1、格林童话《杰克与豌豆》中的神奇豌豆一直向天空生长,长得很高很高。如果长在地球赤道上的这棵豆秧上有与赤道共面且随地球一起自转的三颗果实,其中果实2在地球同步轨道上。下列说法正确的是( )
A.果实3的向心加速度最大
B.果实2成熟自然脱离豆秧后仍与果实1和果实3保持相对静止在原轨道运行
C.果实2的运动周期大于果3的运动周期
D.果实1成熟自然脱离豆秧后,将做近心运动
2、物理学科核心素养包括“物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任”。下列关于物理观念和科学思维的认识,正确的是( )
A.歌词“…摩擦摩擦在这光滑的地上摩擦…”从物理学角度来看这句话不成立
B.电学中引入点电荷的概念,突出带电体的电荷量,采用了等效替代法
C.某同学求出位移,利用单位制的方法发现这个结果是正确的
D.像电阻,加速度
一样,很多物理概念都是采用比值法定义的
3、如图所示,用绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为m,电荷量为q。现施加水平向右的匀强电场,小球平衡时静止在A点,此时轻绳与竖直方向夹角为。将小球向右拉至轻绳水平后由静止释放,已知重力加速度g,下列说法正确的是( )
A.小球带负电
B.电场强度的大小为
C.小球运动到A点时速度最大
D.小球运动到最低点B时轻绳的拉力最大
4、如图所示为一则安全警示广告,非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。某同学用下面的实例来检验广告词的科学性。设一个50g的鸡蛋从16楼的窗户自由落下,相邻楼层的高度差为3m,与地面撞击时间约为3ms,不计空气阻力,从16楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力约为( )
A.5000N
B.900N
C.500N
D.250N
5、如图所示,两平行金属导轨(足够长)间接一阻值为R 的定值电阻,导轨与金属棒间的动摩擦因数为0.5,金属棒的质量为m、电阻为,导轨的倾角为37°,导轨电阻忽略不计,金属棒始终与导轨平面垂直且接触良好。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直导轨向上,导轨间距为L。在金属棒从静止开始释放至其速度最大的过程中,通过定值电阻的电荷量为q,重力加速度大小为 g,取
,
,下列说法正确的是( )
A.金属棒的最大速度为
B.此过程中,金属棒沿导轨运动的距离为
C.此过程中,金属棒运动的时间为
D.此过程中,定值电阻和金属棒产生的总热量为
6、如图所示,真空中有等量异种点电荷、
分别放置在
、
两点,在
、
的连线上有对称点
、
,
、
连线的中垂线上有对称点
、
,下列说法正确的是( )
A.在、
连线的中垂线上,
点电势最高
B.正电荷从点沿
、
连线的中垂线移到
点的过程中,受到的静电力先减小后增大
C.正电荷在点电势能大于在
点电势能
D.正电荷在点电势能小于在
点电势能
7、布雷顿循环由两个等压变化、两个绝热过程构成,其压强p和体积V的关系如图所示。如果将工作物质看作理想气体,则下列说法中正确的是( )
A.A到B过程,气体的内能在减小
B.状态B的温度低于状态C的温度
C.C到D过程,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量
D.经过一个布雷顿循环,气体吸收的热量小于放出的热量
8、如图为“蹦极”运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点,另一端和人相连。人从O点自由下落,至A点时弹性绳恰好伸直,继续向下运动到达最低点B,不计空气阻力的影响,将人视为质点。则人从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.绳的拉力逐渐增大,人的速度逐渐减小
B.人先处于超重状态,后处于失重状态
C.人动能的减少量等于绳弹性势能的增加量
D.绳对人一直做负功,人的机械能逐渐减小
9、如图为某种材料制成的半圆形透明砖,三束不同颜色的光垂直于直径方向射入半圆形透明砖,都恰好能在圆弧面PMN相应位置发生全反射,则下列说法正确的是( )
A.a光的折射率最大、光子能量最大
B.b光的波长最长、光子能量最大
C.c光的折射率最大、光子能量最大
D.a光的折射率最小、光子能量最大
10、如图所示,单色光Ⅰ和Ⅱ从半圆形玻璃砖的圆心入射时,均从玻璃砖圆面上的同一位置
离开玻璃砖,单色光Ⅰ与单色光Ⅱ相比( )
A.在同种玻璃中单色光Ⅰ的折射率较小
B.若光束从水中射向空气,则单色光Ⅰ比单色光Ⅱ更难发生全反射
C.单色光Ⅰ在玻璃砖从到P用时较长
D.用单射光Ⅰ和单色光Ⅱ在同一装置做双缝干涉实验,用单射光Ⅰ做条纹间距较大
11、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.
