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【題目】(14分)如圖所示,充電后的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間的距離為d,上板正中有一小孔。質量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落,穿過小孔到達下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計,極板間電場可視為勻強電場,重力加速度為g)。求:
(1)小球到達小孔處的速度;
(2)極板間電場強度的大小和電容器所帶電荷量;
(3)小球從開始下落運動到下極板處的時間。
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【題目】如圖,用一根結實的細繩拴住一個小物體,在足夠大的,光滑水平桌面上掄動細繩,使小物體做勻速圓周運動,則:
①當你掄動細繩,使小物體做勻速圓周運動時,作用在小物體的拉力________。
A.沿繩指向圓心 B.沿繩背向圓心
C.垂直于繩與運動方向相同 D.垂直于繩于運動方向相反
②松手后,物體做________。
A.半徑更大的圓周運動 B.半徑更小的圓周運動
C.平拋運動 D.直線運動
③若小物體做圓周運動的半徑為0.4m.質量為0.3kg,每秒勻速轉過5轉,則細繩的拉力為________N.(結果用舍有“”的式子表示)
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【題目】多用電表是實驗室必備儀器,它的歐姆擋測量電阻方便簡單,現(xiàn)某實驗小組對多用電表的歐姆擋進行了研究:
(1)關于使用多用電表歐姆擋測電阻,下列說法正確的是___________;
A.測量電路中某個電阻的阻值時,應該把該電阻與電路斷開
B.測量電阻時,由于雙手手指與表筆金屬部分接觸,會導致測量值偏大
C.測電阻時,若指針偏轉角度較小,應換較大倍率后,重新調零,再進行測量
D.多用電表長期不用時,選擇開關應旋到off擋,否則會使電池電動勢減小,導致測量電阻時值偏小
(2)多用電表歐姆擋可以等效為一個直流電源、一個可變電阻和一個電流表串聯(lián),與紅黑表筆相接。有一歐姆擋刻度盤中值附近刻度模糊不清、而其余刻度清晰的多用電表,某同學想通過實驗的方法測量該多用電表內電源電動勢和歐姆“×1”擋內部總電阻,他所采用的實驗電路如圖甲所示:
實驗器材:待測多用電表;
電壓表V:量程6V,內阻十幾千歐;
滑動變阻器R:最大阻值50Ω;
導線若干;
根據(jù)以下操作步驟,回答有關問題:
①將待測多用電表擋調到歐姆“×1”擋,將表筆A、B短接,調節(jié)歐姆調零旋鈕,進行歐姆擋調零;
②調零完畢,將表筆A、B分別與圖甲中1、2兩端相接,其中A為______表筆(填“紅”或“黑”),不斷調節(jié)變阻器的滑片位置,改變其接入電路的阻值,記錄多用電表的示數(shù)R和電壓表的示數(shù)U;
③以為縱坐標,為橫坐標,利用步驟②數(shù)據(jù)作出圖像如圖乙所示,根據(jù)圖像可得電池電動勢E測=______V,歐姆“×1”擋內部總電阻r測=______Ω(結果保留兩位有效數(shù)字);
④若不考慮歐姆表測量電阻時的誤差,上述實驗方案對測量結果的影響:E測_____E真、r測______r真(填“>”“=”或“<”)。
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【題目】某實驗小組做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗,實驗裝置如圖甲所示,在下面實驗中均滿足木塊質量遠大于砂和砂桶的總質量,可認為細繩對木塊的拉力大小等于砂和砂桶的重力,以下三位同學均進行了平衡摩擦力操作:
(1)小組中A同學在實驗中獲取的一段紙帶如圖乙所示,圖中標出了各計數(shù)點間的距離,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),已知打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz,由紙帶可求出木塊的加速度的大小a=___________m/s2;(計算結果保留兩位有效數(shù)字)
(2)小組中B同學根據(jù)自己得到的實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的關系圖線如圖丙所示,該圖線不通過坐標原點,原因可能是____________;
(3)小組中C同學實驗時,保持砂和砂桶的總質量不變,木塊自身的質量M保持不變,改變木塊中砝碼的質量m,并測出所對應的加速度a,以m為橫坐標,以為縱坐標,在坐標紙上作出如圖丁所示的關系圖線,實驗結果驗證了牛頓第二定律。如果圖中縱軸上的截距為b,則砂和砂桶的重量為___________。
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【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內做勻加速直線運動,5s末達到額定功率,之后保持以額定功率運動。其圖象如圖所示。已知汽車的質量為,汽車受到地面的阻力為車重的倍,則以下說法正確的是
A. 汽車在前5s內的牽引力為
B. 汽車速度為時的加速度為
C. 汽車的額定功率為100kW
D. 汽車的最大速度為
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【題目】如圖所示,在絕緣光滑水平面的上方存在著水平方向的勻強電場,現(xiàn)有一個質量m=2.0×10-3 kg、電荷量q=2.0×10-6 C的帶正電的物體(可視為質點),從O點開始以一定的水平初速度向右做直線運動,其位移隨時間的變化規(guī)律為x=6.0t -10t2,式中x的單位為m,t的單位為s。不計空氣阻力,取g=10 m/s2。
(1) 求勻強電場的場強大小和方向;
(2) 求帶電物體在0~0.5 s內電勢能的變化量.
