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、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
3、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
4、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.
5、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
6、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
7、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
8、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
9、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
10、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.
11、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
12、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
13、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.
14、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
15、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.
16、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
17、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
18、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
19、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
20、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
21、图为采用动力学方法测量空间站质量的示意图,若已知飞船质量为,其推进器的平均推力
为
,在飞船与空间站对接后,推进器工作
内,测出飞船和空间站的速度变化量是
,则对接后,飞船的加速度大小
______
,空间站的质量为______
。
22、一简谐横波以的速度沿
轴正方向传播,
时刻的波形如图所示,此时质点
的位移为
,
、
两点间距离为
,则这列波的周期为________
,再经
,质点
通过的路程是________
。
23、容积一定的密闭容器内有一定质量的理想气体,在、
两种温度下气体分子的速率分布如图所示,其中温度为__________(选填“
”或“
”)时对应气体的内能较大;该气体温度由
变化到
的过程必须_______(选填“吸热”或“放热”)。
24、如图甲为某型号电池的铭牌,现将该电池的两极与三只“6V、18W”灯泡组成的简单串并联组合电路(如图乙)接通,不考虑灯泡电阻随温度的变化。由此估算:L1灯实际耗电的功率为______W,电池可持续供电的时间为_______s。
25、电荷量为q=2.0×10-5C的带电小球,从离地面高6m处静止释放,竖直穿越区域电场落地(不计空气阻力)。以地面为零势能面,其机械能E随位移x的变化图像如图。则:x= 1.4m、x=4m两点的电势差Δφ=_____V;小球在x=2m处速度v=________m/s。
26、如图所示电路中,E为电源,电源内阻为r,R1和R2是定值电阻,且R1=R2>r,滑动变阻器R3的滑片P从上端向下移动过程中,电流表示数的变化是______;外电路消耗的功率的变化是______。
27、某同学利用图甲的装置探究动能定理。实验过程如下:
(l)测出滑块的质量为m,两光电门之间的距离为L和挡光片的宽度为d (d远小于L),其中用游标卡尺测量挡光片的结果如图乙所示,则d=_____mm;
(2)滑块置于气垫导轨上,滑块一端通过平行于导轨的细绳与固定在导轨上的拉力传感器连接,接通气垫导轨的电源,记下此时拉力传感器的读数;
(3)剪断细线,让滑块由静止开始沿气垫导轨下滑并通过两个光电门,分别记下滑块上面的挡光片通过两光电门的时间t乙和t甲。则滑块在经过两光电门过程动能的改变量可由计算式△EK=_____算出;
(4)若拉力传感器的读数用F表示,则合外力对滑块做的功计算式W合=____,若各项测量中的误差都很小可忽略不计,则实验结果W合总是___△EK(填“等于”、“略小于”或“略大于”)。
28、开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期的二次方成正比,即
,
是一个常量。
(1)已知引力常量为G,太阳的质量为M。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导太阳系中该常量k的表达式,并说明影响常量k的因素。
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地球-卫星系统)都成立。经测定月球绕地球运行的轨道半径约为,运行周期约为
天,地球半径约为
。试估算地球同步卫星正常运行时到地球表面的距离。
29、如图a,两光滑金属导轨MN、MN相距L平行放置,导轨平面与水平面成θ夹角,MM、NN间分别连接阻值为R的电阻。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域内存在磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁场区域的宽度均为d,相邻磁场间的无磁场区域的宽度均为s。一质量为m、阻值为R的金属棒ab跨放在两导轨上,从磁场区域Ⅰ上边界上方某处由静止释放,金属棒下滑过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好。导轨的电阻忽略不计,重力加速度为g。
(1)若金属棒能匀速通过磁场区域Ⅰ,求金属棒静止释放处距区域Ⅰ上边界的距离x1;
(2)在(1)的条件下,求金属棒通过区域Ⅰ的过程中产生的热量Q;
(3)若金属棒在相邻磁场间无磁场区域中运动的时间均为t,求金属棒静止释放处与区域Ⅰ上边界的距离x2;并在图b中定性画出其自静止开始运动到区域Ⅲ下边界过程中的v-t图线。
30、如图所示,物块A、B的质量分别为、
,A静止在水平面上,与左侧固定挡板的距离为l。物块B从A右侧
处以
的初速度向左运动,B与水平面的动摩擦因数为
,A、B均可看作质点,所有碰撞时间极短且没有机械能损失,g取10m/s2。
(1)若A与水平面间无摩擦力,,问从A、B第一次碰后,再过多长时间A、B发生第二次碰撞。
(2)若A与水平面间动摩擦因数为,当l取何值时,物块A和B会发生第二次碰撞。
31、如图,在x<0的区域存在方向沿x轴正方向的匀强电场,场强大小为E;在x>0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氕核和一个氘核
先后从x轴上(-x,0)点以相同的动能射出,速度方向沿y轴正方向。已知
进入磁场时,速度方向与y轴正方向的夹角为45°,并从坐标原点O处第一次射出磁场。
的质量为m,电荷量为q。不计重力。求:
(1)第一次进入磁场的位置到原点O的距离;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)第一次离开磁场的位置到原点O的距离。
32、滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图甲所示,滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道,然后由C点滑上涂有特殊材料的水平面,水平面与滑板间的动摩擦因数从C点起按图乙规律变化,已知圆弧与水平面相切于C点,B、C为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径R=1m;O为圆心,圆弧对应的圆心角=53°,已知
,
,
,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量m=50kg,可视为质点,试求:
(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0;
(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点对轨道的压力;
(3)运动员(连同滑板)在水平面上滑行的最大距离。