【題目】如圖所示,帶電小球a由絕緣細線PM和PN懸掛而處于靜止狀態(tài),其中PM水平,地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細管道GH,圓心P與a球位置重合,管道底端H與水平地面相切,一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的帶電小球b從G端口由靜止釋放,當(dāng)小球b運動到H端時對管道壁恰好無壓力,重力加速度為g。在小球b由G滑到H過程中,下列說法中正確的是
A. 小球b機械能逐漸減小
B. 小球b所受庫侖力大小始終為2mg
C. 小球b加速度大小先變大后變小
D. 細線PM的拉力先增大后減小
【答案】D
【解析】
A、小球b運動過程管道支持力和電場力不做功,故只有重力做功,那么機械能守恒,故A錯誤;
B、對小球b運動過程應(yīng)用機械能守恒可得:,由小球在H點時對管道壁恰好無壓力,根據(jù)牛頓第二定律可得:,所以小球b受到的庫侖力,方向豎直向上;又有庫侖力,所以,庫侖力大小不變,故選項B錯誤;
C、設(shè)b與a的連線與水平方向的夾角為,則有,任意位置加速度為向心加速度和切向加速度合成,即,下滑過程中從0增大,可知小球b加速度一直變大,故選項C錯誤;
D、設(shè)PN與豎直方向的夾角為α,對球a受力平衡,在豎直方向可得,在水平方向可得,解得,下滑過程中從0增大,細線PM的拉力先增大后減小,故選項D正確;
故選選項D。
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【題目】如圖所示,兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強電場和勻強磁場中,軌道兩端在同一高度上,軌道是光滑的.兩個相同的帶正電小球同球從兩軌道左端最高點由靜止釋放,M、N為軌道的最低點,則( 。
A. 兩小球到達軌道最低點的速度vM=vN
B. 兩小球到達軌道最低點時對軌道的壓力FM>FN
C. 小球第一次到達M點的時間大于小球第一次到達N點的時間
D. 在磁場中小球能到達軌道的另一端,在電場中小球不能到達軌道的另一端
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【題目】為了測量某待測電阻Rx的阻值(約為30Ω)。有以下一些器材可供選擇:
A.電流表:A1(量程0~50mA,內(nèi)阻約10Ω)
B.電流表:A2(量程0~3A,內(nèi)阻約0.12Ω)
C.電壓表:V1(量程0~3V,內(nèi)阻很大)
D.電壓表:V2(量程0~15V,內(nèi)阻很大)
E.電源:E(電動勢約為3V,內(nèi)阻約為0.2Ω)
F.滑動變阻器R1(0~10Ω、允許最大電流2.0A)
G.滑動變阻器R2(0~1kΩ、允許最大電流0.5A)
H.定值電阻R3(20Ω,允許最大電流1.0A)
L.定值電阻R4(5Ω,允許最大電流1.0A)
J定值電阻R,(100Ω,允許最大電流1.0A)
單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干
(1)電流表應(yīng)選___________,電壓表應(yīng)選___________,滑動變阻器應(yīng)選___________。(請?zhí)顚憣?yīng)儀器的序號)
(2)某同學(xué)利用如圖所示的電路圖測量電阻Rx的阻值,某次測量中,電壓表示數(shù)為U時,電流表示數(shù)為I,則計算待測電阻阻值的表達式為Rx=___________。
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【題目】實驗室能夠提供如下實驗器材
A.電流表(量程3A,內(nèi)阻0.1Ω)
B.定值電阻R1(阻值3KΩ,額定電流0.5A)
C.定值電阻R2(阻值30Ω,額定電流1.0A)
D.電池組(電動勢略小于3V,內(nèi)阻不計)
E.開關(guān)若干
F.導(dǎo)線若干
為了測量一電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3KΩ)的內(nèi)阻,某同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材設(shè)計了如圖兩個實驗電路圖。
(1)為了準確測量電壓表的內(nèi)阻,應(yīng)該選擇______(填“甲”或“乙”)電路圖;
(2)需要用到的器材有______(填器材前的編號);
(3)依據(jù)所選電路,結(jié)合測量結(jié)果寫出計算電壓表內(nèi)阻的表達式RV=______;簡要說明所用物理量的意義______。
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【題目】一同學(xué)在水平桌面上鋪放一張白紙,將一橫截面是直角三角形的玻璃磚平放在白紙上,并用鉛筆將其邊緣畫在白紙上,得到如圖所示的直角三角形ABC,在白紙上做一垂直BC邊的直線,在該直線上豎直插上P1、P2兩顆大頭針,然后從玻磚的另一個面透過玻磚觀察P1、P2的像,在白紙上豎直插上P3、P4兩顆大頭針,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3及P1、P2的像,大頭針的位置如圖所示。
(i)作出該光束完整的光路圖;
(ⅱ)測得出射光線與AB邊的夾角為θ(為銳角),測出直角三角形頂角A的角度為α,求該玻璃磚的折射率n。
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【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器,工作原理示意圖如圖所示:置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直,加速電壓為U。若D型盒圓心A處粒子源產(chǎn)生的粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q,初速度為零,在加速器中被加速,且加速過程中不考慮重力的影響,則下列說法正確的是
A. 隨著速度的增加,帶電粒子在磁場中運動的周期越來越短
B. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為2:1
C. 質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比
D. 質(zhì)子被加速后的最大動能等于
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【題目】以下說法正確的是
A. 氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)
B. 在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持不變,內(nèi)能也保持不變
C. 懸浮在液體中的微粒運動的無規(guī)則性,間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性
D. 當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時,分子勢能最小
E. 若一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高,則氣體分子的平均動能一定增大
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【題目】盧瑟福進行的α粒子散射實驗現(xiàn)象表明
A. 在原子的中心有一個很小的核
B. 原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C. 原子核集中了原子所有的質(zhì)量
D. 核外電子在繞核旋轉(zhuǎn)
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【題目】如圖所示,一定量的氣體密封在體積為的容器中,室溫為,光滑導(dǎo)熱活塞C(體積忽略不計)將容器分成A、B兩室,A室的體積是B室的2倍,B室上連有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計).兩邊水銀柱高度差為76cmA室裝有閥門K,可與大氣相通。已知外界大氣壓強等于76cm汞柱,求:
(i)將閥門K打開穩(wěn)定后,B室的體積;
(ii)打開閥門K后將容器內(nèi)氣體的溫度從300K緩慢加熱到540K,U形管內(nèi)兩邊水銀面的高度差。
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