如圖所示,在豎直的光滑套管中有一根勁度系數(shù)k = 800N/m、長(zhǎng)30cm的輕彈簧,F(xiàn)讓質(zhì)量m=4kg的物塊P與彈簧上端輕輕接觸并靜止釋放,則物塊P將在套管中做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取平衡位置為重力勢(shì)能零點(diǎn),彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零,(g = 10m/s2)。求:
(1)物塊P振動(dòng)加速度的最大值am和振幅A;
(2)彈簧的最大彈力Fm和振動(dòng)系統(tǒng)的最大勢(shì)能Epm。
(1)am =10m/s2,A =
(2)2J
(1)放手時(shí),物塊P處在最高點(diǎn),離開平衡位置的位移最大,加速度也最大。
由于物塊P在最高處只受重力
所以物塊振動(dòng)的最大加速度 am = = 10m/s2. (2分)
物塊在平衡位置時(shí),有 F = mg, (2分)
由胡克定律得振幅 A = . (2分)
(2)由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知
物塊P在最低點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移大小與在最高點(diǎn)時(shí)的相等 (1分)
彈簧被壓縮的最大長(zhǎng)度為 xm = 2A, (1分)
所以彈簧的最大彈力 Fm = k xm, (1分)
得 Fm = 2mg = 80N. (1分)
物塊P在最高處時(shí)速度為零,動(dòng)能最小,由機(jī)械能守恒可知?jiǎng)菽茏畲螅◤椥詣?shì)能為零,重力勢(shì)能最大), (1分)
所以振動(dòng)系統(tǒng)的最大勢(shì)能 Epm = mgA = = 2J. (1分)
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)在研究性學(xué)習(xí)的過程中,針對(duì)能源問題,大氣污染問題同學(xué)們提出了如下四個(gè)活動(dòng)方案,哪些從理論上講是可行的
(A)發(fā)明一種制冷設(shè)備,使溫度降至絕對(duì)零度以下
(B)汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
(C)某國際科研小組正在研制利用超導(dǎo)材料制成燈泡的燈絲和閉合電路.利用電磁感應(yīng)激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光
(D)由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達(dá)30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃.據(jù)此,科學(xué)家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電
(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形,.這是因?yàn)開___▲____.水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀__▲___這種固體(填“浸潤(rùn)”或“ 不浸潤(rùn)”).
(3)如圖所示,在豎直放置絕熱圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的絕熱活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動(dòng),容器的橫截面積為S,開始時(shí)密閉氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0.現(xiàn)將整個(gè)裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:
①此時(shí)密閉氣體的溫度是多少?
②在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)下列說法中正確的有 ▲ .
(A)2010年4月14日早晨7時(shí)49分,青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級(jí)地震,造成重大人員財(cái)產(chǎn)損失,地震波是機(jī)械波,地震波中既有橫波也有縱波
(B)太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術(shù)增加透射光,這是利用了光的衍射原理
(C)相對(duì)論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的
(D)醫(yī)院里用于檢測(cè)的“彩超”的原理是:向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,經(jīng)血
液反射后被接收,測(cè)出反射波的頻率變化,就可知血液的流速.這
一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng)
(2)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在t1=0時(shí)刻的圖象,此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方
向沿y軸負(fù)方向,且到t2=0.55s質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大
位移處,該波的傳播方向?yàn)開_▲___,波速為___▲____m/s.
(3)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡.現(xiàn)有一束光 線沿MN的方向射
到棱鏡的AB界面上,入射角的大小.求光在棱鏡中傳
播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的有___▲____.
(A)黑體輻射時(shí)電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)
(B)普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律,提出了光子說
(C)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
(D)盧瑟福首先發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
(2)如圖所示是使用光電管的原理圖.當(dāng)頻率為v的可見光照射到陰極K上時(shí),
電流表中有電流通過.
