1、光滑绝缘水平面上,两个相同的小球带有等量同种电荷,用轻质绝缘弹簧相连。静止时弹簧伸长量为x1;若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2。下列结论正确的是( )
A.x2=
B.x2=
C.x2>
D.x2<
2、2023年5月30日,神舟十六号成功对接空间站,已知组合体可看作绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距地面高度为h。地球半径为R,地球表面重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.航天员漂浮在组合体中,处于平衡状态
B.组合体绕地球的周期为
C.组合体轨道处的重力加速度为
D.组合体的运行速度为
3、如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时,其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流。已知发电机内阻,与其串联的白炽灯泡额定电压为
、阻值为
。若该灯泡恰好正常发光,则此时发电机( )
A.输出电流的有效值为
B.输出电流的最大值为
C.输出的交流电频率为
D.输出的交流电频率为
4、电影《流浪地球》讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难,人类制定了“流浪地球”计划,这首先需要使自转角速度大小为的地球停止自转,再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星(比邻星)。为了使地球停止自转,设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装N台“喷气”发动机,如图所示(N较大,图中只画出了4个)。假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为F的推力,该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程
具有相似性,为
,其中M为外力的总力矩,即外力与对应力臂乘积的总和,其值为NFR;I为地球相对地轴的转动惯量;
为地球的角速度的变化率。将地球看成质量分布均匀的球体,下列说法中正确的是( )
A.的单位为rad/s
B.地球停止自转后,赤道附近比两极点附近的重力加速度大
C.地球自转刹车过程中,赤道表面附近的重力加速度逐渐变小
D.在与
的类比中,与质量m对应的物理量是转动惯量I
5、一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶.遇突发情况后,司机紧急刹车使车做匀减速直线运动.已知汽车的速度在1s内减小了8m/s,下列说法不正确的是( )
A.汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s2
B.在减速行驶的全过程中汽车的平均速度大小为10m/s
C.汽车刹车后,在3s内运动的距离是24m
D.汽车刹车后,在2s末的速度大小为4m/s
6、如图是水电站的发电原理图,由图可知,下列说法错误的是( )
A.水力发电不会造成污染
B.该装置将机械能转化为电能
C.要加大发电的功率,可采用仅“增大水落差”的方法
D.该装置可以将水库中储存的水的机械能全部转化为电能
7、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹。如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里。该粒子在运动过程中,质量和电量保持不变,而动能逐渐减少,下列说法正确的是( )
A.粒子由a点运动到b点,带负电
B.粒子由a点运动到b点,带正电
C.粒子由b点运动到a点,带负电
D.粒子由b点运动到a点,带正电
8、如图所示的电路中,电源电动势和内阻
保持不变,
和
均为定值电阻,
,
滑动变阻器。当
的滑动触点在ab的中点时合上开关S,此时三个理想电表
、
和V的示数分别为
、
和U,现将
的滑动触点向a端移动,则( )
A.电源的输出功率增大
B.消耗的功率增大
C.不变
D.增大,
减小,U减小
9、甲、乙两物体距地面的高度之比为1:2,所受重力之比为1:2。某时刻两物体同时由静止开始下落。不计空气阻力的影响。下列说法正确的是( )
A.甲、乙落地时的速度大小之比为
B.所受重力较大的乙物体先落地
C.在两物体均未落地前,甲、乙的加速度大小之比为1:2
D.在两物体均未落地前,甲、乙之间的距离越来越近
10、力与运动无处不在,亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿等一大批著名学者都致力研究力与运动的关系,带来了人类科学进步,下列说法正确的是( )
A.亚里士多德根据生活经验提出轻的物体和重的物体下落一样快
B.伽利略通过理想实验和逻辑推理得出力不是维持物体运动的原因,并提出了惯性的概念
C.牛顿第一定律能够通过现代实验手段直接验证
D.笛卡尔认为如果运动物体不受任何力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动
11、以下物理量属于矢量且单位正确的是( )
A.磁通量(T)
B.电场强度(V/m)
C.磁感应强度(Wb)
D.电势差(V)
12、如图为一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2 s,则以下说法正确的是( )
A.这列波沿x轴正方向传播
B.该时刻质点P正沿y轴正方向运动
C.这列波的频率为5Hz
D.这列波的波速为10m/s
13、在东京奥运会男子100米半决赛的实况转播中,解说员激动地喊道:“比赛发枪!苏炳添加速好快!苏炳添领先!……”这里的“好快”是指苏炳添的( )
A.位移大
B.瞬时速度大
C.平均速度大
D.加速度大
14、一物体受到三个共点力F1、F2、F3共同作用,其力的矢量关系如图所示,则它们的合力大小是( )
A.0
B.2F1
C.F3
D.2F2
15、如图是三根平行直导线的截面图,若它们的电流大小都相同,B、D中电流垂直纸面向里,C中电流垂直纸面向外.如果,则A点的磁感应强度的方向( )
A.垂直纸面向外
B.垂直纸面向里
C.由A指向B
D.由A指向D
16、“投壶”是中国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏。如图所示,若将投壶用的箭(质量均相等)视为质点,投壶时箭距壶口的高度为,与壶边缘的最近水平距离为
,壶的口径为
。若将箭的运动视为平抛运动,假设箭都投入壶中,重力加速度为
,则( )
A.若箭的初速度为,则
B.箭落入壶中前瞬间重力的功率不相同
C.箭投入壶中时,最大速度与最小速度之比为
D.箭从抛出到刚落入壶的整个过程中动量的变化量都相同
17、如图所示的各图所描述的物理情境中,没有产生感应电流的是( )
A.开关S闭合稳定后,线圈N中
B.磁铁向铝环A靠近,铝环A中
C.金属框从A位置向B位置运动,金属框中
D.铜盘在磁场中按图示方向转动,回路中
18、一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它相对于出发点的位移。汽车在0到40s内的x—t图像如图所示。下列关于汽车的说法正确的是( )
A.前10s匀加速运动
B.10s时速度达到最大
C.20s时开始驶向出发点
D.40s内的平均速度大小为3m/s
19、如图所示电路中,R为某种半导体气敏元件,其阻值随周围环境一氧化碳气体浓度的增大而减小。当一氧化碳气体浓度减小时,下列说法中正确的是( )
A.电压表V示数减小
B.电流表A示数减小
C.电路的总功率增大
D.电压表V示数不变
20、如图所示,一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中,下列说法正确的是( )
A.小鸟在爬行时受力不平衡
B.树枝对小鸟的弹力先减小后增大
C.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大
D.树枝对小鸟的作用力先减小后增大
21、如图所示为利用油膜法粗略测分子直径的示意图,其实验原理是油滴滴在水面上,会在水面上散开,形成________油膜.若把分子看成球形,先测出油滴的体积V,再测出油膜的面积S,就可以算出油分子的直径为________.
