如图所示,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间ta恰好落在斜面底端P
处;今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球,经过时间tb恰好落在斜面
的中点Q处。若不计空气阻力,下列关系式正确的是 ( )
A.va=2vb
B.va=
vb
C.ta=2tb
D.ta=
tb
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如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB∶RC=3∶2。A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来,a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中
A.线速度大小之比为3∶2∶2
B.角速度之比为3∶3∶2
C.转速之比为2∶3∶2
D.向心加速度大小之比为9∶6∶4
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简谐横波某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示.
(1)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为多少?
(2)若该波能发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物尺寸应满足什么条件?
(3)从该时刻起,再经过Δt=0.4 s,P质点通过的路程和波传播的距离分别为多少?
(4)若t=0时振动刚刚传到A点,从该时刻起再经多长时间图甲中横坐标为45 m的质点(未画出)第二次位于波峰?
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利用发波水槽可以观察很多波的现象,填出下列图案所对应的现象(只需填入字母)。
(1)是________. (2)是________.
A.波的反射 B.波的折射 C.波的衍射 D.波的干涉 E.多普勒效应
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质量为m的汽车在平直公路上行驶,阻力f保持不变。当汽车的速度为v、加速度为a
时,发动机的实际功率为 ( )
A. fv B. mav C.(ma+f)v D.(ma-f)v
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压有交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
(1)下列几个操作步骤中:
A.按照图示,安装好实验装置;
B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先释放重锤,后接通电源,纸带随着重锤运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的动能。
没有必要的是 ,操作错误的是 。(填步骤前相应的字母)
(2)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,若使用的重锤质量为m=0.1kg,当地的重力加速度g=9.8m/s2,已知打点计时器每隔0.02s打一次点,根据图中数据可知,纸带的 端(填“左”或“右”)与重物相连.重物由0点运动到B点,重力势能减少量△EP= _________ J;动能增加量△Ek= _________ J,产生误差的主要原因是 _____________________________ .
(结果保留三位有效数字,图中长度单位:cm)
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如图所示为氢原子的四个能级,其中E1为基态,若一群氢原子A处于激发态E2,一群氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是
A.原子A可能辐射出3种频率的光子
B.原子B可能辐射出3种频率的光子
C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4
D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4
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如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置
,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s。一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1m,m=1kg,R=0.3Ω,r=0.2Ω,s=1m)
(1)判断该金属棒在磁场
中是否做匀加速直线运动;
(2)求加速度的大小和磁感应强度B的大小;
(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?
(4)若在棒未出磁场区域时撤出外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对应的各种可能的图线.
答案:(1)是(2)0.5T(3)1s(4)见解析
解析:
(1)金属棒做匀加速直线运动,R两端电压U∝I∝E∝v,U随时间均匀增大,即v随时间均匀增大.所以加速度为恒量. ……2分
(2)F-v=ma,将F=0.5v+0.4代入,得:(0.5-)v+0.4=a
因为加速度为恒量,与v无关,所以a=0.4m/s2……2分
0.5-=0,代入数据得:B=0.5T. ……2分
(3)设外力F作用时间为t,
x1=at2,v0=,x2=at,x1+x2=s,所以 at2+at=s,
代入数据得0.2t2+0.8t-1=0,解方程得t=1s或t=-5s(舍去). ……6分
(4)可能图线如下:
……4分
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质量为m的小球在距地面高H处无初速下落,运动过程中空气阻力恒为重力的0.2倍,小球与地面碰撞时无能量损失而向上弹起。求:
(1)小球第一次与地面相碰前的瞬间的速度v;
(2)小球第一次与地面相碰后,能够反弹起的最大高度h。
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