1 . 在发现新的物理现象后,人们往往试图用不同的理论方法来解释,比如,当发现光在地球附近的重力场中传播时其频率会发生变化这种现象后,科学家分别用两种方法做出了解释。
现象:从地面P点向上发出一束频率为v0的光,射向离地面高为H(远小于地球半径)的Q点处的接收器上,接收器接收到的光的频率为v。
方法一:根据光子能量(式中h为普朗克常量,m为光子的等效质量,c为真空中的光速)和重力场中能量守恒定律,可得接收器接收到的光的频率v。
方法二:根据广义相对论,光在有万有引力的空间中运动时,其频率会发生变化,将该理论应用于地球附近,可得接收器接收到的光的频率。式中G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径。
下列说法不正确的是( )
现象:从地面P点向上发出一束频率为v0的光,射向离地面高为H(远小于地球半径)的Q点处的接收器上,接收器接收到的光的频率为v。
方法一:根据光子能量(式中h为普朗克常量,m为光子的等效质量,c为真空中的光速)和重力场中能量守恒定律,可得接收器接收到的光的频率v。
方法二:根据广义相对论,光在有万有引力的空间中运动时,其频率会发生变化,将该理论应用于地球附近,可得接收器接收到的光的频率。式中G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径。
下列说法不正确的是( )
A.由方法一得到,g为地球表面附近的重力加速度 |
B.由方法二可知,接收器接收到的光的波长大于发出时光的波长 |
C.若从Q点发出一束光照射到P点,从以上两种方法均可知,其频率会变小 |
D.通过类比,可知太阳表面发出的光的频率在传播过程中变大 |
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2 . 某实验小组用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的轻质细线的两端分别悬挂质量均为m的重物A、B且处于静止状态,A与纸带连接,纸带通过固定的打点计时器(电源频率为50Hz),在B的下端再挂质量为M的重物C.由静止释放重物C,利用打点计时器打出的纸带可研究系统(由重物A、B、C组成)的机械能守恒,重力加速度大小为g,回答下列问题:(1)关于该实验,下列说法正确的是__________。
(2)对选取的纸带,若第1个点对应的速度为0,重物A上升的高度为h,通过计算得到三个重物的速度大小为v,然后描绘出(h为纵坐标)关系图像,图像为经过原点的一条倾斜直线,若,当倾斜直线的斜率__________ ,就可以验证系统的机械能守恒。
A.实验时应先释放纸带再接通电源 |
B.无须测量重物C的质量M就可以验证机械能守恒定律 |
C.此实验存在系统误差,系统的总动能的增加量略大于总重力势能的减少量 |
D.对选取的纸带,若第1个点对应的速度为0,则第1、2两点间的距离一定小于2mm |
(2)对选取的纸带,若第1个点对应的速度为0,重物A上升的高度为h,通过计算得到三个重物的速度大小为v,然后描绘出(h为纵坐标)关系图像,图像为经过原点的一条倾斜直线,若,当倾斜直线的斜率
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2024-06-14更新
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849次组卷
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5卷引用:2024年陕西省西安市鄠邑区第二中学高三模拟考试理综试卷-高中物理
3 . 如图所示,间距为L、足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在倾角为的绝缘斜面上,M、两点各垂直斜面固定一绝缘挡杆,导体棒甲靠在挡杆上保持静止,整个导轨处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。现让导体棒乙在沿着导轨向上的拉力F(大小未知)的作用下由静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,运动距离为d时,导体棒甲恰好要离开绝缘档杆。已知两个导体棒的质量均为m、长度均为L、电阻均为R,不计导轨的电阻,两导体棒始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.导体棒乙运动的加速度大小为 |
B.导体棒乙运动的距离为2d时,其速度大小为 |
C.拉力F的最大值为 |
D.导体棒甲最终做匀加速直线运动,其加速度大小为 |
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4 . 如图所示,用轻弹簧拴接的小物块a、b放在光滑的水平地面上,在小物块b的右侧有一竖直固定挡板。现给小物块a以水平向右、大小为的初速度,当小物块b的速度达到最大时恰好与挡板发生弹性碰撞。已知小物块b与挡板碰撞后立即以原速率返回,小物块a的质量为,小物块b的质量为,弹簧始终在弹性限度内,下列判断正确的是( )
A.小物块b与挡板碰撞之前,系统的最小动能为3J |
B.小物块b与挡板碰撞之前,小物块a的最小速度为1m/s |
C.小物块b与挡板碰撞之后,系统的动量大小为 |
D.小物块b与挡板碰撞之后,弹簧的最大弹性势能为 |
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2024-05-20更新
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15次组卷
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2卷引用:2024届陕西省安康市高新中学高三下学期5月模拟预测理综试题-高中物理
