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    (2)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.3.滑块质量m=2kg.车长L=4m.车速v0=6m/s.取g=10m/s2.当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F.要保证滑块不能从车的左端掉下.恒力F大小应该满足什么条件? 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ．使用的器材有：带定滑轮的长木板、打点计时器、交流电源、木块、纸带、米尺、8个相同的钩码（质量已知）以及细线等．实验操作过程如下：
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    A．在水平桌面上按照图甲所示装置组装好实验器材；
    B．使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；
    C．将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复步骤B；
    D．测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如下表所示．
    悬挂钩码的个数n 4 5 6 7 8
    小车的加速度a/（m/s2） 0.5 1.3 2.2 3.0 3.9
    ①实验开始时，必须调节滑轮高度，保证
     
    ；
    ②根据表中数据，在图乙的坐标纸中作出a-n图象；
    ③由图象求得动摩擦因数μ=
     
     （保留两位有效数字，g取10m/s2），还可求得的物理量是
     
    （只需填写物理量名称）．

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    A（3-3模块）
    （1）下列说法正确的是
    BCD
    BCD

    A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
    B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
    C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
    D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
    （2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
    ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
    ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
    ③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
    ④测得此油膜面积为3.60×102cm2．
    这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为
    单分子油膜
    单分子油膜
    ，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为
    1.11×10-9
    1.11×10-9
    m．
    （3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    （填增加、减小或不变），气体内能变化量为
    50
    50
    J．


    B．选修3-4
    （1）以下关于光的说法中正确的是：
    ABC
    ABC

    A．光纤通信利用了光的全反射原理
    B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
    C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
    D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
    （2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度
    小
    小
    ；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度
    小
    小
    （填”大”或”小”）
    （3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2-t1＜T，t1=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
    ①质点A的振动周期为
    2
    2
    s；
    ②波的传播方向是
    向右
    向右
    ；
    ③波速大小为
    2
    2
    m/s．
    C．选修3-5
    （1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是
    D
    D

    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
    （2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是
    B
    B

    A．
     
    10
    5
    B+
     
    4
    2
    He→
     
    13
    7
    N+X        B．
     
    14
    7
    N+
     
    4
    2
    He→
     
    17
    8
    O+X
    C．
     
    9
    4
    Be+
     
    4
    2
    He→
     
    12
    6
    C+X        D．
     
    55
    25
    Mn+
     
    1
    1
    H→
     
    55
    25
    Cr+
     
    1
    0
    n+X
    （3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为
    3
    4
    M    和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能Em．

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    A（3-3模块）
    （1）下列说法正确的是______
    A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
    B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
    C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
    D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
    （2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
    ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
    ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
    ③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
    ④测得此油膜面积为3.60×102cm2．
    这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为______，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为______m．
    （3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将______（填增加、减小或不变），气体内能变化量为______J．


    B．选修3-4
    （1）以下关于光的说法中正确的是：______
    A．光纤通信利用了光的全反射原理
    B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
    C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
    D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
    （2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度______；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度______（填”大”或”小”）
    （3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2-t1＜T，t1=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
    ①质点A的振动周期为______s；
    ②波的传播方向是______；
    ③波速大小为______m/s．
    C．选修3-5
    （1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是______
    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
    （2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是______
    A．    B．
    C．    D．
    （3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能Em．

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    如图所示，质量为M=1kg的平板小车上放置着ml=3kg，m2=2kg的物块，两物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.5．两物块间夹有一压缩轻质弹簧，物块间有张紧的轻绳相连．小车右端有与m2相连的锁定开关，现已锁定．水平地面光滑，物块均可视为质点．现将轻绳烧断，若己知m1相对小车滑过0.6m时从车上脱落，此时小车以速度v0=2m/s向右运动，当小车第一次与墙壁碰撞瞬间锁定开关打开．设小车与墙壁碰撞前后速度大小不变，碰撞时间极短，小车足够长．（g=10m/s2）求：
    （1）最初弹簧的弹性势能；
    （2）m2相对平板小车滑行的总位移；
    （3）小车第一次碰撞墙壁后非匀速运动所经历的总时间．

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    如图所示，质量为M=1kg的平板小车上放置着ml=3kg，m2=2kg的物块，两物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.5。两物块间夹有一压缩轻质弹簧，物块间有张紧的轻绳相连。小车右端有与m2相连的锁定开关，现已锁定。水平地面光滑，物块均可视为质点。现将轻绳烧断，若己知m1相对小车滑过0.6m时从车上脱落，此时小车以速度v0=2m／s向右运动，当小车第一次与墙壁碰撞瞬间锁定开关打开。设小车与墙壁碰撞前后速度大小不变，碰撞时间极短，小车足够长。（g=10 m／s2）求：

