1、如图所示,表面粗糙的斜面顶端安有光滑的轻滑轮。两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮,P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。现略微增加物块Q的质量,P、Q与斜面仍保持静止不动,下列说法正确的是( )
A.Q受到的摩擦力可能不变
B.地面受到的摩擦力水平向左
C.轻绳上的拉力可能增大
D.滑轮受到斜面的作用力不变
2、如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,原长为。质量为m的铁球由弹簧的正上方h高处自由下落,与弹簧接触后压缩弹簧,当弹簧的压缩量为x时,铁球下落到最低点。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球下落高度h时具有的动能最大
B.小球下落到最低点时速度为0,加速度为0
C.当弹簧压缩量时,小球的动能最大,弹性势能最小
D.小球的整个下落过程,其重力势能一直减小,机械能先不变,后减小
3、如图所示,真空中正三角形三个顶点固定三个等量电荷,其中A、B带正电,C带负电,O、M、N为AB边的四等分点,下列说法正确的是( )
A.M、N两点电场强度相同
B.M、N两点电势相同
C.正电荷在M点电势能比在O点时要小
D.负电荷在N点电势能比在O点时要大
4、如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点。另一端系在滑块上。弹簧与斜面垂直,则( )
A.滑块不可能只受到三个力作用
B.弹簧不可能处于原长状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg
5、由玻璃材质制成的实心正四面体形吊灯,棱长为L,单色点光源嵌在其几何中心点。吊灯使用的玻璃对该单色光的折射率为,只考虑由点光源直接射向表面的光线,则有光出射的区域面积为( )
A.
B.
C.
D.
6、2023年10月3日下午,杭州亚运会男子蹦床比赛在黄龙体育馆举行,中国运动员严浪宇以59.85分夺冠获得了杭州亚运会男子蹦床冠军。加之前一日朱雪莹在女子项目摘金,至此,本届亚运会蹦床项目全部两枚金牌被中国队包揽。某同学分析严浪宇的比赛视频发现,严浪宇在某次下落过程中从最高点到着网用时,从着网到最低点用时
。已知严浪宇的质量约为
,重力加速度
取
,则该过程中网对严浪宇的平均作用力约为( )
A.
B.
C.
D.
7、图为跳水运动员从起跳到落水的示意图,在运动员从最高点到入水前的运动过程中,不计空气阻力,运动员在相同时间内的( )
A.速度变化量不一定相同
B.动量变化量一定相同
C.动能变化量一定相等
D.受到的重力冲量不一定相同
8、关于图中四个演示实验的说法,正确的是( )
A.甲图中将平行板电容器左侧极板向左平移,静电计张角减小
B.乙图中阴极射线向下偏转,说明U形磁铁靠近镜头一端为N极
C.丙图中随着入射角增加,反射光线越来越弱,折射光线越来越强
D.丁图中静电平衡后,用手触碰导体A端,A端不带电,B端带正电
9、本届杭州亚运会跳水项目男子3米跳板决赛中国选手王宗源以542.30分的成绩获得冠军。如图是运动员参加10米台跳水比赛的图像,
时运动员起跳离开跳台,将运动员视为质点,图中
为直线,不计空气阻力,重力加速度为
,则运动员( )
A.在时间内的速度变化越来越快
B.离开跳板后在时刻到达最大高度
C.在时刻刚好进入水中
D.离跳台最大高度为
10、如图所示,一光滑半圆形轨道固定在水平地面上,圆心为O、半径为R,一根轻橡皮筋一端连在可视为质点的小球上。另一端连在O点正上方距离O点为R的P点。小球放在与O点等高的轨道上A点时,轻橡皮筋处于原长。现将小球从A点由静止释放,小球沿圆轨道向下运动,通过最低点B时对圆轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为m,重力加速度为g,则小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球通过最低点时,橡皮筋的弹力等于mg
B.橡皮筋弹力做功的功率逐渐变大
C.小球运动过程中,橡皮筋弹力所做的功等于小球动能的增加量
D.小球运动过程中,机械能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量
11、如图,跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着铁球(大小不可忽略,轻绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车上,小车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处匀速上升。则在球上升且未离开墙面的过程中( )
A.墙面对球的支持力不变
B.绳对球的拉力变大
C.球所受到的合力逐渐增大
D.为了保证球匀速能上升,车也需要向左做匀速运动
12、如图甲所示,滚筒洗衣机脱水时,衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动,可简化为图乙所示模型,A、B分别为衣物经过的最高位置和最低位置,衣物可视为质点。衣物在运动过程中,下列说法正确的是( )
A.衣物受到的合力始终为0
B.衣物在A点时脱水效果比B点好
C.衣物重力的功率始终不变
D.合力对衣物做功一定为零
