22.(16分)“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設備,它實際上是一個費力杠桿。如圖所示,某研學小組用自制的拋石機演練拋石過程。所用拋石機長臂的長度L = 4.8m,質量m = 10.0㎏的石塊裝在長臂末端的口袋中。開始時長臂與水平面間的夾角α = 30°,對短臂施力,使石塊經較長路徑獲得較大的速度,當長臂轉到豎直位置時立即停止轉動,石塊被水平拋出,石塊落地位置與拋出位置間的水平距離s = 19.2m。不計空氣阻力,重力加速度取g =10m/s²。求:
(1)石塊剛被拋出時的速度大小v0;
(2)石塊剛落地時的速度vt的大小和方向;
(3)拋石機對石塊所做的功W.
21.(18分)
某同學想測量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表。整個實驗過程如下:
A.測量電流表的內阻。按圖1連接電路,將電位器R調到接入電路的阻值最大。閉合開關S1,調整R的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度;然后保持R的阻值不變,合上開關S2,調整電阻箱R′的阻值,使電流表指針達到半偏,記下此時R′ 的阻值;
B.計算出改裝電壓表應串聯的電阻R0的值。將電阻R0與電流表串聯,則R0與電流表共同構成一個新的電壓表;
C.將改裝的電壓表與標準電壓表接入如圖2所示的校準電路,對改裝的電壓表進行校準;
D.利用校準后的電壓表和另一塊電流表,采用伏安法測量
電阻絲的電阻;
E.測量電阻絲的直徑和接入電路的電阻絲的長度;
F.計算出電阻絲的電阻率。
根據上述實驗過程完成下列問題:
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,選不同的位置測量
3次,求出其平均值d。其中一次測量結果如圖3所示,
圖中讀數為 mm;
(2)根據圖1電路,請在圖4中畫出連線,將器材連接成測
量電流表內阻的實驗電路;
(3) 已知電流表的滿偏電流為200µA,若當電流表指針偏轉到正好是滿偏刻度的一半時R′的阻值為500Ω。要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表串聯一個阻值為R0 = Ω的電阻;
(4)在對改裝后的電壓表進行校準時,發(fā)現改裝后的電壓表的測量值總比標準電壓表的測量值小一些,造成這個現象的原因是 ( )
A.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏小
B.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏小
C.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏大
D.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏大
(5)在利用校準后的電壓表采用伏安法測量電阻絲的電阻時,由于電壓表的表盤刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數時只能讀出電流表指示的電流值a。測量電阻絲的電阻時,可以讀得一系列a和對應流經電阻絲的電流b。該同學根據這一系列a、b數據做出的a-b圖線如圖5所示,根據圖線可知電阻絲的電阻值為 Ω。
20.在真空中有一豎直向上的勻強電場E1,一個帶電液滴在電場中O點處于靜止狀態(tài)。現將E1突然增大到E2,方向不變,作用一段時間。再突然使E2反向,E2大小不變,再經過一段同樣長的時間,液滴恰好返回到O點。在這兩段相同的時間里
A.合力沖量的大小相等
B.動能的變化相等
C.電場力做功相同
D.重力做功相同
19.如圖所示,一個理想邊界為PQ、MN的勻強磁場區(qū)域,磁場寬度為d,方向垂直紙面向里。一電子從O點沿紙面垂直PQ以速度v0進入磁場。若電子在磁場中運動的軌道半徑為2d。O′在MN上,且OO′與MN垂直。下列判斷正確的是
A.電子將向右偏轉
B.電子打在MN上的點與O′點的距離為d
C.電子打在MN上的點與O′點的距離為
D.電子在磁場中運動的時間為
18.“神舟六號”繞地球做勻速圓周運動時,距地面高度為343km,運行周期為90分鐘;
“嫦娥一號”繞月球做勻速圓周運動時,距月球表面高度為200km,運行周期為127
分鐘。已知地球半徑為6400km,月球半徑為1750km!版隙鹨惶枴迸c“神舟六號”
相比較,下列說法中正確的是
A.“嫦娥一號”的線速度大
B.“嫦娥一號”的角速度小
C.“嫦娥一號”的向心加速度大
D.兩者軌道半徑的三次方與周期平方的比值相等
17.如圖所示,在水平光滑桌面上有兩輛靜止的小車A和B,質量之比mA∶mB = 3∶1。將兩車用細線拴在一起,中間有一被壓縮的彈簧。燒斷細線后至彈簧恢復原長前的某一時刻,兩輛小車的
A.加速度大小之比aA∶aB = 1∶1
B.速度大小之比vA∶vB = 1∶3
C.動能之比EkA∶EkB = 1∶1
D.動量大小之比pA∶pB = 1∶3
16.如圖所示,某均勻介質中各質點的平衡位置在同一條直線上,相鄰兩點間的距離為1m。
t = 0時,波源S開始振動,速度方向豎直向上,振動由此以1m/s的速度開始向右傳播。t = 1.0s時,波源S第一次到達波峰處。由此可以判斷,t =7.0s時
A.質點b達到最大速度
B.質點c達到最大加速度
C.質點e速度方向豎直向下
D.質點h正好到達波谷位置
15.如圖所示,一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑垂直ab面入
射,有光線從ab面射出。以O點為圓心,將玻璃磚緩慢轉過θ
角時,恰好沒有光線從ab面射出。則該玻璃磚的折射率為
A. B. C. D.
14.氫彈爆炸的核反應是
A. B.
C. D.
13.下列說法中正確的是
A.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動
B.固體不容易被壓縮是因為分子間只存在斥力
C.內燃機可以把內能全部轉化為機械能
D.給物體加熱,物體的內能不一定增加
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