1、我国自主研制的“天帆一号”太阳帆在轨成功验证了多项太阳帆关键技术。太阳帆可以利用太阳光的“光子流”为飞船提供动力实现星际旅行。光子具有能量,也具有动量。光照射到物体表面时,会对物体产生压强,这就是“光压”。设想一艘太阳帆飞船,在太阳光压的作用下能够加速运动,不考虑太阳以外的其他星体对飞船的作用力,下列说法不正确的是( )
A.若光照强度和太阳光照射到太阳帆的入射角一定,太阳帆接受光的面积越大,该飞船获得的动力越大
B.若光照强度和太阳帆接受光的面积一定,太阳光照射到太阳帆发生反射,入射角越小,该飞船获得的动力越大
C.太阳光照射到太阳帆时,一部分被反射,另一部分被吸收,只有被反射的部分会对太阳帆产生光压
D.若将太阳帆正对太阳,飞船无需其他动力,即可以远离太阳做加速度减小的加速运动
2、如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比,原线圈电路中接入正弦交流电压
,电流表为理想交流电表。已知
,
,开关S闭合前、后电流表示数之比为2∶3。下列说法正确的是( )
A.定值电阻R2=5Ω
B.开关S闭合时,副线圈两端的电压为110V
C.开关S断开时,电流表的示数为11A
D.开关S闭合时,电路中消耗的总功率为2420W
3、若实心玻璃管长40cm,宽4cm,玻璃的折射率为,光从管的左端正中心射入,则光最多可以在管中全反射几次( )
A.5
B.6
C.7
D.8
4、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶3,正弦交流电源的电压有效值恒为U = 12V,电阻R1 =1Ω,R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω,则( )
A.若向上移动P,电压表读数将变大
B.R1与R2消耗的电功率相等
C.通过R1的电流为6A
D.若向下移动P,电源输出功率将不变
5、今年的学校运动会,高三(3)班的小明参加跳高比赛,成绩为1.50m,若将他跳高的上升运动视为竖直上抛运动,如果小明以与在地球上相同的初速度在月球上起跳,已知月球的半径大约是地球半径的,质量是地球质量的
,忽略月球的自转影响,则小明能达到的最大高度大约为( )
A.1m
B.4m
C.8m
D.16m
6、如图所示的平面内,在通有图示方向电流I的长直导线右侧,固定一矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀减小,则下列判断正确的是 ( )
A.线框中产生的感应电流方向为a→d→c→b→a
B.线框中产生的感应电流逐渐减小
C.线框ad边所受的安培力大小恒定
D.线框整体受到的安培力方向水平向左
7、现代核电站主要是通过可控链式裂变反应来实现核能的和平利用,是核裂变的主要燃料之一、铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出3个中子,核反应方程是
。关于该核反应,下列说法正确的是( )
A.是质子,质子是卢瑟福通过实验最先发现的
B.与
、
相比,
核子数最多,结合能最大,最稳定
C.有放射性,经过一个半衰期,1000个
只剩下500个未衰变
D.该核反应中,X的速度不能太快,否则铀核不能“捉”住它,不能发生核裂变
8、如图所示,用等长的轻质细线将三个完全相同的小球a、b、c悬挂在天花板上。现分别对小球a、b、c同时施加一个水平向右的恒力F,最后达到平衡状态。下列选项中表示平衡状态的图可能是( )
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,绝缘木板静置于光滑水平地面上,带正电的小物块静止在绝缘木板的左端,整个装置处在垂直纸面向外的水平匀强磁场中。现对长木板施加水平向左的恒力,已知整个运动过程中小物块始终未从绝缘木板上掉落,小物块与绝缘木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列关于绝缘木板的加速度a与小物块的速度v的关系图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,等腰梯形ABCD区域内,存在垂直该平面向里的匀强磁场,已知磁感应强度,
,
,
。O为DC边上一点,
,O点处有一粒子源,能沿垂直AD边的方向发射速度大小不等的同种带电粒子,带电粒子的质量为
,电荷量为
,粒子重力不计。下列说法正确的是( )
A.从A点飞出的粒子速度大小为32m/s
B.AB边与CD边可飞出粒子的区域长度之比为1∶2
C.粒子在磁场中运动的最长时间为
D.BC边会有部分区域有粒子飞出
11、2023年11月3日,我国在海南文昌航天发射场使用长征七号运载火箭成功将通信技术试验卫星十号发射升空,卫星顺利进入预定轨道。我国现有甘肃酒泉、山西太原、四川西昌和海南文昌四个航天发射场,海南文昌与另外三地相比,因其地理位置带来的发射优势是( )
A.气流速度大
B.自转线速度大
C.自转周期大
D.自转角速度大
