1、某高速飞行器正在做直线飞行,雷达探测其6秒时间内的位置并通过数据拟合出飞行器的位置x(单位:米)与时间t(单位:秒)关系的表达式为,下列说法正确的是( )
A.飞行器先减速后加速运动
B.飞行器的加速度大小为
C.时刻,飞行器的速度大小为
D.飞行器在第1s时间内的位移大小为79m
2、如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处,绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连,甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=50°,则β等于( )
A.45°
B.55°
C.65°
D.70°
3、如图所示,哈雷彗星绕太阳运行的轨道为椭圆,近日点与远日点到太阳的距离分别为地球到太阳距离的0.6倍、35.4倍,己知在2061年哈雷彗星位于近日点。则下列说法正确的是( )
A.2019年哈雷彗星位于近日点附近
B.哈雷彗星的环绕周期约为76年
C.哈雷彗星在近日点时的加速度小于地球的加速度
D.哈雷彗星在近日点的动能大于地球的动能
4、富兰克林曾用莱顿瓶收集“天电”,莱顿瓶相当于电容器,其结构如图所示。为提升莱顿瓶的电容值,以下做法正确的是( )
A.升高莱顿瓶的电压
B.增加铜杆上的电荷量
C.增加内外锡箔的高度
D.增加玻璃瓶壁的厚度
5、如图所示,在匀强磁场中,光滑导轨、
平行放置且与电源相连,导轨与水平面的夹角为
,间距为L。一个质量为m的导体棒
垂直放在两平行导轨上,通以大小为I的恒定电流时,恰好能静止在斜面上。重力加速度大小为g,下列关于磁感应强度B的大小及方向说法正确的是( )
A.B的最小值为,方向竖直向下
B.B的最小值为,方向垂直导轨平面向下
C.当B的大小为时,方向一定水平向右
D.当B的大小为时,导体棒对导轨的压力一定为零
6、如图所示,“天问一号”在近火圆轨道的线速度大小为v,测得火星的半径为R,已知引力常量为G,则火星的平均密度为( )
A.
B.
C.
D.
7、如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像,下列说法中正确的是( )
A.甲图中,时间内物体的加速度增大
B.乙图中,物体做匀加速直线运动
C.丙图中,阴影面积表示时间内物体的位移大小
D.丁图中,物体做匀速直线运动
8、范德格拉夫静电加速器由两部分组成,一部分是产生高电压的装置,叫作范德格拉夫起电机,加速罩(即金属球壳)是一个铝球,由宽度为D、运动速度为v的一条橡胶带对它充电,从而使加速罩与大地之间形成稳定的高电压U。另一部分是加速管和偏转电磁铁,再加上待加速的质子源就构成了一台质子静电加速器,如图中所示。抽成真空的加速管由多个金属环及电阻组成,金属环之间由玻璃隔开,各环与电阻串联。从质子源引出的质子进入真空加速管加速,然后通过由电磁铁产生的一个半径为b的圆形匀强磁场区域引出打击靶核。已知质子束的等效电流为,通过电阻的电流为
,质子的比荷
。单位面积上的电荷量叫做电荷面密度。下列说法不正确的是( )
A.若不考虑传送带和质子源的影响,加速罩内的电场强度为零
B.若不考虑传送带和质子源的影响,加速罩内的电势大小等于U
C.要维持加速罩上大小为U的稳定电压,喷射到充电带表面上的电荷面密度为
D.质子束进入电磁铁,并做角度为的偏转,磁感应强度
9、如图甲,A、B是某电场中的一条电场线上的两点,一带负电的粒子从A点由静止释放,仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的v-t图像如图乙所示。则A、B两点的电势φ、电场强度E、电场力F和该负电荷在A、B两点的电势能的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,有一平行四边形ACDE,对角线EC的长度和边AC的长度相等,且EC和AC垂直,在E、C两点各有一条长直导线垂直纸面放置,E点的细导线通有垂直纸面向里的电流、C点的细导线通有垂直纸面向外的电流,且通入的电流大小相等。则A点和D点的磁感应强度方向( )
A.成45°角
B.成60°角
C.互相平行
D.互相垂直
11、如图所示,长为l的轻杆,一端固定一个小球;另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内做圆周运动,小球过最高点的速度为v,下列叙述中不正确的是( )
A.v的值可以小于
B.当v由零逐渐增大时,小球在最高点所需向心力也逐渐增大
C.当v由值逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大
D.当v由值逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐减小
12、图甲所示的装置是斯特林发电机,其工作原理图可以简化为图乙。已知矩形导线框的匝数为N,面积为S,处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,矩形导线框以角速度ω绕垂直磁场方向的轴匀速转动,线框与理想变压器原线圈相连。理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4,图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点,
为定值电阻,R为滑动变阻器,交流电压表①、②均视为理想电表,不计线框的电阻。下列说法正确的是( )
A.线框从图示位置开始转过的过程中,产生的平均电动势为
B.线框从图示位置开始转过时,电压表V1的示数为
C.滑动变阻器的滑片向d端滑动的过程中,电压表V2的示数始终为2NBSω
D.滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中,的发热功率增大
13、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