12、如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的表面边长大于R2的表面边长。把两个电阻串联到同一电路中,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻R1>R2
B.导体的电压U1<U2
C.流经导体的电子定向移动的速度v1<v2
D.相同时间内导体产生的焦耳热Q1>Q2
13、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
14、如图所示,自行车后轮、大齿轮、小齿轮的半径都不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,下列说法正确的是( )
A.A点和B点的线速度大小相等
B.A点的角速度大于B点的角速度
C.B点和C点运转的周期相等
D.B点和C点的线速度大小相等
15、如图甲所示为电容传感器式计算机键盘的结构简图,每个键下面都有相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器,两金属片间有空气间隙,每个键内部电路如图乙所示。在按键的过程中,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小
B.电容器的电量减小
C.图乙中电流从b流向a
D.电容器极板间的电场强度不变
16、霍尔元件被广泛使用在新能源行业中.图中左侧线圈连接待测电压U时,霍尔元件将输出一个电压值。霍尔元件由载流子为正电荷的材料制成,元件中通入的霍尔电流I0从a流向b,放大示意图见下部分。则( )
A.图中霍尔元件处有方向向上的磁场
B.图中霍尔元件前表面c为高电势面
C.增大待测电压U,霍尔电压UH将增大
D.霍尔电压UH的大小与霍尔电流I0无关
17、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
18、2023年5月23日,中国空军八一飞行表演队时隔14年换装新机型,歼10C飞出国门,在大马航展上腾空而起,特技表演惊艳全场。如图所示,飞机在竖直平面内经一段圆弧向上加速爬升,飞机沿圆弧运动时( )
A.飞机所受合力指向圆弧的圆心
B.飞机的向心加速度大小不变
C.飞机重力的功率变小
D.飞机所受合力方向与速度方向的夹角为锐角
19、两个弹性小球A、B相互挨着,A在B的正上方,一起从某一高度处由静止开始下落,小球下落的高度远大于两小球直径。若小球B与水平地面、小球A与小球B之间发生的都是弹性正碰,B球质量是A球质量的2倍,则A球第一次的下落高度与其碰后第一次上升的最大高度之比为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为,线速度大小为
,加速度大小为
;在远日点与太阳中心的距离为
,线速度大小为
,加速度大小为
,则( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示,木块A、B静止叠放在光滑水平面上,A的质量为m,B的质量为2m。现施加水平力F拉B,A、B刚好不发生相对滑动,一起沿水平面运动。若改为水平力F′拉A,使A、B也保持相对静止,一起沿水平面运动,则F′不得超过 。
22、如图所示,一轻弹簧,左端固定在P点,右端与一小球(可视为质点)相连。把小球放置在光滑水平面上,轻弹簧和水平面平行。现在把小球沿水平方向向左缓慢移动到位置P1后释放,小球就左右做简谐运动。已知平衡位置在坐标原点O,水平向右为位移正方向,振幅为0.2m。设t =0时(从t =0开始计时)小球的位移为0. 1m;且此时小球的运动速度方向水平向右,t =1s时小球第一次到达位移为-0. 1m处,则:
(1)小球做简谐运动的周期为____s;
(2)从t=1s到t=2s的时间内,小球通过的路程_______m。
23、设描述微观粒子运动的波函数为,则
表示________;
须满足的条件是______;其归一化条件是_________。
24、橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F = kx, k的值与橡皮筋的原长L、横截面积s有关,理论与实验都表明 ,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
① 在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是___________
