光纤维通信是一种现代化的通信手段,它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务,为了研究问题方便,我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管,如图所示.设此玻璃管长为L,折射率为n.已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射,最后从玻璃管的右端面射出.设光在真空中的传播速度为c,则光通过此段玻璃管所需的时间为(   

A.         B.       C.          D.

 

如图所示,一台玩具电机的轴上安有一个小皮带轮甲,通过皮带带动皮带轮乙转动(皮带不打滑),皮带轮乙上离轴心O距离2mm处安有一个圆环P.一根细绳一端固定在圆环P上,另一端固定在对面的支架上,绳呈水平方向且绷直.在绳上悬挂着4个单摆a.b.c.d.已知电动机的转速是150r/min,甲、乙两皮带轮的半径之比为15,4个单摆的摆长分别是100cm、80cm、60cm、40cm.电动机匀速转动过程中,哪个单摆的振幅最大(    

A.单摆a      B.单摆b      C.单摆c      D.单摆d

 

下列有关光现象的说法不正确的是(    

A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

C.双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大

D.泊松亮斑是光的衍射现象

 

一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示,已知波速为20 m/s,图示时刻x=2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向,可以判断(    

A.质点振动的周期为0.20s

B.质点振动的振幅为1.6cm

C.波沿x轴的正方向传播

D.图示时刻,x=1.5m处的质点加速度沿y轴正方向

 

如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A.B两点之间做简谐运动。O点为原点,取向左为正,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,则由图可知(   

A.t=0.2s时,振子的加速度方向向左

B.t=1.4s时,振子的速度方向向右

C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度相同

D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐增大

 

如图所示,在xoy平面内,三个半径为a 的四分之一圆形有界区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场(含边界上)。一群质量为m电荷量为q的带正电的粒子同时从坐标原点O以相同的速率、不同的方向射入第一象限内(含沿x轴、y轴方向),它们在磁场中运动的轨道半径也为a,在y≤-a的区域,存在场强为E、沿-x方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。求:

(1)粒子从O点射入磁场时的速率v0

(2)这群粒子从O点射入磁场至运动到x轴的最长时间;

(3)这群粒子到达y轴上的区域范围。

 

如图(a), ONP 为直角三角形的三个顶点, ∠NOP37°OP 中点处固定一电量为 q120×10-8C 的正点电荷, M 点固定一轻质弹簧。 MN 是一光滑绝缘杆,其中 ON长为 a1m,杆上穿有一带正电的小球(可视为点电荷),将弹簧压缩到 O 点由静止释放,小球离开弹簧后到达 N 点的速度为零。沿 ON 方向建立坐标轴(取 O 点处 x0),图(b)中图线分别为小球的重力势能和电势能随位置坐标 x 变化的图像,其中 E0124×10-3JE1192×10-3JE262×10-4J。(静电力恒量 k90×109N·m2/C2,取 sin37°06cos37°08,重力加速度 g10m/s2

1)求电势能为 E1时小球的位置坐标 x1和小球的质量 m

2)已知在 x1处时小球与杆间的弹力恰好为零,求小球的电量 q2

3)求小球释放瞬间弹簧的弹性势能 E

 

如图所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台以v0=8m/s的速度从A点水平跃出后,沿B点切线方向进入光滑圆弧轨道,沿轨道滑到C点后离开轨道。已知A、B之间的竖直高度H=1.8m,圆弧轨道半径R=10m,选手质量50kg,不计空气阻力,g=10m/s2,求:

(1)选手从A点运动到B点的时间及到达B点的速度;

(2)选手到达C时对轨道的压力。

 

某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5 V的干电池外,还有一个方形电池(电动势9V左右)。为了测定该方型电池的电动势E和内电阻r,实验室中提供如下器材:

A.电流表A1(满偏电流10mA,内阻RA1=10 Ω)

B.电流表A2(0~0.6 A,内阻未知)

C.滑动变阻器R0(0~100 Ω,1 A)

D.定值电阻R(阻值990 Ω)

E.开关与导线若干

根据现有的实验器材,设计一个电路,较精确测量该电池的电动势和内阻,请在虚线框中画出电路图

请根据你设计的电路图,写出电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2之间的关系式:I1=             

下图为该同学根据正确设计的实验电路测出多组数据并绘出的I1-I2图线,由图线可以求出被测方形电池的电动势E=        V,内阻r=        Ω。(结果保留两位有效数字)

 

在“利用单摆测重力加速度”的实验中

测得摆线长,小球直径D,小球完成n次全振动的时间t,则实验测得的重力加速度的表达式g=      

实验中如果重力加速度的测量值偏大,其可能的原因是             

A.把摆线的长度当成了摆长

B.摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线变长

C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间t记成了n次全振动的时间

D.摆球的质量过大

为了减少实验误差,可采用图象法处理数据,通过多次改变摆长,测得多组摆长L和对应的周期T,并作出T2—L图象,如图所示。若图线的斜率为k,则用k表示重力加速度的测量值g=             

 

 

如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是

A. 导体棒MN的最大速度Vm=

B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为

C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为

D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为

 

今有某小型发电机和一理想变压器连接后给一个灯泡供电,电路如图(电压表和电流表均为理想电表)。已知该发电机线圈匝数为N电阻为r,当线圈以转速n匀速转动时,电压表示数为U,灯泡(额定电压为U。电阻恒为R)恰能正常发光,则

A.变压器的匝数比为U:U0

B.电流表的示数为

C在图示位置时,发电机线圈的磁通量为

D.从图示位置开始计时,变压器输入电压的瞬时值表达式为

 

将三根伸长可不计的轻绳AB、BC、CD如图连接,现在B点 悬挂一个质量为m的重物,为使BC绳保持水平且AB绳、CD绳与水平天花板夹角分别为60o与30o,需在C点再施加一作用力,则该力的最小值为

A      B.     C.   D.

