1、2023年7月10日,经国际天文学联合会小行星命名委员会批准,中国科学院紫金山天文台发现的、国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示,“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球圆轨道面间的夹角为20.11度,轨道半长轴为3.18天文单位(日地距离为1天文单位),远日点到太阳中心距离为4.86天文单位。若只考虑太阳对行星的引力,下列说法正确的是( )
A.“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要2.15年
B.“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要3.18年
C.“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为
D.“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为
2、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个小球在运动过程中,相对位置关系示意图正确的是图中的( )
A.
B.
C.
D.
3、2023年4月14日,我国首颗太阳探测卫星“夸父一号”准时观测了部分数据,实现了数据共享。如图,“夸父一号”卫星和另一颗卫星分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球沿逆时针运动,圆的半径与椭圆的半长轴相等,两轨道相交于A、B两点,某时刻两卫星与地球在同一直线上,下列说法中正确的是( )
A.两颗卫星的运动周期
B.两卫星在图示位置的速度
C.两卫星在A处受到的万有引力
D.两颗卫星在A或B点处不可能相遇
4、北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空,在太空飞行数小时后与空间站组合体径向交会对接,与神舟十五号乘组进行在轨轮换,再现6名航天员“太空会师”名场面。中国空间站的运动可视为绕地心的匀速圆周运动,运动周期为T,地球半径为R,地球表面的重力加速为g,则下列说法正确的是( )
A.空间站中的航天员在睡眠区睡眠时,他们相对于地心处于平衡状态
B.空间站运动的速率为
C.空间站运动的轨道半径为
D.空间站运动的加速度大小为
5、如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比,副线圈接有
的电阻,在电源端输入电压如图乙所示的交流电,电流表和电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数是2.2A
B.电压表的示数是
C.电路消耗的总功率是968W
D.若只增大R的阻值电流表的示数将增大
6、2023年1月21日,神舟十五号3名航天员在400km高的空间站向祖国人民送上新春祝福,空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ,设地球表面重力加速度为g,地球半径为R,椭圆轨道Ⅱ为载人飞船运行轨道,两轨道相切与A点,下列说法正确的是( )
A.在轨道I通过A点的速度大于在轨道Ⅱ通过B点的速度
B.载人飞船在A点的加速度大于在B点的加速度
C.空间站在轨道I上的速度小于
D.载人飞船沿轨道I运行时的机械能小于沿轨道Ⅱ运行时的机械能
7、一定质量的理想气体,从状态A经B、C变化到状态D的状态变化过程p-V图像如图所示,横坐标体积数量级为,纵坐标压强数量级为
,AB与横轴平行,BC与纵轴平行,ODC在同一直线上,已知A状态温度为400K,从A状态至B状态气体吸收了320J的热量,下列说法正确的是( )
A.A状态的内能大于C状态的内能
B.从B状态到C状态的过程中,器壁单位面积在单位时间内受到撞击的分子数增加
C.从A状态到B状态的过程中,气体内能增加了250J
D.D状态的温度为225K
8、如图所示,细绳将光滑小球A悬挂在电梯轿厢竖直壁上的O点,木板B被小球A挤在轿厢内壁上,细绳与侧壁的夹角为θ,电梯静止时,木板B恰好不下滑。已知小球A、木板B的质量分别为M、m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.木板B与电梯侧壁之间的动摩擦因数为
B.当电梯以加速度竖直加速下降时,A对B的压力大小为
C.当电梯以加速度a竖直加速上升时,木板B会滑落
D.电梯以加速度竖直加速下降时,木板B仍相对电梯轿厢静止
9、下列物理量的单位中,用国际单位制的基本单位表示,正确的是( )
A.静电力常量k的单位是
B.自感系数L的单位是
C.磁通量的单位是
D.普朗克常量h的单位是
10、在某仓库,智能机器人在水平面上沿直线运送货物。图示为智能机器人某次作业的v-t图像。关于机器人,下列说法正确的是( )
A.0~3s内,加速度逐渐增大
B.6~12s内,加速度逐渐减小
C.3~6s内做匀加速运动
D.6~9s内做匀减速运动
11、如图所示,倾角为的光滑斜面固定在水平地面上,在斜面体左侧的适当位置固定一光滑竖直硬杆,质量均为
的两小球(均视为质点)用长为
的轻质硬杆连接,甲套在竖直硬杆上,乙放置在斜面上,甲、乙由静止释放时,轻质硬杆与竖直硬杆的夹角为
,当轻质硬杆与斜面刚好平行时,乙的动能为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示是某车窗雨割器示意图,雨刮器由雨刮臂OC和刮水片ACB连接构成。雨刮器工作时,OC和ACB的夹角保持不变。在雨割臂从右往左转动过程中的某时刻( )
A.B、C两点角速度不同
B.B、C两点线速度方向均垂直于割水片ACB
C.C点比A点的线速度大
D.C点比A点的向心加速度小
13、一列简谐横波沿直线传播,该直线上平衡位置相距9m的a、b两质点的振动图像如右图所示,则在A、B、C、D图中描述该波的图像不可能出现的是( )
A.
