两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()

A. 在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小

B. 在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减小

C. 在r=r0时,分子势能最小,动能最大

D. 在r=r0时,分子势能为零

 

某金属板在一束频率为v1的光垂直照射下,恰能发生光电效应;改用另一束光照总能量与其相同、频率为v2(v2v1)的光垂直照射时,在相同时间内,金属板的单位面积上有(   )

A. 逸出的光电子的最大初动能不变

B. 逸出的光电子的最大初动能增加,

C. 逸出的光电子数减少

D. 逸出的光电子数不变

 

如图甲所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO′匀速转动,产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示。若外接电阻的阻值R=9Ω,线圈的电阻r=1Ω,则下列说法正确的是(  )

A. 线圈转动的角速度为100π rad/s

B. 0.01s末穿过线圈的磁通量最大

C. 电压表的示数为90V

D. 通过线圈的最大电流为10A

 

如图所示,金属杆ab以恒定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行,设整个电路总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是(  )

A. ab杆中的电流与速率v成正比

B. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比

C. 电阻R上产生的电热功率与速率v成正比

D. 外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比

 

如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是(  )

A. 线圈两端的电压逐渐增大

B. 电阻R上消耗的功率为4×10-4 W

C. 线圈电阻r消耗的功率为4×10-4 W

D. 前4 s内通过R的电荷量为4×10-4 C

 

如图所示,设车厢长度为L,质量为M,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质量为m 的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中.这时车厢的速度是( )

A. v0,水平向右    B. 0

C. ,水平向右    D. ,水平向右

 

下列说法中正确的是(  )

A. β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B. 玻儿理论认为,原子中的核外电子轨道是量子化的

C. “原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福α粒子散射实验判定的

D. 天然放射性元素(钍)共经过4次衰变和6次β衰变变成(铅)

 

如图所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其产生感生电流?(   )

A. 线圈向右匀速移动

B. 线圈向右加速移动

C. 线圈垂直于纸面向里平动

D. 线圈绕O1O2轴转动

 

如图所示,横截面为半圆形的某种透明柱体介质,截面ABC的半径R=10 cm,直径AB与水平屏幕MN垂直并与A点接触。由红光和紫光两种单色光组成的复色光沿半径方向射向圆心O,已知该介质对红光和紫光的折射率分别为,

(i)求红光和紫光在介质中传播的速度比;

(ii)若逐渐增大复色光在O点的入射角,使AB面上刚好只有一种色光射出,求此时入射角的大小及屏幕上两个亮斑的距离。

 

下列说法中正确的是(    )

A. 做简谐运动的质点,离开平衡位置的位移相同时,加速度也相同

B. 做简谐运动的质点,经过四分之一个周期,所通过的路程一定是一倍振幅

C. 变化的磁场可以产生稳定的电场,变化的电场可以产生稳定的磁场

D. 双缝干涉实验中,若只减小双缝到光屏间的距离,两相邻亮条纹间距将变大

E. 声波从空气传人水中时频率不变,波长变长

 

如图所示,两竖直且正对放置的导热气缸底部由细管道(体积忽略不计)连通,两活塞a、b用刚性轻杆相连,可在两气缸内无摩擦地移动。上下两活塞(厚度不计)的横截面积分别为S1=10 cm2、S2=20 cm2,两活塞总质量为M=5 kg,两气缸高度均为H=10 cm。气缸内封闭有一定质量的理想气体,系统平衡时活塞a、b到气缸底部距离均为l=5 cm(图中未标出)。已知大气压强为Po=1.0×105Pa,环境温度为T0=300K,重力加速度g取10 m/s2

(i)若缓慢升高环境温度,使活塞缓慢移到一侧气缸的底部,求此时环境温度;

(ii)若保持温度不变,用竖直向下的力缓慢推活塞b,在活塞b由开始运动到气缸底部过程中,求向下推力的最大值。

 

下列说法中正确的是(     )

A. 物体从外界吸热,其内能不一定增大

B. 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点

C. 温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不相同

D. 用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算气体分子的体积

E. 当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

 

如图甲所示,y轴右侧空间有垂直xoy平面向里的匀强磁场,同时还有沿-y方向的匀强电场(图中电场未画出)。磁感应强度随时间变化规律如图乙所示(图中B0已知,其余量均为未知).t=0时刻,一质量为m、电荷量为+q的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴射入电场和磁场区,t0时刻粒子到达坐标为(x0,y0)的点A (x0>y0),速度大小为v,方向沿+x方向,此时撤去电场.t=t0+t1+t2时刻,粒子经过x轴上x=x0点,速度沿+x方向.不计粒子重力,求:

(1)0-t0时间内OA两点间电势差UOA

(2)粒子在t=0时刻的加速度大小a0

(3)B1的最小值及对应t2的表达式。

 

如图所示,竖直平面内,水平线OO下方足够大的区域内存在水平匀强磁场,磁感应强度为B,一个单匝正方形导体框,边长为L,质量为为m,总电阻为r,从ab边距离边界OO/为L的位置由静止释放;已知从ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场所用时间t,重力加速度为g,空气阻力不计,导体框不翻转;求:

(1)ab边刚进入磁场时,b、a间电势差大小Uba

(2)cd边刚进入磁场时,导体框的速度;

 

用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势和内阻,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线,

A.电压表(量程6V,内阻很大)

B.电压表(量程3V,内阻很大)

C.电流表A(量程3A,内阻很小)

D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流4A)

E.小灯泡(2A,5W)

F.电池组(电动势E,内阻r)

G.开关一个,导线若干

实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现;若电压表的示数增大,则电压表的示数减小。

(1)请将设计的实验电路图在虚线方框中补充完整______

(2)每一次操作后,同时记录电流表A,电压表和电压表的示数,组成两个坐标点()、(),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图所示,则电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω。

(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为______Ω。

 

某小组测量木块与木板间动摩擦因数,实验装置如图甲所示.

