【題目】公園的湖面上修建了一個(gè)伸向水面的觀景平臺,如圖所示為其豎直截面圖,水平湖底上的P點(diǎn)位于觀景平臺右側(cè)邊緣正下方,觀景平臺下表面距湖底的高度為H=4m,在距觀景平臺右側(cè)邊緣正前方d=4m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕.在P點(diǎn)左側(cè)l=3m處湖底上的Q點(diǎn)安裝有一單色光光源(可視為點(diǎn)光源).已知水對該單色光的折射率n=,當(dāng)水面與觀景平臺的下表面齊平時(shí),只考慮在圖中截面內(nèi)傳播的光,求:
①該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點(diǎn)距水面的高度h;
②該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠(yuǎn)位置距觀景平臺右側(cè)的最遠(yuǎn)距離s.
【答案】①3m②
【解析】試題分析:射向觀景臺右側(cè)邊緣的光線折射后射到布幕上的位置最高,作出光路圖,由數(shù)學(xué)知識求折射角的正弦值,即可由折射定律求出入射角的正弦,再由數(shù)學(xué)知識求解高度h.
Ⅱ、點(diǎn)光源S接近水面時(shí),入射角為90°,光能照亮的距離最遠(yuǎn),由折射定律求出折射角,即可由幾何知識求解最遠(yuǎn)距離.
Ⅰ.光路如圖所示:
射向觀景臺右側(cè)邊緣的光線折射后射到布幕上的位置最高
由折射定律得:
而
解得 sini=0.8
而
解得 h=3m
Ⅱ、點(diǎn)光源S接近水面時(shí),光在觀景臺右側(cè)面與水面交接處掠射到水里時(shí),被照亮的距離為最遠(yuǎn)距離,此時(shí),入射角為90°,折射角為臨界角C.
根據(jù)
以及
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道近似為圓,則在該過程中( )
A. 雙星做圓周運(yùn)動的角速度不斷減小
B. 雙星做圓周運(yùn)動的角速度不斷增大
C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動的軌道半徑減小
D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動的軌道半徑增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一交流發(fā)電機(jī)和理想變壓器按如圖電路連接,已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N,電阻為r,當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時(shí),電壓表示數(shù)為U,燈泡(額定電壓為U0,電阻恒為R)恰能正常發(fā)光,已知電表均為理想交流電表,則
A. 變壓器原、副線圈匝數(shù)比為NU:U0
B. 電流表示數(shù)為
C. 在圖示位置時(shí),發(fā)電機(jī)線圈的磁通量為
D. 從圖示位置開始計(jì)時(shí),變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值u=Usin 2πnt
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一正三角形導(dǎo)線框ABC(高度為a)從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域.兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a.圖乙反映感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系,以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍畧D象正確的是( 。
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運(yùn)動,紙帶上打出一系列點(diǎn).
(1)圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7 是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=_______m/s2 (保留兩位有效數(shù)字)
(2)為了測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的是______.
A.木板的長度L
B.木板的質(zhì)量m1
C.滑塊的質(zhì)量m2
D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E.滑塊運(yùn)動的時(shí)間t
(3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________(用被測物理量的字母表示,加速度用a表示,重力加速度為g).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,10匝矩形線框,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4 T的勻強(qiáng)磁場中,繞垂直磁場的軸OO′以角速度為100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動,線框電阻不計(jì),面積為0.5m2,線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連,副線圈接有兩只燈泡L1和L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,開關(guān)斷開時(shí)L1正常發(fā)光,且電流表示數(shù)為0.01A,則( )
A. 若從圖示位置開始計(jì)時(shí),線框中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值為200sin100t V
B. 燈泡L1的額定功率為2W
C. 若開關(guān)S閉合,燈泡L1將更亮
D. 若開關(guān)S閉合,電流表示數(shù)將增大
【答案】D
【解析】試題分析:先根據(jù)公式Um=NBSω求解輸入電壓的最大值,然后根據(jù)理想變壓器的變壓比公式和變流比公式列式求解.
解:A、變壓器的輸入電壓的最大值為:Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V
從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí),故線框中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值為:u=Umcosωt=200cos100t(V),故A錯(cuò)誤;
B、變壓器輸入電壓的有效值為:
U1===100V
開關(guān)斷開時(shí)L1正常發(fā)光,且電流表示數(shù)為0.01A,根據(jù)變流比公式,有:
故I1=0.1A
燈泡L1的額定功率等于此時(shí)變壓器的輸入功率,為:
P=U1I1=100×0.1=10W,故B錯(cuò)誤;
C、若開關(guān)S閉合,輸出電壓不變,故燈泡L1亮度不變;故C錯(cuò)誤;
D、若開關(guān)S閉合,輸出電壓不變,輸出端電阻減小,故輸出電流增加,故輸入電流也增加,輸入功率增加,燈泡L1將更亮;故D正確;
故選:D.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵是記住交流發(fā)電機(jī)最大電動勢表達(dá)式Um=NBSω,同時(shí)要明確輸入電壓決定輸出電壓,輸出電流決定輸入電流,輸出功率決定輸入功率.
