1、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
2、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
3、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
4、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
5、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
6、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
7、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
8、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
9、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
10、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
11、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
12、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
13、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
14、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
15、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
16、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
17、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
18、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
19、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
20、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
21、质量为M的凹槽固定在水平地面上,其内壁是半径为R的光滑半圆柱面,截面如图所示,O是半圆的圆心,A为半圆的最低点,OB水平。凹槽内有一质量为m的小滑块,用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动,力F的方向始终沿圆弧的切线方向,在此过程中推力F的最大值为____________,推力F所做的功为______________。
22、为避免交通事故,保障行人安全,可以在公路上临近学校大门或人行横道的位置设置减速带,减速带一般为条状,也有点状的,材质主要是橡胶,一般以黄、黑两色相间以引起视觉注意。某学校大门附近设置的条状减速带间距为20 m,当车辆经过减速带时会产生振动,若某型号汽车的固有频率为0.8Hz,则当该车以______km/h的速度通过此减速带时颠簸最厉害,这种现象称______________。
23、一定量的理想气体从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其p-T图象如图所示。___(选填“a”“b”或“c”)状态分子的平均动能最小,b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数_____(选填“相同”或“不同”),ca过程外界对气体做的功___(选填“大于”、“小于”或“等于”)气体放岀的热量。
24、如图所示,一质点在平衡位置O点两侧做简谐运动,在它从平衡位置出发向最大位移A处运动过程中,经第一次通过M点,再经
第二次通过M点,此后还要经_____,它可以第三次通过M点,该质点振动的频率为__________.
25、一简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,此刻波刚好传播到x=5m,此时该点________(选填“向上”或“向下”)振动,该波沿x轴传播的速度v=1m/s。在此后的2s内,则该质点通过的总路程是_____________。
26、水袖舞是我国古典舞中的一种,舞者的手有规律的振动传导至袖子上,给人一种“行云流水”的感觉,这一过程可抽象成机械振动的传播。某次水袖舞活动可等效为在平面内沿x轴正向传播的简谐横波,波速为
,频率为
,振幅为
,则该简谐波的波长为___________m。P、Q为袖子上的两点,某时刻P点经过平衡位置向上振动,则从此刻算起,P点右侧相距
的Q点也由平衡位置向上振动需要的最短时间为___________s。这一过程中P点振动经过的路程为___________
。
27、如图甲所示,某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器的总质量不变时,加速度与力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了图乙所示的a-F图象.
(1)图线不过坐标原点的原因是___________________________________.
(2)小车和传感器的总质量为_______________________kg.
28、如图甲所示,一对足够长金属导轨由等宽的右侧水平导轨和左侧倾斜导轨两部分在虚线mn处连接组成,mn右侧存在竖直向下的匀强磁场,mn左侧存在与倾斜轨道平行的匀强磁场(图中未画出),mn两侧磁场的磁感应强度B大小相等(B的大小未知),导轨的间距为L = 1.5m,倾角θ = 37°,在t = 0时刻,置于倾斜导轨上的ef棒由静止释放,置于水平导轨上的cd棒在一水平向右的外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动,外力随时间的变化规律如图乙所示,cd、ef棒的质量分别为m1= 1.0kg、m2= 2.0kg,电阻分别为R1= 2Ω、R2= 3Ω,忽略导轨的电阻,ef棒与金属导轨的动摩擦因数为μ = 0.12,不计cd棒与导轨之间的摩擦,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8,取g = 10m/s2,求:
(1)t = 0时刻cd棒的加速度大小及cd棒的电流方向;
(2)磁感强度B的大小;
(3)经过多长时间ef棒在倾斜轨道上的速度达到最大?
29、台球的运动和撞击过程中,球既存在平动,也存在转动,运动情况较为复杂。在不考虑球的转动和球之间的摩擦的情况下,我们可以对球的运动和撞击过程建立简单的模型,用高中物理知识进行粗略研究。如图1所示,此时球桌上只剩下两个球,其中A球为白球,B球为黑球,且两球球心与1号洞中心在一条直线上。请你利用学过的物理规律解决以下问题。
(1)击打白球后,白球与黑球发生碰撞,可以使黑球进入不同的洞口。请在以下两种情况下,画出白球的初速度方向以及碰前瞬间的位置,作图时请画出必要的辅助线。
a. 使黑球进入1号洞(在图2中作图);
b. 使黑球进入2号洞(在图3中作图)。
(2)黑球进入2号洞的情况比进入1号洞的情况复杂一些。在处理复杂的物理问题时,常将其分解为简单的问题,如运动的分解、力的分解等等。将这些矢量在相互垂直的x、y两个方向上进行分解,然后分别进行研究。在黑球进入2号洞的情境下,若已知两球的质量均为m,碰前瞬间白球的速度大小为v0,碰后瞬间黑球的速度大小为v,v0与v方向的夹角θ = 53o,求两球碰撞过程中损失的机械能。(已知:sin53o = 0.8,cos53o = 0.6)
30、如图,水平面(纸面)内同距为的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为
的金属杆置于导轨上,t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。
时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为
。重力加速度大小为g。求
(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;
(2)电阻的阻值。
31、如图甲所示,空间存在两边界为同轴圆柱面的电磁场区域Ⅰ、Ⅱ,区域Ⅱ位于区域Ⅰ外侧,圆柱面的轴线沿空间直角坐标系的x轴方向。半径
的足够长水平圆柱形区域Ⅰ内分布着沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小
;沿x轴正方向观察电磁场分布如图乙,宽度
的区域Ⅱ同时存在电、磁场,电场强度
的匀强电场沿x轴正方向,磁场的磁感应强度大小也为
、磁感线与圆弧边界平行且沿顺时针方向,沿y轴负方向观察电磁场分布如图丙,比荷
的带正电粒子,从坐标为
的A点以一定初速度沿z轴负方向进入区域Ⅱ。(不计粒子的重力和空气阻力)
(1)该粒子若以速度沿直线通过区域Ⅱ,求速度
大小以及它在区域Ⅰ中运动的半径;
(2)若撤去区域Ⅱ的电场,求该粒子以速度从进入区域Ⅱ到离开区域Ⅰ运动的总时间。
32、如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内.可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落,恰好落人小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出.已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落人圆弧轨道时的能量损失.求
(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍;
(2)物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ.