内容正文:
2024级高二第五次定时训练物理试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 现有标有“110V 40W”的灯泡L1和标有“110V 100W”的灯泡L2及一只最大阻值为500Ω的滑动变阻器R,将它们接在220V的电路中,在如图所示的几种接法中,为了保证两个灯泡可以正常发光,且消耗功率最小的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.L1(110V 40W)和L2(110V 100W)的额定电压相同,由
可知
R1>R2
由串联电路电流相等,两灯的电压不相等,可知图中L1、L2一定不会同时正常发光,故A错误;
D.图中灯L2与滑动变阻器并联,总电阻小于L2的电阻,所以灯L2两端的电压小于灯L1两端的电压,图中L1、L2一定不会同时正常发光,故D错误;
BC.并联电路电压相等特点可知图B中L1、L2可以相等,两灯可以正常发光;图C中L1与滑动变阻器并联,总电阻小于L1的阻值,可能与L2的阻值相等,但B中
P总=2(P1+P2)
C中
所以
所以消耗功率最小的电路是C图电路,故B错误,C正确。
故选C。
2. 如图所示,a、b为两条平行长直导线,两导线中均通有水平向右的恒定电流,A、B是空间两点,与直导线均在纸面内,则下列判断正确的是( )
A. A点的磁场方向一定垂直纸面向外
B. A点的磁场方向一定垂直纸面向内
C. B点的磁场方向一定垂直纸面向外
D. B点的磁场方向一定垂直纸面向内
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据安培定则可知,直导线a中电流产生的磁场在A点垂直纸面向里,在B点垂直纸面向外,直导线b中电流产生的磁场在A、B两点均垂直纸面向外,叠加的结果,B点的磁场方向一定垂直纸面向外,若电流相等,A在两导线的中点,则A点磁场为零;
故选C。
3. 2025年5月12日“全国防灾减灾日”当天,一架八旋翼无人机在四川雅安,模拟地震-泥石流的复合灾害现场,把搭载伤员的“可调节式担架模块”整体吊起,完成了3公里、2500米海拔的空中转运。已知无人机及其装备的质量为M,无风悬停时发动机的输出功率为P,八旋翼桨叶旋转形成圆面,其形成圆面的面积为S,推动静止空气,使空气获得的速度为v,重力加速度为g,空气密度为,下面说法正确的是( )
A. 单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为 B. 单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为
C. 无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为 D. 无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为
【答案】C
【解析】
【详解】A.设在时间内通过面积S的空气质量为,则有
解得单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为,故A错误;
B.发动机的输出功率
解得单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为,故B错误;
CD.由动量定理
可得
根据平衡条件可得
联立解得,故C正确,D错误。
故选C。
4. 如图所示,A、B两物体质量之比mA:mB=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则( )
A. 若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、 C组成系统的动量守恒
B. 若A、B所受的摩擦力大小不相等,A、B、C组成系统的动量不守恒
C. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成系统的动量守恒
D. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数不同,A、B、C组成系统的动量不守恒
【答案】A
【解析】
【详解】AB.无论A、B所受的摩擦力大小是否相等,A、B、C组成系统所受合外力都为零,A、B、C组成系统的动量守恒,故A正确,B错误;
C.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,由于A的质量大于B的质量,A物体受到的摩擦力大于B物体受到的摩擦力,A、B系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故C错误;
D.无论A、B与平板车上表面间的动摩擦因数是否相同,A、B、C组成系统的合外力都为零,A、B、C组成系统的动量守恒,故D错误。
故选A。
5. 如图甲所示,一弹簧振子在A、B间振动,取向右为正方向,振子经过O点时为计时起点,其振动的x-t图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. t4时刻振子在A点
B. t2时刻振子在B点
C. 在t1~t2时间内,振子的位移在增大
D. 在t3~t4时间内,振子的位移在减小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.振子在A点和B点时位移最大,由于取向右为正方向,所以振子运动到A点有正向最大位移,运动到B点有负向最大位移,则t2时刻,振子在A点,t4时刻,振子在B点,故AB错误;
CD.振子的位移以平衡位置为起点,所以在t1~t2和t3~t4时间内振子的位移都在增大,故C正确,D错误。
故选C。
6. 一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系是x=5sin5πtcm,则下列判断正确的是( )
A. 该简谐运动的周期是0.2s B. 头1s内质点运动的路程是100cm
C. 0.4s到0.5s内质点的速度在逐渐减小 D. t=0.6s时刻质点的动能为0
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据质点的位移随时间变化的关系可知,该简谐运动的周期
故A错误;
B.根据质点的位移随时间变化的关系可知,零时刻质点位于平衡位置,振幅为A=5cm,1s内质点完成2.5个全振动,每个周期质点运动的路程等于4倍振幅,1s内质点运动的路程等于10A=50cm,故B错误;
C.0.4s到0.5s内质点开始从平衡位置向最大位移处运动,质点的速度在逐渐减小,故C正确;
D.t=0.6s时刻质点位移平衡位置,动能最大,故D错误。
故选C。
(真题改编)
7. 如图所示,甲、乙、丙、丁四个小球用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,从左至右摆长依次增加,小球静止在纸面所示竖直平面内。将四个小球垂直纸面向外拉起一小角度,由静止同时释放。释放后小球都做简谐运动。当小球甲完成2个周期的振动时,小球丙恰好到达与小球甲同侧最高点,同时小球乙、丁恰好到达另一侧最高点。则( )
A. 小球甲第一次回到释放位置时,小球丙加速度为零
B. 小球丁第一次回到平衡位置时,小球乙动能最大
C. 小球甲、乙的振动周期之比为4:3
D. 小球丙、丁的摆长之比为
【答案】B
【解析】
【详解】CD.设甲的周期为,根据题意可得
可得,,
可得,
根据单摆周期公式
结合
可得小球丙、丁的摆长之比,故CD错误;
A.小球甲第一次回到释放位置时,即经过()时间,小球丙到达另一侧最高点,此时速度为零,位移最大,根据
可知此时加速度最大,故A错误;
B.根据上述分析可得
小球丁第一次回到平衡位置时,小球丁振动的时间为(即)可知此时小球乙经过平衡位置,此时速度最大,动能最大,故B正确。
故选B。
8. 如图所示装置中,已知弹簧振子的固有频率f固=2Hz,电动机皮带轮的直径d1是曲轴皮带轮d2的 .为使弹簧振子的振幅最大,则电动机的转速应为( )
A. 60r/min B. 120r/min C. 30r/min D. 240r/min
【答案】D
【解析】
【详解】要使弹簧振子振幅最大,则曲轴对弹簧振子的驱动力的频率应等于2Hz;故曲轴的周期;曲轴转动的角速度
因电动机皮带轮和曲轴皮带轮的线速度相同,而;由v=rω可知,皮带轮的角速度应为
ω′=8π=2πn
解得:
n=4rad/s=240r/min
故选D.
【点睛】本题考查共振条件及圆周运动的规律,要注意正确掌握描述圆周运动的物理量之间的关系.