12、图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户,输电线的总电阻用表示,变阻器R代表用户用电器的总电阻,当用电器增加时,相当于R的阻值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略,当用户的用电器增加时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数减小
B.电压表的示数增大
C.电流表的示数减小
D.电流表的示数增大
13、质量为m的子弹以某一初速度击中静止在粗糙水平地面上质量为M的木块,并陷入木块一定深度后与木块相对静止,甲、乙两图表示这一过程开始和结束时子弹和木块可能的相对位置,设地面粗糙程度均匀,木块对子弹的阻力大小恒定,下列说法正确的是( )
A.若M较大,可能是甲图所示情形:若M较小,可能是乙图所示情形
B.若较小,可能是甲图所示情形:若
较大,可能是乙图所示情形
C.地面较光滑,可能是甲图所示情形:地面较粗糙,可能是乙图所示情形
D.无论m、M、的大小和地面粗糙程度如何,都只可能是甲图所示的情形
14、如图所示,长度为l的轻绳一端固定在O点,另一端系着一个质量为m的小球,当小球在最低点时,获得一个水平向右的初速度,重力加速度为g,不计空气阻力。在此后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球恰好能到达竖直面内的最高点
B.当小球运动到最右端时,小球所受的合力大小为2mg
C.轻绳第一次刚好松弛时,轻绳与竖直方向夹角的余弦值为
D.初状态在最低点时,细绳对小球的拉力大小为4mg
15、近日电磁弹射微重力实验装置启动试运行,该装置采用电磁弹射系统,在很短时间内将实验舱竖直向上加速到20m/s后释放。实验舱在上抛和下落回释放点过程中创造时长达4s的微重力环境,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.微重力环境是指实验舱受到的重力很小
B.实验舱上抛阶段处于超重状态,下落阶段处于失重状态
C.实验舱的释放点上方需要至少20m高的空间
D.实验舱在弹射阶段的加速度小于重力加速度
16、目前,由梦天实验舱、问天实验舱、天和核心舱组成的中国空间站三舱主体结构已经组装完成。已知空间站的高度约为400km,地球同步卫星的高度约为36000km,空间站和地球同步卫星绕地球均做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.空间站绕地运行的线速度大于7.9km/s
B.空间站绕地运行的加速度比同步卫星的小
C.空间站绕地运行的线速度比同步卫星的大
D.空间站绕地运行的角速度小于地球自转的角速度
17、图中实线和虚线分别表示一列简谐横波在传播方向上相距的两质点P和Q的振动图像。该波的波长可能为( )
A.
B.
C.
D.
18、如图所示,水平地面上O点的左侧表面光滑,右侧粗糙,长度为L质量为m的匀质滑块静置于地面,滑块的右端在O处。某时刻给滑块一个向右的冲量I的作用,滑块向右运动了后速度变为零,已知弹簧的弹性势能公式为
,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,以下关于滑块与右侧表面间的动摩擦因数
正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,虚线为
时的波形图,波的周期
,则( )
A.波的周期为
B.波的速度为
C.在时,P点到达平衡位置
D.在时,Q点到达波峰位置
20、如图所示,绝热汽缸P用绝热活塞Q封闭一定质量的理想气体,汽缸内有一个充有一定质量理想气体的气球R,气球导热性能良好。不计汽缸内壁与活塞间的摩擦,整个装置置于水平面上。以下说法正确的是( )
A.气球内的气体压强一定等于汽缸内的气体压强
B.气球内的温度小于汽缸内的温度
C.若将活塞缓慢下移,气缸内的气体压强不变
D.若将活塞缓慢上移,气球内的气体分子平均动能将减小
21、如图为“用电流表测电动机效率”的实验示意图,电源电动势为E,内阻为r,电动机线圈电阻为R0。调节变阻器,当其阻值为R时,电动机牵引质量为m的钩码匀速上升,测得钩码匀速上升高度H所需时间为t,电流表示数为I,则此过程中电动机的输入功率为_____,电动机损耗的能量为________。
22、变压器线圈中的电流较大,所用的导线应当较粗。升压变压器的原线圈的漆包线比副线圈的漆包线________(填“粗”或“细”)。远距离输电时,采用升压变压器使输送电压升高为原来的n倍,当输送电功率一定时,输电线路上因发热损耗的电功率将减少为原来的_________。
23、在“研究通电螺线管的磁感应强度”实验中,得到如图所示的图线。由图可知,螺线管内中央处的磁感应强度大小约为__________T,若螺线管内的横截面积为
,则穿过中央横截面的磁通量约为__________
。
24、一列简谐横波沿+x方向传播,波长为λ,周期为T,振幅为A。t=0时刻该波的波形图如图甲所示,0、a和b是波上的三个质点。则图乙可能表示____(填“0”、“a”或“b”)质点的振动图像; 时刻a质点的加速度比b质点的加速度____(填“大”或“小”);在
时间内,b质点运动的路程____
(填“大于“等于”或“小于”)。
