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A. 拖把將做減速運動

B. 拖把繼續做勻速運動

C. 地面對拖把的支持力FN變小

D. 若減小θ的同時減小F，拖把一定做加速運動

A. 電路電壓為20V

B. 電路的發熱功率為20W

C. 電動機的輸出功率為19W

D. 電動機的效率是95％

A. 2s B. s C. 1s D. s

A. 圖中左側A點為＋6q的點電荷

B. N點的電勢大于零

C. P點電勢高于Q點電勢

D. P點場強大于Q點場強

【題目】在科幻電影《流浪地球》中，由于太陽極速衰老膨脹即將吞噬地球，所以人類要把地球“推”離太陽系，而要想實現這一步，首先要讓地球停止自轉。人類采用的辦法是在赤道上假設若干臺大功率“轉向發動機”，利用核聚變反應中釋放的能量將燃燒物質以極高的速度拋射到太空，利用“反沖力”使地球轉動逐漸減慢。已知每臺“轉向發動機”在單位時間內能將質量為m0的物質以相對地球速度v拋出，地球質量為，半徑為，自轉角速度為。

（1）如圖所示，大圓表示地球赤道，彎曲箭頭表示地球自轉方向，小圓圈表示轉向發動機的位置。要想獲得最大的轉動力矩，使減速效果最好，請你用箭頭在途中A點標出燃燒物質的拋射方向___________。

（2）若轉向發動機都按照產生最大力矩方向拋射物質，求每臺轉向發動機獲得的平均反沖力F的大小___________。（說明：地球減速是個漫長的過程，但在研究反沖力時，可認為地球自轉速度不變）

（3）為了計算在赤道上要假設多少臺“轉向發動機”，需用到與剛體（理想化模型，即形狀和大小完全不變的物體）轉動相關的物理知識。雖然我們在高中階段沒有學習關于剛體的動力學知識，但是我們可以通過“類比”的方法來認識它。

a．我們學過質點平動的動力學方程：。相應地，在剛體轉動中，有 ，其中，M表示力矩，表征外力對剛體的轉動效果；I為剛體的“轉動慣量”，與平動中的質量m相對應，表征剛體轉動狀態改變的難易程度。對于質量均勻分布的剛體而言，，m為球體質量，R為球體半徑，地球可視為質量分布均勻的剛體。到目前為止，你可能還不知道所代表的物理含義，但它也可以表示為某個物理量變化率的形式，與平動中的加速度a對應。請你利用所學知識并結合題目信息，猜想“”所代表的物理量，簡要寫出猜想理由并說明所代表的物理量的含義___________。

b．若要求在T時間內停止自轉，求赤道上至少要安裝轉向發動機的個數N___________。

A. 電壓表示數增大，電流表示數減少

B. 電壓表示數減少，電流表示數增大

C. 兩電表示數都增大

D. 兩電表示數都減少

A.待測電瓶(電動勢約為12V，內阻約為2Ω)

B.直流電流表(量程0~3A，內阻約為0.05Ω)

C.直流電流表(量程0~0.6A，內阻約為0.2Ω)

D.定值電阻(阻值為30Ω，額定電流2A)

E.定值電阻(阻值為10Ω，額定電流2A)

F.滑動變阻器(最大阻值為50Ω，額定電流2A)

G.導線和開關

請回答下列問題：

(1)選擇器材時電流表A1應選擇___________，若要求實驗時記錄的電流表示數均不小于滿偏的，定值電阻應選擇___________(均選填字母序號)。

(2)閉合開關前，應將滑動變阻器滑片置于___________(選填“a”或“b”)端；

(3)若A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，定值電阻阻值為R0，不計電流表內阻，則E和r的關系式為____；

(4)下列關于該小組測量誤差情況分析正確的是___________

A.E和r的測量值均偏大

B.E和r的測量值均偏小

C.E的測量值準確，r測量值偏小

D.E的測量值準確，r測量值偏大

①寫出單擺的周期公式，并據此推導g的表達式___________；

②若分別測出一系列擺長L及其對應的周期T，以擺長L為橫軸，以周期的平方T2為縱軸作出T2—L圖像（題中未畫出），通過圖像斜率k，即可得到重力加速度g值。

a．請寫出重力加速度g和k的關系式___________

b．若在實驗中無法測出小球直徑d，只能測出擺線長L0，請在圖2中畫出T2—L0圖像，并寫出與橫、縱軸的交點坐標___________。

（2）地球對物體的萬有引力可以認為是通過“場”來實現的。在電場中，電場強度定義為，根據定義式還可以得到點電荷形成的電場場強為，兩個式子的物理意義有所不同。請你用類比的方法，寫出地球“引力場強度”的表達式，并對其中的物理量做出說明___________。

（3）對于g的兩個單位：N/kg與m/s2，請簡要寫出兩個單位對應的物理量g有何區別___________。

A. 3mg/q B. mg/q

C. 2mg/q D. 4mg/q

（1）如圖1所示，甲同學利用“碰撞實驗器”驗證動量守恒定律。

①實驗中，斜槽軌道末端_______________。（填選項前字母）

A．必須水平

B．要向上傾斜

C．要向下傾斜

②若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2。實驗要求m1___________m2，r1_________r2。（填“＞”“＜”或“＝”）

③圖1中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落點位置P，測量平拋射程OP。然后把被碰小球m2靜置于軌道水平部分末端，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復。空氣阻力忽略不計，接下來要完成的必要步驟是_____________。（填選項前的字母）

A．測量兩個小球的質量m1、m2

B．測量小球m1開始釋放時的高度h

C．測量拋出點距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E．測量平拋射程OM、ON

F．測量兩個小球的半徑r1、r2

④若兩小球相碰前后的的動量守恒，其表達式可表示為_____________________________；若碰撞時彈性碰撞，則還可以寫出表達式為________________________。（用③問中測量的量表示）

（2）如圖2所示，乙同學利用此裝置驗證動量守恒定律。水平氣墊導軌（軌道與滑塊間摩擦力忽略不計）上裝有兩個光電計時裝置C和D，可記錄遮光片的遮光時間。將滑塊A、B靜止放在導軌上，乙同學按照如下步驟進行試驗：

a．測量滑塊A的質量，測量滑塊B的質量

b．測量滑塊A的遮光片的寬度d1，滑塊B的遮光片的寬度d2

c．給滑塊A一個向右瞬時沖量，讓滑塊A與靜止的滑塊B發生碰撞后，B、A依次通過光電計時裝置D

d．待B、A完全通過廣電計時裝置D后用手分別按住

e．記錄光電計時電裝置C顯示的時間t1和裝置D顯示的時間t2、t3

①完成上述實驗步驟需要的實驗器材有___________。

②按照乙同學的操作，若兩滑塊碰撞前后的動量守恒，其表達式可表示為________________________；兩滑塊碰撞過程中損失的機械能為________________________________。

（3）通過實驗來“驗證動量守恒定律”，不論采用何種方法，都要測得系統內物體作用前后的“速度”，請比較分析甲、乙同學的兩個實驗方案，分別說明在測得“速度”的方法上有何不同？___________