1、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
2、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
3、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
4、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
5、《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
6、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
7、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
8、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
9、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
10、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
11、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.
12、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
13、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
14、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
15、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
16、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
17、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
18、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
19、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
20、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
21、一定质量的理想气体状态变化过程如图所示,从a到b再到c的过程中,气体体积______,气体温度____________。
22、将一单摆向左拉高一小角度,当摆球从静止释放运动到最低点时,摆线碰到一根钉子,此时摆线的张力______(填“变大”“变小”或“不变”),摆球继续向右摆动,如图甲,设向右为正方向,其振动图像如图乙,重力加速度g=π2,该单摆摆线的长度为______m;钉子的位置P距离悬点O的距离为_______m(可用分式表示)。
23、一定质量的理想气体从状态a开始,经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a,p-V图像中各状态参量,如图所示。在a→b过程中,气体温度______(填“增加”、“减小”、或“不变”);气体在a→b→c→a一个循环过程中对外界放出的热量为______。
24、如图为一种减震垫,布满了圆柱状相同薄膜气泡。每个气泡内充满体积为V0,压强为p0的气体。现把平板状物品恰好水平放在n个完整的气泡上。设被压的气泡不漏气,且气体温度保持不变。当每个气泡的体积压缩了ΔV时,其与物品接触面的边界为S。则此时每个气泡内气体的压强为________,此减震垫对平板物品的支持力为________。
25、把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种不同材料制成的薄片上,用烧热后的小钢球接触蜂蜡层的背面,熔化区域的形状如甲、乙两图所示,______(填“甲”或“乙”)图中的薄片一定是晶体;晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵,分子势能______(填“增加”“减少”或“保持不变”),分子平均动能______(填“增加”“减少”或“保持不变”),所以晶体有固定的熔点。唐诗《观荷叶露珠》中“霏微晓露成珠颗”所描述的荷叶上的小露珠常呈球形,主要是______的作用。
26、如图所示,在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷,电量为q的带电小球B,用绝缘细线拴着,细线跨过定滑轮,另一端用适当大小的力拉住,使小球处于静止状态,这时小球与A点的距离为R。(静电力恒量为k,环境可视为真空),则小球所受的重力的大小为___________;若缓慢拉动细线(始终保持小球平衡)直到小球刚到滑轮的正下方过程中,分析说明小球运动轨迹为______________。
27、某同学用图甲所示的装置来探究功和动能变化的关系。在木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,遮光条的宽度为d。用不可伸长的细线绕过定滑轮和动滑轮将木板与弹簧测力计C相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有沙子),滑轮的质量和摩擦不计,重力加速度为g。
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,对此下列说法正确的是___________
A.为了释放木板后,木板在细线拉动下能匀速下滑
B.为了增大木板下滑的加速度,提高实验精度
C.使木板在未施加拉力时能匀速下滑
D.尽量保证细线拉力对木板做的功等于木板所受合力对木板做的功
(2)实验主要步骤如下:
①测量木板、遮光条的总质量M,测量两遮光条间的距离L;按甲图正确安装器材。
②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间t1、t2。则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量△Ek=___________,合外力对木板做功W=___________,(均用字母M、t1、t2、d、L、F表示)
③在小桶中增加沙子,重复②的操作。
④比较W、△Ek的大小,得出实验结论
28、长为l的不可伸长的细绳一端固定在O点,一端栓接质量为m的小球,质量均为m的滑块与长木板在光滑地面一起向右运动,滑块与静止的小球发生弹性正碰,小球恰能做完整的圆周运动,最终滑块停在板的中点,已知滑块与滑板之间的动摩擦因数为,求:
(1)碰后瞬间细绳上的拉力大小;
(2)长木板的长度;
(3)若改变滑块与木板的初速度,碰撞后细绳始终保持绷紧且滑块没有滑离长木板,则初速度应该满足什么要求。
29、如图所示的U形玻璃管,左管开口,右管管口封闭,管中一段水银在右管中封闭了一段气柱,气柱高度为20 cm,左右两管中水银面的高度差为10 cm,左管水银柱的横截面积为1 cm2,右管中水银柱的横截面积为2 cm2。已知环境温度为27,大气压强为75 cmHg,左管足够长,右管中水银柱高度大于5 cm。
(i)若在左管中缓慢倒入水银,使右管中气柱体积减少,求需要倒入水银的体积;
(ii)若给右管中气柱缓慢加热,使左管中水银液面与右管顶端相平,求气柱需要升高的温度。
30、如图,一汽缸质量为M=15kg(不含活塞),汽缸中光滑活塞质量m=5kg、横截面积S=10cm2,汽缸内封闭了一定质量的理想气体,不计活塞厚度且汽缸导热性良好,一倾角θ=37°的足够长斜置传送带以速度v=2m/s顺时针匀速运行。将汽缸开口沿传送带向下、一侧面轻放在底端,汽缸沿斜面向上运动,刚开始一段时间内,汽缸内封闭气柱长L1=7cm,一段时间后活塞上升△L=2mm。大气压强恒为p0=1105Pa,环境温度保持不变,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求汽缸与传送带的动摩擦因数μ;
(2)求整个过程汽缸与传送带产生的热量Q。
31、如图所示,半径为R=5m的光滑圆弧AB固定在光滑的水平面上,在C点静止着一个滑块P,载人小车M静止在水平面上的D点。滑块Q从A点正上方距A点高H=2.2m处由静止释放,从A点进入圆弧并沿圆弧运动,Q运动到C点与P发生碰撞,碰后P、Q粘合为一个结合体E。已知Q、P和M的质量分别为
=1kg、
=5kg、
=60kg,重力加速度g取10m/s2。
(1)求P、Q碰撞后的速度大小;
(2)如果结合体E与小车M发生弹性碰撞,求碰后小车的速度大小;
(3)如果人每次以v=10m/s的速度(相对地面)将E反向推出,求人最多能推E多少次。
32、如图所示,真空中A、B两点分别固定电荷量均为的两个点电荷,O为A、B连线的中点,C为A、B连线中垂线上的一点,C点与A点的距离为
,AC与AB的夹角为
,中垂线上距离A点为
的点的电势为
(以无穷远处为零电势点)。一个质量为
的点电荷(其电荷量远小于Q),以某一速度经过C点,不计点电荷的重力,静电力常量为
。
(1)画出C点的电场强度方向;
(2)若经过C点的点电荷的电荷量为,速度方向由C指向O,要让此点电荷能够到达O点,求其在C点的速度最小值
;
(3)若经过C点的点电荷的电荷量为,要让此点电荷能够做过C点的匀速圆周运动,求其在C点的速度
的大小和方向。