【題目】地表風(fēng)速的大小對我們的生產(chǎn)生活有著很大的影響,所以我們經(jīng)常會在鐵路沿線、碼頭、建筑、索道、氣象站、養(yǎng)殖場等處看到風(fēng)速儀,它們能夠?qū)崟r進行數(shù)據(jù)收集并智能傳送,其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸,被探測器接收。在風(fēng)力作用下,風(fēng)杯繞轉(zhuǎn)軸以正比于風(fēng)速()的速率()旋轉(zhuǎn),其關(guān)系為。風(fēng)杯旋轉(zhuǎn)會通過齒輪帶動下面的凸輪圓盤旋轉(zhuǎn),當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風(fēng)杯與轉(zhuǎn)軸距離為r,風(fēng)杯每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈。計算機對探測器接收到的光強變化情況進行分析,就能得到風(fēng)速的大小。在時間內(nèi)探測器接收到的光強隨時間變化的關(guān)系如圖2所示。下列說法正確的是
A. 光纖材料內(nèi)芯的折射率小于外套的折射率
B. 風(fēng)杯旋轉(zhuǎn)的角速度小于凸輪圓盤的角速度
C. 在時間內(nèi),風(fēng)速逐漸增大
D. 在時間內(nèi),風(fēng)的平均速率為
【答案】D
【解析】
光纖材料是根據(jù)全反射原理制成的,其內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率,從而光能在內(nèi)部發(fā)生全反射而傳播,選項A錯誤;因風(fēng)杯每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈,可知風(fēng)杯旋轉(zhuǎn)的角速度大于凸輪圓盤的角速度,選項B錯誤;根據(jù)圖b可知,在△t內(nèi),通過的光照的時間越來越長,則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的越來越慢,即轉(zhuǎn)速逐漸減小,風(fēng)速減小,選項C錯誤;
在△t內(nèi)擋了4次光,則T1=.根據(jù)風(fēng)輪葉片每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈可知:則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的周期T=,則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的平均速率,風(fēng)的平均速率為,故D正確。故選D.
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【題目】下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解,其中正確的是( )
A. 根據(jù)電場強度的定義式可知,電場中某點的電場強度與試探電荷所帶的電荷量成反比
B. 根據(jù)電容的定義式可知,電容器的電容與其所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比
C. 根據(jù)真空中點電荷的電場強度公式可知,電場中某點的電場強度與場源電荷所帶電荷量無關(guān)
D. 根據(jù)電勢差的定義式可知,帶電荷量為1 C的正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1 J,則A、B兩點間的電勢差為UAB=-1 V
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【題目】如圖,在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強電場。長度為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端固定在O點,另一端連接一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點),初始時小球靜止在電場中的a點,此時細(xì)繩拉力為2mg,g為重力加速度。
(1)求電場強度E和a、O兩點的電勢差U;
(2)若小球在a點獲得一水平初速度,使其在豎直面內(nèi)做圓周運動,求小球運動到b點時細(xì)繩拉力F的大小。
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【題目】某校高一課外活動小組自制一枚火箭,設(shè)火箭發(fā)射后始終在豎直方向上運動.在水火箭向下噴水過程中,水火箭可認(rèn)為做勻加速直線運動。水火箭從地面靜止出發(fā)經(jīng)過2s到達離地面高20m處時水恰好噴完,接著水火箭向上做勻減速運動,加速度等于g,最后落回到地面(忽略空氣阻力),g=10m/s2。求:
(1)恰好噴完水時水火箭的速度;
(2)水火箭上升離地面的最大高度;
(3)水火箭從發(fā)射到殘骸落回到地面過程的總時間 (保留兩位有效數(shù)字) .
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【題目】如圖所示,a、b、c、d、e、f點是以O為球心的球面上的點,分別在a、c兩點處放上等量異種電荷+Q和-Q.下列說法正確的是( )
A. b、d兩點電場強度大小相等,方向相同
B. e、d兩點電勢不同
C. b、f兩點電場強度大小相等,方向相同
D. e、d兩點電勢相同
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)光滑的斜面與粗糙的水平桌面平滑連接,滑塊B靜止在斜面底端,F(xiàn)將滑塊A從斜面頂端無初速度釋放,A與B碰撞后結(jié)合為一個整體,并沿桌面滑動。已知斜面高H = 0.2 m,與水平面之間的夾角為α = 30°,A和B的質(zhì)量相同,A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2;瑝KA、B可視為質(zhì)點,取g = 10 m/s2。求:
(1)A在斜面上運動的時間t;
(2)碰撞后瞬間A和B整體的速度大小v;
(3)A和B整體在桌面上運動的最大距離L。
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【題目】如圖甲所示,升降機內(nèi)固定著一個傾角為30°的光滑斜面,斜面底端安裝一個能顯示彈簧作用力的傳感器,以彈簧受壓時傳感器示數(shù)為正,傳感器通過一根輕彈簧連接著一個質(zhì)量為2 m的金屬球。運動中的升降機突然停止,以停止運動為計時起點,在此后的一段時間內(nèi)傳感器上顯示的彈力隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,且金屬球運動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi),則下列說法中正確的是
A. 升降機在停止運動前是向上運動的
B. 0~t1時間段內(nèi)金屬球做減速運動
C. t1~t2時間段內(nèi)金屬球處于超重狀態(tài)
D. t2和t4兩時刻金屬球的加速度和速度的大小均相同
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【題目】如圖所示,有一長方體金屬桶,左右兩側(cè)開口,其長、寬、高分別為a、b、c,置于方向向下且垂直于上、下表面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。第一次實驗時沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液;第二次實驗時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I;第三次實驗時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I.則下列說法正確的是( )
A. 三次實驗中,裝置的前、后表面都會形成電勢差
B. 第一次實驗時,在裝置前、后表面形成電勢差,當(dāng)電勢差穩(wěn)定時,測得其大小為U,則電解質(zhì)溶液的流量
C. 第二次實驗時后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高
D. 第三次實驗時,其前表面電勢低于后表面電勢
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【題目】A、B兩個物體在同條直線上靜止,且A在B的左邊1.75 m處,t=0時刻兩物體同時開始向右做直線運動,物體A的a-t圖象及物體B的v-t圖象如圖所示,規(guī)定水平向右為正方向。則A追上B的時間是
A. t=0.5s
B. t=1.5s
C. t=2.5s
D. t=3.5s
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