1、请阅读下述文字,完成完成下列小题。
某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示,弹簧上端固定,在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上,就可用此装置直接测量竖直方向的加速度,取竖直向下为正方向,重力加速度大小为g,弹簧始终在弹性限度内变化。
【1】下列说法正确的是( )
A.钢球所受弹力是由于钢球形变而产生的
B.弹簧自由下垂时的长度就是其形变量
C.钢球所受弹力与钢球所受重力是一对作用力和反作用力
D.在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比
【2】若弹簧劲度系数为20N/m,重力加速度取10m/s2时,则钢球的质量为( )
A.0.2kg
B.0.3kg
C.0.4kg
D.0.5kg
【3】关于该直尺各刻度对应加速度的值,下列说法正确的是( )
A.30cm刻度对应的加速度为0.3g
B.40cm刻度对应的加速度为g
C.50cm刻度对应的加速度为-0.5g
D.各刻度对应加速度的值是不均匀的,
【4】若把测量仪竖直固定在沿竖直方向运行的电梯轿厢侧壁上,当指针位于直尺30cm刻度处时,关于电梯运行的情况,下列说法正确的是( )
A.加速度向上
B.加速度向下
C.速度向上
D.速度向下
2、如图所示,波源O垂直于纸面做简谐运动,所激发的横波在均匀介质中向四周传播,图中虚线表示两个波面。时,离O点5 m的A点开始振动;
时,离O点10 m的B点也开始振动,此时A点第五次回到平衡位置,则( )
A.波的周期为0.5s
B.波的波长为5m
C.波速为
D.时AB连线上有5个点处于最大位移
3、如图所示能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块A和B,B的左侧固定一水平轻质弹簧,B原来静止。若A以速度水平向右运动,与弹簧发生相互作用,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧弹性势能的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
5、如图所示,在宽度一定的河中O点固定标杆,经测量该标杆到两岸的最近距离分别为、
,水流的速度平行河岸向右,速度大小为
,甲、乙两艘快艇在静水中的速度大小分别为
,分别从M、N两点同时向O点运动。则下列说法正确的是( )
A.甲快艇先到O点
B.乙快艇先到O点
C.甲、乙同时到O点
D.条件不足,不能确定
6、磁单极子是物理学家设想的一种仅带有单一磁极(N极或S极)的粒子,它们的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布,目前科学家还没有证实磁单极子的存在。若自然界中存在磁单极子,以其为球心画出两个球面1和2,如图所示,a点位于球面1上,b点位于球面2上,则下列说法正确的是( )
A.球面1和球面2的磁通量相同
B.球面1比球面2的磁通量小
C.a点和b点的磁感应强度相同
D.a点比b点的磁感应强度小
7、保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个( )
A.6.2×10-19C
B.6.4×10-19C
C.6.6×10-19C
D.6.8×10-19C
8、高台蹦极是一项很刺激的户外运动,可以使蹦极者在空中体验几秒钟的“自由落体”过程。蹦极者站在高塔顶端,弹性长绳一端固定,另一端绑在蹦极者的踝关节处,蹦极者双臂伸开,双腿并拢离开高塔。设弹性绳的原长为L,蹦极者下落第一个所用的时间为
,下落第二个
所用的时间为
,把蹦极者视为质点,若蹦极者离开塔顶时的速度为零,不计空气阻力,则的取值范围为
( )
A.
B.
C.
D.
9、某同学学习了竖直上抛运动后,决定利用手机上的自动拍摄功能来研究竖直上抛运动,他将自动拍摄时间定为0.3s拍摄一幅照片,现他选取学校一处外墙比较干净的地方做为拍摄的背景墙,在拍得的多组照片中他选取其中连续拍摄的三幅照片如图所示。小球在三个时刻的位置标记为a、b、c,已知每块砖的厚度为5cm,取重力加速度。经分析可知三幅照片的拍摄顺序( )
A.一定是abc
B.一定是acb
C.可能是bca
D.可能是cba
10、下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是( )
A.磁感线是磁场中假想引入的、不闭合的曲线
B.电流与电流之间的相互作用一定是通过电场发生的
C.电场线分布越密的地方,同一电荷所受的电场力越大
D.磁感线分布越密的地方,同一电流元所受的磁场力越大
11、运动会上,某同学参加立定跳远项目,下列能够反映该同学脚蹬地起跳瞬间受力的示意图是( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,一块长方体半导体材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时,半导体材料上、下表面电势分别为。该半导体材料垂直电流方向的截面为长方形,其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b,半导体材料单位体积内自由移动的带电粒子数为n,每个粒子的带电量大小为q。那么( )
A.若,则半导体中自由移动的粒子带负电
B.若,则半导体中自由移动的粒子带正电
C.