二、多项选择题∶本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
9. 某同学把单摆固定在光滑斜面上(斜面静止不动),并让小球在斜面上来回摆动(摆角很小),下列选项中与单摆周期有关的量是( )
A. 斜面的倾角 B. 摆球的质量
C. 摆球的振幅 D. 摆线的长度
【答案】AD
【解析】
【详解】等效重力加速度
g等效=a=gsinθ
由单摆周期公式
得与单摆周期有关的量是斜面的倾角和摆线的长度,则选项AD正确,选项BC错误。
故选AD。
10. 质量为的物块从距离地面高度为处自由下落,在下落到距离地面高度为时,质量为的子弹以的水平速度瞬间击中物块并留在其中。重力加速度取,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 子弹击中物块后瞬间,物块水平方向的速度大小变为
B. 子弹击中物块后瞬间,物块竖直方向的速度大小变为
C. 物块下落的总时间为
D. 物块下落的总时间为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.子弹击中物块后瞬间,水平方向动量守恒,则
解得物块水平方向的速度大小变为
选项A正确;
B.子弹击中木块之前物块的竖直速度
子弹击中物块后瞬间,由竖直方向动量守恒可知
解得物块竖直方向的速度大小变为
选项B错误;
CD.子弹击中木块之前物块下落的时间
被子弹击中后物块下落时,根据
解得
t2=1s
(另一值舍掉),则总时间为
选项C正确,D错误。
故选AC。
11. 一个质点在平衡位置点附近做简谐运动,若从点开始计时,经过质点第一次经过点,再继续运动,又经过它第二次经过点,质点的振动周期可能是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】若振子开始运动的方向先向左,再向M点运动,运动路线如图所示
则有
解得周期为
若振子开始运动的方向向右直接向M点运动,运动路线如图所示
则有
解得周期为
故选AD。
(高考真题)
12. 质量均为m的小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接,小球a由不可伸长的细线悬挂在O点,系统处于静止状态,如图所示。将小球b竖直下拉长度l后由静止释放。重力加速度大小为g,忽略空气阻力,弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后( )
A. 小球a可能会运动 B. 若小球b做简谐运动,则其振幅为
C. 当且仅当时,小球b才能始终做简谐运动 D. 当且仅当时,小球b才能始终做简谐运动
【答案】AD
【解析】
【详解】B.如果a球不动而B球单独振动则B球做简谐振动,简谐振动的平衡位置合力为零,即b球初始时刻位置,则可知b的振幅为,B错误;
ACD.a球发生运动的临界条件为弹簧对a球向上的弹力大于a球的重力,则此时对a球有
对b球有此时加速度
由简谐振动的对称性可得向下拉到最低点松手释放的加速度也为,则有
解得
即,否则a球会发生运动,AD正确,C错误。
故选AD。
三、实验题(本题共2小题,共16分,其中13题每空2分,共8分,14题每空2分,共8分。)
(高考真题)
13. 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的,与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
(1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选出以下必要的操作步骤并排序:
①把选择开关旋转到“”位置。
②把选择开关旋转到“”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。
④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。(单选,填正确答案标号)
A. ①③④ B. ②③④ C. ②④③ D. ①④③
(2)如图,某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻()组成的串联电路中各元器件的位置,利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压,测得数据如表:
接线柱
1和2
2和3
3和4
1和4
2和4
1和3
U/V
0
1.53
0
0.56
1.05
0.66
根据以上数据可判断,直流电源E处于________之间,电容器C处于___________之间,电阻处于____________之间。(填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”)
【答案】(1)B (2) ①. 2和3 ②. 1和4 ③. 1和2
【解析】
【小问1详解】
要测量一个阻值约为的电阻,需要选择电阻“”挡,即把选择开关旋转到“”位置,后将红表笔和黑表笔短接,然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
故选B。
【小问2详解】
[1][2][3]用电压表进行测量,电源两端电压最大,可知直流电源E处于2和3之间;接1和2、3和4时电压表示数为0,接1和4时电压表有示数,则1和2、3和4之间为电阻,电容器在1和4之间;接1和3时电压表示数比接2和4时小,则1和2之间的电阻阻值比3和4之间的大,即1和2之间电阻为,3和4之间电阻为。
(高考真题)
14. 在用单摆测重力加速度的实验中,
(1)如图1所示,可在单摆悬点处安装力传感器,也可在摆球的平衡位置处安装光电门。甲同学利用力传感器,获得传感器读取的力与时间的关系图像,如图2所示,则单摆的周期为_________s(结果保留3位有效数字)。乙同学利用光电门,从小钢球第1次遮光开始计时,记下第n次遮光的时刻t,则单摆的周期为___________;
(2)丙同学发现小钢球已变形,为减小测量误差,他改变摆线长度l,测出对应的周期T,作出相应的关系图线,如图3所示。算出图线的斜率k和截距b,则重力加速度______,小钢球重心到摆线下端的高度差_______(结果均用k、b表示)
【答案】(1) ①. 1.31 ②.
