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【题目】内径相同、导热良好的“T”形细管竖直放置,管的水平部分左、右两端封闭,竖直管足够长且上端开口与大气相通,水银将水平管中的理想气体分为两部分,此时外界温度t1=27°C,各部分长度如图所示。外界大气压P0=76 cmHg。求:
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(i)若外界温度保持不变,缓慢从管口注入水银,直到水平管中右侧气柱长度减小到28cm时注入的水银柱长度;
(ii)在(i)的状态下,水平管中右侧气柱再次恢复为30cm时的环境温度(用摄氏温度表示)。
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【题目】假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( )
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A. 0~x1范围内各点场强的方向均与x轴平行
B. 只在电场力作用下,正电荷沿x轴从0运动到x1,可做匀减速直线运动
C. 负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小
D. 负电荷在x3处电势能大于其在x5处的电势能
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【题目】(1)常用螺旋测微器的精度是0.01mm,右图中的螺旋测微器读数为5.623mm,请你在刻度线旁边的方框内标出相应的数以符合给出的数值_______ 。
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(2)某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如下图所示,其读数为________mm。
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【题目】下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式
可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B. 根据电容的定义式
可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷的电场强度公式
可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量无关
D. 根据电势差的定义式
可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1 J,则A、B两点间的电势差为UAB=-1 V
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【题目】(18分)甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶,甲车在前,速度为8m/s,乙车在后,速度为16m/s,当两车相距s=16m时,甲车因故开始刹车,加速度大小为a=2m/s2,求
(1)如果乙车不采取措施,乙车经过多长时间追上甲车?
(2)为避免相撞,乙车立即开始刹车,乙车的加速度大小为6m/s2时,此种情况能否相碰,如果不能相碰,请求出甲乙之间的距离存在的最值(最大值或最小值)?
(3)为避免两车相碰,乙车加速度至少为多大?
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【题目】在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中,提供的器材有:
A.干电池一节
B.电流表(量程0~0.6A~3A )
C.电压表(量程0~3V~15V )
D.开关S和若干导线
E.滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω,允许最大电流1 A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值200 Ω,允许最大电流0.5 A)
(1)利用所给的器材测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选________(填写代号)。
(2)为使测量尽可能精确,用笔画线代替导线将如图所示的实物图连接成实验电路____ 。
(3)利用实验测得的数据在如图所示的坐标系中作出了UI图线,由此求得待测电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。(结果均保留三位有效数字)
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【题目】世界一级方程式赛车锦标赛是在世界各地十多个封闭的环行线路上进行的,赛道中有许多弯道,如图所示,赛车在通过弯道时非常容易冲出赛道。设有甲、乙两个质量相同的赛车,以相同的速率通过同一水平弯道,甲车在内侧车道,乙车在外侧车道。下列说法正确的是
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A. 甲车受到沿半径方向的摩擦力比乙车的大
B. 甲、乙两车沿半径方向受到的摩擦力大小相等
C. 甲车受到沿半径方向的摩擦力比乙车的小
D. 赛车沿半径方向受到的摩擦力与轨道半径的大小无关
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【题目】为了研究某种透明新材料的光学性质,将其压制成半圆柱形,如图(a)所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器,可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图(b)所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形,暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同),设半圆形外半径为R,光导纤维束的半径为r。求:
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(i)这种新材料的折射率;
(ii)用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入,如图(c)。若该束激光不从光导纤维束侧面外泄,则弯成的半圆形半径R与纤维束半径r应满足的关系。
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【题目】某兴趣小组的同学用如图1所示的装置测量当地的重力加速度,实验所用交流电源的频率为50Hz。
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(1)甲同学实验时得到的纸带点迹清晰且第1点与第2点间的距离为1.5cm,则造成该现象的主要操作原因是____________ 。
(2)乙同学按正确操作也得到一条点迹清晰的纸带,在纸带上选取一个点为计时零点,测出后面各点到该计时零点的距离h,及记录各点对应的时刻t,作出
图象如图2所示,由实验测得当地重力加速度g=_________ m/s2(结果保留两位有效数字),该同学从资料上查得当地的重力加速度为9.8m/s2,他发现重力加速度g的测量值与实际值有差异,造成这个差异的原因可能为________________ 。
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【题目】一倾角为θ=30°的斜面固定在地面上,斜面底端固定一挡板,轻质弹簧一端固定在挡板上,自由状态时另一端在C点。C点上方斜面粗糙、下方斜面光滑。如图(a)所示用质量为m=1kg的物体A(可视为质点)将弹簧压缩至O点并锁定。以O点为坐标原点沿斜面方向建立坐标轴。沿斜面向上的拉力F作用于物体A的同时解除弹簧锁定,使物体A做匀加速直线运动,拉力F随位移x变化的曲线如图(b)所示。求:
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(1)物体A与斜面粗糙段间的动摩擦因数以及沿斜面向上运动至最高点D时的位置坐标;
(2)若使物体A以某一初速度沿斜面返回,并将弹簧压缩至O点。物体A返回至C点时的速度;
(3)若物体A到达斜面最高点时,恰好与沿斜面下滑的质量为M=3kg的物体B发生弹性正碰,满足(2)的条件下,物体B与A碰撞前的瞬时速度。
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