D.
13、水下一点光源,发出a、b两单色光。人在水面上方向下看,水面中心Ⅰ区域有a光、b光射出,Ⅱ区域只有a光射出,如图所示。下列判断正确的是( )
A.a、b光从Ⅰ区域某点倾斜射出时,b光的折射角小
B.水对a光的折射率大于水对b光的折射率
C.a光在水中传播速度大于b光在水中传播速度
D.a光在水面发生全反射临界角小于b光在水面发生全反射临界角
14、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律如图甲所示,当它对阻值为的灯泡供电时,灯泡恰好正常发光,电路组成如图乙所示。已知发电机线圈内阻为
,下列说正确的是( )
A.时穿过线圈的磁通量变化率最大
B.时电压表的示数为
C.灯泡额定电压为
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为
15、锂电池以碳材料为负极,以含锂的化合物为正极。锂电池在充电和工作时主要依靠锂离子(Li+)在正极和负极之间移动来工作。如图为锂电池的内部结构,某过程中Li+从负极通过隔膜返回正极。锂电池的电动势为3.7V,工作电流为1A,则( )
A.电源的路端电压为3.7V
B.此过程电池处于充电状态
C.电路中单位时间内非静电力做的功为3.7J
D.电池中电荷量的单位通常标识为“”
16、如图所示是某同学站在力传感器上做“下蹲-起立”的动作时记录的力随时间变化的图像,由图像可知,该同学的体重约为500N,除此以外,还可以得到的信息是( )
A.该同学做了两次“下蹲-起立”的动作
B.下蹲过程中人先处于超重状态,后处于失重状态
C.起立过程中人一直处于超重状态
D.该同学做了一次“下蹲-起立”的动作,且下蹲后停顿约2.8s后起立
17、如图所示,多匝线圈和电池的内阻均为零,两个电阻的阻值均为R,开关S断开时,电路中的电流为I。现将S闭合,于是电路中产生自感电动势,此自感电动势的作用是( )
A.使电路中的电流减小,最后由I减小到零
B.有阻碍电流的作用,最后电流小于I
C.有阻碍电流增大的作用,故电流总保持不变
D.有阻碍电流增大的作用,但电流还是增大,最后变为2I
18、2023年9月29日,在杭州亚运会田径项目女子铅球决赛中,中国选手巩立姣夺得金牌,获得亚运会三连冠。图甲是巩立姣正在比赛中。现把铅球的运动简化为如图乙模型:铅球抛出时离地的高度h=1.928m,铅球落地点到抛出点的水平距离x=20m,铅球抛出时的速度v0和水平方向的夹角θ=37°,已知铅球的质量为m=4kg,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,,
,则( )
A.小球运动到最高点时速度为零
B.小球在空中运动的时间为1.62s
C.从抛出到落地过程中小球速度的变化量是18.4m/s
D.小球落地前任意相等时间内速度的变化量不相等
19、如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1,第四个
所用的时间为t2。不计空气阻力,则
满足( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,当枪口斜向上时,射出的小球垂直打在竖直墙面上,击中点到枪口的竖直高度恰好与其水平距离相等。当枪口水平且正对墙面时,小球第二次击中墙面,若小球离开枪口时的速度大小不变,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的小