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]单摆摆动过程中,在最低点绳子的拉力最大,相邻两次拉力最大的时间间隔为半个周期。从图2可知,从起始值到终止值经历的时间间隔
则有
解得
[2]由题可得
解得周期为
【小问2详解】
[1][2]设小钢球重心到摆线下端的高度差为,则摆长为
根据单摆周期公式有
可得
变形得
可得图像的斜率为
解得
当时,则有
解得小钢球重心到摆线下端的高度差
四、解答题
15. 一个连同装备共100kg的宇航员,在离飞船45m的位置与飞船处于相对静止的状态。装备中有一个高压气源,能以相对飞船50m/s的速度喷出气体。宇航员为了能在10s时返回飞船,则他需要在开始返回的瞬间一次性向后喷出的气体质量是多少?(结果保留2位有效数字)
【答案】8.3kg
【解析】
【详解】设宇航员的速度为v1,则
释放m1气体后,则根据动量守恒有
代入数据得
16. 如图所示的电路中,电源的电动势E=12V,内阻可忽略不计,电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω,滑动变阻器的最大阻值R=60Ω,电容器MN的电容C=20μF,现将滑动触头P置于最左端a点,合上开关S,经过一段时间电路处于稳定.求:
(1)通过R1的电流;
(2)断开S后,通过R2的电荷量;
(3)滑动触头P置于最左端a点,合上开关S,待电路稳定后,将P缓慢地从a点移到最右端b点的过程中,通过导线BM的电荷量.
【答案】(1)0.3A(2)2.4×10-5C(3)2.4×10-4C
【解析】
【详解】(1)通过R1的电流:
(2)电容器所带的电量为:,极板带电量为下正上负;
S断开后电容器的电量通过两个支路放电,一是电阻R1支路,另一条是电阻R2和电阻器R的串联支路,根据并联电路的电流关系可知,两支路的电阻之比为20:80,则电流之比为4:1,可知通过R2的电量为.
(3) 当滑动端滑到b端时可求的电容器的带电量为:,
此时电容器的极性为上正下负;则将P缓慢地从a点移到最右端b点的过程中,通过导线BM的电荷量为QBM=Q+Q′=2.4×10-4C.
【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路;关键是搞清电容器极板的极性以及两端的电压,然后才能求解带电量.要搞清电路的结构,知道电容器电量的流动路线..
17. 粗细均匀的一根木筷,下端绕几圈细铁丝,竖直浮在较大的装有水的杯中,把木筷往上提起一段距离A后放手,木筷就在水中上下振动。已知木筷横截面积为S,木筷与铁丝总质量为m,水的密度为ρ,重力加速度为g。以木筷静止时其下端所在位置为原点,竖直向为正方向。
(1)证明木筷做简谐运动;
(2)已知简谐运动的周期,其中m是做简谐运动物体的质量,k为回复力与位移比值的绝对值。写出放手后木筷位移x随时间t变化的关系式。
【答案】(1)木筷静止在水中时,设木筷在水中部分的长度为,有
木筷在静止位置上方x处时,以竖直向上为正方向,合外力为
联立两式得
故木筷做简谐运动。 (2)
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
木筷放手后做简谐运动,有
又
其中
整理可知放手后木筷位移随时间变化的关系式为。
(高考真题)
18. 如图1所示,细杆两端固定,质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上,F随时间t的变化如图2所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长,重力加速度为g,θ=30°。
求:
(1)t=6s时F的大小,以及t在0~6s内F的冲量大小。
(2)t在0~6s内,摩擦力f随时间t变化的关系式,并作出相应的f−t图像。
(3)t=6s时,物块的速度大小。
【答案】(1),
(2)见解析 (3)
【解析】
【小问1详解】
由图2可知F随时间线性变化,根据数学知识可知
所以当t=6s时,
0~6s内F的冲量为F−t图围成的面积,即
【小问2详解】
由于初始时刻。物块刚好能静止在细杆上,则有
即
在垂直杆方向,当时,
则0−4s,垂直杆方向
摩擦力
在4−6s内,垂直杆方向
摩擦力
相应的f−t图像如图
【小问3详解】
在0~6s内沿杆方向根据动量定理有
在0~6s内摩擦力的冲量为f−t图围成的面积,则
联立有
可得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024级高二第五次定时训练物理试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 现有标有“110V 40W”的灯泡L1和标有“110V 100W”的灯泡L2及一只最大阻值为500Ω的滑动变阻器R,将它们接在220V的电路中,在如图所示的几种接法中,为了保证两个灯泡可以正常发光,且消耗功率最小的电路是( )
