(16分)教练员在指导运动员进行训练时,经常采用“25米往返跑”来训练运动员的体能,“25米往返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质。测定时,在平直跑道上,运动员以站立式起跑姿势站在起点终点线前,当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方25米处的折返线,教练员同时开始计时。运动员到达折返线处时,用手触摸折返线处的物体(如木箱),再转身跑向起点终点线,当胸部到达起点终点线的垂直面时,教练员停表,所用时间即为“25米往返跑”的成绩。设某运动员起跑的加速度为4m/s2,运动过程中的最大速度为8m/s,快到达折返线处时需减速到零,减速的加速度为8m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲线。求该运动员“25米往返跑”的成绩为多少秒?
(10分)现有一电池,电动势E约为9V,内阻r在35~55Ω范围内,允许通过的最大电流为50mA。为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a)所示的电路进行实验。图中R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R0为保护电阻。
(1)(单选)可备选用的定值电阻R0有以下几种规格,本实验应选用( )
(A)20Ω,2.5W (B)50Ω,1.0W
(C)150Ω,1.0W (D)1500Ω,5.0W
(2)按照图(a)所示的电路图,将图(b)所示的实物连接成实验电路。
(3)接好电路,闭合电键后,调整电阻箱的阻值,记录阻值R和相应的电压表示数U,取得多组数据,然后通过做出有关物理量的线性关系图像,求得电源的电动势E和内阻r。
①请写出所作线性图像对应的函数表达式____________________;
②图(c)是作线性图像的坐标系,若纵轴表示的物理量是,请在坐标系中定性地画
出线性图像。
(10分)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:
① ;② .
(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为
计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率
为f,则打E点时重物速度的表达式为vE = ;若分别计算出各计数点对应的速
度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线,如图丙所示,
则重力加速度g= m/s2.
(3)若当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是 .
一列简谐横波向右传播,波速为v。沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点,如图所示。某时刻P、Q两质点都处于平衡位置,且P、Q间仅有一个波峰,经过时间t,Q质点第一次运动到波谷。则t的可能值( )。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到bc刚好运动到匀强磁场PQ边界的v―t图象,图中数据均为已知量。重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是:( )。
A.金属线框刚进人磁场时感应电流方向沿adcba方向
B.磁场的磁感应强度为
C.金属线框在0~t3的时间内所产生的热量为
D.MN和PQ之间的距离为
如图所示,三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R,下列说法不正确的是( )。
A.三颗卫星对地球引力的合力大小为
B.两颗卫星之间的引力大小为
C.一颗卫星对地球的引力大小为
D.地球对一颗卫星的引力大小为