A.N B.m C.N/m D.N/m2
② 小华通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =___________N/m
③ 将橡皮筋拉长3cm的过程中克服橡皮筋弹力做的功为___________J
25、无风时气球匀速竖直上升的速度是8m/s,在自西向东的风速大小为6m/s的风中,气球相对于地面运动的速度大小为___________m/s。若风速增大,则气球在某一段时间内上升的高度与风速增大前相比将___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)
26、某汽车发动机的额定功率为80kW,汽车质量为2t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.2倍。(g取10m/s2)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是___________;若汽车以恒定加速度2m/s2启动,则其匀加速过程能维持________时间。
27、在“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验中,要改变木板的倾角,使小车在不挂钩码时能匀速下滑,其目的是 _____________________________, 为了使得小车受到的拉力近似等于钩码的重力,小车的质量M与钩码的质量m要满足什么关系 _____________________________
28、如图所示,竖直放置的两块足够大的平行金属板a、b间的距离为d,a、b间匀强电场的电场强度大小为E,今有一电荷量为q的带正电小球从a板下边缘以一定的初速度竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小与射入电场时的速度大小相同,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板进入宽度也为d的矩形区域(矩形区域的上、下边界分别与金属板的上、下边缘平齐,边界c竖直),一段时间后,小球恰好从边界c的最下端P飞离磁场。已知矩形区域所加匀强电场的电场强度大小也为E、方向竖直向上,所加匀强磁场的磁感应强度方向水平向外,不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)小球的质量m及其射入电场时的速度大小v0;
(2)矩形区域所加磁场的磁感应强度大小B及小球在ab、bc区域中运动的总时间t。
29、2021年10月29日,由中车大同公司研制的首台氢燃料电池混合动力机车正式在锦白铁路内蒙古大板东站投入运行,标志着我国轨道交通装备在新能源领域实现由产品开发到实践应用的重大跨越。假设机车在平直轨道上由静止开始做匀加速直线运动,经过速度达到最大为
,已知机车质量为
,运动过程中受到的阻力为自身重力的0.01倍,重力加速度为
,求机车从开始运动到达到最大速度的过程中:
(1)加速度a的大小;
(2)位移x的大小;
(3)牵引力的平均功率P。
30、如图1所示,水平传送带的长度L=5m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为S。保持物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度,依次测量水平位移S,得到如图2所示的S—ω图像。回答下列问题:
(1)当0<ω<10rad/s时,物体在A、B之间做什么运动?
(2)B端距地面的高度h为多大?
(3)物块的初速度v0多大?
31、如图所示,两足够长的平行导轨、
倾斜放置,导轨平面与水平面的夹角为
,导轨间距为d,导轨上端一支路连接电动势为E、内阻为r的电池,另一支路连接阻值为R的定值电阻,两支路端点为a和b,电键K与
连接且另一端可以连接a或b,导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。将质量为m、电阻不计、长也为d的导体棒
垂直放在导轨上,电键K接到a时,导体棒
处于静止状态。已知导体棒运动过程中始终与导轨垂直并且接触良好,导轨电阻不计,不计一切摩擦,重力加速度大小为g,求:
(1)磁场的磁感应强度大小:
(2)当电键K接到b时,由静止释放导体棒,求导体棒
的最大速度。
32、如图所示,一速率为的物块冲上一置于光滑水平面上且足够长的木板上。物块质量为m=4kg,木板质量M=6kg,物块与木板间的动摩擦因数
,试问:物块将停在木板上何处?