1、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
2、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
3、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
4、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
5、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
6、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
7、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
8、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
9、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
10、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
11、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
12、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
13、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
14、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
15、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
16、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
17、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
18、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
20、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
21、利用图示装置中的激光照射细铜丝,在抽丝过程中对铜丝的粗细实施自动控制。这一技术利用了光的______现象,如果发现光屏上的条纹变宽,表明此时抽出的铜丝变______(选填“粗”或“细”)。
22、“天问一号”的发射开启了我国对火星的研究,假设未来人类在火星完成如下实验:将一导热性能良好的汽缸竖直固定在火星表面,用重力为G、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,用竖直向上的外力将活塞缓慢上拉,当活塞距离汽缸底部的距离为原来的2倍时,拉力大小为2G,已知实验过程中火星表面温度不变,则在此过程中理想气体________(选填“吸热”或“放热”),火星表面的大气压为________。
23、如图,导热气缸内封闭一定质量的理想气体,气缸内壁光滑。当外界温度升高时,密封气体体积________(选填“增大”、“不变”或“减小”),密封气体内能________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
24、如图所示中的两幅图是研究光的波动性时拍摄到的。这属于光的____________现象;如果图中(A)、(B)分别是用红光和紫光在相同条件下得到的,则_________________是用红光得到的。
25、某同学用图1示实验装置来研究弹簧弹性势能与弹簧压缩量的关系,弹簧一端固定,另一端与一带有窄片的物块接触,让物块被不同压缩状态的弹簧弹射出去,沿光滑水平板滑行,途中安装一光电门.设重力加速度为g。
(1)如图2示,用游标卡尺测得窄片的宽度L为_____。
(2)记下窄片通过光电门的时间△t=10ms,则_____。
(3)若物块质量为m,弹簧此次弹射物块过程中释放的弹性势能为____(用m,L,△t表示)。
26、汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动,如图所示为牵引力F与速度v的关系,加速过程在图中的N点结束,所用的时间,经历的路程
,8s后汽车做匀速运动,若汽车所受阻力始终不变,则汽车匀速运动时的阻力大小为______,汽车的质量为______。
27、某校实验小组同学在改装一电流表时,要先测出某小量程电流表G的内阻,实验器材如下:
A.待测电流表G(量程为500A,内阻约为200
);
B.电源(5V,内阻不计);
C.电压表V(量程为5V,内阻约为4k);
D.标准定值电阻R1(200);
E.标准定值电阻R2(1);
F.滑动变阻器(最大电阻为20);
G.滑动变阻器(最大电阻为2k);
H.开关S1、S2,导线若干。
(1)某同学设计了一实验电路如图所示,另一同学提出所给实验器材中滑动变阻器不能满足前面这位同学设计的实验电路,请你在给出的方框中画出修改滑动变阻器后的电路图。然后使用改变后的实验电路。( )