5 . 如图所示为某带电粒子控制装置的原理图,在空间直角坐标系内从左向右依次为Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区,在xOy平面内,虚线左侧为Ⅰ区,其内充满沿y轴负方向的匀强电场E(未知),虚线与y轴之间为Ⅱ区,其内充满垂直xOy平面向里的匀强磁场(未知),在平面右侧的空间为Ⅲ区,其内充满沿y轴负方向的匀强磁场(未知)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从a点(,0,0)沿着x轴正方向以初速度进入匀强电场,从b点(,,0)进入Ⅱ区的匀强磁场内,经磁场偏转后从c点(0,,0)进入Ⅲ区的匀强磁场,在粒子第一次经过z轴就被固定在z轴上的粒子收集器(未画出)吸收。不计粒子的重力,求:
(1)Ⅰ区内电场强度的大小E和粒子到达b点时的速度v;
(2)Ⅱ区内磁感应强度大小和Ⅲ区内磁感应强度大小;
(3)粒子经过z轴上的点到坐标原点的距离。
(1)Ⅰ区内电场强度的大小E和粒子到达b点时的速度v;
(2)Ⅱ区内磁感应强度大小和Ⅲ区内磁感应强度大小;
(3)粒子经过z轴上的点到坐标原点的距离。
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2024-05-20更新
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15次组卷
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2卷引用:2024届陕西省安康市高新中学高三下学期5月模拟预测理综试题-高中物理
6 . 如图所示,长为的长木板静止在水平地面上,其右端与竖直固定装置A的最下端平滑相切,装置A的下表面未与地面接触且能使长木板从其下方穿过,A的左侧面是半径为的光滑半圆轨道。现让一小物块从长木板左端以大小为的初速度滑上长木板,经半圆轨道后落在长木板上。已知小物块与长木板的质量均为,小物块与长木板上表面之间的动摩擦因数为,长木板与地面之间的动摩擦因数为,装置A的下表面与长木板无作用力,小物块可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取,求:
(1)小物块运动到半圆轨道的最高点时对轨道的压力大小;
(2)小物块落到长木板上时距长木板左端的距离。(结果保留2位有效数字)
(1)小物块运动到半圆轨道的最高点时对轨道的压力大小;
(2)小物块落到长木板上时距长木板左端的距离。(结果保留2位有效数字)
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2024-05-20更新
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16次组卷
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2卷引用:2024届陕西省安康市高新中学高三下学期5月模拟预测理综试题-高中物理
7 . 某同学设计了一个发电装置。如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心。环内有两个半径,圆心角为的扇形区域。这两个区域存在与纸面垂直但方向相反的匀强磁场,磁感应强度。长为的导体杆OP可绕O点转动,电阻为,P端通过滑动触点与圆环接触良好。在圆心和圆环间连有电阻。杆OP以角速度顺时针匀速转动。初始时刻恰好在图示位置,圆环和导线的电阻忽略不计,求
(1)杆OP转动内通过电阻R的电量q;
(2)杆OP持续稳定转动过程中电流表A的示数I;
(3)杆OP转动一个周期T内电路产生的热量Q(以上结果均保留两位有效数字)。
(1)杆OP转动内通过电阻R的电量q;
(2)杆OP持续稳定转动过程中电流表A的示数I;
(3)杆OP转动一个周期T内电路产生的热量Q(以上结果均保留两位有效数字)。
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8 . “东风—17”高超音速导弹采用钱学森弹道,突防能力强,难以拦截,是我国国防利器。如图是“东风—17”从起飞到击中目标的轨迹示意图,发射升空段,发动机点火,导弹以极快的速度穿出大气层升至高空,在A点关闭发动机,靠惯性上升到B点;BD为俯冲加速段,发动机处于关闭状态,导弹向下俯冲,C点进入大气层,到D点会被加速到极高的速度;进入目标弹道DE的时候,导弹可多次随机变动轨道,使敌人不可能预测它的最终弹道。则下列说法正确的是( )
A.导弹的发射速度一定大于7.9km/s |
B.导弹飞行过程中,在B点动能为零 |
C.导弹从A点到D点的过程中,机械能不守恒 |
D.导弹从D点到E点的过程中,动能一直在增加 |
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2024·陕西·三模
9 . 如图所示,间距为L、长为2L的平行板电容器充电后倾斜放置,两正对极板与水平面成角。现有一质量为m、电荷量为的小球由极板右端中点处静止释放后沿平行于极板方向运动,最后飞出两极板。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球在极板间运动过程中机械能不守恒 |
B.小球在极板间运动过程中电势能不断减小 |
C.两极板间的电势差大小为 |
D.小球离开电场时的动能为 |
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2024·陕西·三模
10 . 心脏起搏器中的微型核电池以钽铂合金作外壳,内装有钚238,可在患者胸内连续安全使用10年以上。现有某型号核电池,只有重,体积仅,内装钚。已知钚的半衰期为87.7年,钚衰变时会放出射线和光子,生成新核X。下列说法正确的是( )
A.新核X的中子数为142 | B.该核电池中的核反应属于核裂变 |
C.温度升高,钚的半衰期将小于87.7年 | D.经43.85年,的钚还剩余 |
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