1、如图所示,质量为1kg的薄木板B放在水平地面上,O点在木板右端的正上方,高度为3.6m,长为3.6m的轻绳一端系于O点,另一端系一质量为2kg、可视为质点的物块A。将轻绳拉至与竖直方向成60°角,由静止释放物块A,物块A到达最低点时轻绳断裂,物块A滑上木板B后恰好能到达木板B的左端。已知木板B的长度为3m,木板B沿地面先匀加速、后匀减速,运动的最大距离为2m,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.物块A与木板B间的动摩擦因数为0.4
B.木板B与地面间的动摩擦因数为0.1
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量为10J
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量为20J
2、如图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,D是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下列说法正确的是( )
A.保持开关S闭合,使A、B两板靠近一些,指针张开角度变小,两板间场强变大
B.保持开关S闭合,使A、B两板正对面积减小一些,指针张开角度变大,两板间场强不变
C.断开S后,使B板向右平移一些,指针张开角度变大,两板间场强不变
D.断开S后,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变小,两板间场强变大
3、如图所示,两物体由跨过光滑定滑轮的轻绳相连,
物体静止在粗糙的水平面上,
物体悬空静止,轻绳
与水平方向间的夹角分别为
。已知
物体的质量为
,
物体的质量为
,重力加速度取
。若整个装置在如图所示位置始终静止,则
物体与地面间的动摩擦因数最小值为
( )
A.0.1
B.0.2
C.0.3
D.0.4
4、飞天揽月,奔月取壤,“嫦娥五号”完成了中国航天史上一次壮举。如图所示为“嫦娥五号”着陆月球前部分轨道的简化示意图;Ⅰ是地月转移轨道,Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道,Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。、
分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知圆轨道Ⅳ到月球表面的距离为
,月球半径为
,月球表面的重力加速度为
,万有引力常量为
,不考虑月球的自转。下列关于“嫦娥五号”的说法正确的是( )
A.由题中已知条件,可以推知月球的密度
B.在Ⅳ轨道上绕月运行的速度大小为
C.在Ⅱ轨道上稳定运行时经过点的加速度大于经过
点的加速度
D.由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道,需在处向后喷气
5、中医作为中华优秀传统文化之一,因其博大精深在现代医疗中发挥着不可替代的作用。图为中医师给病人抓药采用的中药秤,由秤杆、秤砣、秤盘和细绳构成。某一中药秤的三根细绳对称地系在秤盘上且与水平面成60°,假设每根细绳能够承受的最大张力为N,秤盘的质量可忽略不计,该秤盘能提起中药的重量最多为( )
A.30N
B.45N
C.N
D.N
6、如图,通有恒定电流的固定长直导线附近有一圆形线圈,直导线与线圈置于同一光滑水平面内。若减小直导线中的电流强度,线圈将( )
A.产生逆时针方向的电流,有扩张的趋势
B.产生逆时针方向的电流,远离直导线
C.产生顺时针方向的电流,有收缩的趋势
D.产生顺时针方向的电流,靠近直导线
7、某探究小组在实验室用相同双缝干涉实验装置测量甲、乙两种单色光的波长时,发现甲光的相邻亮条纹间距大,乙光的相邻亮条纹间距小,若用这两种光分别照射同一金属板,且都能发生光电效应,以下说法正确的时( )
A.甲种单色光对应图2中的曲线B
B.乙种单色光光子的动量小
C.若想通过图1装置测得图2中的和
,需使A极接电源正极,K极接电源的负极
D.若用甲乙两种单色光,对同一装置做单缝衍射实验,则甲种光更容易发生明显衍射现象
