率P沿直线行驶,某时刻驶入水平草地,对应的v-t图像如图乙所示。小朋友和车的总质量为m。下列关于电动车说法正确的是( )
A. 在草地上行驶时受到的阻力为
B. 在草地上行驶时受到的牵引力不断减小
C. t2时刻加速度为
D. t1~t2时间行驶的距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A.在草地上行驶时,匀速时牵引力等于阻力大小,则受到的阻力为
故A错误;
B.根据
可知电动车以额定功率P沿直线在草地上行驶时,速度先减小后不变,在草地上行驶时受到的牵引力先增大后不变,故B错误;
C.t2时刻牵引力为
t2时刻加速度为
故C正确;
D.根据动能定理
又
t1~t2时间行驶的距离为
故D错误。
故选C。
10. 光滑水平桌面上固定两个等量同种电荷,电性为正电,一个带负电的粒子,沿着两个正电荷连线的中垂线从A点由静止开始释放,粒子从释放到第一次运动到点过程中,其速度大小v随时间,及电势、电势能、机械能随位移的变化图像可能正确的是(电势无穷远为O,取桌面为重力势能零势面)( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据同种等量电荷中垂线的电场特点可知,从A点到O点,电场可能先增大后减小,则电场力先增大后减小,根据牛顿第二定律可知加速度先增大后减小,速度一直增大,故A正确;
B.根据,可知图像的斜率代表电场强度,O点的电场强度为0,故B错误;
C.从A点到O点,电场力做正功,电势能逐渐减小,故C错误;
D.电场力做功代表机械能的变化,根据W=Fx,可知靠近O点的电场力逐渐减小,则机械能变化趋势逐渐平缓,故D错误;
故选A。
11. 在水平面上有一质量为2m的长方体物块B,B的右上端固定一个轻质定滑轮,一根不可伸长的轻绳通过定滑轮与质量为m的光滑小滑块A相连,轻绳水平,A刚好与B的右边相接触且能相对于右边竖直下滑,开始时A到水平面的高度为h。现将A由静止释放,已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 若水平面粗糙,释放A后A、B仍静止,水平面对B的摩擦力大小f=mg
B. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,A整个运动中的位移大小x=h
C. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,A的速度大小与B的速度大小的关系vA=vBcos45°
D. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,B的速度大小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.若水平面粗糙,释放A后A、B仍静止,则绳的拉力等于重物A的重力,所以
对B研究,水平面对B的摩擦力大小为
故A正确;
B.若水平面光滑,当A刚接触地面时,A水平、竖直位移均为h,所以A整个运动中的位移大小为
故B错误;
C.若水平面光滑,当A刚接触地面时,A的速度大小与B的速度大小的关系为
故C错误;
D.若水平面光滑,从A开始下落到刚接触地面时,根据机械能守恒定律,有
解得
故D正确。
故选AD。
二、非选择题:共5题,共56分,其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 实验小组做“测量合金丝的电阻率”实验。
(1)用毫米刻度尺测出合金丝AB的长度L,再利用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图所示,则金属丝直径的测量值______mm;用欧姆表“×10”挡粗测合金丝AB的电阻,多用电表指针指示如图所示,则合金丝电阻值为______;
(2)实验室提供下列器材:电源()
电压表(量程0~3V,内阻约)
电流表(量程0~60mA,内阻为)
滑动变阻器R1(最大阻值,额定电流2A)
滑动变阻器R2(最大阻值,额定电流0.5A)
开关、导线若干;
为了调节方便、测量准确,滑动变阻器应选用______;(选填相应的电阻)
(3)将合金丝AB全部接入电路,使用图中的器材测量合金丝的电阻,请用笔画线代替导线,在图中将实物电路图连接完整______;
(4)正确连接电路后,移动滑动变阻器的滑片,记录两电表的测量数据,在坐标纸上描点作出如图所示的图像,则合金丝AB的电阻______(结果保留1位小数),由电阻R求得合金的电阻率;
【答案】 ①. 0.360##0.359##0.361 ②. 60 ③. R1 ④. ⑤. 63.3
【解析】
