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【题目】我国计划在2020年7月发射火星探测器,预计经过10个月的飞行,火星探测器2021年到达火星,着陆火星表面并进行巡视探测。假设探测器在火星表面和地球表面以相同的速度竖直上抛一物体,其在地球上落回抛出点的时间是火星上的a倍,已知地球半径与火星半径之比为b。不计地球和火星的自转及其表面气体的阻力。下列说法正确的是
A.地球与火星绕太阳运动时,它们与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等
B.地球与火星表面的重力加速度大小之比为1:a
C.地球与火星的质量之比为a: b2
D.地球与火星的第一宇宙速度大小之比为
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【题目】质谱仪又称质谱计,是分离和检测不同同位素的仪器。某质谱仪的原理图如图所示,速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E,匀强磁场的磁感应强度大小为B1,偏转磁场(匀强磁场)的磁感应强度大小为B2。一电荷量为q的粒子在加速电场中由静止加速后进入速度选择器,恰好能从速度选择器进入偏转磁场做半径为R的匀速圆周运动。粒子重力不计,空气阻力不计。该粒子的质量为( )
A.B.C.D.
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【题目】如图所示,甲、乙两细绳一端系着小球,另一端固定在竖直放置的圆环上,小球位于圆环的中心,开始时甲绳水平,乙绳倾斜。现将圆环在竖直平面内逆时针缓慢向左滚动至乙绳竖直,在此过程中
A.甲绳中的弹力增大,乙绳中的弹力增大
B.甲绳中的弹力增大,乙绳中的弹力减小
C.甲绳中的弹力减小,乙绳中的弹力增大
D.甲绳中的弹力减小,乙绳中的弹力减小
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【题目】图甲所示电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电容器C的耐压值为50V。变压器原线圈输入的电压如图乙所示,所有电表均为理想电表。下列说法正确的是
A.副线圈两端电压的频率为10 Hz
B.电流表的示数表示的是电流的瞬时值
C.电容器C会被击穿
D.滑片P向下移动时,电流表A1、A2的示数均增大
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【题目】如图所示,在竖直圆柱形绝热汽缸内,可移动的绝热活塞a、b密封了质量相同的A、B两部分同种气体,且处于平衡状态。已知活塞的横截面积之比Sa:Sb=2:1,密封气体的长度之比hA:hB=1:3,活塞厚度、质量和摩擦均不计。
①求A、B两部分气体的热力学温度TA:TB的比值;
②若对B部分气体缓慢加热,同时在活塞a上逐渐增加细砂使活塞b的位置不变,当B部分气体的温度为时,活塞a、b间的距离h’a与ha之比为k:1,求此时A部分气体的绝对温度T’A与TA的比值。
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【题目】如图所示,两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正、负方向传播,波速均为v=2.5m/s。已知在t=0时刻两列波的波峰正好在x=2.5m处重合。
①求t=0时,介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的x坐标;
②从t=0时刻开始,至少要经过多长时间才会使x=1.0m处的质点到达波峰且为振动加强点?
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【题目】如图所示,在竖直直角坐标系内,轴下方区域I存在场强大小为E、方向沿y轴正方向的匀强电场,轴上方区域Ⅱ存在方向沿轴正方向的匀强电场。已知图中点D的坐标为(),虚线轴。两固定平行绝缘挡板AB、DC间距为3L,OC在轴上,AB、OC板平面垂直纸面,点B在y轴上。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从D点由静止开始向上运动,通过轴后不与AB碰撞,恰好到达B点,已知AB=14L,OC=13L。
(1)求区域Ⅱ的场强大小以及粒子从D点运动到B点所用的时间;
(2)改变该粒子的初位置,粒子从GD上某点M由静止开始向上运动,通过轴后第一次与AB相碰前瞬间动能恰好最大。
①求此最大动能以及M点与轴间的距离;
②若粒子与AB、OC碰撞前后均无动能损失(碰后水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变,方向相反),求粒子通过y轴时的位置与O点的距离y2。
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【题目】如图所示,可视为质点的质量为m=0.2kg的小滑块静止在水平轨道上的A点,在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下,从A点开始做匀加速直线运动,当其滑行到AB的中点时撤去拉力,滑块继续运动到B点后进入半径为R=0.3m且内壁光滑的竖直固定圆轨道,在圆轨道上运行一周后从B处的出口(未画出,且入口和出口稍稍错开)出来后向C点滑动,C点的右边是一个“陷阱”,D点是平台边缘上的点,C、D两点的高度差为h=0.2m,水平距离为x=0.6m。已知滑块运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力大小刚好为滑块重力的3倍,水平轨道BC的长度为l2=2.0m,小滑块与水平轨道AB、BC间的动摩擦因数均为=0.5,重力加速度g=10m/s2。
(1)求水平轨道AB的长度l1;
(2)试通过计算判断小滑块能否到达“陷阱”右侧的D点;
(3)若在AB段水平拉力F作用的范围可变,要达到小滑块在运动过程中,既不脱离竖直圆轨道,又不落入C、D间的“陷阱”的目的,试求水平拉力F作用的距离范围。
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【题目】如图所示,Ⅰ、Ⅲ区域(足够大)存在着垂直纸面向外的匀强磁场,虚线MN、PQ分别为磁场区域边界,在Ⅱ区域内存在着垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域,磁场边界恰好与边界MN、PQ相切,S、T为切点,A、C为虚线MN上的两点,且AS=CS=R,有一带正电的粒子以速度v沿与边界成30°角的方向从C点垂直磁场进入Ⅰ区域,随后从A点进入Ⅱ区域,一段时间后粒子能回到出发点,并最终做周期性运动,已知Ⅱ区域内磁场的磁感应强度B2为Ⅰ区域内磁场的磁感应强度B1的6倍,Ⅲ区域与Ⅰ区域磁场的磁感应强度相等,不计粒子的重力。求:
(1)粒子第一次进入Ⅱ区域后在Ⅱ区域中转过的圆心角;
(2)粒子从开始运动到第一次回到出发点所经历的总时间。
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【题目】温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后,利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下:
A.直流电源,电动势E=6V,内阻不计;
B.毫安表A1,量程为600mA,内阻约为0.5;
C.毫安表A2,量程为10mA,内阻RA=100;
D.定值电阻R0=400;
E.滑动变阻器R=5;
F.被测热敏电阻Rt,开关、导线若干。
(1)实验要求能够在0~5V范围内,比较准确地对热敏电阻的阻值Rt进行测量,请在图甲的方框中设计实验电路______。
(2)某次测量中,闭合开关S,记下毫安表A1的示数I1和毫安表A2的示数I2,则计算热敏电阻阻值的表达式为Rt=______(用题给的物理量符号表示)。
(3)该小组的同学利用图甲电路,按照正确的实验操作步骤,作出的I2-I1图象如图乙所示,由图可知,该热敏电阻的阻值随毫安表A2的示数的增大而____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电路,电路中电源电压恒为9V,内阻不计,理想电流表示数为0.7A,定值电阻R1=30,则由以上信息可求出定值电阻R2的阻值为______,此时该金属热敏电阻的温度为______℃。
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