22、如图所示的电路中,U=10 V 不变,电容器电容 C=200μF,R1∶R2=2∶3,R1两端的电压 U1为________V,当电路接通一段时间后,电容器的带电荷量为__________C(答案用纯小数表示)。
23、如图所示,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带正电绝缘环,B为导体环,两环均可绕中心在水平内转动,若A匀速转动,B中______感应电流 (填“有”、“无”);若A、B以相同的转速同方向加速转动,B中______感应电流 (填“有”、“无”)。
24、使物体做匀速圆周运动的力的方向总是________________,所以叫做向心力,它是根据力的________来命名的,它是作用在做匀速圆周运动的质点上的所有力的________,它的大小为________或
________。(填写表达式)
25、一条河宽200m,小船在静水中的航速为4m/s,河水流速为2m/s。
(1)若小船船头始终垂直河岸,则小船渡河时间为 ___________ s;
(2)若要小船直接到达河的正对岸,则船头朝向与河岸的夹角应为 ___________ 度
26、某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。
(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平。
(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=___________cm,实验时将滑块从图示位置静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间,则滑块经过光电门时的瞬时速度为___________m/s;在实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、___________和___________(文字说明并用相应的字母表示)。
(3)本实验通过比较___________和___________在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒。
27、在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L = 2.50cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则闪光频率是___________Hz;小球平抛的初速度v0= ___________m/s;自小球开始做平抛运动起至运动到C点的时间t = ___________s(g = 10m/s2)。
28、U形管左右两管粗细不等,左侧A管开口向上,封闭的右侧B管横截面积是A管的3倍.管中装入水银,大气压为p0=76 cmHg ,环境温度为27 ℃.A管中水银面到管口的距离为h1=24 cm,且水银面比B管内高Δh=4 cm.B管内空气柱长为h2=12 cm,如图所示.欲使两管液面相平,现用小活塞把开口端封住,并给A管内气体加热,B管温度保持不变,当两管液面相平时,试求此时A管气体的温度为多少?
29、如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接一阻值为R=20Ω的电阻,质量为m=0.1kg、电阻为r=4Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g取10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响)。
(1)判断金属棒两端a、b的电势哪端高;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)在金属棒ab从开始运动的1.5s内,金属棒ab上产生的热量。
30、关于曲线运动,下列说法是否正确?为什么?
(1)曲线运动一定是变速运动;
(2)物体做曲线运动时,加速度一定不为零,但可以为恒量;
(3)物体做曲线运动时,不可能受恒力的作用;
(4)物体做曲线运动时,加速度方向与速度方向可能在同一直线上。
31、如图所示,电源电动势E=10.0V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4.0 ,可变电阻R2的阻值可在0~10.0
之间调节,电容器的电容C=30.0μF.求:
(1)闭合开关S,当R2取何值时,R2消耗的功率最大,最大功率为多少.
(2)在R2消耗的功率最大状态时,将开关S断开,这以后流过R1的总电荷量为多少?
32、如图所示,水平方向的圆形磁场区域与竖直边界MN相切于C点,磁场半径为R,C点与磁场圆心O等高。边界PQ、荧光屏GH均与MN平行,且MN与PQ之间间距为,PQ与GH之间的间距为R。在PQ、GH间存在竖直向下的匀强电场,电场强度
。现从O点正下方的A点同时垂直磁场方向射入两个相同的带电粒子1和2,它们的质量为m,电量为+q,速度大小均为v0;粒子1的速度方向指向O点,粒子2的速度方向与AO成300夹角斜向右上方。粒子1恰能从C点射出磁场。粒子视为质点,在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力、重力,忽略边缘效应。
(1)求圆形磁场的磁感应强度B;
(2)求两粒子从进入磁场到荧光屏所用时间之差Δt;
(3)若在OA右侧磁场外空间到PQ之间加一个水平向右的匀强电场E/=kE,(其中k>0),试分析是否存在某个k,使两粒子能打在荧光屏的同一点。若存在,求k的值;若不存在,说明理由。