【详解】(1)[1]螺旋测微器的精度为0.01mm,其读数为固定刻度与可动刻度示数之和,所以
[2]欧姆表的示数为指针示数与倍率的乘积,所以合金丝电阻
(2)[3]为了调节方便、测量准确,故滑动变阻器采用分压接法,则应选择最大值较小的;
(3)[4]电流表的电阻已知,故可精确测量流过合金丝电阻电流,以及电流表两端电压,故电流表采用内接法,滑动变阻器采用分压接法,则完整的实物连接图,如图所示
(4)[5]根据图像的斜率表示电阻,则可得
13. 如图所示,卫星发射后先在圆周轨道上做匀速圆周运动,一定时间后在P点加速变轨到椭圆轨道上,Q点是椭圆轨道上的远地点。已知卫星在圆周轨道上运动时的轨道半径为r、周期为T,椭圆轨道的半长轴为a,卫星的质量为m,引力常量为G。求:
(1)地球的质量M;
(2)卫星变轨后从P点第一次运动到Q点的时间t;
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)卫星圆周轨道上运动时,由万有引力提供向心力可得
可得地球的质量为
(2)设卫星在椭圆的周期为,根据开普勒第三定律可得
解得
则卫星变轨后从P点第一次运动到Q点的时间为
14. 如图所示,光滑绝缘斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接,水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线.平行板和三个电阻构成如图所示电路,平行板板间距离,,,,电源内阻。可以看为质点的带电小球,电量,质量,从斜面顶端静止下滑。
(1)若、均断开,小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动,求电源电动势E;
(2)若、均闭合,求电源的效率。
【答案】(1)18V;(2)83.3%
【解析】
【详解】(1)小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动,则小球受到电场力与重力平衡,有
解得电源电动势为
(2)若、均闭合,、的并联电阻为
根据闭合电路的欧姆定律,电路中电流为
电源的效率
15. 如图甲所示,P点处有质量为m、电荷量为q的带电粒子连续不断地“飘入”(初速度为0)电压为的加速电场,粒子经加速后从O点水平射入两块间距、板长均为l的水平金属板间,O为两板左端连线的中点、荧光屏为半圆弧面,粒子从O点沿直线运动到屏上点所用时间为。若在A、B两板间加电压,其电势差随时间t的变化规律如乙所示,所有粒子均能从平行金属板右侧射出并垂直打在半圆弧荧光屏上被吸收、已知粒子通过板间所用时间远小于T,粒子通过平行金属板的过程中电场可视为恒定,粒子间的相互作用及粒子所受的重力均不计,求:
(1)粒子在O点时的速度大小;
(2)图乙中允许所加U的最大值;
(3)粒子从O点到打在屏上的最短时间。
【答案】(1);(2)2U0;(3)
【解析】
【详解】(1)粒子在加速电场中,根据动能定理有
解得
(2)当粒子恰好从极板右侧边缘射出时,对应的偏转电压最大,粒子做类平抛运动,在水平方向上有
竖直方向上有
根据牛顿第二定律有
联立解得
(3)若粒子能够全部垂直打在荧光屏上,则半圆荧光屏的圆心与两极板中心一定重合,当粒子从极板右侧边缘射出时,水平总位移最小,故时间最短,如图所示
O点与间的距离为
设E为圆弧的圆心,由于速度反向延长线过水平位移中点,由几何关系有
则水平位移有
最短时间为
16. 如图所示,质量为m的小球穿过竖直杆,与一自然长度为L轻质弹性绳相连。弹性绳跨过M处的光滑小滑轮,右端固定在N点,O、M、N处于同一水平线上且,O点下方有一点Q且。从O点静止释放小球,小球可以到达最低点P,其中。已知小球与竖直杆之间的摩擦因数为μ,弹性绳劲度系数为k始终在弹性限度内,弹性势能(x为形变量),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,空气阻力不计。求:
(1)小球从O点释放经过Q点受到的摩擦力;
(2)小球从O点运动到P点过程中弹性绳做的功W;
(3)小球第一次经过Q点时的动能。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设弹性绳与水平方向的夹角为,小球释放后运动到Q点时,对竖直杆的压力
摩擦力大小
(2)根据几何关系有
小球释放后运动到P的过程中,由动能定理
解得弹性绳做的功
(3)因弹性势能,由O到P过程弹性绳的弹性势能变化量
则
故O到Q过程弹性绳对小球做的功
对小球从O到Q过程应用动能定理
解得
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物理