8、水星轨道在地球轨道内侧,地球和水星的公转周期的比值为k,通过位于贵州的中国天眼FAST(目前世界上口径最大、最精密的单天线射电望远镜)观测水星与太阳的视角(观察者分别与水星、太阳的连线所夹的角)为θ,则sinθ的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,带电平行板电容器与静电计连接在一起,电容器两极板间的电势差等于指针所指示的电势差,点是两极板间固定的点,
极板带正电,
极板带负电,规定大地的电势为0,下列说法正确的是( )
A.电容器的极板的电势与静电计外壳的电势不一定相等
B.静电计指针偏角的变化表征了电容器两极板间电势差的变化
C.因为电容器的带电量不变,所以把有机玻璃板插入极板间,静电计指针的张角不会变
D.把极板向左平移,两极板间的电场强度减小,
点的电势会升高
10、如图,为某装配车间自动安装设备,配件吸附在电磁铁
上,
为水平固定转轴,
可绕
点在竖直平面内转动。配件与电磁铁间磁力大小不变,方向垂直于
;电磁铁
绕转轴
逆时针缓慢转至其左侧对称位置
处,释放配件并安装到位,转动过程中配件相对
保持静止。在电磁铁缓慢转动过程中,下列说法正确的是( )
A.配件与电磁铁间的弹力先减小后增大
B.配件与电磁铁间的摩擦力先减小后增大
C.配件所受弹力与摩擦力的合力大小逐渐减小
D.配件对电磁铁的作用力逐渐减小
11、我国计划在 2035年前建成国际月球科研站, 以月球为主要基地,建立集数据中继、导航、遥感于一体的月球互联网。宇航员在月球表面完成下面实验:如图所示,在一固定的、半径为r的竖直光滑圆轨道内部最低点静止一质量为m的小球(可视为质点),给小球一瞬时水平冲量I,恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知月球的半径为 R,一颗离月球表面距离为的探月卫星绕月球做匀速圆周运动,万有引力常量为 G。根据提供的信息可知( )
A.月球表面的重力加速度大小为
B.月球的第一宇宙速度为
C.探月卫星绕月运行的周期为
D.月球的平均密度为
12、海底火山活跃的海域,火山附近的海水会受到加热形成水蒸气从而产生气泡。当气泡浮上水面的过程中温度下降,压强减小,体积减小。该过程中水蒸气可视作理想气体。下列关于该过程说法正确的是( )
A.水蒸气上升过程中吸收热量
B.水蒸气分子的平均动能增大
C.水蒸气放出的热量大于其减小的内能
D.该过程违反了热力学第二定律
13、电位器是用来控制电路的电学器材,其工作原理类似于滑动变阻器,其中P、O、Q为三个接线柱,某电位器的示意图如图所示。若闭合开关S后,将电路中的a、b两点与电位器相连,已知电容器耐压值足够大,下列说法正确的是( )
A.将a、b分别与P、O相连,若滑动触头顺时针滑动,则电容器所带电量增加
B.将a、b分别与O、Q相连,若滑动触头逆时针滑动,则电容器所带电量减小
C.将a、b分别与P、Q相连,若滑动触头顺时针滑动,则电容器所带电量增加
D.将a、b分别与P、Q相连,若滑动触头逆时针滑动,则电容器所带电量减小
14、2023年9月21日,“天宫课堂”第四课正式开讲,这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课,若梦天实验舱绕地球的运动可视为匀速圆周运动,其轨道离地面的高度约为地球半径的倍。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,忽略地球自转的影响,则( )
A.漂浮在实验舱中的宇航员不受地球引力
B.实验舱绕地球运动的线速度大小约为
C.实验舱绕地球运动的向心加速度大小约为
D.地球的密度约为
15、如图甲是街头常见的变压器,它通过降压给用户供电,简化示意图如图乙所示,各电表均为理想交流电表,变压器的输入电压保持不变,输出电压通过输电线输送给用户,两条输电线的总电阻为
。当并联的用电器增多时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数减小,
示数减小
B.电压表示数不变,
示数增大
C.变压器的输入功率和输出功率都减小
D.的变化量
与
的变化量
之比不变
16、如图所示,空间中分布着磁感应强度大小为B的匀强有界磁场,EF是其左边界,一面积为S的n匝圆形金属线框垂直于磁场放置,圆形线圈的圆心O在EF上,线圈电阻为R,若线框以角速度ω绕EF匀速转动,并从图示位置开始计时,则( )
A.时,线框中的感应电流最大
B.0到时间内,通过线框的电量为
C.线框中产生的交变电动势的最大值为nBsω
D.线框中产生的交变电动势的有效值为
