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【题目】守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律,它为我们解决许多实际问题提供了依据。在物理学中这样的守恒定律有很多,例如:电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等。
(1)根据电荷守恒定律可知:一段导体中通有恒定电流时,在相等时间内通过导体不同截面的电荷量都是相同的。
a.己知带电粒子电荷量均为g,粒子定向移动所形成的电流强度为,求在时间t内通过某一截面的粒子数N.
b.直线加速器是一种通过高压电场使带电粒子加速的装置。带电粒子从粒子源处持续发出,假定带电粒子的初速度为零,加速过程中做的匀加速直线运动。如图l所示,在距粒子源l1、l2两处分别取一小段长度相等的粒子流
。已知ll:l2=1:4,这两小段粒子流中所含的粒子数分别为n1和n2,求:n1:n2。
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(2)在实际生活中经常看到这种现象:适当调整开关,可以看到从水龙头中流出的水柱越来越细,如图2所示,垂 直于水柱的横截面可视为圆。在水柱上取两个横截面A、B,经过A、B的水流速度大小分别为vI、v2;A、B直径分别为d1、d2,且d1:d2=2:1。求:水流的速度大小之 比v1:v2。
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(3)如图3所示:一盛有水的大容器,其侧面有一个水平的短细管,水能够从细管中喷出;容器中水面的面积Sl 远远大于细管内的横截面积S2;重力加速度为g。假设 水不可压缩,而且没有粘滞性。
a.推理说明:容器中液面下降的速度比细管中的水流速度小很多,可以忽略不计:
b.在上述基础上,求:当液面距离细管的高度为h时, 细管中的水流速度v。
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【题目】可利用如图l所示的电路研究光电效应中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系.K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极,K受到光照时能够发射电子.K与A之间的电压大小可以调整,电源的正负极也可以对调.
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(1)a.电源按图1所示的方式连接,且将滑动变阻器中的滑片置于中央位置附近。试判断:光电管中从K发射出的电子由K向A的运动是加速运动还是减速运动?
b.现有一电子从K极板逸出,初动能忽略不计,已知电子的电量为e,电子经电压U加速后到达A极板.求电子到达A极板时的动能Ek.
(2)在图l装置中,通过改变电源的正、负极,以及移动变阻器的滑片,可以获得电流表示数,与电压表示数U之间的关系,如图2所示,图中UC叫遏止电压.实验表明,对于一定频率的光,无论光的强弱如何, 遏止电压都是一样的。请写出光电效应方程,并对“一定频率的光,无论光的强弱如何,遏止电压都是一样的”做出解释.
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(3)美国物理学家密立根为了检验爱因斯坦光电效应方程的正确性,设计实验并测量了某金属的遏止电压UC与入射光的频率
.根据他的方法获得的实验数据绘制成如图 3所示的图线。已知电子的电量e=1.6×l0-19C,求普朗克常量h.(将运算结果保留l位有效数字.)
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【题目】甲、乙两车在平直公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻,甲车在乙车前20m处,它们的v-t图象如图所示,下列说法正确的是
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A. 甲车启动的加速度大于乙车启动的加速度
B. 甲车启动15s时,乙车落后甲车的距离最大
C. 乙车启动时,甲在乙车前方50m
D. t=25s时,乙车正好追上甲车
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【题目】2019年1月3日,“嫦娥四号探测器”在月球背面成功软着陆,我国是第一个在月球神秘的背面成功着陆的国家,显示出中国伟大的科学工程能力。如图是嫦娥四号探测器由环月圆轨道进入预定月背着陆准备轨道示意图,则下列关于“嫦娥四号探测器”运动的说法正确的是
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A. “嫦娥四号探测器”由100千米环月圆轨道需要减速才能进入近月点为15千米的预定月背轨道
B. “嫦娥四号探测器”在近月点为15千米的预定月背椭圆轨道上各点的速度都大于其在100千米环月圆轨道上的速度
C. “嫦娥四号探测器”在100千米环月圆轨道上运动的周期小于其在近月点为15千米的预定月背轨道上运动的周期
D. “嫦娥四号探测器”在距离月面2米时发动机停止工作,此后“嫦娥四号探测器”向下运动处于超重状态
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【题目】采用如图l所示的装置可以研究平抛运动.图2是确定小球位置的硬纸片的示意图,带有一大一小两个孔,大孔宽度与做平抛的小球的直径d相当,可沿虚线折成图l中的样式,放在如图1中的多个合适位置,可用来确定小球经过的运动轨迹.已知重力加速度为g.
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(1)已备有器材:有孔的硬纸片、坐标纸、图钉、长方形平木板、铅笔、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、铁架台(含铁夹),还需要的一种实验器材是_______.