13、2023年10月26日“神舟十七号”顺利对接“天宫”空间站,“天宫”在距地面约高度上做匀速圆周运动,假设“神舟十七号”先绕地球在低于“天宫”的轨道上做匀速圆周运动,然后再改变轨道与“天宫”对接,又已知北斗同步静止卫星距地面约
,则( )
A.“天宫”空间站的运行周期可能为12小时
B.“天宫”空间站的线速度比北斗静止卫星的大
C.北斗同步静止卫星运行过程中可能通过北京正上方
D.“神舟十七号”从近地轨道上需要减速才能对接空间站
14、用图示实验装置探究“质量一定时,物体加速度与所受合外力的关系”,小车的质量为,托盘和砝码的总质量为
,平衡摩擦力后进行实验( )
A.要保证远小于
B.小车所受的合外力等于
C.在小车中增加砝码,重复实验
D.在托盘中增加砝码,重复实验
15、某人将高尔夫球斜向上击出,不计高尔夫球受到空气的作用力,高尔夫球在空中运动的过程中( )
A.机械能先变大后变小
B.速度先变小后变大
C.加速度先变小后变大
D.所受重力的功率保持不变
16、北京时间2023年12月15日,我国在文昌航天发射场使用长征五号遥六运载火箭成功将遥感四十一号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。某遥感卫星沿地球同步轨道运行,关于该遥感卫星,下列说法正确的是( )
A.其运行速度等于7.9km/s
B.其向心加速度大于放在赤道上的物体的向心加速度
C.其向心加速度大于地球表面的重力加速度
D.已知该卫星的轨道半径和地球自转的周期,不能求出该卫星的线速度大小
17、某实验小组用如图甲所示的实验装置探究不同金属发生光电效应时的实验规律,当用频率为v的入射光照射金属时电流表示数不为零,向右调节滑动变阻器的滑片P,直到电流表的示数刚好为零,此时电压表的示数为
,该电压称为遏止电压,该实验小组得到
与v的关系如图乙中的①所示,则下列有关说法中正确的是( )
A.实验时电源的左端为正极
B.分别用从氢原子能级2到1和能级3到1辐射的光照射金属得到遏止电压
和
,则
C.换用不同的光照射逸出功更大的金属时,得到的
关系可能如图乙中的②所示
D.当滑片P向左滑动的过程中电流表的示数先增加后不变
18、如图所示,两根平行放置的导线a、b位于x轴上且关于坐标原点O对称分布,现对两导线通入等大同向的电流,电流方向垂直纸面向外,设磁场方向垂直x轴向上为正方向,下列关于x轴上各点磁感应强度B随坐标x分布的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示,在半径为R均匀质量分布的某个球形天体中,挖去一半径为的球形空穴,空穴跟球形天体相切。另一均匀小球,其球心位于跟空穴中心连线上的A处,小球球心与球形空穴中心距离为d=2R,万有引力常量为G,已知两个球之间的万有引力大小为F0。现将小球向左移动使得d=
,这时两球间的引力F与F0的比值约等于( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场(坐标轴上无磁场),位于x轴上的Р点有一粒子发射器,沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子,已知当速度为时,粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系,则下列说法正确的是( )
A.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越长
B.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越短
C.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越长
D.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越短
21、图示电路中,电源电动势为4V,内阻为,电阻
,
,滑动变阻器的阻值
闭合S,当滑片P由a向b滑动时,理想电流表和电压表示数变化量的大小分别用
、
表示。则
______
;电源的最大输出功率为______W。
22、已知铜的摩尓质量为,密度为
,阿伏伽德罗常数
,则每个铜原子质量为______kg,每个铜原子体积为______m3,铜原子的直径为______m。(前两空保留两位有效数字,最后一空保留一位有效数字)
23、相隔很远,均匀带电+q,−q的大平板在靠近平板处的匀强电场电场线如图a所示,电场强度大小均为E。将两板靠近,根据一直线上电场的叠加,得到电场线如图b所示,则此时两板间的电场强度为______,此时两板的相互作用力大小为______。
24、为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ,某同学经查阅资料得知:一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x至恢复到原长过程中,弹力所做的功为。在已知弹簧的劲度系数为k和滑块的重力为G的前提下,他设计了下述实验:
如图所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,弹簧处于原长时另一端在位置B,使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A且静止,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达位置C时停止。
请回答下列问题:
(1)你认为,该同学需用刻度尺直接测量的物理量是 (写出名称并用符号表示)。
(2)用已知的物理量和测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式为μ= 。