B.
C.
D.
14、神舟十六号是中国“神舟”系列飞船的第十六次任务,也是中国空间站运营阶段的首次飞行任务。如图所示,神舟十六号载人飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ、空间站组合体处于半径为r3的圆轨道Ⅲ,两者都在其轨道上做匀速圆周运动。通过变轨操作后,飞船从A点沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与空间站组合体对接,已知地球的半径为R、地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速度大于地球的第一宇宙速度
B.飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于空间站组合体沿轨道Ⅲ运行的周期
C.飞船在轨道Ⅰ上A点的加速度小于在轨道Ⅱ上A点的加速度
D.空间站组合体在轨道Ⅲ运行的周期
15、如图,弹簧测力计下挂有一匝数为N的正方形导线框,导线框用横截面积为S的导线绕制而成,边长为L,质量为M。线框中通有顺时针方向电流I,它的上边水平且处于垂直纸面向内、磁感应强度为B的匀强磁场中,线框处于静止状态。已知弹簧测力计示数F、电子电荷量e、导线单位体积内自由电子个数n、重力加速度g,自由电子定向移动的速率为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图甲为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图,如图乙为该波上A质点的振动图像。则( )
A.这列波的波速为5m/s
B.这列波沿x轴正向传播
C.若此波遇到另一列简谐波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为25Hz
D.若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象,则该障碍物的尺寸可能为20cm
17、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
18、物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时,也确定了物理量单位之间的关系。下列选项中可以用来表示磁感应强度单位的是( )
A.
B.
C.
D.
19、下列核反应方程中括号内的粒子为中子的是( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,纸面内有一“凹”字形单匝金属线框组成闭合回路,置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,线框的总电阻为R,边长如图所示.线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。则从图示位置( )
A.转动90°时回路中电流方向发生改变
B.转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为零
C.转动90°时回路中感应电动势大小为
D.转动过程中电流的有效值为
21、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,A、B、P和Q是介质中的四个质点,t=0时刻波刚好传播到B点,质点A的振动图象如图乙所示。该波的传播速度为________m/s,从t=0到t=1.6 s,质点P通过的路程为_________m.
22、如图1所示,小物块静止在倾角θ=37°的粗糙斜面上.现对物块施加一个沿斜面向下的推力F,力F的大小随时间t的变化情况如图2所示,物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.物块的质量为______,物块与斜面间的动摩擦因数为______ 。
23、甲、乙两人在湖边钓鱼,甲发现湖中钓鱼的浮标随水波上下浮动,他观测发现浮标第1次到达最高点至第11次到达最高点的时间s,甲、乙的浮标在波的传播方向上相距
m,从甲的浮标第一次运动到最高点开始计时,不考虑其他波源,经时间
s,乙的浮标第一次到达最高点。该水波的周期为_______s,波长为_______m。
24、一带电小球只在重力、电场力和空气阻力作用下从 A 到 B 运动。运动过程中小球的机械能 E、重力势能 Ep、动能 Ek、电势能 E电、重力做功 WG、电场力做功 W电、空气阻力做功 Wf 中的部分物理量大小或变化情况已在下表中列出,试完成该表:
| E | Ep | Ek | ΔE电 | WG | W电 | Wf |
A | 5.5 J | − 3 J | 8.5 J | _____ | _____ | 2 J | ____ |
B | 7 J | 2 J | ___ |
25、利用图(a)所示的装置(示意图),观察蓝光的干涉、衍射现象,在光屏上得到如图(b)中甲和乙两种图样。则甲应是______(选填“干涉”或“衍射”)图样。若将蓝光换成红光,干涉图样中相邻两个亮条纹的中心间距______(选填“变长”“变短”或“不变”)。
26、如图甲所示,在xOy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(-2,0)和S2(4,0)。两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示,两列波的波速均为0.50m/s。两列波从波源传播到点A(-2,8)的振幅为______m,两列波引起的点B(1,4)处质点的振动相互____(填“加强”或“减弱”)。
27、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻,要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图中的_______(填“甲”或“乙”)。
(2)现有滑动变阻器(),开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表() B.电压表(
)
C.电流表() D.电流表(
)
实验中电压表应选用______,电流表应选用______(填字母)
(3)某同学记录的5组数据如下表所示,请将数据点标在图中,并画出图线_______。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | 1.44 | 1.37 | 1.25 | 1.13 | 1.06 |
电流 | 0.050 | 0.100 | 0.200 | 0.300 | 0.350 |
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势______V,内电阻
_____Ω。(结果均保留3位有效数字)
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U以及干电池的电源效率η都会发生变化,以下示意图能正确反映关系的是____________。