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每小题只有一个选项最符合题意。
1. 在物理学的发展过程中,许多科学家做出了巨大贡献,他们的科学发现推动了人类社会的进步。下列说法正确的是( )
A. 卡文迪什发现了万有引力定律,并测出了引力常量
B. 库仑发现了电荷间相互作用规律,并发明了库仑扭秤
C. 牛顿在研究第谷的天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律
D. 法拉第首先提出了电场的概念,并用真实存在的电场线来描述电场
2. 在卫星发射过程中,火箭先将卫星发射进入绕地球运行的较低圆形轨道1,然后在P点使卫星进入椭圆形的转移轨道2,再在椭圆轨道的远地点Q使卫星进入较高的圆形轨道3(卫星质量不变)。则下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道1机械能小于在轨道3的机械能
B. 卫星在轨道1的速度小于在轨道3的速度
C. 卫星在轨道2和轨道3经过Q点的速度相等
D. 卫星在轨道1经过P点的加速度大于在轨道2经过P点的加速度
3. 如图所示,质量为m小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置。现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为,此时细线的拉力为,然后撤去水平力F,小球从B返回到A点时细线的拉力为,则( )
A.
B. 从A到B,拉力F做功为
C. 从B到A的过程中,小球受到细线的拉力大小不变
D. 从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率先增大后减小
4. 如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )
A. A、B两点电场强度相等,且都不为零
B. 感应电荷产生的附加电场的电场强度大小
C. 当开关闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
D. 当开关闭合时,电子沿导线向大地移动
5. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、M为这轨迹上的两个点,由此可知( )
A. 三个等势面中,a电势最高
B. 粒子在P点比在M点时的电势能较小
C. 粒子在P点比在M点时加速度大
D. 粒子在M点比在P点时动能大
6. 如图甲所示,Robot是一种智能机器人。图乙为其内部电动机的工作原理简图,线圈电阻为R的电动机直接接在电动势为E、内阻未知的直流电源两端。当电动机两端的电压为U,电流为I时,电动机恰好能正常工作,下列说法中正确的是( )
A. 电源的内阻为 B. 电源的输出功率为
C. 电动机消耗的总功率为 D. 电动机的输出功率为
7. 欧姆表的内部结构如图甲所示,先将两表笔短接,表头满偏,再将阻值为的电阻接在之间,发现指针正好指向灵敏电流计表盘的正中央;某个欧姆表的表盘,用来测量某个电阻时,指针的刻度如图乙所示,设指针向右的偏角为,下列说法正确的是( )
A. 乙图的读数为
B. 甲图欧姆表的内阻为
C. 是红表笔、是黑表笔
D. 对乙图,重新欧姆调零来测阻值更大的电阻时,指针向右的偏角一定小于
8. 如图所示,电源电动势E、内阻r恒定,定值电阻R的阻值等于r,定值电阻的阻值等于,闭合开关S,平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动,理想电压表示数变化量的绝对值分别为,理想电流表A示数变化量的绝对值为,下列说法正确的是( )
A. 理想电压表示数增大,理想电压表示数增大,理想电流表A示数减小
B. 带电液滴将向下运动,定值电阻中有从a流向b瞬间电流
C.
D. 电源的输出功率可能先变大后变小
9. 如图甲是某款儿童电动车。某小朋友在水平的水泥地面上驾驶电动车以额定功率P沿直线行驶,某时刻驶入水平草地,对应的v-t图像如图乙所示。小朋友和车的总质量为m。下列关于电动车说法正确的是( )
A. 在草地上行驶时受到的阻力为
B. 在草地上行驶时受到的牵引力不断减小
C. t2时刻加速度为
D. t1~t2时间行驶的距离为
10. 光滑水平桌面上固定两个等量同种电荷,电性为正电,一个带负电的粒子,沿着两个正电荷连线的中垂线从A点由静止开始释放,粒子从释放到第一次运动到点过程中,其速度大小v随时间,及电势、电势能、机械能随位移的变化图像可能正确的是(电势无穷远为O,取桌面为重力势能零势面)( )
