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、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
3、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
4、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
5、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
6、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
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、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
9、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
10、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
11、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
13、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
14、2021年4月,中国科学院近代物理研究所研究团队首次合成新核素铀(),并在重核区首次发现强的质子-中子相互作用导致α粒子形成的概率显著增强的现象,这有助于促进对原子核α衰变过程中α粒子预形成物理机制的理解。以下说法正确的是( )
A.铀核()发生核反应方程为
﹐是核裂变反应
B.与
的质量差等于衰变的质量亏损
C.产生的新核从高能级向低能级跃迁时,将发射出射线
D.新核的结合能大于铀核(
)的结合能
15、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
16、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
17、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
18、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
19、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
20、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
21、如图所示为甲乙两个单摆的振动图像,由图可知:
①甲乙两个单摆的摆长之比为_________
②以向右为单摆偏离平衡位置位移的正方向,从t=0时刻起,当甲第一次到达右方最大位移时,乙偏离平衡位置的位移为___________cm
22、质量为4kg的质点在外力作用下沿直线运动的v-t图像如图所示。则前3s内外力功率的最大值为________W,3s内外力的平均功率为________W。
23、一质点沿x轴做简谐运动,其运动学方程为。
时,质点的位移为
;
时,质点的位移为
。则质点振动的初相值为______,最大周期值为______。
24、如图所示,质量为m的小物块放在长直水平面上,用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上。t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,转动中角速度满足ω=kt(k为已知常数),物块和地面之间动摩擦因数为μ。则物块做______直线运动(选填:匀速、匀加速、变加速),从开始运动至t=t1时刻,绳子拉力对物块做功为_______。
25、如图所示,一个弹簧振子沿x轴在B、O、C间做简谐运动,O为平衡位置,当振子从B点向O点向右运动过程中,弹簧振子的速度在________,弹簧振子的加速度为________(填“增加”“减少”或“不变”)。
26、用干涉法检查物体表面平滑程度,产生的干涉条纹是一组平行的条纹,若劈尖的上表面向上平移,如图甲所示,则干涉条纹的距离将__________;若使劈尖角度增大,如图乙所示,干涉条纹的距离将__________。(均选填“变窄”、“变宽”或“不变”)
27、某同学利用图(a)所示的实验装置研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”。
(1)实验中需要把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,平衡木板对小车的阻力及其他阻力,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列_________的点,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做_______________运动。
(2)保持砂和砂桶质量不变,小车中加入砝码,每增加一个砝码打出一条纸带,打点计时器的电源为50Hz的交流电源,图(b)是实验打出的一条纸带的一部分,A、B、C、……G是纸带上标出的计数点,每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出。小车的加速度大小a=______m/s2(保留2位有效数字)。
(3)某同学在平衡了木板对小车的阻力及其他阻力情况下进行实验,处理数据时,他以小车加速度的倒数为纵轴,以小车和车上砝码的总质量M为横轴,描绘出
图象如图(c)所示。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则砂和砂桶的质量为___(用斜率k和截距b表示)。
28、我国的高铁技术在世界上处于领先地位。某课外活动小组模拟高铁动车编组实验,动车组是由动车和拖车编组而成,只有动车提供动力。该模拟动车组由10节车厢组成,其中第1节、第4节、第7节车厢为动车,每节车厢的质量均为m,动车组运行过程中所受阻力为车重的k倍,重力加速度大小为g,动车组在平直轨道上由静止启动。则:
(1)若每节动车提供的动力均为F,求第5节车厢对第6节车厢的拉力的大小;
(2)若每节动车均以额定功率P输出,当动车组速度达到最大速度一半时的加速度为多大?
29、第24届冬季奥运会将于2022年2月在北京和张家口举行;冰壶运动是冬奥会项目之一,考验参与者的体能与脑力,展运动之健美,现取之智慧,被喻为冰上“国际象棋”。如图甲所示,在某次冰壶比赛中,运动员正用力将冰壶推出,其对冰壶斜向下的推力与水平方向的夹角为37°,大小为20N。如图乙所示,已知冰壶质量为20kg,与冰面间的动摩擦因数为0.02,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)此时冰壶的加速度大小;
(2)冰壶推出后,运动员可利用冰刷在冰壶滑行的前方快速擦刷冰面以减少摩擦。若擦刷冰面后冰壶与冰面的动摩擦因数变为原来的,求冰壶推出后,未擦刷冰面与擦刷冰面后自由滑行的距离之比。
30、如图所示,一足够长倾角为的斜面固定在水平地面上,有一可看成质点质量为
的滑块M在斜面上的B点静止,滑块M与斜面的动摩擦因数处处相等且为
。另一质量为
的滑块m(下表面光滑)从离B点距离为
且在B点上方的A点由静止下滑,之后两滑块发生碰撞(碰撞时间极短),若碰后分离且M的速率是m的2倍,碰后两者速度方向均沿斜面向下,已知重力加速度g取
,
。求:
(1)碰撞过程中损失的机械能;
(2)再经历多长时间M与m发生第二次碰撞。
31、如图所示,AOB是截面为圆形、半径为R的玻璃砖,现让一束单色光在横截面内从OA靠近O点处平行OB射入玻璃砖,光线可从OB面射出;保持光束平行OB不变,逐渐增大入射点与O的距离,当入射点到达OA的中点E时,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出.不考虑多次反射,求玻璃的折射率n及OB上有光射出的范围.
32、甲车在乙车前方75m处由静止以恒定的功率启动,阻力F为1×104N且恒定,达到最大速度后匀速运动。乙车做初速度为零的匀加速直线运动,最大速度为15m/s。两车同时同向运动,v-t图像如图所示,其中甲车质量5×103kg,求:
(1)甲车的额定功率;
(2)乙车从出发到追上甲车所用的时间。