25、如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,两个单摆的固有周期之比为T1:T2=______;若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比LⅠ:LⅡ=______;图线Ⅱ若是在地球上完成的,则该摆摆长约为______(精确到个位数)。
26、用白光垂直照射在平面透射光栅上,光栅刻线密度为5000条/厘米,则第四级光谱可观察到的最大波长小于___________。
27、在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡“3.0V、1.5W”
B.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)
D.电压表(量程3.0V,内阻约为10kΩ)
E.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流50mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为5Ω,额定电流1.0A)
H.电源(电动势为4.0V,内阻不计)
I.电键及导线等
(1)为了使实验误差最小,电流表应选用___________;电压表应选用___________;滑动变阻器应选用___________。(只需填器材前面的字母即可)
(2)请在虚线框内画出实验电路图并在右侧实物图中完善连线___________;
(3)实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图所示,用另一电源(电动势为4V,内阻为2.0Ω)和与实验中相同的两个小灯泡串联,此时每个小灯泡的实际功率约为___________W(结果保留1位小数)。
28、质量为的物体静止在光滑水平面上,现施加如图所示周期性变化的水平外力。从施加外力开始计时,取向右为正方向。求:
(1)物体前的位移大小;
(2)物体向右运动需要多长时间。
29、如图所示,在水平桌面上固定如实线所示的光滑轨道,长度
、与水平方向的夹角θ=37°的直轨道AB与圆弧轨道BC在同一竖直面内,圆弧BC与AB相切于B点、与水平轨道CD相切于C点,竖直圆轨道
的最低点D、
略微错开(间距可忽略不计),水平轨道CD、
分别与竖直圆轨道相切与D、
,各轨道间、H点与桌面间均平滑连接,圆弧BC、
的半径均为
,
在同一直线上且与桌面边缘ab垂直,大小不计的弹性板可垂直固定在桌面边缘I处,滑块与弹性板作用后,以等大的速率反向弹回。已知可视为质点的滑块质量m=0.1kg,其与水平桌面的动摩擦因数μ=0.5,桌面边缘是半圆弧,半径
,HI间距
,滑块从斜面上某点由静止释放(取sin37°=0.6,
)
(1)释放点距B的长度L=0.3m时,求滑块对圆弧轨道最低点C的压力大小;
(2)未安装弹性挡板前,若要滑块从桌面边缘水平抛出,求滑块释放点距B的最短长度(已知滑块若能到达I点则一定不会脱离轨道);
(3)安装好弹性挡板,使滑块在轨道、桌面与挡板间运动,期间滑块某次经过圆轨道D点时对轨道的压力为7.4N,试判断这种情况下滑块是否会脱离轨道,并求释放点距B的可能长度L。
30、某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法,设计了一个简易的“电磁秤”。如图1所示,两平行金属导轨CD、EF间距为,与电动势为
内阻不计的电源、电流表(量程
)、开关S、滑动变阻器
(阻值范围为
)相连,质量为
、电阻为
的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成
角,垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行,跨过定滑轮后另一端接有秤盘,空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为
,在秤盘中放入待测物体,闭合开关S,调节滑动变阻器,当金属棒平衡时,通过读取电流表的读数就可以知道待测物体的质量。已知秤盘中不放物体且金属棒静止时电流表读数为
。其余电阻、摩擦以及轻绳质量均不计,重力加速度
取
。
(1)求秤盘的质量;
(2)求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动电阻器接入电路的阻值;
(3)求为了便于得出秤盘上物体质量的大小,请写出
与
的表达式并在图2中作出其与电流表读数关系的
图像。
31、质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向。质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)轻绳PB拉力的大小;
(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小。
32、如题所示,在光滑水平地面上有一凹槽A,中央放一小物块B,物块与左右两边槽壁的距离如图,L为2.0m,凹槽与物块的质量均为m,两者之间的动摩擦因数μ为0.05,开始时物块静止,凹槽以v0=6m/s初速度向右运动,设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失,且碰撞时间不计.g取10m/s2,求:
①物块与凹槽相对静止时的共同速度;
②从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数;