A. B.
C. D.
11. 在水平面上有一质量为2m的长方体物块B,B的右上端固定一个轻质定滑轮,一根不可伸长的轻绳通过定滑轮与质量为m的光滑小滑块A相连,轻绳水平,A刚好与B的右边相接触且能相对于右边竖直下滑,开始时A到水平面的高度为h。现将A由静止释放,已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 若水平面粗糙,释放A后A、B仍静止,水平面对B摩擦力大小f=mg
B. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,A整个运动中的位移大小x=h
C. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,A的速度大小与B的速度大小的关系vA=vBcos45°
D. 若水平面光滑,当A刚接触地面时,B的速度大小
二、非选择题:共5题,共56分,其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 实验小组做“测量合金丝的电阻率”实验。
(1)用毫米刻度尺测出合金丝AB的长度L,再利用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图所示,则金属丝直径的测量值______mm;用欧姆表“×10”挡粗测合金丝AB的电阻,多用电表指针指示如图所示,则合金丝电阻值为______;
(2)实验室提供下列器材:电源()
电压表(量程0~3V,内阻约)
电流表(量程0~60mA,内阻为)
滑动变阻器R1(最大阻值,额定电流2A)
滑动变阻器R2(最大阻值,额定电流0.5A)
开关、导线若干;
为了调节方便、测量准确,滑动变阻器应选用______;(选填相应的电阻)
(3)将合金丝AB全部接入电路,使用图中的器材测量合金丝的电阻,请用笔画线代替导线,在图中将实物电路图连接完整______;
(4)正确连接电路后,移动滑动变阻器的滑片,记录两电表的测量数据,在坐标纸上描点作出如图所示的图像,则合金丝AB的电阻______(结果保留1位小数),由电阻R求得合金的电阻率;
13. 如图所示,卫星发射后先在圆周轨道上做匀速圆周运动,一定时间后在P点加速变轨到椭圆轨道上,Q点是椭圆轨道上远地点。已知卫星在圆周轨道上运动时的轨道半径为r、周期为T,椭圆轨道的半长轴为a,卫星的质量为m,引力常量为G。求:
(1)地球的质量M;
(2)卫星变轨后从P点第一次运动到Q点的时间t;
14. 如图所示,光滑绝缘斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接,水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线.平行板和三个电阻构成如图所示电路,平行板板间距离,,,,电源内阻。可以看为质点的带电小球,电量,质量,从斜面顶端静止下滑。
(1)若、均断开,小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动,求电源电动势E;
(2)若、均闭合,求电源的效率。
15. 如图甲所示,P点处有质量为m、电荷量为q带电粒子连续不断地“飘入”(初速度为0)电压为的加速电场,粒子经加速后从O点水平射入两块间距、板长均为l的水平金属板间,O为两板左端连线的中点、荧光屏为半圆弧面,粒子从O点沿直线运动到屏上点所用时间为。若在A、B两板间加电压,其电势差随时间t的变化规律如乙所示,所有粒子均能从平行金属板右侧射出并垂直打在半圆弧荧光屏上被吸收、已知粒子通过板间所用时间远小于T,粒子通过平行金属板的过程中电场可视为恒定,粒子间的相互作用及粒子所受的重力均不计,求:
(1)粒子在O点时的速度大小;
(2)图乙中允许所加U的最大值;
(3)粒子从O点到打在屏上的最短时间。
16. 如图所示,质量为m的小球穿过竖直杆,与一自然长度为L轻质弹性绳相连。弹性绳跨过M处的光滑小滑轮,右端固定在N点,O、M、N处于同一水平线上且,O点下方有一点Q且。从O点静止释放小球,小球可以到达最低点P,其中。已知小球与竖直杆之间的摩擦因数为μ,弹性绳劲度系数为k始终在弹性限度内,弹性势能(x为形变量),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,空气阻力不计。求:
(1)小球从O点释放经过Q点受到的摩擦力;
(2)小球从O点运动到P点过程中弹性绳做的功W;
(3)小球第一次经过Q点时的动能。
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