1、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
2、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
3、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
4、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
5、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
6、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
7、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
8、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
9、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
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、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
12、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
13、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
14、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
15、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
16、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
17、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
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、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
20、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
21、太阳是一颗自己能发光发热的气体星球,它的能量来自于__________反应。行星在太阳的引力作用下,几乎在同一平面内绕太阳公转,距离太阳越近的行星,公转周期大小越_______________。
22、某同学大胆猜想:两电流元之间存在相互作用的磁场力F,可能与两点电荷间的库仑力类似。如图甲所示,通有电流I1、I2的两根导线平行放置且电流均向上,设和
分别表示导线上A、B两点处的电流元,A、B两点相距为r。(说明:若需常量可用K表示)
(1)请你根据猜想,写出两电流元间相互作用的磁场力F大小的表达式________;
(2)类比电场强度的定义写出在距电流元为r处B点的磁感应强度为________;
(3)如图乙所示,环形电流可以视为是由许多段的电流元组成,假设半径为r的圆环形导线通有电流为I,则圆心O处产生的磁感应强度B大小为________。
23、如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点,处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离,但仍在P点上方,其他条件不变。则极板带电荷量将______(填“增加”或“减少”),液滴将向______(填“上”或“下”)运动。
24、一所受重力为的汽车沿倾角为
的斜坡匀速上行,当司机发现前方障碍物后便开始刹车,自刹车开始计时,汽车运动的位移
与时间
的关系为
,则汽车在前
内的平均速度大小为____________
,该汽车在刹车过程中所受合力大小为__________
。(
取
)
25、如图所示,甲,乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播,t=0时刻两列波的前端刚好分别传播到x =-2m的质点A和x =1m的质点B。已知甲波的频率为2.5Hz,则乙波的频率为_______Hz;两列波中更容易发生衍射现象的是______(填“甲” 或“乙”);x=-0.5m的质点开始振动的方向是________。
26、航母上飞机弹射起飞利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈突然通电时,线圈左侧的金属环被弹射出去。则闭合S瞬间,从右侧看环中产生_________(填“顺时针”或“逆时针”)方向的感应电流;对调电池的正负极,重复实验,环将向_____(填“左”或“右”)运动。
27、某实验小组为探究电表的改装原理,欲将一个小量程电流表A改装为量程为6mA的电流表,然后在此基础上,把新电流表进一步改装为欧姆表。所用器材如下:
A.电流表A:满偏电流,内阻
;
B.电阻箱R1:最大阻值为999.9Ω;
C.待测可调电阻R2;
D.滑动变阻器R3;
E.一节干电池:电动势约为1.5V,内阻约为2Ω;
F.开关一个,红、黑表笔各1支,导线若干。
(1)在虚线框内画出欧姆表内部的电路图并标注所选器材的符号(例如R1),其中红、黑表笔已经画好( );
(2)按照电路图连好电路,电阻箱R1应调为_______Ω。把红、黑表笔短接,调节滑动变阻器使电流表示数达到满偏。现将红、黑表笔连上待测电阻R2,当时,电流表示数正好为满偏电流的四分之一。所用干电池的电动势为______V(计算结果保留3位有效数字);
(3)在(2)的基础上,不改变电路结构,为使正确测量时电流表表盘的中间刻度能正好对应250Ω电阻,以下操作可能实现上述目的的是_________。
A.换一个电源,适当增大电源电动势 B.换一个电源,适当增大电源内阻
C.适当减小R1的阻值 D.适当增大R1的阻值
28、疫情防控期间的“亲子游戏”对家庭成员的身心有很好的调节作用,某家庭利用新型材料设计了一项户外“亲子游戏”,装置如图所示。新型材料板放置在水平地面上,质量的木块位于材料板的最右端。新型材料板质量
,长
,上表而平均分为三段、
段光滑,
、
段与木块间的动摩擦因数均为
,材料板与地面间动摩擦因数
,此时材料板和木块均静止。家庭成员两人一组,在相等时间内施加外力拉动木块,比较哪组能使木块在材料板上滑行得更远。某次游戏中,爸爸用
的水平力向左拉木块,作用
后撤去,紧接着女儿用竖直向上的力
作用在木块上,
后再撤去。将木块视为质点,取重力加速度
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)撤掉时木块的速度大小
;
(2)木块在材料板上发生相对滑动的时间;
(3)整个过程中,材料板在地而上滑行的总距离。
29、某兴趣小组发射自制的水火箭。发射前瓶内空气的体积为,水的体积为
,瓶内空气压强为
。打开喷嘴后水火箭发射升空,忽略瓶内空气温度的变化,外界大气压强为
。求:
(1)当瓶内的水完全喷完瞬间,瓶内空气压强;
(2)当瓶内空气压强与外界大气压强相等时,瓶内剩余空气质量与发射前瓶内空气质量之比。
30、如图,倾角的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上某位置固定有垂直于斜面的挡板P,质量
kg的凹槽A在外力作用下静止在斜面上,凹槽A下端与固定挡板间的距离
。凹槽两端挡板厚度不计;质量
kg的小物块B紧贴凹槽上端放置,物块与凹槽间的动摩擦因数
。
时撤去外力,凹槽与物块一起自由下滑;
s时物块与凹槽发生了第一次碰撞,当物块与凹槽发生了第二次碰撞后立即撤去挡板。整个运动过程中,所有碰撞均为弹性碰撞,且碰撞时间极短,可忽略不计,物块可视为质点,重力加速度
。求:
(1)凹槽与挡板发生第一次碰撞前瞬间物块的速度大小;
(2)凹槽的长度;
(3)凹槽与物块发生第二次碰撞时物块到挡板P的距离;
(4)从凹槽与物块一起自由下滑开始(),到物块与凹槽发生第二次碰撞后物块的速度再次减为0所经历的时间。
31、如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场,现有一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计)从坐标原点O射入磁场,其入射方向与x的正方向成45°角。当粒子第一次进入电场经过坐标为(3L,L)的P点处时速度大小为v0,方向与x轴正方向相同。求:
(1)粒子从O点射入磁场时的速度v;
(2)匀强电场的场强大小E0和匀强磁场的磁感应强度大小B0;
32、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。