25、某密闭房间内原来的空气温度和压强均与室外环境的相同,假设室外环境的温度不变,对该室内空气缓慢降温,则一段时间后,室内空气分子的平均动能______室外空气分子的平均动能;室内空气的压强______室外环境的压强。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
26、两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20cm,与第一个简谐振动的相位差为。若第一个简谐振动的振幅为
cm=17.3cm,则第二个简谐振动的振幅为_____________cm,第一、二两个简谐振动的相位差为____________。
27、某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据如下表:(重力加速度g取9.8 m/s2)
砝码质量m/102g | 0 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 7.00 | 8.00 |
标尺刻度x/cm | 15.00 | 18.94 | 22.8 | 26.78 | 30.66 | 34.60 | 38.56 | 45.00 | 54.50 |
(1)上表中有一处数据读数不规范,该处正确读数应为________
(2) 根据所测数据,在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线_____。
(3)根据曲线可以算出,弹性限度范围内,弹簧的劲度系数为_____N/m。
28、在平面中有直角坐标系xoy,以原点O点为圆心,半径为R的圆形区域内只有竖直向下的匀强电场,没有磁场,在y轴右侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,y轴和y轴左侧有垂直于纸面向外的匀强磁场(
),有质量为m,带电量为+q的粒子a沿x轴正方向以初速度
在O点射出,正好打在A点处,AO与x轴夹角α为30°,不计粒子重力,试求:
(1)粒子a在A点的速度大小与方向;
(2)若粒子a第一次返回电场时位于A点与x轴对称的B点,则求磁感应强度的大小?
(3)若在O点以相同大小的初速度沿y轴正方向发射与a相同的粒子b,粒子b经过左侧磁场后第一次返回电场时的位置与B点的距离为多少?(可以用根式表示)
29、质量为m的卫星发射前静止在地球赤道表面。假设地球可视为质量均匀分布的球体,半径为R。
(1)已知地球质量为M,自转周期为T,引力常量为G。求此时卫星对地表的压力N的大小;
(2)卫星发射前随地球一起自转的速度大小为v0,卫星发射后先在近地轨道上运行(轨道离地面的高度可以忽略不计),运行的速度大小为v1,之后经过变轨成为地球的同步卫星,此时离地面高度为H,运行的速度大小为v2。
a.求比值v1/ v2;
b.求比值v0/ v2
30、如图所示,一质量为的木板静止在水平地面上,木板的右侧固定一半径
的四分之一光滑圆弧形轨道,轨道末端的切线水平,轨道与木板靠在一起(接触但不粘连),且末端高度与木板高度相同,木板左端与同样的固定圆弧轨道相距
。可视为质点、质量为
的小物块从距木板右端
处以
的初速度开始向右运动,之后的运动中木板碰到左侧圆弧轨道前,小物块恰好没有从木板上滑下。已知木板与地面间的动摩擦因数为
,物块与木板间的动摩擦因数为
,重力加速度
取
。求:(计算结果均保留2位有效数字)
(1)小物块到达木板右端的速度大小以及小物块离开右侧圆弧轨道能上升的最大高度;
(2)木板的长度;
(3)小物块滑上左侧圆弧轨道上升的最大高度。
31、如图所示,间距为L的两光滑的“V”字型导轨位于方向竖直向上的匀强磁场中,倾角为θ的倾斜部分,与底部平滑连接。在导轨左侧通过单刀三掷开关S可分别与电源E(内阻为r)、电阻R和极板为M 和N的不带电的电容为C的电容连接。当开关掷向1,长为L、质量为m的导体棒ab恰好静止在高为h 的导轨斜面上。已知电容始终工作在额定电压范围内,导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直,且接触良好,不计其它一切电阻,倾角θ较小,不计电磁辐射。在处理竖直向上的磁场时,可将磁场方向分解为垂直斜面方向和平行斜面方向两个分量,由于导轨光滑,可不考虑平行斜面分量对导体棒运动的影响。求:
(1)求磁感应强度的大小;
(2)S掷向2,试分析棒的运动情况,并求电阻消耗的总焦耳热;
(3)断开S,将导体棒ab放回原处,S掷向3的同时静止释放导体棒,试分析棒在左右两侧斜面上的运动情况。
32、图所示,两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内,其间距L=0.4m,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R=9.6Ω,在导轨上有一金属棒ab,其电阻r=0.4Ω,金属棒与导轨垂直且接触良好,在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=1.0m/s向右匀速运动,设金属导轨足够长.求:
(1)金属棒ab产生的感应电动势;
(2)通过电阻R的电流大小和方向;
(3)金属棒a、b两点间的电势差;
(4)拉力做功的功率。