①當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向 ▲ 滑動(dòng)時(shí)(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會(huì)減。
②當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí),電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動(dòng)能為
▲ (已知電子電荷量為e).
③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率,而增加入射光的強(qiáng)度,則光電子的最大初動(dòng)能將__▲___
(填“增加”、“減小”或“不變”).
(3)一炮彈質(zhì)量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v,炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊,
其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為.則另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小__▲__。
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,在豎直放置的立柱上端有一個(gè)電磁鐵,通電時(shí),小球被吸在電磁鐵上;斷電時(shí),小球自由下落,計(jì)時(shí)裝置開始計(jì)時(shí),立柱上有可以移動(dòng)的光電門,當(dāng)小球經(jīng)過光電門時(shí),光電計(jì)時(shí)裝置能測(cè)出小球從初始位置到這個(gè)光電門所用的時(shí)間t,再用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離.為了探究自由落體的位移s與下落時(shí)間t的關(guān)系.
(1)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格.
(2)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,你猜想位?i>s可能與 成正比,或可能與 成正比,或可能與 成正比
(3)根據(jù)你的猜想,應(yīng)如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年天津一中高三(上)零月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題
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科目:高中物理 來源:江蘇省鎮(zhèn)江市2010屆高三考前最后一卷1 題型:實(shí)驗(yàn)題
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)在研究性學(xué)習(xí)的過程中,針對(duì)能源問題,大氣污染問題同學(xué)們提出了如下四個(gè)活動(dòng)方案,哪些從理論上講是可行的
(A)發(fā)明一種制冷設(shè)備,使溫度降至絕對(duì)零度以下
(B)汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
(C)某國際科研小組正在研制利用超導(dǎo)材料制成燈泡的燈絲和閉合電路.利用電磁感應(yīng)激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光
(D)由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達(dá)30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃.據(jù)此,科學(xué)家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電
(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形,.這是因?yàn)開___▲____.水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀__▲___這種固體(填“浸潤(rùn)”或“ 不浸潤(rùn)”).
(3)如圖所示,在豎直放置絕熱圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的絕熱活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動(dòng),容器的橫截面積為S,開始時(shí)密閉氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0.現(xiàn)將整個(gè)裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:
①此時(shí)密閉氣體的溫度是多少?
②在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)下列說法中正確的有 ▲ .
(A)2010年4月14日早晨7時(shí)49分,青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級(jí)地震,造成重大人員財(cái)產(chǎn)損失,地震波是機(jī)械波,地震波中既有橫波也有縱波
(B)太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術(shù)增加透射光,這是利用了光的衍射原理
(C)相對(duì)論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的
(D)醫(yī)院里用于檢測(cè)的“彩超”的原理是:向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,經(jīng)血
液反射后被接收,測(cè)出反射波的頻率變化,就可知血液的流速.這
一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng)
(2)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在t1=0時(shí)刻的圖象,此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方
向沿y軸負(fù)方向,且到t2=0.55s質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大
位移處,該波的傳播方向?yàn)開_▲___,波速為___▲____m/s.
(3)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡.現(xiàn)有一束光 線沿MN的方向射
到棱鏡的AB界面上,入射角的大小.求光在棱鏡中傳
播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的有___▲____.
(A)黑體輻射時(shí)電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)
(B)普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律,提出了光子說
(C)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
(D)盧瑟福首先發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
(2)如圖所示是使用光電管的原理圖.當(dāng)頻率為v的可見光照射到陰極K上時(shí),
電流表中有電流通過.
①當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向 ▲ 滑動(dòng)時(shí)(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會(huì)減小.
②當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí),電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動(dòng)能為
▲ (已知電子電荷量為e).
③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率,而增加入射光的強(qiáng)度,則光電子的最大初動(dòng)能將__▲___
(填“增加”、“減小”或“不變”).
(3)一炮彈質(zhì)量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v,炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊,
其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為.則另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小__▲__。
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