地球的质量M=5.98×1024kg,地球半径R=6370km,引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s,求:(1)用题中的已知量表示此卫星距地面高度h的表达式(2)此高度的数值为多少?(保留3位有效数字)
(12分) 甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度匀速跑完全程;乙从起跑到接棒前的运动是匀加速运动。为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当位置做标记。某次练习中,甲在接力区前s0 = 13.5m处做标记,并以v = 9m/s的速度跑到标记处向乙发出起跑的口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑,并确好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。已知接力区的长度为L = 20m。求: (1)此次练习中乙在接棒前的加速度a (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离 (3)画出甲运动到标记处到甲乙接力过程,甲、乙的速度 — 时间图象。
(10分)如图倾角为370的斜面上一重力为50N的木块恰好匀速下滑,sin370 = 0.6,求 (1)木块所受到的摩擦力为多少? (2)木块与斜面间的动摩擦因数为多少? (3)用平行斜面的力向上推木块匀速上滑,该推力为多大?
(选修模块3—5) (1)下列说法中正确的有__▲___. (A)太阳内部进行着剧烈的裂变反应 (B)普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说 (C)天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构 (D)原子核的结合能越大,表示核子结合得越牢固,原子就越稳定 (2)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是 ▲ A.图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一 B.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的 C.图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子 D.图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性 (3)如图所示是使用光电管的原理图.当频率为v的可见光照射到阴极K上时,电流表中有电流通过. ①当变阻器的滑动端P向 ▲滑动时(填“左”或“右”),通过电流表的电流将会减小. ②当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为 ▲(已知电子电荷量为e). ③如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将__▲___ (填“增加”、“减小”或“不变”). (4)核能是一种较好的清洁能源,某核电站的总装机容量为 P =1.0×106 kW,正常工作时的效率为η=20%。 ①利用核能的两种途径是什么? ②该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损是多少?
(选修模块3—4) (1)下列说法中正确的是( ▲) A.电磁波和机械波一样依赖介质来传播 B.考虑相对论效应,一沿自身长度方向高速运动的杆长总比静止时的杆长短 C.在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变窄 D.电磁波谱中按频率从低到高的排列顺序是:无线电波、紫外线、可见光、红外线、x射线、γ射线 (2)下列说法中正确的是( ▲) A.圆屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光的洐射现象造成的 C.雨后的彩虹和水平上的油膜都呈现彩色,它们都是由于光的干涉引起的 C.赫兹预言了电磁波的存在 D.同一单摆放在地球不同位置,其振动周期一般是有差异的 (3)如图所示,一列简谐横波在某一时刻的波的图象,A、B、C是介质中的三个质点.已知波是向x正方向传播的,波速为v =" 20" m/s,则这列波的波长是 ▲m,质点B此刻向y轴▲方向运动(填“正”或“负”),再经过 ▲s ,C质点第一次经过平衡位置。 (4)某直玻璃棒折射率为n = ,长度为15cm,光在真空中的速度C = 3.0×108m/s ,从左端面以450入射角进入光纤的光: ①在玻璃棒中的折射角为多少? ②经过多长时间从右端面出射?
(选修模块3—3) (1)下列叙述正确的是( ▲ ) A.一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大 B.当分子间距离变大时,分子间引力和斥力都减小 C.外界对气体做正功,气体的内能一定增加 D.从分子动理论观点来看,决定物体温度的因素是分子势能 (2)关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( ▲ ) A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积 B.悬浮在液体中的固体颗粒越小,布朗运动就越明显 C.第一类永动机它违反能量守恒定律故不可能制成 D.容器内气体的压强是由容器中气体的重力作用引起的 (3)如图所示,是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度ρ随热力学温度T变化的图线,由图线可判断A→B过程中气体的压强▲(填“增大”“不变”或“减小”), B到C过程气体压强 ▲(填“增大”“不变”或“减小”),B→C过程中 ▲(填“气体膨胀对外做功”“气体不做功”或“外界对气体做功”)。 (4)我国陆地面积S = 9.6×1012 m2,若地面大气压 P0 = 1.0×105Pa,地面附近重力加速度g = 10m/s2,空气平均犘尔质量为M0 = 3.0×10-2kg.mol-1,附伏伽德罗常数NA = 6.0×1023 mol-1。 ①我国陆地上空空气总质量大约为多少? ②我国陆地上空空气总分子数大约为多少?