 

201535日,国务院总理李克强在十二届全国人民代表大会上所作的政府工作报告中提到:超级计算、探月工程、卫星应用等重大科研项目取得新突破,并对我国航天事业2014年取得的发展进步给予了充分肯定。若已知地球半径为,赤道上物体随地球自转的向心加速度为,第一宇宙速度为;地球同步卫星的轨道半径为,向心加速度为,运动速率为,判断下列比值正确的是

A.     B.     C.     D.

 

如图甲所示,一列简谐横波以1m/s的速度沿弹性轻绳由A向B传播,质点A、B间的水平距离x=4m从质点A刚开始振动时计时,其振动图象如图乙所示,则t=2s时,绳子A、B间的波形为

 

 

下列有关光的描述,正确的是

A.空气中的肥皂泡呈现五颜六色是光的色散现象

B.一束单色光由空气斜射入水中时,频率不变,波长变小,传播速度变小

C.一束复合光由水中斜射入空气时,在水中传播速度越大的单色光越容易发生全反射

D.让红光和紫光分别通过同一单缝衍射装置时,均能产生等间距的明暗相间条纹,且红光的条纹间距较大

 

下列说法正确的是

A. 做变速运动的电荷都会在空间产生电磁波

B. 奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象

C. 紫外线的波长比X射线的波长短,它有显著的荧光作用

D. 根据爱因斯坦质能关系式E=mc2可知,物体的质量m和它所包含的能量E存在确定关系

 

如下图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达小A孔进入半径R=03m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,小球质量为m=1kgD点与小孔A的水平距离s=2mg10m/s2。试求:

1)求摆线能承受的最大拉力为多大?

2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。

 

据每日邮报2014418日报道,美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现类地行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星,进行科学观测:该行星自转周期为 T,宇航员在该行星北极距该行星地面附近H处自由释放个小球(引力视为恒力),落地时间为t. 已知该行星半径为r,万有引力常量为G,求:

1)该行星的第一宇宙速度;

2)该行星的平均密度。

 

某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究合外力做功和物体速度变化的关系.实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∝ ②W∝v③W∝v2.他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度),每次实验,物体从不同初始位置处由静止释放.

同学们设计了以下表格来记录实验数据.其中L1L2L3L4……代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离,v1v2v3v4……表示物体每次通过Q点的速度.

他们根据实验数据绘制了如图乙所示的Lv图象,并得出结论W∝v2.

(1)你认为他们的做法是否合适?                         

(2)你有什么好的建议?                               

(3)在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小________(不会”)影响探究出的结果.

 

在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,操作时,先通电再放纸带。质量m=2.00㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,当地的重力加速度g="9." 80m/s2.根据图上所得的数据,应取图中O点和B点来验证机械能守恒定律,则:(结果取3位有效数字)

1)打B点时,重锤下落的速度为vB=        m/s

2)从O点到B点,重物重力势能减少量=        J

3)从O点到B点,重物动能增加量=       J

4)实验的结论是                                                    

 

如图所示,一个长为L,质量为M的长方形木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度v0,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为,当物块与木板达到相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s。则在此过程中

A. 摩擦力对物块做功为

B. 摩擦力对木板做功为

C. 木板动能的增量为

D. 系统由于摩擦而产生的热量为

 

如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有(   )

A.重力做功大小相等

B.它们的末动能相同

C.运动过程中的重力平均功率相等

D.它们落地时重力的瞬时功率相等

 

(多选)如图所示,A是静止在赤道上的物体,随地球自转而做匀速圆周运动。BC是同一平面内两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为v,物体A和卫星BC的线速度大小分别为,周期大小分别为TATBTC,则下列关系正确的是( )

A.     B.

C.     D.

 

(多选)设地球的质量为,平均半径为,自转角速度为,引力常量为,则有关同步卫星的说法正确的是( )

A. 同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内

B. 同步卫星的离地高度为

C. 同步卫星的离地高度为

D. 同步卫星的角速度为,线速度大小为

 

如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块AB,它们分别紧贴漏斗的内壁,在不同的水平面上做匀速圆周运动。则以下叙述正确的是(   )

A.物块A的线速度小于物块B的线速度

B.物块A的角速度等于物块B的角速度

C.物块A对漏斗内壁的压力等于物块B对漏斗内壁的压力

D.物块A的向心力大于物块B的向心力

 

如图所示,洗衣机脱水桶在转动时,衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来,则衣服(     )

A.受到4个力的作用

B.所需的向心力由静摩擦力提供

C.所需的向心力由弹力提供

D.所需的向心力由重力提供

 

某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是2.5m,目测空中脚离地最大高度约0.8m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功大约为

A.50J          B.250J   C.500J           D.2500J

 

一物体做自由落体运动,在第1s内和第2s内,重力对该物体做的功之比和在第1s末和第2s末重力做功的瞬时功率之比分别为(     )

A. 1:2,1:3

B. B.1:3,1:2

C. 1:3,1:4

D. 1:4,1:3

 

(多选)如图,在地面上以速度υ0抛出质量为m的物体,抛出后物体落在比地面低h的海平面上,若以地面为零势能参考面,且不计空气阻力,则(  )

A.重力对物体做的功为mgh

B.物体在海平面的重力势能为mgh

C.物体在海平面上的动能为

D.物体在海平面上的机械能为

 

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