实验时,定值电阻R0应选择__________,滑动变阻器应选择__________(均填实验器材前的标号)。
(2)实验时,先将滑动变阻器输出电压调至最小,断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器使电流表满偏时,电压表示数为2.0V。闭合S2,调节滑动变阻器使电流表回到满偏时,电压表示数为4.2V。则待测电流表的内阻为__________。
(3)若将电流表G改装成量程为3V的电压表,则应将电流表G与阻值为__________的电阻__________(选填“串联”或“并联”)。
28、一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量M=3×103kg、体积V0=0.5m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上向浮筒内充入一定量的气体,开始时筒内液面到水面的距离h1=40m,筒内气体体积V1=1m3在拉力作用下浮筒缓慢上升。当筒内液面到水面的距离为h2时,拉力减为零,此时气体体积为V2,随后浮筒和重物自动上浮。已知大气压强p0=1×105Pa,水的密度ρ=1×103kg/m3,重力加速度的大小g=10m/s2。不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。求V2和h2。
29、如图所示,平行光滑金属导轨AA1和CC1与水平地面之间的夹角均为θ,两导轨间距为L,A、C两点间连接有阻值为R的电阻,一根质量为m、电阻为r直导体棒EF跨在导轨上,两端与导轨接触良好。在边界ab和cd之间存在垂直导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,ab和cd与导轨垂直。将导体棒EF从图示位置由静止释放,EF进入磁场就开始匀速运动,穿过磁场过程中电阻R产生的热量为Q。整个运动过程中,导体棒EF与导轨始终垂直且接触良好。除R和r之外,其余电阻不计,取重力加速度为g。
(1)求导体棒EF刚进入磁场时的速率;
(2)求磁场区域的宽度s;
(3)将磁感应强度变为,仍让导体棒EF从图示位置由静止释放,若导体棒离开磁场前后瞬间的加速度大小之比为1∶2,求导体棒通过磁场的时间。
30、如图,是大型户外水上游乐活动的模型图。固定在地面上的圆弧轨道上表面光滑。质量、长度
的平板C浮于水面上,其左端紧靠着圆弧轨道,且其上表面与轨道末端相切。平板左侧放置质量
的橡胶块B。质量
的人A从圆弧轨道上.与平板高度差为
处由静止滑下,A与B碰撞后立即共速。整个运动过程中A、B均可视作质点。已知人、橡胶块与平板间的动摩擦因数均为
;水池宽度
,平板碰到水池边墙壁立即被锁定。水面平静、平板受到的水的阻力忽略不计,重力加速度
。
(1)A与B碰撞后的共同速度为多大?
(2)AB与C达到共同速度时,C是否与墙壁发生了碰撞?AB离C右端的距离多大?
(3)在C被墙壁锁定后,为了避免人碰撞到墙壁,在AB与墙壁距离为x时,人把B用一速度v推出,B与墙壁碰后立即被锁定,试讨论v的取值范围(答案中包含x)。
31、如图,两根足够长、间距L=1m的光滑平行导轨竖直固定。在垂直导轨的虚线a1a2下方有方向如图、磁感应强度B0=0.5T的匀强磁场,垂直导轨的虚线b1b2上方有垂直纸面、磁感应强度B=T(x为离b1b2的距离)、沿水平方向均匀分布的磁场。现用竖直向上的力F拉质量m=50g的细金属杆c从b1b2以初速度v0开始向上运动,c杆保持与导轨垂直。同时,释放垂直导轨置于a1a2下质量也为m=50g、电阻R=20Ω的细金属杆d,d杆恰好静止。其余电阻不计,两杆与导轨接触良好,g取10m/s2。
(1)求通过杆d的电流大小及b1b2以上区域磁场的方向;
(2)通过分析和计算,说明杆c做什么性质的运动;
(3)以杆c从b1b2出发开始计时,求其所受作用力F的大小与时间t的关系式。
32、如图所示为某兴趣小组做电磁驱动和电磁阻尼实验的示意图。分界线PQ将水平面分成左右两部分,左侧平面粗糙,右侧平面光滑。左侧的驱动磁场为方向垂直平面、等间隔交替分布的匀强磁场,磁感应强度大小均为B=1.0T,每个磁场宽度均为L;右侧较远处的阻尼磁场为宽度也为L、方向垂直平面的匀强磁场,磁感应强度大小。两个完全相同的刚性正方形金属线框abcd和efgh的边长也均为L,已知线框单位长度的质量为m0=1.0kg/m,单位长度的电阻为r0=1.0Ω/m,线框与PQ左侧粗糙平面间的动摩擦因数μ=0.25。现使驱动磁场以稳定速度v0=12m/s右运动,线框abcd由静止开始运动,经过一段时间后线框做匀速运动,当ab边匀速运动到分界线时立即撤去驱动磁场,接着线框abcd继续运动越过分界线,并与静止线框efgh发生正碰,碰后ab边和gh边粘在一起,组成“
”型线框后向右运动进入阻尼磁场。设整个过程中线框的ab边和ef边始终与分界线平行,ab边和gh边碰后接触良好,重力加速度g取10m/s2。
(1)求线框abcd刚开始运动时加速度的大小;
(2)求线框abcd在驱动磁场中匀速运动时的速度大小;
(3)要使“”型线框整体不穿出阻尼磁场求L的数值需要满足的条件。