【题目】用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
（1）组装单摆时，应在下列器材中选用_________（选填选项前的字母）。
A．长度为1 m左右的细线
B．长度为30 cm左右的细线
C．直径为1.8 cm的塑料球
D．直径为1.8 cm的铁球
（2）测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝__________（用L、n、t表示）。
（3）用多组实验数据作出T2-L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2-L图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是_________（选填选项前的字母）。
A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值
【答案】 （1）AD （2）
（3）B
【解析】（1）组装单摆时应该用大约1m的不可伸长的细线作为摆线，用质量较大体积较小的金属做摆球比较合适，故选AD.
（2）单摆的周期： 
，由单摆周期公式： 
可知，重力加速度： 
．
（3）根据单摆的周期公式
得，T2=
，根据数学知识可知，T2-L图象的斜率k=
，当地的重力加速度g=
．若测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度l，则有T2=
，根据数学知识可知，对T2-L图象来说，T2=
+
与b线T2=
斜率相等，两者应该平行， 
是截距；故做出的T2-L图象中a线的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长L．故A错误；实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小．故B正确；由图可知，图线c对应的斜率k偏小，根据T2-L图象的斜率k=
，当地的重力加速度g=
可知，g值大于图线b对应的g值．故C错误．故选B．
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【题目】如右图所示，PQ和MN是固定于倾角为37°斜面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计.金属棒ab、cd 放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好．金属棒ab的质量为2m、cd的质量为m，长度均为L、电阻均为R；两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，并与轨道形成闭合回路．整个装 置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，若锁定金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F＝2mg作用下，沿轨道向上做匀速运动．某时刻t0＝0，恒力大小变为F′＝1.8mg，方向不变，同时解锁、静止释放金属棒ab，直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动．（重力加速度为g，sin37°=0.6）．
(1) cd棒在恒力F＝2mg 作用下匀速运动时速度的大小；
(2) t0～t时间内通过金属棒ab的电荷量q；
(3)在第(2)问中若金属棒ab沿轨道上升的距离为x1，金属棒cd沿轨道上升的距离为x2,且x2>x1．求在该过程中系统产生的热量Q．
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【题目】如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
D．小球过最低点时绳子的拉力一定等于小球重力
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【题目】2015年12月29日0时04分，西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“高分四号”卫星，这是我国研制的第一颗50m分辨率的地球同步轨道光学遥感卫星，可对我国及周边区域实施不间断观测，如图所示。高分四号与此前发射的运行于低轨道的“高分一号”、“高分二号”卫星组成观测网，以发挥它们各自的优势。已知地球质量为M，地球半径为R，地球自转周期为T，引力常量为G。
（1）求“高分四号”遥感卫星在地球同步轨道上运行的角速度ω；
（2）求“高分四号”遥感卫星距离地面的高度h；
（3）处于轨道高度约为600km的“高分一号”、“高分二号”卫星的分辨率可达1-2m，请运用你学过的知识，简述处于地球同步轨道的“高分四号”卫星与处于较低轨道的“高分一号”、“高分二号”卫星各自的观测优势。
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【题目】根据光的粒子性，光的能量是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子，光子具有动量和能量。已知光在真空中的速度为c，普朗克常量为h。
（1）请根据爱因斯坦质能方程和光子说证明光子动量的表达式为P=
，并由此表达式可以说明光具有什么特性？
（2）实验表明：光子与速度不太大的电子碰撞发生散射时，光的波长会变长或者不变，这种现象叫康普顿散射，该过程遵循能量守恒定律和动量守恒定律。如果电子具有足够大的初速度，以至于在散射过程中有能量从电子转移到光子，则该散射被称为逆康普顿散射，这一现象已被实验证实。关于上述逆康普顿散射，请定性分析散射光的波长将如何变化？
（3）惯性质量和引力质量是两个不同的物理概念。万有引力定律公式中的质量称为引力质量，它表示物体产生引力场或变引力作用的本领，一般用天平称得的物体质量就是物体的引力质量。牛顿第二定律公式中的质量称为惯性质量，它是物体惯性的量度，用惯性秤可以确定物体的惯性质量。频率为
的一个光子具有惯性质量，此质量由相对论知识可以推得可由光子的能量确定，请通过本题陈述和所给已知量确定光子的惯性质量m的表达式。
（4）接第三问，假定光子也有引力质量，量值等于惯性质量。据相对论等近代物理知识可知：从一颗星球表面发射出的光子，逃离星球引力场时，该光子的引力质量会随着光子的运动而发生变化，光子的能量将不断地减少。
a.试分析该光子的波长将如何变化？
b.若给定万有引力常量G，星球半径R，光子的初始频率，光子从这颗星球（假定该星球为质量分布均匀的圆球体）表面到达无穷远处的频移（频率变化量值）为
，假定<<,星球和光子系统的引力势能表达式为：
（选定光子和星球相距无穷远处为零势能处），此表达式中的r为光子到星球中心的距离，试求该星球的质量M。
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【题目】如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，现衣服处于静止状态。如果保持绳子A端、B端在杆上的位置不变，将右侧杆缓慢平移到图中虚线位置的过程中，则
A. 绳子的弹力变大
B. 绳子的弹力不变
C. 绳子对挂钩弹力的合力不变
D. 绳子对挂钩弹力的合力变大
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【题目】图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为10Ω，满偏电流为100mA，电压表V量程为3V， 
、
、
为定值电阻，其中的
=3Ω.
(1)若使用a和b两个接线柱，电流表量程为0.6A；若使用a和c两个接线柱，电流表量程为3A。由题中条件和数据，可求出
=______Ω， 
=_______Ω。
(2)实验步骤：
①按照原理图连接电路；
②开关
拨向b，将滑动变阻器R的滑片移动到______端(填“左”或“右”)，闭合开关
；
③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数I和电压表示数U。
(3)数据处理：
①利用实验测得的数据画成了图乙所示的U-I图象；
②由图象得电源的电动势E=_______V，内阻r=________Ω(结果均保留2位有效数字)
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【题目】如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中（ ）
A. 小球的加速度不变 B. 弹簧的弹性势能不断增大
C. 系统机械能不断减小 D. 系统机械能保持不变
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【题目】如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数n1∶n2＝3∶1，原线圈电路中接有一量程为3 A的理想交流电流表，副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6 V、6 W”的相同灯泡。输入端交变电压u的图像如图乙所示。
(1)求图甲中电压表的读数。
(2)要求灯泡均正常发光，求电路中最多允许接入的灯泡个数。
(3)为满足第(2)问中要求，求可变电阻R应调到的电阻值。
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