17、2023年10月4日,杭州亚运会女子3米跳板决赛在杭州奥体中心游泳馆进行,我国选手陈艺文夺得金牌。从运动员离开跳板开始计时,其重心的图像如图所示,图中仅
段为直线,不计空气阻力,则由图可知( )
A.时刻运动员刚好接触到水面
B.运动员接触水面立即做减速运动
C.段,运动员的加速度保持不变
D.段,运动员的加速度逐渐增大
18、如图所示,水面上A、B两点有两个频率相同的波源,两波源发出的波在水面发生干涉。以线段的中点
为圆心在水面上画一个半圆,半径
与
垂直。观察发现
点始终处于静止状态,圆周上的
点是
点左侧距
点最近的。也始终处于静止状态的点。已知半圆的直径为
,
,
,
,则该波的波长为( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示,水平放置足够长光滑金属导轨abc和de,ab与de平行并相距为L,bc是以O为圆心的半径为r的圆弧导轨,圆弧be左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场,磁感应强度均为B,a、d两端接有一个电容为C的电容器,金属杆OP的O端与e点用导线相接,P端与圆弧bc接触良好,初始时,可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上,金属杆MN质量为m,金属杆MN和OP电阻均为R,其余电阻不计,若杆OP绕O点在匀强磁场区内以角速度ω从b到c匀速转动时,回路中始终有电流,则此过程中,下列说法正确的有( )
A.杆OP产生的感应电动势恒为Bωr2
B.电容器带电量恒为
C.杆MN中的电流逐渐减小
D.杆MN向左做匀加速直线运动,加速度大小为
20、如图,有关量子力学的下列说法中,错误的是( )
A.普朗克为解释图甲的实验数据,提出了能量子的概念
B.如图乙,在某种单色光照射下,电流表发生了偏转,则仅将图乙中电源的正负极反接,电流表一定不会偏转
C.密立根依据爱因斯坦光电效应方程,测量并计算出的普朗克常量,与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的
D.图丙为氢原子的能级示意图,一群处于n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁过程所发出的光中,从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最长
21、一定量理想气体,从体积为的某状态出发,分别经历等压或等温,或绝热三种过程体积膨胀到
,则在这种过程中,气体对外做功最大的是___________过程;气体吸热最多的是___________过程;气体内能减少最多的是___________过程。
22、如图所示,木块在与水平方向成θ角的拉力F作用下,沿水平方向做匀速直线运动,则拉力F与木块所受滑动摩擦力的合力的力向是_______;若某时刻撒去拉力F,则木块的加速度瞬间_________(选填“发生“ 或“ 不发生”) 变化。
23、如图所示,两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ水平放置,轨道间距为L。现有一个质量为m,长度为L的导体棒ab垂直于轨道放置,且与轨道接触良好,导体棒和轨道电阻均可忽略不计。有一电动势为E、内阻为r的电源通过开关S连接到轨道左端,另有一个定值电阻R也连接在轨道上,且在定值电阻右侧存在着垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。现闭合开关S,导体棒ab开始运动,导体棒所能达到的最大速度___________,导体棒稳定运动时电源的输出功率__________
24、有研究发现:正常人反应速度在0.3s左右,30岁以后会有所变慢,运动员经过特定练习,对特定刺激的反应速度可以缩短到0.15s至0.18s,人类反应速度的极限目前科学界公认为0.1s,同学们为了测自己的反应时间,进行了如下实验,如图甲所示,甲同学用手捏住直尺的0刻线位置,乙同学用一只手在直尺的最大刻度处做好捏直尺的准备,但手不碰到直尺。乙同学在观察到甲同学放手让直尺下落的同时立刻捏住直尺,读出捏住直尺的刻度,就可以测出反应时间,重力加速度g取9.8m/s2。若直尺的量程为40cm,乙同学要捏住图中直尺刻度区间,允许他的最长反应时间为_______s(结果保留2位有效数字);为简化计算,同学们以相等时间间隔在直尺上标记反应时间的刻度线(图中数据的单位均为“秒”),制作了“反应时间测量尺”。图乙中刻度线标度最可能正确的是________。