B.小球第一次击中墙面时的机械能比第二次的大
C.第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶4
D.第二次射击的击中点到枪口的竖直高度与其水平距离之比为1∶5
21、如图所示,均匀细玻璃管中的汞柱封闭了一定质量的气体,若大气压强为,汞柱高度差均为
,则两图中被封闭气体的压强为
___________,
___________.
22、电场中某一电场线为一直线,线上有A、B、C三个点,把电荷q1=10﹣8C从B点移到A点时电场力做了10﹣7J的功;电荷q2=﹣10﹣8C,在B点的电势能比在C点时大10﹣7J,那么:
(1)比较A、B、C三点的电势高低,由高到低的排序是______;
(2)A、C两点间的电势差是______V;
(3)若设B点的电势为零,电荷q2在A点的电势能是______J。
23、物体自由下落,经过A点时的速度是5m/s,经过B点时的速度是15m/s,g取10m/s2,则物体从A到B所用的时间是__________s,A、B两点间的距离是__________m。
24、用外力F水平压在质量为m的物体上,使物体静止在动摩擦因数为μ竖直墙面上,此时物体与墙面之间的摩擦力为_____。如将F增大至3F, 物体与墙面之间的摩擦力为_____。
25、电解质相对介电系数是 的平行板电容器的电容的决定式为C=___________ 。
26、下列各题中,在你认为正确的题号后打√,认为错误的题号后打×.
(1)同一线圈放在磁场中a处时磁通量比放在b处时大,则a处磁感应强度比b处大.(______)
(2)线圈面积增大时磁通量可能减小.(______)
(3)通过某一面的磁通量就等于垂直于该面穿过该面的磁感线条数.(______)
(4)在磁感应强度为B的匀强磁场中穿过面积S的磁通量等于B和S的乘积.(______)
27、无人机在社会生活中有着广泛应用。小原同学家中就有一台无人机,他打算测量该无人机电池的电动势和内阻。
(1)根据甲图电池铭牌,电池最大放电量为______C;
(2)为了更加精确地测量无人机电池的电动势,小原同学所用实验器材如下:
电压表V(,内阻为
)
电阻箱R()
定值电阻
定值电阻
无人机电池
开关S,导线若干
由于电压表量程不合适,改装电压表需要串联定值电阻________(选填或
);
(3)请根据现有器材在方框乙中画出合适的测量电路图________;
(4)闭合开关,多次调节电阻箱,小原同学记录多组电阻箱阻值R和改装后新电压表的相应读数U,利用测量数据,作图线如图丙所示,若电压表分流的作用可忽略,图线的截距为b,斜率为k,则无人机电池的内阻
______;
(5)如果不能忽略电压表的分流作用,则电池内阻的测量值______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
28、在冰雪覆盖大地的冬季,打雪仗是许多人喜爱的娱乐活动。假设在水平的雪地上,某人从距雪地高处水平抛出一个雪球,雪球的落地点与抛出点的水平距离为
。不计空气阻力,重力加速度取
,求:
(1)雪球平抛时的初速度;
(2)雪球落地时的速度大小及方向。
29、如图所示,平面直角坐标系的第一象限内存在沿
轴正方向、电场强度大小为
的匀强电场,第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电荷量为
,质量为
的负电粒子以一定的速度从
点垂直射入电场,从
点进入磁场后,恰好垂直
轴从
点离开磁场。已知
点坐标为
点坐标为
,不计粒子受到的重力,求∶
(1)粒子进入电场时的速度大小。
(2)粒子进入磁场时的速度大小。
(3)点的纵坐标
及磁感应强度大小
。
30、如图所示,位于坐标原点的波源振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,已知波源在t=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5 s时它正好第二次到达波谷,问:
①何时x=5.4 m的质点第一次到达波峰?
②从t=0开始至x=5.4 m的质点第一次到达波峰这段时间内,波源通过的路程是多少?
31、如图所示,a、b、c三个质量均为2kg的相同木块处于静止状态,其中a木块放在水平桌面上,与桌面的动摩擦因数μ=0.1,a、b间用细线连接,细线伸直,但没有形变。b、c间由劲度系数为200N/m的轻弹簧拴连。当对a施水加F=2N的作用力时细线仍未出现弹力。现增大作用力F缓慢地向左拉a,直到c木块刚好离开水平地面为止(此时b距滑轮仍有一段距离),取g=10m/s2。求
(1)当F=2N时桌面对a的摩擦力;
(2)该过程a的左端向左移动的距离为多少?
32、如图所示,电荷量均为、质量分别为
和
的小球
和
,中间连接质量不计的细绳,在方向竖直向上的匀强电场中以速度
匀速上升,某时刻细绳断开.求:
()电场的场强大小及细绳断开后两球
、
两球的加速度.
()当球
速度为零时,
球的速度大小.
()自绳断开至
球速度为零的过程中,两球组成系统的机械能增量为多少.