A. B.
C. D.
28、如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面有一定夹角,间距为d。导轨上端与电容器相连,电容器电容为C。导轨下端与粗糙水平直导轨平滑连接,水平导轨平行且间距也为d。导轨均处在匀强磁场中,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直导轨所在平面向上。质量为m的金属棒ab在导轨某处垂直导轨静止释放,质量也为m的金属棒cd垂直水平导轨静止放置,cd与导轨间动摩擦因数为μ。已知金属棒cd电阻为R,金属棒ab电阻和导轨电阻可忽略,金属棒与导轨接触良好,ab滑动过程中,cd始终相对导轨静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)ab棒刚到达水平轨道时的最大速度v0;
(2)电容器充电的最大电荷量Q;
(3)ab棒释放位置距水平面的最大高度h。
29、如图所示,间距为d的平行导轨A2A3、C2C3所在平面与水平面的夹角θ=30°,其下端连接阻值为R的电阻,处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,水平台面所在区域无磁场。长为d、质量为m的导体棒静止在光滑水平台面ACC1A1上,在大小为mg(g为重力加速度大小)、方向水平向左的恒力作用下做匀加速运动,经时间t后撤去恒力,导体棒恰好运动至左边缘A1C1,然后从左边缘A1C1飞出台面,并恰好沿A2A3方向落到A2C2处,沿导轨下滑时间t后开始做匀速运动。导体棒在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好,除了电阻R外的其他电阻、一切摩擦均不计。求:
(1)导体棒到达A1C1处时的速度大小v0以及A2C2与台面ACC1A1间的高度差h;
(2)导体棒匀速运动的速度大小v以及导体棒在导轨上变速滑行的过程中通过导体棒某一横截面的总电荷量q。
30、如图所示,固定在水平地面上的斜面倾角为,物块
与斜面间的动摩擦因数为
,轻绳一端通过两个滑轮与物块
相连,另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块
的质量为
,连接物块
的轻绳与斜面平行,挂上物块
后,滑轮两边轻绳的夹角为
,物块
、
都保持静止,重力加速度为
,假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)若挂上物块后,物块
恰好不受摩擦力作用,求轻绳的拉力
的大小;
(2)若物块的质量为
,求物块
受到的摩擦力的大小和方向;
31、一种水下遇感探测器由带传感器和阀门的正方体金属壳及重物构成,正方体边长。除重物外,其余部分的总质量为M=2.5kg。金属壳与重物通过轻绳相,如图所示。某次测量前,在金属壳内装满压强为p0(p0为大气压强)的空气(视为理想气体,其质量远小于M)后关闭两个阀门,然后将探测器沉入海底,稳定后细绳存在拉力,测得图中H=400.49m。现同时打开上下阀门,水从上、下阀门缓慢流入壳内空间,经一段时间空气从上阀门缓慢跑出当轻绳拉力刚减小到零时,关闭两个阀门,不计金属壳金属部分。阀门和传感器的体积,水温均匀且不变,取水的密度ρ=1×103kg/m3,大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g=10m/s2,不计金属壳的形变。求:
(1)关闭阀门后壳内空气的体积V和压强p2;
(2)跑出的气体占原有气体质量的比例β。
32、如图所示,长为的轻绳上端固定,下端拴接一个质量
的小球,轻绳伸直时小球恰好静止在光滑水平台
上,质量为
的平板紧靠平台
放在水平地面上,其上表面水平且与平台
等高,平板上表面长
,高
,质量为
的小物块在水平面上以初速度
(未知)向右运动,与小球发生弹性碰撞后,碰撞结束瞬间轻绳上的拉力为
,随后小球在竖直平面内做圆周运动且不再与小物块发生碰撞,小物块滑上平板,小物块与小球均可看作质点,平板与小物块间的动摩擦因数
,平板与地面间的动摩擦因数
,g取
,求:
(1)碰撞结束瞬间小球的速度的大小;
(2)小物块刚滑上平板时的速度的大小;
(3)小物块第一次落地时与平板右端的水平距离x。