14、如图所示,倾角为37°的斜面体置于粗糙的水平地面上,不可伸长的轻绳一端与斜面上质量为3m的滑块a相连,另一端通过光滑小圆环与质量为m的小球b相连,小球在竖直面内摆动,摆角最大为37°(忽略空气阻力影响)。已知斜面体与滑块之间的动摩擦因数为0.8,a与小圆环之间的轻绳平行于斜面,重力加速度为g,sin37°=0.6,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,斜面体和滑块始终保持静止。下列说法正确的是( )
A.斜面体对地面摩擦力的最小值为0
B.滑块所受摩擦力大小范围为0.4mg~mg
C.滑块a所受摩擦力方向有时沿斜面向下,有时沿斜面向上
D.为保持滑块静止,小球b的质量不能超过2m
15、如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO'匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡、
、
均正常发光.已知
、
、
的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则( )
A.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2
B.在图示位置时,穿过线框的磁通量变化率最小
C.若在副线圈再并联一个相同的小灯泡,则灯泡将变暗
D.线框转动的角速度为
16、如图所示,从竖直圆上的顶点A到圆周上的C、D两点建两条光滑的直轨道,AB是该圆的直径。让两个质量相同的小球从A点由静止开始分别沿AC、AD滑行到圆上的C、D两点。设AC、AD与AB的夹角分别为和
,下列结论正确的是( )
A.沿AD轨道运动的小球先到达圆上
B.沿AC轨道运动小球的动量变化率大
C.运动到C、D两点过程中,沿AD轨道运动的小球所受支持力冲量更大
D.到达C、D两点时,两个小球的的合外力的冲量之比为
17、如图,为“日”字形导线框,其中
和
均为边长为
的正方形,导线
的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为
的匀强磁场,磁感应强度为
,导线框以速度
匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,
两点电势差
随位移变化的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
18、中国在2022年发射的实践二十一号(SJ-21)卫星,实施了一项“太空城管”的“轨道清扫”任务,捕获并拖走了一颗失效的北斗二号地球同步轨道卫星。发射地球同步卫星的过程如图所示,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )
A.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度可能大于7.9km/s
B.卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
C.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的加速度小于在Q点的加速度
D.在Q点,卫星在轨道Ⅰ时的加速度等于在轨道Ⅱ时的加速度
19、现代医学科技手段应用了丰富的物理学知识,在高质量医院建设和守护人民群众生命健康安全中发挥了重要的作用。下列说法正确的是( )
A.“彩超”检查心脏、大脑和眼底血管的病变主要是利用光的折射原理
B.纤维式内窥镜主要利用光的全反射原理检查人体胃、肠、气管等脏器的内部
C.医学上可以用激光做“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤,这主要利用激光散射性好的特性
D.医用电子直线加速器是放射治疗器械的一种,通过匀强磁场对电子起到加速作用
20、某同学用如图所示的实验电路测量某电源的电动势和内阻,其中R为电阻箱。在图中,实线是根据实验数据描点作图得到的图线;虚线是在忽略电表内阻影响的理想情况下,该电源的路端电压U随电流I变化的图线,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、太阳辐射的总功率约为,其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中,一个质量为
(c为真空中的光速)的氘核(
)和一个质量为
的氚核(
)结合为一个质量为
的氦核(
),并放出一个X粒子,同时释放大约
的能量。X粒子的质量为___________
,太阳每秒因为辐射损失的质量约为________kg(结果均保留2位有效数字)
22、用水银血压计测量血压时,先向袖带内充气,然后缓慢放气,假设温度保持不变,某次测量充入袖带内气体的压强为1.5P0,体积为V,已知阿伏加德罗常数为NA,此温度下该气体在标准大气压P0下的摩尔体积为V0,则充气后袖带内气体的分子数为______;缓慢放气过程中,袖带内气体的内能变化情况是:______。
23、用游标卡尺测得某材料的长度如图甲所示,读数L=______;用螺旋测微器测得该材料的直径D如图乙所示,读数D=______
;
24、(1)关于多用电表,下列说法正确的一项是( )
A.用多用电表“×10”档测电阻R1、R2时,流过电表的电流分别为满偏电流的1/2、1/4,则R2=2R1
B.用多用电表测量电流、电压、电阻时,电流都是从红表笔流入电表
C.用多用电表测电阻时,选用不同档位,调试准确后,电表的内阻相同
D.多用电表使用前应先进行欧姆调零,再进行机械调零
(2)用右边的电路测电阻RX的阻值,已知RX约为1kΩ。电流表的量程为0-1mA、内阻r=100Ω(电流表的内阻是已知的);电压表的量程为0-1.5V、内阻约为1kΩ;电源电动势为3V、内阻不计;滑动变阻器的调节范围为0-100Ω。①请把变阻器画入电路图,将实验电路图补充完整。②若电流表示数为0.9mA、电压表示数为0.9V,则RX= Ω。
25、A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A质量为5kg,速度大小为10m/s,B质量为2kg,速度大小为5m/s,它们的总动量大小为__________________kgm/s:两者碰撞后,A沿原方向运动,速度大小为4m/s,则B的速度大小为__________________m/s.