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0時刻波形如圖中實線所示,t=t1時刻的波形如圖中虛線所示,質點P的位置在x=4m處,質點Q在x=5m處,質點P的振動方程為y=-0.2sin2.5πt(m),則下列說法正確的是 。
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列波傳播速度大小為10m/s
C.從t=0時刻開始,質點Q經過0.2s到達平衡位置
D.從t=0時刻開始經過0.4s,Q點經過的路程為0.4m
E.t1時刻可能是1.4s末
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【題目】假設將來人類登上了火星,考察完畢后,乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時,經歷了如圖所示的變軌過程,則有關這艘飛船的下列說法正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅰ上經過P點時的速度大于飛船在軌道Ⅱ上經過P點時的速度
B.飛船在軌道Ⅱ上運動時,經過P點時的速度大于經過Q點時的速度
C.飛船在軌道Ⅲ上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度
D.飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動周期跟飛船繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運動周期相同
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【題目】如圖所示,傾角為θ=30°的光滑斜面固定在水平面上,頂端有一輕質小滑輪,勁度系數(shù)為k的輕質彈簧一端固定在斜面底端擋板P上,另一端與質量為m的滑塊A相連,滑塊A通過細線與另一質量也為m的物塊B相連,初始時刻用手托著物塊B,使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),此時細線上的張力恰好為零,F(xiàn)突然釋放物塊B,在滑塊A沿斜面向上滑動的過程中,彈簧形變始終處于彈性限度內,不計一切阻力,A始終未與滑輪相碰,物塊B始終未落地,重力加速度為g,則下列說法正確的是( 。
A.剛釋放物塊B的瞬間,B的加速度大小為g
B.A、B組成的系統(tǒng)速度最大時,滑塊A的位移為
C.在滑塊A向上滑動到最高點的過程中,滑塊A和彈簧組成的系統(tǒng)的機械能一直增大
D.在滑塊A向上滑動到最高點的過程中,滑塊A的機械能一直增大
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【題目】某同學研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有:
小燈泡L(額定電壓3.8V,額定電流0.32A)
電壓表V (量程3V,內阻3kΩ)
電流表A(量程0.5A,內阻0.5Ω)
固定電阻(阻值1000Ω)
滑動變阻器R(阻值0~9.0Ω)
電源E(電動勢5V,內阻不計)
開關S,導線若干。
(1)實驗要求能夠實現(xiàn)在0~3.8V的范圍內對小燈泡的電壓進行測量,畫出實驗電路原理圖____。
(2)實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示。
由實驗曲線可知,隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”),燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)。
(3)用另一電源(電動勢4V,內阻1.00Ω)和題給器材連接成圖(b)所示的電路,調節(jié)滑動變阻器R的阻值,可以改變小燈泡的實際功率,閉合開關S,在R的變化范圍內,小燈泡的最小功率為___W。(結果均保留2位有效數(shù)字)
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