知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．某同学用如图所示的装置“验证力的平行四边形定则”。在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示。
（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中细绳BO对O点的拉力大小为______N。
（2）下列不必要的实验要求是______（请填写选项前对应的字母）。
A．弹簧测力计应在使用前校零
B．用两个弹簧测力计同时拉细绳时，它们的示数之差应尽可能大
C．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
D．为了验证力的平行四边形定则，应采用作力的图示来表示分力与合力
（3）为了提高实验的准确性，减少误差，请您提出合理的解决办法：（至少二条）
①______；
②______。

难度：难

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2．利用下列器材设计实验研究三力平衡的规律：
器材：三根完全相同的轻质弹簧（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套），几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子．
（1）按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：
①用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接．待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L₀；
②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向．用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L₁、L₂、L₃，则三根弹簧对结点O的拉力之比为______；
③取下器材，将白纸平放在桌面上．用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F₁、F₂、F₃的图示．用平行四边形定则求出F₁、F₂的合力F．
④测量发现F与F₃在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：______；
（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是______；
（3）分析本实验的误差来源，写出其中两点：______；______．

难度：难

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3．一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为\(2mm\)的均匀狭缝\(.\)将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束\(.\)在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线\(.\)图\((a)\)为该装置示意图，图\((b)\)为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中\(\triangle t_{1}=1.0×10^{-3}s\)，\(\triangle t_{2}=0.8×10^{-3}s.\)

\((1)\)利用图\((b)\)中的数据求\(1s\)时圆盘转动的角速度；
\((2)\)说明激光器和传感器沿半径移动的方向；
\((3)\)求图\((b)\)中第三个激光信号的宽度\(\triangle t_{3}\)．

难度：难

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4．如图所示为一真空示波管，电子从灯丝\(K\)发出\((\)初速度不计\()\)，经灯丝与\(A\)板间的加速电压\(U_{1}\)加速，从\(A\)板中心孔沿中心线\(KO\)射出，然后进入两块平行金属板\(M\)、\(N\)形成的偏转电场中\((\)偏转电场可视为匀强电场\()\)，电子进入\(M\)、\(N\)间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的\(P\)点\(.\)已知加速电压为\(U_{1}\)，\(M\)、\(N\)两板间的电压为\(U_{2}\)，两板间的距离为\(d\)，板长为\(L_{1}\)，板右端到荧光屏的距离为\(L_{2}\)，电子的质量为\(m\)，电荷量为\(e.\)求：
\((1)\)电子穿过\(A\)板时的速度大小；
\((2)\)电子从偏转电场射出时的侧移量；
\((3)P\)点到\(O\)点的距离．

难度：难

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5．如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l，电子经电压为U₁的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场．设电子质量为m、电荷量为e．（不计电子所受重力）
（1）求经电场加速后电子速度v的大小；
（2）要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U₂应是多少？

难度：难

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6．
如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为\(d\)、板长为\(l\)，电子经电压为\(U_{1}\)的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场\(.\)设电子质量为\(m\)、电荷量为\(e.(\)不计电子所受重力\()\)
\((1)\)求经电场加速后电子速度\(v\)的大小；
\((2)\)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压\(U_{2}\)应是多少？

难度：难

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7．如图所示，\(A\)、\(B\)是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板，两板间的电压为\(U_{1}=100V\)，\(C\)、\(D\)是水平放置的平行金属板，板间距离为\(d=0.2m\)，板的长度为\(L=1m\)，\(P\)是\(C\)板的中点，\(A\)、\(B\)两板小孔连线的延长线与\(C\)、\(D\)两板的距离相等，将一个负离子从板的小孔处由静止释放，求：
\((1)\)为了使负离子能打在\(P\)点，\(C\)、\(D\)两板间的电压应为多少？哪板电势高？
\((2)\)如果\(C\)、\(D\)两板间所加的电压为\(4V\)，则负离子还能打在板上吗？若不能打在板上，它离开电场时发生的侧移为多少？

难度：难

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8．利用平抛运动知识测量通过某水管的流量\(Q(Q=Sv,S\)为出水口的横截面积，\(v\)为出水口的水速\()\)，方法如下：

\((1)\)先用游标卡尺测量喷水口的内径\(D.A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)图中，测量方式正确的是 ______ ．
\((2)\)图为正确测量得到的结果，由此可得喷水口的内径\(D=\) ______ \(m\)．
\((3)\)打开水阀，让水从喷水口水平喷出，稳定后测得落地点距喷水口水平距离为\(x\)，竖直距离为\(y\)，根据上述测量值，可得水管内水的流量\(Q=\) ______ \((\)用\(D\)、\(x\)、\(y\)、\(g\)表示\()\)．

难度：难

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9．如图所示为一真空示波器，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U₁，M、N两板间的电压为U₂，两板间的距离为d，板长为L₁，板右端到荧光屏的距离为L₂，电子质量为m，电荷量为e．不计重力，求：
（1）电子穿过A板时的速度大小；
（2）P点到O点的距离．
（3）电子打在荧光屏上的动能大小．

难度：难

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10．
\((12\)分\()\)如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为 \(U\)\({\,\!}_{0}\)。电容器板长和板间距离均为 \(L\)\(= 10cm\)，下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是 \(L\)\(= 10cm\)。在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如下图。\((\)每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的\()\)

求：\(①\)\(t\)\(=0.06s\)时刻，电子打在荧光屏上的何处？

\(②\)荧光屏上有电子打到的区间有多长？

\(③\)屏上的亮点如何移动？

难度：难

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