(1)测量木块在水平木板上运动的加速度a.实验中打出的一条纸带如图乙所示.从某个清晰的点O开始,每5个打点取一个计数点,依次标出1、2、3…,量出1、2、3…点到O点的距离分别为s1s2s3…,从O点开始计时,1、2、3…点对应时刻分别为t1t2t3…,求得 …. 作出-t图象如图丙所示.图线的斜率为k,截距为b.则木块的加速度a=______b的物理意义是_______

(2)实验测得木块的加速度为a,还测得钩码和木块的质量分别为mM,已知当地重力加速度为g,则动摩擦因数μ=______

(3)关于上述实验,下列说法中错误的是______

A.木板必须保持水平

B.调整滑轮高度,使细线与木板平行

C.钩码的质量应远小于木块的质量

D.纸带与打点计时器间的阻力是产生误差的一个因素

 

如图甲所示,间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R.垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动,Ft变化的规律如乙图所示。在0~t0时间内,棒从静止开始做匀加速直线运动。乙图中t0F1F2为已知,棒和轨道的电阻不计。则

A. t0以后,导体棒一直做匀加速直线运动

B. t0以后,导体棒先做加速,最后做匀速直线运动

C. 在0~t0时间内,导体棒的加速度大小为

D. 在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电量为

 

如图所示,小物块以初速度v0O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球,物块和小球在斜面上的P点相遇.已知物块和小球质量相等,空气阻力忽略不计,则

A. 斜面可能是光滑的

B. P点时,小球的动能大于物块的动能

C. 小球运动到最高点时离斜面最远

D. 小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等

 

一理想变压器原副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头,下列说法正确的是(     )

A. 副线圈输出电压的频率为50Hz

B. 副线圈输出电压的有效值为31V

C. P向右移动时,变压器的输出功率增加

D. P向右移动时,原副线圈的电流比减小

 

1772年,法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出:两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人们称为拉格朗日点.若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动.若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点,下列说法正确的是

A. 该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等

B. 该卫星在L2点处于平衡状态

C. 该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度

D. 该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处大

 

如图,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上。两小球AB通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态。已知球B质量为mO点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角.OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为g)

A. 弹簧弹力大小

B. B的加速度为g

C. A受到的支持力为

D. A的加速度为

 

如图所示,竖直平面内有一半圆槽,AC等高,B为圆槽最低点,小球从A点正上方O点静止释放,从A点切入圆槽,刚好能运动至C点。设球在AB段和BC段运动过程中,运动时间分别为t1t2,合外力的冲量大小为I1I2,则

A. t1> t2    B. t1= t2    C. I1> I2    D. I1= I2

 

物体A、B的s-t图像如下图所示,由图可知(     )

A. 5s内A、B的平均速度相等

B. 从第3s起,两物体运动方向相同,且

C. 在5s内两物体的位移相同,5s末A、B相遇

D. 两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动

 

下列说法正确的是

A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

B. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释

C. 一束光照到某金属上,不能发生光电效应,是因为该束光的频率低于极限频率

D. 氢原子从较低能级跃迁到较高能级时,棱外电子的动能增大,势能减小

 

极限运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图所示,总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的AB处,钢丝绳最低点与固定点AB的高度差为H,动滑轮起点在A处,并可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下,最远能到达右侧C点,CB间钢丝绳相距为L/10,高度差为H/3。参赛者在运动过程中视为质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比,不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求:

1)滑轮受到的阻力大小;

2)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为4a、宽度为a,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上,参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。

 

在半径R=5 000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示。竖直平面内的光滑轨道由斜轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2 kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止释放,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出FH的变化关系如图乙所示,求:

(1)圆轨道的半径;

(2)该星球的第一宇宙速度。

 

验证机械能守恒定律的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行.

1)比较这两种方案,___________(选填AB)方案好些。

2)如图是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T01 s,物体运动的加速度a_________ m/s2;该纸带是_________(选填AB)实验方案得到的。

3)如图是采用甲方案得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是

AvNgnT BvN

CvNDvNgn1T

 

为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知,弹簧的弹性势能Ep=kx2,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧长度的变化量。

某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题。

为了研究方便,把小铁球O放在水平桌面上做实验,让小球O在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功。

该同学设计实验如下:

首先进行如图甲所示的实验:将轻质弹簧竖直挂起来,在弹簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得弹簧的伸长量为d

在此步骤中,目的是要确定物理量_____,用mdg表示为_____ 

接着进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小铁球被推出去,从高为h的水平桌面上抛出,小铁球在空中运动的水平距离为L

小铁球的初动能Ek1=_____ 

小铁球的末动能Ek2=_____ 

弹簧对小铁球做的功W=_____。(用mxdg表示) 

对比WEk2-Ek1就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”,即在实验误差允许范围内,外力所做的功等于物体动能的变化。

 

如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1 kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入一定深度。物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦,g取10 m/s2(  )

A. 拉力F的大小为12 N

B. 物体上升1.0 m处的速度为2 m/s

C. 撤去F后物体上升时间为0.1 s

D. 物体上升到0.25 m高度处拉力F的瞬时功率为12 W

 

迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1581c”却很值得我们期待.该行星的温度在0 ℃到40 ℃之间,质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍,公转周期为13个地球日.“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则(  )

A. 在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同

B. 如果人到了该行星,其体重是地球上的2

C. 该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的

D. 由于该行星公转速度比地球大,地球上的物体如果被带上该行星,其质量会稍有变化

 

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