物理 热门试卷

32．如图所示，水平地面上有一质量不计的支架ABCD，BD面光滑，倾角为37°，支架可绕固定转轴A无摩擦自由转动，CA⊥AB，BC=CD=0.75m．在距离支架底端B为PB=3m处的P点有一静止物块，质量为m=2kg，现对物块施加一个与水平方向成θ=53°的恒力F，物块向右开始做加速运动，当物块到达支架底端B后恰好可以沿支架向上匀速运动，己知物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.45，不计空气阻力和转折点B处能量损失．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8）

求：

（1）恒力F的大小？

（2）若到达B点时撤去恒力F，物块沿支架向上运动过程中，支架是否会翻倒？若不翻倒请通过计算说明？若翻倒，则物块经过B点后再经历多久支架将翻倒？

（3）为保证物块冲上支架而不翻倒，试求恒力F在物块上的作用距离s的范围？

33．如图（a），长为L的光滑斜面AB与高台边缘光滑相接，BC为一竖直墙，将小球从斜面AB的顶端静止释放，小球到达斜面底端后恰能无能量损失地从高台边缘水平飞出．高台底部有另一足够长的斜面CD．调节斜面AB的倾角α与斜面CD的倾角β，使小球从斜面AB顶端静止释放后，恰能垂直击中斜面CD．不计空气阻力，重力加速度为g，α、β为锐角．求：

（1）小球在空中飞行时间t（用α、β和L表示）？

（2）某一研究小组取长为L=0.5m的斜面AB进行实验，实验中发现改变斜面AB的倾角α后，为了使从AB顶端静止释放的小球还能垂直击中斜面，只需对应地调整斜面CD的倾角β．多次实验并记录每次α与β的数值，由实验数据得出图（b）所示拟合直线．请问此坐标系的横轴表示什么？试求竖直墙BC的高度h（取g=10m/s2）？

（3）在第（2）问中，该研究小组发现，小球每次垂直打在CD上的落点与竖直墙BC的距离S随α和β的改变而不同．试求小球在CD上的落点离竖直墙的最大距离Sm？此时倾角α与β各为多大？

30．如图所示，竖直放置、开口向上的圆柱形气缸内有a、b两个质量均为m的活塞，可以沿气缸壁无摩擦上、下滑动．a是等厚活塞，b是楔形活塞，其上表面与水平面夹角θ．两活塞现封闭着初始温度T0的A、B两部分气体并保持静止，此时A气体体积VA=2V0，B气体体积VB=V0．已知图中气缸横截面积S，外界大气压p0．

求：

（1）此时A、B两部分气体的压强？

（2）缓慢升高A、B两部分气体温度，求温度升高△T过程中，a活塞移动的距离？

27．某同学用如图（a）所示的实验装置描绘电场的等势线．

①在平整的木板上钻两个洞，固定两个圆柱形电极，然后依次铺放白纸、复写纸、导电纸，导电纸有导电物质的一面向上，用图钉将它们固定好．

②用粗铁丝制成一圆环形电极，将其用金属夹也固定在木板上，连接电源和电极．

③在导电纸上做出中央电极和圆环形电极上任意一点的连线，在连线上取间距相等的三个基准点A、B、C；

④将连接电压传感器的两个探针分别拿在左、右手中，用左手中的探针跟导电纸上的某一基准点接触，然后用右手中的探针在导电纸平面上找若干个与基准点的电势差为零的点，用探针把这些点一一压印在白纸上，照此方法，可以画出与这些基准点电势相等的等势线．

请回答以下问题：

（1）该实验装置模拟的是_______________产生的电场的等势线；

（2）请在图（b）中画出经过A点的等势线．

（3）已知A点电势φA=﹣5V，C点电势φC=5V，则B点的电势φB_________。

28．（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y﹣x2图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是__________。    

（2）另一位同学做实验时，利用频闪照片得到如图1所示小球的轨迹，在装置的后面竖直放置一块贴有方格纸建立好坐标系的木板，然后在方格纸上记录了小球某次平抛运动途经的三个位置a、b、c如图2所示．该同学取下方格纸后，并记录如图2所示水平x方向和竖直y方向了，已知小方格的边长L=10cm，则小球平抛运动的初速度v0=_________m/s，小球水平抛出点的坐标为_______________________．

29．为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图（a）所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不及质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为M和N，M低于N，绳长为L（L＞D）．他们首先在绳上距离M点10cm处（标记为C）系上质量为m的重物（不滑动），由测力计读出绳MC、NC的拉力大小TM和TN，随后改变重物悬挂点的位置，每次将M到C点的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到TM、TN与绳MC长度之间的关系曲线如图所示。

由实验可知：

（1）曲线Ⅰ中拉力最大时，C与M点的距离为_________cm，该曲线为_________（选填：TM或TN）的曲线．

（2）若用一个光滑的挂钩将该重物挂于绳子上，待稳定后，左端测力计上的示数为_________N．

（3）两立柱的间距D与绳长L的比值约为_________．（保留2位小数，取g=10m/s2）