【物理── 选修3-4】
(1)如图,虚线和实线分别表示在同一绳上传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图,波速均为v=4m/s。则绳上位于x=0.2m处的质点M的振动是_______________的(选填“加强”、“减弱”)。从图示时刻开始,再经过_______________s,M将位于波峰。
(2)玻璃棱镜ABCD可以看成是由如图所示的ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成,一束从AD面入射的光线在棱镜中的折射光线ab与AD面的夹角α=60°,已知光在真空的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5。 求:
(1)光在棱镜中的传播速度多大?
(2)该速光线第一次从CD面出射时的折射角以及此出射光线的偏向角(射出棱镜的光线与射入棱镜的光线之间的夹角)多大?
[物理——选修3-3]
(1)对于一定量的理想气体,下列说法正确的是________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。ABD
A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B.当气体温度升高时,气体的内能一定增大
C.若气体的温度随时间不断升高,其压强也一定不断增大
D.气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E.若气体的内能不变,其状态也一定不变
(2)如图所示,在左端封闭右端开口的、粗细均匀的U形管中, 有一段空气柱将水银分为A、B两部分,A位于封闭端的顶部。已知在温度t=87℃时,空气柱的长度L=12.5cm,水银柱A的长度h1=25cm,B部分的两液面的高度差h2=45cm,外界大气压强P0=75cmHg。试求:
(1)当空气柱的温度为多少摄氏度时,A部分的水银柱恰好对U形管的顶部没有压力.
(2)保持空气柱在(1)情况下的温度不变,在右管中注入多少厘米长的水银柱,可以使U形管内B部分的水银面相平.
如图所示,MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,倾角θ为30°,底端连接电阻R为2.0Ω,MC与PD长度均为4.5m,电阻均为2.25Ω,且均匀分布,其余部分电阻不计,整个装置处在磁感应强度B为2.0T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。导轨底部垂直导轨放置一根质量m为0.2kg的金属棒,且与导轨接触良好,不计金属棒电阻,现在对金属棒施加一平行导轨向上的拉力F,使其从静止开始以1.0m/s2的加速度沿导轨向上做匀加速直线运动,g=10m/s2。
(1)从金属棒开始运动时计时,求金属棒上电流大小的表达式;
(2)从开始运动至到达CD位置过程中,拉力F的最大值是多少?
(3)如果金属棒运动到CD位置时撤去拉力F,且金属棒从离开CD位置到速度减小为0经历的时间是0.5s,求这0.5s内系统产生的热量(忽略电磁辐射)。
我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示,质量m=60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始,在无助力的情况下以加速度a=3.6m/s2匀加速滑下,到达B点时速度vB=24m/s,A与B的竖直高度差H=48m。为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台D点之间用一段弯曲滑道BCD衔接,B与C点的高度差h=5m,C与D点的高度差h′=4m,忽略BCD上的摩擦,g取10m/s2。求:
(1)运动员离开起跳台时的速度vD;
(2)AB段的倾斜角度;
(3)运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小;
国标(GB/T)规定自来水在15℃ 时电阻率应大于13Ω•m.某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动.实验器材还有:
电源(电动势约为3V,内阻可忽略),
电压表V1(量程为3V,内阻很大),
电压表V2(量程为3V,内阻很大),
定值电阻R1(阻值4kΩ),
定值电阻R2(阻值2kΩ),
电阻箱R(最大阻值9 999Ω),
单刀双掷开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺.
实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d;
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L;
C.把S拨到1位置,记录电压表V1示数;
D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R;
E.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R;
F.断开S,整理好器材.
(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙,则d=__mm.
(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为:Rx=__(用R1、R2、R表示).
(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图丙所示的R﹣关系图象.自来水的电阻率ρ=__Ω•m(保留两位有效数字).
(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将__(填“偏大”或“偏小”).
如图所示,为某学生实验小组拍摄的某小球做自由落体运动的完整频闪照片,已知闪光灯每秒钟闪n次,试写出当地重力加速度g两个表达式,g1=____________(用n,h1,h2,h3和数字表示),g2=_____________(用n,数字和h1或h2或h3表示)。如果已知当地重力加速度为g,则用这个实验验证机械能守恒的表达式____________。