【題型】單選題
【結(jié)束】
153
【題目】在如圖所示的電路中,開關(guān)閉合后,當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向下滑動時(shí),有( )
A. 燈L1變亮
B. 燈L2變暗
C. 電源的總功率變大
D. 電阻R1有從b到a方向的電流
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用如圖所示裝置研究碰撞中的動量守恒定律。放置在桌面上的長軌道上有兩個(gè)材質(zhì)相同的小車,兩車相對的側(cè)面上裝有尼龍粘貼,兩車質(zhì)量分別為m1和m2,小車m1后面連接紙帶,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動情況。開始時(shí)小車m1獲得一初速度向左運(yùn)動,與左側(cè)靜止的小車m2相碰后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz。
(1)以下對本裝置的敘述正確的是_______
A.小車m1的起始位置應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B.實(shí)驗(yàn)需滿足m1>m2
C.實(shí)驗(yàn)前需要適當(dāng)抬高長木板右端平衡摩擦力
D.平衡摩擦力時(shí)木板右端抬起的高度與兩小車質(zhì)量均有關(guān)
(2)一個(gè)同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)中測出m2=4m1,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中紙帶的測量數(shù)據(jù)畫出小車m1的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示,以下對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析正確的是_____
A.此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了動量守恒定律
B.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動量不守恒,原因可能是存在阻力
C.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動量不守恒,原因可能是小車m2受擾動具有了初速度
D.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動量不守恒,原因可能是碰撞中有機(jī)械能損失
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一,為測量導(dǎo)電玻璃的電阻率,某小組同學(xué)選取了一個(gè)長度為L的圓柱體導(dǎo)電玻璃器件,上面標(biāo)有“3V,L”的字樣,主要步驟如下,完成下列問題。
(1)首先用螺旋測微器測量導(dǎo)電玻璃的直徑,示數(shù)如圖甲所示,則直徑d=________mm。
(2)然后用歐姆表×100檔粗測該導(dǎo)電玻璃的電阻,表盤指針位置如圖乙所示,則導(dǎo)電玻璃的電阻約為________Ω。
(3)為精確測量在額定電壓時(shí)的阻值,且要求測量時(shí)電表的讀數(shù)不小于其量程的,滑動變阻器便于調(diào)節(jié),他們根據(jù)下面提供的器材,設(shè)計(jì)了一個(gè)方案,請?jiān)诖痤}卡上對應(yīng)的虛線框中畫出電路圖,標(biāo)出所選器材對應(yīng)的電學(xué)符號_____________。
A.電流表(量程為60mA,內(nèi)阻約為3Ω)
B.電流表(量程為2mA,內(nèi)阻=15Ω)
C.定值電阻=747Ω
D.定值電阻=1985Ω
E.滑動變阻器R(0~20Ω)一只
F.電壓表V(量程為10V,內(nèi)阻)
G.蓄電池E(電動勢為12V,內(nèi)阻很小)
H.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干
(4)由以上實(shí)驗(yàn)可測得該導(dǎo)電玻璃電阻率值=______(用字母表示,可能用到的字母有長度L、直徑d、電流表、的讀數(shù)、,電壓表讀數(shù)U,電阻值、、、、)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,絕熱汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,汽缸內(nèi)壁光滑,有一絕熱活塞可在汽缸內(nèi)自由滑動,活塞的重力為500N、橫截面積為100cm2.當(dāng)兩部分氣體的溫度都為27℃時(shí),活塞剛好將缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B上下兩部分,此時(shí)A氣體的壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa.現(xiàn)把汽缸倒置,仍要使兩部分體積相等,則需要把A部分的氣體加熱到多少攝氏度?
【答案】t=327℃
【解析】初始狀態(tài):氣體A的壓強(qiáng)為:pA= p0
溫度為:T1=(273+23)K=300K
氣體B的壓強(qiáng)為:pB =p0+p
末狀態(tài):對于B氣體:由于溫度和體積都未變化,所以B氣體的壓強(qiáng)不變化;
對于A氣體:pA’ =pB+p
對于A氣體,依據(jù)查理定律得:
解得:T2=600K=327 ℃
【題型】解答題
【結(jié)束】
80
【題目】如圖所示,位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的振源由t=0時(shí)刻開始向上起振,在沿x軸的正方向上形成一列簡諧橫波,質(zhì)點(diǎn)A、B、C、D是其傳播方向上的四點(diǎn),且滿足OA=AB=BC=CD,經(jīng)時(shí)間t=0.3s的時(shí)間該波剛好傳播到質(zhì)點(diǎn)C處,此刻振源O第一次處于波谷位置.則下列說法正確的是______.
A.該振源的振動周期為T=0.4s
B.在t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A處在平衡位置且向上振動
C.在t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B處在波谷位置
D.當(dāng)該波剛傳到質(zhì)點(diǎn)D時(shí),質(zhì)點(diǎn)D的振動方向向上
E.在t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C處在平衡位置且向下振動
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