        （1）最初弹簧的弹性势能

        （2）m2相对平板小车滑行的总位移

    （3）小车第一次碰撞墙壁后非匀速运动所经历的总时间。

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    一．单项选择题： 1.B  2.D   3.C    4.C     5.A

    二．不定项选择题：6.BC  7.AB  8.ABC    9.AC

    三．简答题

    10.（1）将样品水平放置在光滑水平面上，用滑轮将竖直向下的力变为水平的拉力。（2分）

    （2）0.830cm；                    （3分）

    （3）①F＝2×106X（N）            （3分）

    ②平方的倒数（2分）、的大小  （2分）

    11．（1）刻度尺  交流 （2）D （3）B（4）GK（学生只要取匀速部分均为正确）（各3分）

    四．论述、计算题：

    12. 解：（1）女运动员做圆周运动的角速度即男运动员转动的角速度。则（2分） 由 得：（3分）

    （2）由  （2分）  解得：（均给分）（3分）

    13. 解：⑴根据万有引力定律和向心力公式：

    G （2分） g = G  （2分）   解之得：r =  （2分）

    ⑵设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意：

    t =   （2分）   g月 = G  （2分） 解之得： （2分）

    14. 解：（1）根据牛顿第二定律，滑块相对车滑动时的加速度

                                                                             （1分）

           滑块相对车滑动的时间                                                           （1分）

    滑块相对车滑动的距离                                                 （1分）

    滑块与车摩擦产生的内能                                                （1分）

    由上述各式解得  （与动摩擦因数μ无关的定值）         （1分）

    （2）设恒力F取最小值为F1，滑块加速度为a1，此时滑块恰好到达车的左端，则

    滑块运动到车左端的时间                                          （1分）

    由几何关系有                                                           （1分）

    由牛顿定律有                                                         （2分）

    代入数据解得                                                   （2分）

    则恒力F大小应该满足条件是                                          （1分）

     

     

    15. 解：（1）建立如图所示的直角坐标系。

    又机械能守恒定律

    得小球弹开时获得的初速度m/s                            （1分）

    进入电场，A球水平方向做匀减速运动，B球水平方向做匀速运动，故B碰不到极板，A球碰不到极板。B球进入电场后向右做平抛运动，平抛时间

    s                                              （1分）

    0.4s内的竖直位移m                              （1分）

    即，为使小球不与金属板相撞，金属板长度L<0.8m                 （1分）

    （2）水平方向上，A球向左做匀减速运动，其加速度

    m/s2，方向向右                               （1分）

    当小球B恰不与金属板相撞时，A球飞离电场时沿水平方向的位移

                                                （2分）

    由功能关系得A球离开电场时的动能

    J                         （2分）

    （3）两小球进入电场后，竖直方向均做自由落体运动，加速度为g，因此，A、B两小球在运动过程中始终位于同一条直线上。

    当两小球间的距离为s=30cm时

        解得（舍去）     （2分）

    此时A球水平位移为              （2分）

    小球A的电势能增加量为        （2分）

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    16.解：(1)  A物体沿斜面下滑时有

    　　　　　　　　

    ∴

    m/s2　　　　　                （1分）

    B物体沿斜面下滑时有

    ∴

    　　　　　　　                  （1分）

    分析可知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于斜面上，物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动．                                    （1分）

    A与B第一次碰撞前的速度

      B的速率为零                  （1分）

     (2)从AB开始运动到第一次碰撞用时          （1分）

    两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以的速度沿斜面向下做匀速直线运动．                （1分）

    设再经t2时间相碰，则有                             （1分）

    解之可得t2=0.8s               　　　　　　　                  （1分）

    故从A开始运动到两物体第二次相碰，共经历时间

    t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s                                             （1分）

    （3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：

    第一次碰后： vB1=1m/s

    第二次碰后： vB2=2m/s

    第三次碰后： vB3=3m/s……

    第n次碰后： vBn=nm/s

    每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为

     sB=[1+2+3+……+（n-1）]×t2= m   (n=1，2，3，…，n-1)  （3分）

    A物体比B物体多运动L长度，则

     sA = L+sB=[0.2+]m　　　　                              （2分）

    则J　                        （1分）　

    J                               （1分）

     


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