A. B.
C. D.
2. 如图所示,a、b为两条平行长直导线,两导线中均通有水平向右的恒定电流,A、B是空间两点,与直导线均在纸面内,则下列判断正确的是( )
A. A点的磁场方向一定垂直纸面向外
B. A点的磁场方向一定垂直纸面向内
C. B点的磁场方向一定垂直纸面向外
D. B点的磁场方向一定垂直纸面向内
3. 2025年5月12日“全国防灾减灾日”当天,一架八旋翼无人机在四川雅安,模拟地震-泥石流的复合灾害现场,把搭载伤员的“可调节式担架模块”整体吊起,完成了3公里、2500米海拔的空中转运。已知无人机及其装备的质量为M,无风悬停时发动机的输出功率为P,八旋翼桨叶旋转形成圆面,其形成圆面的面积为S,推动静止空气,使空气获得的速度为v,重力加速度为g,空气密度为,下面说法正确的是( )
A. 单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为 B. 单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为
C. 无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为 D. 无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为
4. 如图所示,A、B两物体质量之比mA:mB=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则( )
A. 若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、 C组成系统的动量守恒
B. 若A、B所受的摩擦力大小不相等,A、B、C组成系统的动量不守恒
C. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成系统的动量守恒
D. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数不同,A、B、C组成系统的动量不守恒
5. 如图甲所示,一弹簧振子在A、B间振动,取向右为正方向,振子经过O点时为计时起点,其振动的x-t图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. t4时刻振子在A点
B. t2时刻振子在B点
C. 在t1~t2时间内,振子的位移在增大
D. 在t3~t4时间内,振子的位移在减小
6. 一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系是x=5sin5πtcm,则下列判断正确的是( )
A. 该简谐运动的周期是0.2s B. 头1s内质点运动的路程是100cm
C. 0.4s到0.5s内质点的速度在逐渐减小 D. t=0.6s时刻质点的动能为0
(真题改编)
7. 如图所示,甲、乙、丙、丁四个小球用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,从左至右摆长依次增加,小球静止在纸面所示竖直平面内。将四个小球垂直纸面向外拉起一小角度,由静止同时释放。释放后小球都做简谐运动。当小球甲完成2个周期的振动时,小球丙恰好到达与小球甲同侧最高点,同时小球乙、丁恰好到达另一侧最高点。则( )
A. 小球甲第一次回到释放位置时,小球丙加速度为零
B. 小球丁第一次回到平衡位置时,小球乙动能最大
C. 小球甲、乙的振动周期之比为4:3
D. 小球丙、丁的摆长之比为
8. 如图所示装置中,已知弹簧振子的固有频率f固=2Hz,电动机皮带轮的直径d1是曲轴皮带轮d2的 .为使弹簧振子的振幅最大,则电动机的转速应为( )
A. 60r/min B. 120r/min C. 30r/min D. 240r/min
二、多项选择题∶本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
9. 某同学把单摆固定在光滑斜面上(斜面静止不动),并让小球在斜面上来回摆动(摆角很小),下列选项中与单摆周期有关的量是( )
A. 斜面的倾角 B. 摆球的质量
C. 摆球的振幅 D. 摆线的长度
10. 质量为的物块从距离地面高度为处自由下落,在下落到距离地面高度为时,质量为的子弹以的水平速度瞬间击中物块并留在其中。重力加速度取,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 子弹击中物块后瞬间,物块水平方向的速度大小变为
B. 子弹击中物块后瞬间,物块竖直方向的速度大小变为
C. 物块下落的总时间为
D. 物块下落的总时间为
11. 一个质点在平衡位置点附近做简谐运动,若从点开始计时,经过质点第一次经过点,再继续运动,又经过它第二次经过点,质点的振动周期可能是( )