25、某人站在20m高的平台上,使一物体以15m/s的初速度做竖直上抛运动,经过______s到达最高点,它在第四秒内的位移为________m。(取向上为正方向,不计空气阻力,g取10m/s2)
26、一辆满截货物的汽车在平直的公路上从静止开始启动后加速行驶,若汽车行驶过程中所受的阻力恒为
,且保持汽车的输出功率为
不变,汽车经过
达到的最大速度,汽车所能达到的最大的速度为________,在加速运动过程中位移为________。
27、用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示。
(1)选用合适的器材组装成单摆后,主要步骤如下:
①将单摆上端固定在铁架台上。
②让刻度尺的零刻度线对准摆线的悬点,测摆长L。
③记录小球完成n次全振动所用的总时间t。
④根据单摆周期公式计算重力加速度g的大小。
根据图2所示,测得的摆长________
;
重力加速度测量值表达式_______(用L、n、t表示)。
(2)为减小实验误差,多次改变摆长L,测量对应的单摆周期T,用多组实验数据绘制图像,如图3所示。由图可知重力加速度
________(用图中字母表示)。
(3)关于实验操作或结果分析,下列说法正确的是_______(选填选项前的字母)。
A.测量摆长时,要让小球静止悬挂再测量
B.摆长一定的情况下,摆的振幅越大越好
C.多次改变摆线长l,测量多组对应的50次全振动时间t,通过绘制的关系图线也可以测定重力加速度
28、质谱仪是分析同位素的重要工具,其原理简图如图所示。容器A 中有电荷量均为+q、质量不同的两种粒子,它们从小孔S1不断飘入电压为U 的加速电场(不计粒子的初速度),并沿直线从小孔S2(S1与S2连线与磁场边界垂直)进入磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向外的匀强磁场,最后打在照相底片D上,形成a、b两条“质谱线”。已知打在a处粒子的质量为m。不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)求打在a处的粒子刚进入磁场时的速率v;
(2)求S2距a 处的距离xa;
(3)若S2距b处的距离为xb,且xb=,求打在b处粒子的质量mb(用m表示)。
29、如图所示,已知电源内阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=5Ω,灯L标有“3V,1.5W”,滑动变阻器最大值为Rx,当滑片P滑到最右端a时,电流表读数为1A,此时灯L恰好正常发光。求:
(1)电源电动势;
(2)当滑片P滑到最左端b时,电流表的读数;
(3)当滑片P滑到中点位置时,灯L消耗的功率。
30、如图所示,一轻质弹簧原长为2m,一端固定在倾角为θ=37°的固定斜面直轨道AC的底端A处,另一端位于轨道的B处,弹簧处于自然伸长状态。轻绳的一端固定在O点,另一端系着一金属小球P质量为m= 1kg,轻绳长L=2.56m,将轻绳拉直,让轻绳从偏离竖直方向=37°的位置由静止释放小球P,当P运动到最低点时,轻绳刚好被拉断,P继续运动一段时间后恰好从C点沿CA方向进入倾斜直轨道,运动到最低点D(图中未画出),随后P被弹回,运动到最高点E。已知AE= 4m,AC=5m, P与斜面直轨道AC间的动摩擦因数为,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,1.62=2.56.求:
(1)轻绳的最大承受力的大小;
(2)小球P第一和第二次经过B点时的速度大小;
(3)小球P运动到D点时弹簧的弹性势能EP。
31、1mol理想气体在标准状况(0℃、1atm)下的体积是22.4L.若阿佛伽德罗常数,试估算0℃、2atm状态下的1m3的理想气体所含分子的数目(结果保留1位有效数字).
32、如图所示,粗糙水平面上放置一个小物块,在力F作用下沿水平面向右加速运动。在保持力F大小不变的情况下,发现当F水平向右或与水平面成60°夹角斜向上时,物块的加速度相同。求:
(1)物块与水平面间的动摩擦因数μ。
(2)若保持力F与水平面成60°夹角斜向上,从静止起拉动物块,物块沿水平面向右移动s=5m的时间为t。改变F的大小重复上述过程,时间t的最小值为多少?