A.秒表 B.天平 C.重锤线 D.弹簧测力计
(2)关于本实验的一些说法,正确的是________
A.斜槽必须是光滑的,且每次释放小球的初位置相同
B.应该将斜槽轨道的末端调成水平
C.以斜槽末端,紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点O
D.为使所描曲线与小球运动轨迹吻合,应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接
(3)已知理想的平抛运动在水平方向和竖直方向的位移分别为x和y,则其初速度大小v0= ___.在实际的平抛运动实验的研究中,也利用上述关系式计算初速度,那么计算的初速度误差与x、y的大小选取是____。(选填“有关”或“无关”)
(4)甲同学得到部分运动轨迹如图3所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l,Pl、P2和P3是轨迹图线上的三个点,Pl和P2、P2和P3之间的水平距离相等.那么,小球从Pl运动到P2所用的时间为______,小球抛出后的水平速度为_________.
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(5)判断所描绘曲线是否为抛物线是本实验的目的之一.若乙同学实验得到的平抛运动的轨迹是图4所示的曲线,图中的O点是小球做平抛运动的起点。可用刻度尺测量各点的x、y坐标,如Pl的坐标(x1,y1)、P2的坐标(x2,y2)、P3的坐标(x3,y3)等.怎样通过这些测量值来判断这条曲线是否为一条抛物线?并请简述判断的方法______.
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【题目】为描绘一只规格为“2.8V,1.6W"的小灯泡的伏安特性曲线,某同学准备了以下器材:
A.干电池组E(电动势3V)
B.滑动变阻器R(最大电阻5Ω)
C.电流表A1(量程0.6A,内阻约0.5Ω)
D.电流表A2(量程3A,内阻约0.1Ω)
E.电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
F.电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ)
G.开关一个,导线若干。
(1)实验应选用的电流表是____,电压表是_____。(填器材字母序号)
(2)测量电路应釆用电流表___(填“内接”或“外接”)法,控制电路应采用滑动变阻器____(填“限流式”或“分压式”)连接。
(3)如图,作出的I一U图像中___(填“a”、“b”或“c”)线比较符合小灯泡的伏安特性曲线。
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【题目】随着科幻电影《流浪地球》的热映,“引力弹弓效应”进入了公众的视野。“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器,借助行星的引力来改变自己的速度。为了分析这个过程,可以提出以下两种模式:探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星,分别因相互作用改变了速度。如图所示,以太阳为参考系,设行星运动的速度为
,探测器的初速度大小为v0,在图示的两种情况下,探测器在远离行星后速度大小分别为v1和v2.探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞,但是在行星的运动方向上,其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是
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A. v1> v0B. v1= v0C. v2> v0D. v2=v0
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【题目】如图甲,边长为L的闭合正方形金属框abcd置于光滑斜面上,CD是斜面的底边,金属框电阻为R,在金属框下方有一矩形匀强磁场区域MNN′M′,磁感应强度为B、方向垂直于斜面向下ab∥MN∥CD。现给金属框施加一平行于MM′且斜面的力F,使金属框沿斜面向下从静止开始始终以恒定的加速度做匀加速直线运动。图乙为金属框在斜面上运动的过程中F随时间t的变化图像。则
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A. 磁场的宽度为![]()
B. 金属框的cd边刚好进入磁场时受到的安培力大小为![]()
C. 金属框进入磁场的过程中,重力势能的减小量小于框产生的焦耳热与增加的动能之和
D. 金属框穿出磁场的过程中,重力势能的减小量大于框产生的焦耳热与增加的动能之和
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【题目】将两个点电荷A、B分别固定在水平面上x轴的两个不同位置上,将一带负电的试探电荷在水平面内由A点的附近沿x轴的正方向移动到B点附近的过程中,该试探电荷的电势能随位置变化的图象如图所示,已知xAC>xCB,图中的水平虚线在C点与图线相切,两固定点电荷带电量的多少分别用qA、qB表示。则下列分析正确的是
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A. 两固定点电荷都带正电,且qA>qB
B. 在AB连线内,C点的电场强度最小但不等于零
C. 因试探电荷的电势能始终为正值,可知AB两点间沿x轴方向的电场强度始终向右
D. 如果将试探电荷的电性改为正电,则该电荷在C点的电势能最大
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【题目】如图,一质量为m、电荷量为q的带负电绝缘小物块以水平初速度v0从左端冲上长为L的水平传送带,并从传送带右端滑下。已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ,传送带沿顺时针方向运行,速度大小恒为0.5v0整个空间存在场强大小E=μmg/q、方向水平向左的匀强电场。关于物块在传送带上的运动,下列说法正确的是
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A. 物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动
B. 物块一直做匀速直线运动
C. 电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能为μmgL
D. 电动机因物块在传送带上的运动而少消耗的电能为μmgL/2.
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