A. B. C. D.
(高考真题)
12. 质量均为m的小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接,小球a由不可伸长的细线悬挂在O点,系统处于静止状态,如图所示。将小球b竖直下拉长度l后由静止释放。重力加速度大小为g,忽略空气阻力,弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后( )
A. 小球a可能会运动 B. 若小球b做简谐运动,则其振幅为
C. 当且仅当时,小球b才能始终做简谐运动 D. 当且仅当时,小球b才能始终做简谐运动
三、实验题(本题共2小题,共16分,其中13题每空2分,共8分,14题每空2分,共8分。)
(高考真题)
13. 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的,与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
(1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选出以下必要的操作步骤并排序:
①把选择开关旋转到“”位置。
②把选择开关旋转到“”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。
④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。(单选,填正确答案标号)
A. ①③④ B. ②③④ C. ②④③ D. ①④③
(2)如图,某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻()组成的串联电路中各元器件的位置,利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压,测得数据如表:
接线柱
1和2
2和3
3和4
1和4
2和4
1和3
U/V
0
1.53
0
0.56
1.05
0.66
根据以上数据可判断,直流电源E处于________之间,电容器C处于___________之间,电阻处于____________之间。(填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”)
(高考真题)
14. 在用单摆测重力加速度的实验中,
(1)如图1所示,可在单摆悬点处安装力传感器,也可在摆球的平衡位置处安装光电门。甲同学利用力传感器,获得传感器读取的力与时间的关系图像,如图2所示,则单摆的周期为_________s(结果保留3位有效数字)。乙同学利用光电门,从小钢球第1次遮光开始计时,记下第n次遮光的时刻t,则单摆的周期为___________;
(2)丙同学发现小钢球已变形,为减小测量误差,他改变摆线长度l,测出对应的周期T,作出相应的关系图线,如图3所示。算出图线的斜率k和截距b,则重力加速度______,小钢球重心到摆线下端的高度差_______(结果均用k、b表示)
四、解答题
15. 一个连同装备共100kg的宇航员,在离飞船45m的位置与飞船处于相对静止的状态。装备中有一个高压气源,能以相对飞船50m/s的速度喷出气体。宇航员为了能在10s时返回飞船,则他需要在开始返回的瞬间一次性向后喷出的气体质量是多少?(结果保留2位有效数字)
16. 如图所示的电路中,电源的电动势E=12V,内阻可忽略不计,电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω,滑动变阻器的最大阻值R=60Ω,电容器MN的电容C=20μF,现将滑动触头P置于最左端a点,合上开关S,经过一段时间电路处于稳定.求:
(1)通过R1的电流;
(2)断开S后,通过R2的电荷量;
(3)滑动触头P置于最左端a点,合上开关S,待电路稳定后,将P缓慢地从a点移到最右端b点的过程中,通过导线BM的电荷量.
17. 粗细均匀的一根木筷,下端绕几圈细铁丝,竖直浮在较大的装有水的杯中,把木筷往上提起一段距离A后放手,木筷就在水中上下振动。已知木筷横截面积为S,木筷与铁丝总质量为m,水的密度为ρ,重力加速度为g。以木筷静止时其下端所在位置为原点,竖直向为正方向。
(1)证明木筷做简谐运动;
(2)已知简谐运动的周期,其中m是做简谐运动物体的质量,k为回复力与位移比值的绝对值。写出放手后木筷位移x随时间t变化的关系式。
(高考真题)
18. 如图1所示,细杆两端固定,质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上,F随时间t的变化如图2所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长,重力加速度为g,θ=30°。
求:
(1)t=6s时F的大小,以及t在0~6s内F的冲量大小。
(2)t在0~6s内,摩擦力f随时间t变化的关系式,并作出相应的f−t图像。
(3)t=6s时,物块的速度大小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$