26、如图所示,A、B两物体质量分别为mA=5kg和mB=4kg,与水平地面之间的动摩擦因数分别为μA=0.4和μB=0.5, 开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧(不拴接),并用细线将两物体拴接在一起放在水平地面 上.现将细线剪断,则两物体将被弹簧弹开,最后两物体都停在水平地面上,在弹簧弹开两物 体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中,两物体组成的系统动量______(选填“不 变”“减少”“增加”“先增大后减小”“先减少再增加”);在两物体被弹开的过程中,A、B两物 体的机械能______(选填“不变”“减少”“增加”“先增大后减小”“先减少再增加”)
27、(1)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,所用油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,且知一滴油酸酒精溶液的体积V=4.8×10-3 mL。油酸未完全散开时就开始测量油酸膜的面积,会导致计算结果____(填“偏大”“偏小”或“不变”);若一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积S=40cm2,则可测出油酸分子的直径为________m。
28、如图所示,为一固定在竖直平面内的光滑轨道,
段水平,
段与
段平滑连接,两小滑块M、N的质量均为m,N静止在轨道
段上,M从高h处由静止开始沿轨道下滑,与N发生对心碰撞,碰后两小滑块粘在一起在轨道
上滑动。重力加速度为g。
(1)碰撞前瞬间M的速度的大小;
(2)碰撞后瞬间M和N一起运动的速度大小v;
(3)碰撞过程中损失的机械能。
29、如图所示,一颗质量为m的子弹以一定的水平速度射入静止在水平地面上的质量为M的木块中,具有共同速度后,一起向前滑行一段距离x后静止。已知子弹的质量
,
,
,
,子弹射入木块的深度
。取
。认为子弹射入木块的过程中,时间很短,子弹与木块间的相互作用力为恒力,且此恒力远大于地面施加给木块的摩擦力,因此一般认为子弹射入木块过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒。
(1)求木块与水平地面间的动摩擦因数;
(2)求子弹射入木块过程所经历的时间t。
30、东京奥运会田径比赛第五日男子撑竿跳决赛中,世界纪录6.18m创造者,瑞典天才少年杜普兰蒂斯以6.02m轻松夺冠,之后向6.19m的高度发起冲击,不过三次挑战均未成功。在第一次挑战中,杜普兰蒂斯已经越过横杆,可惜横杆由于胸部碰触而掉落。假设杜普兰蒂斯体重,身高1.8m,第一次挑战时,以
匀加速助跑,速度达到
时撑杆起跳,在最高点过杆后重心下降
时身体接触软垫。假设横杆由于碰触自由下落,其落点与杜普兰蒂斯落点水平距离通过测量折算为1.08m。重力加速度g取
,不计空气阻力(取
)。求:
(1)杜普兰蒂斯起跳前的助跑距离;
(2)杜普兰蒂斯落到软垫时的竖直速度(结果保留两位小数);
(3)估算杜普兰蒂斯过横杆时的速度(结果保留两位小数)。
31、如图所示,质量的小物块从半径
的光滑
圆弧轨道自静止开始下滑,质量
的小球拴接在长为
的轻绳上保持静止(与水平面无挤压)。小物块进入光滑水平轨道后与小球发生弹性碰撞,碰撞后小物块滑上静止在水平面上的木板M(小物块与小球均可看作质点)。木板的质量M=1kg,长L=1.25m,,高h=0.8m,木板与物块间的动摩擦因数
,与地面间的动摩擦因数
,
,求:
(1)小物块滑至圆轨道最低点的速度大小;
(2)小物块与小球发生碰撞后,小球在竖直平面内运动时,绳子是否会松弛?
(3)小物块滑上木板后,能否从木板上滑下。若不能滑下,求小物块停在木板上的位置;若能滑下,求小物块落地点和木板右端的最终水平距离。
32、如图所示,粗糙的水平轨道 AB 与半径R0.4m的光滑竖直半圆形轨道BC相切于B点。压缩后锁定的轻弹簧一端固定在水平轨道的左端,另一端紧靠静止在A点的质量m0.4kg的小物块(不拴接)。解除弹簧锁定后,物块从A点开始沿AB轨道运动,进入半圆形轨道BC,之后恰好能通过轨道BC的最高点C,最后落回到水平轨道AB上.已知A、B两点的距离L 0.2m,物块与水平轨道间的动摩擦因数 0.2,取g10m/s2 ,不计空气阻力.求:
(1)小物块运动到B点时受到半圆形轨道弹力的大小;
(2)小物块从C点落回水平轨道AB上的位置到B点的距离;
(3)解除锁定前弹簧的弹性势能。