物理 热门试卷

在第四次“天宫课堂”中，航天员演示了动量守恒实险。受此启发，某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验，气垫导轨两端分别安装a、b两个位移传感器，a测量滑块A与它的距离，b测量滑块B与它的距离。部分实验步骤如下：

①测量两个滑块的质量，分别为200.0g和400.0g;

②接通气源，调整气垫导轨水平；

③拨动两滑块，使A、B均向右运动；

④导出传感器记录的数据，绘制、随时间变化的图像，分别如图乙、图丙所示。

回答以下问题：

（1）从图像可知两滑块在t=s时发生碰撞；

（2）滑块B碰撞前的速度大小v=m/s(保留2位有效数字)；

（3）通过分析，得出质量为200.0g的滑块是(填“A”或“B”)。

某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：

学生电源（输出电压0~16V)

滑动变阻器(最大阻值10Ω，额定电流2A)；

电压表V(量程3V，内阻未知)；

电流表A(量程3A，内阻未知)；

待测铅笔芯R(X型号、Y型号)；

游标卡尺，螺旋测微器，开关S，单刀双掷开关K，导线若干。

回答以下问题：

（1）使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为mm;

（2）把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到(填“1”或“删除2”)端；

（3）正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I-U图像如图丙所示，求得电阻(保留3位有效数字)；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；

（4）使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm，使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率(填“大于”或“小于”)Y型号铅笔芯的电阻率。

某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为O点，半径为R；直角三棱镜FG边的延长线过O点，EG边平行于AB边且长度等于R,°。横截面所在平面内，单色光线以角入射到EF边发生折射，折射光线垂直EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。

(1)求；

(2)以角入射的单色光线，若第一次到达半圆弧AMB可以发生全反射，求光线在EF上入射点D(图中未标出)到E点距离的范围。

图甲为战国时期青铜汲酒器，根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器，如图乙所示。长柄顶部封闭，横截面积，长度H=100.0cm，侧壁有一小孔A。储液罐的横截面积，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液时，将汲液器竖直浸入液体，液体从孔B进入，空气由孔A排出；当内外液面相平时，长柄浸入液面部分的长度为x；堵住孔A，缓慢地将汲液器竖直提出液面，储液罐内刚好储满液体。已知液体密度，重力加速度大小，大气压。整个过程温度保持不变，空气可视为理想气体，忽略器壁厚度。

（1）求x；

（2）松开孔A，从外界进入压强为、体积为V的空气，使满储液罐中液体缓缓流出，堵住孔A，稳定后罐中恰好剩余一半的液体，求V。

如图甲所示，质量为M的轨道静止在光滑水平面上，轨道水平部分的上表面粗糙，竖直半圆形部分的表面光滑，两部分在P点平滑连接，Q为轨道的最高点。质量为m的小物块静置在轨道水平部分上，与水平轨道间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道半圆形部分的半径R=0.4m,重力加速度大小。

（1）若轨道固定，小物块以一定的初速度沿轨道运动到Q点时，受到轨道的弹力大小等于3mg，求小物块在Q点的速度大小v；

（2）若轨道不固定，给轨道施加水平向左的推力F，小物块处在轨道水平部分时，轨道加速度a与F对应关系如图乙所示。

（i）求和m；

（ii）初始时，小物块静置在轨道最左端，给轨道施加水平向左的推力F=8N，当小物块到P点时撤去F，小物块从Q点离开轨道时相对地的速度大小为7m/s。求轨道水平部分的长度L。