题目内容

据报道，一颗来自太阳系外的彗星于2014年10月20日擦火星而过．如图所示，设火星绕太阳在圆轨道上运动，运动半径为r，周期为T．该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的A点“擦肩而过”．已知万有引力恒量G，则（　　）

A. 可计算出太阳的质量

B. 可计算出彗星经过A点时受到的引力

C. 可计算出彗星经过A点的速度大小

D. 可确定彗星在A点的速度大于火星绕太阳的速度

练习册系列答案
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[物理——选修3–4]

(1).（2016·海南卷）下列说法正确的是（填入正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；有选错的得0分）

A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比

B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变

C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小

D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率

E．已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向

(2)．如图所示，半径为R的透明半球体的折射率为5／3，在离透明半球体2.8R处有一与透明半球体平面平行的光屏。某种平行光垂直透明半球体的平面射入，在光屏上形成一个圆形亮斑。

（i）求光屏上亮斑的直径；（不考虑光线在球内的多次反射）

（ii）若入射光的频率变大，则亮斑的直径如何变化?

在某次消防演习中，消防队员从一根竖直的长杆上由静止滑下，经过2.5s落地，已知消防队员与杆之间摩擦力F的大小与他自身重力mg的大小的比值随时间的变化如图所示，g取10m/s2.

（1）试说明消防队员在下滑过程中加速度的大小和方向是否变化？并求出相应的加速度；

（2）求消防队员在下滑过程中最大速度的大小；

（3）求消防队员落地时速度的大小。

物理学在研究实际问题时，常常进行科学抽象，即抓住研究问题的主要特征，不考虑与当前问题无关或影响较小的因素，建立理想化模型。以下属于理想化模型的是

A. 质点 B. 加速度 C. 力的合成 D. 平均速度

下图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB，求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均值；⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ．

回答下列问题：

（1）用20分度的游标卡尺测量d时的示数如图所示，其读数为_____cm；

（2）物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a＝_____；

（3）动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ＝_____；

（4）如果滑轮略向下倾斜，使细线没有完全调节水平，由此测得的μ_____（填“偏大”或“偏小”）；这一误差属于_____(填“偶然误差”或“系统误差”)．

如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等．一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面Φ4向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断

A. Φ1＞Φ2＞Φ3＞Φ4

B. 该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场

C. Φ4等势面上各点场强处处相等

D. 粒子的运动轨迹和Φ3等势面也可能垂直

要描绘某电学元件（最大电流不超过6mA，最大电压不超过7V)的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻R为lkΩ，用于限流；电流表量程为10mA，内阻约为5Ω;电压表（未画 出）量程为10V，内阻约为10kΩ;电源电动势E为12V，内阻不计.

(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择：

a、阻值0到200Ω，额定电流0.3A

b、阻值0到20Ω，额定电流0.5A

本实验应选的滑动变阻器是________ (填“a”或“b”）.

(2)正确接线后，测得数据如下表：

a)根据以上数据，电压表是并联在M与____之间的.（填“O”或“P”）

b)根据以上数据，在坐标纸上画出该元件的伏安特性曲线为如下图______ .

(3)在方框中画出待测元件两端电压UMO随MN间电压UMN变化的示意图为______：（无需数值)

如右图所示，轻弹簧一端固定，另一端自由伸长时恰好到达点，将质量为（视为质点）的物体与弹簧连接，并将弹簧压缩到由静止释放物体后，物体将沿水平面运动到点．若物体与水平面的摩擦力不能忽略，则关于物体运动的下列说法中正确的是（ ）

A. A到O速度不断增大，O到B速度不断减小

B. A到O速度先增大后减小，O到B速度不断减小

C. A到O加速度减小，O到B加速度不断增大

D. A到O加速度增大，O到B加速度不断减小

如图所示的虚线框为一长方形区域，该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后，分别从a、b、c、d四点射出磁场，比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc、td，其大小关系是（ ）

A. ta<tb<tc<td

B. ta＝tb＝tc＝td

C. ta＝tb<tc<td

D. ta＝tb>tc>td

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