1、2023年12月25日,我国在酒泉卫星发射中心将天目一号掩星探测星座11~14星成功送入预定轨道。掩星探测技术是利用低轨掩星接收高轨导航卫星信号,通过分析穿过大气层后的卫星信号数据来分析大气状态的技术。某掩星和导航卫星的运动均可视为绕地球的匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是( )
A.相同时间内掩星转过的圆心角小于导航卫星转过的圆心角
B.相同时间内掩星运动的路程小于导航卫星运动的路程
C.掩星运动的周期大于导航卫星运动的周期
D.掩星的速度变化率大于导航卫星的速度变化率
2、2021年12月9日,航天员翟志刚、王亚平和叶光富在我国空间站内为大家开设了“天宫课堂”,已知地球质量为M,半径为R,引力常量为G。若我国空间站质量为m,在离地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.空间站受到的地球引力大小为
B.空间站受到的地球引力大小为
C.在空间站内放入水中的乒乓球在松手后会上浮
D.在空间站内从水袋中挤出的水滴会漂浮在空中
3、下列说法中正确的是( )
A.根据电流的公式,电流和电荷量成正比,电流与时间成反比
B.和
都采用了比值定义法,场强E的方向与电场力F的方向相同或相反,磁感应强度B的方向与安培力F的方向相同或相反
C.电势降落最快的方向就是场强的方向
D.电场线和磁感线都是客观存在的闭合曲线
4、2023年9月24日,第19届亚运会男子200米个人混合泳决赛在杭州奥体中心游泳馆举行,中国选手以1分54秒62的成绩获得冠军,打破亚洲纪录。已知男子200米个人混合泳决赛的泳道长为50m。关于运动员参加男子200米个人混合泳决赛,下列说法正确的是( )
A.“1分54秒62”指的是时刻
B.运动员决赛全程的位移大小为200m
C.运动员决赛全程的平均速度大小大于零
D.研究运动员的游泳动作时,不可将运动员视为质点
5、如图为著名的伽利略斜面实验,该实验说明了( )
A.维持物体运动状态不需要力
B.改变物体的运动状态一定需要力的作用
C.力是维持运动状态的原因
D.一切物体都有惯性
6、一小球从离地面高为h的位置以初速度3m/s沿水平方向抛出。已知小球落地点与抛出点的水平距离为3m。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,则h等于( )
A.3m
B.4m
C.5m
D.6m
7、如图所示,在竖直光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B。足球的质量为m,悬绳与墙壁的夹角为,网兜的质量不计。下列说法中正确的是( )
A.悬绳对足球的拉力大小为
B.墙壁对足球的弹力大小为
C.足球所受合力的大小为
D.悬绳和墙壁对足球的合力大小为
8、一颗子弹沿水平方向射来,恰好穿透三块相同的木板,设子弹穿过木板时的加速度恒定,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为( )
A.1::
B.3:2:1
C.(-
):(
-1):1
D.1:2:3
9、如图所示,空间中有一圆心为0的半圆,P、P1、P2为圆周上的3点,且、∠POP2=150°。一带电粒子从P点沿PO方向以一定速度v0射入,若空间中只有垂直纸面的匀强磁场,粒子经时间t1恰好以动能Ek1到达P1点;若空间中只有平行于OP1方向的匀强电场,粒子经时间t2恰好以动能Ek2到达P2点。不计粒子的重力,下列关系正确的是( )
A.t1<t2 Ek1<Ek2
B.t1<t2 Ek1>Ek2
C.t1>t2 Ek1<Ek2
D.t1>t2 Ek1>Ek2
10、如图所示,a、b、c为质量均为的木块,p、q为两个劲度系数均为100N/m的轻弹簧,其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧q栓接在一起。开始时弹簧p处于原长,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端,直到c刚好离开水平面为止,重力加速度g取
。该过程弹簧p的左端向左移动的距离为( )
A.8cm
B.6cm
C.4cm
D.2cm
11、如图所示,球A在斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,关于球A所受的弹力,以下说法正确的是( )
A.球A仅受一个弹力作用,弹力的方向垂直斜面向上
B.球A受两个弹力作用,一个由挡板的向右的形变而产生的,一个由斜面的垂直斜面向上的形变而产生的
C.球A受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上
D.球A受三个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上,一个竖直向下
12、如图所示,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车沿斜面升高.当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角,且重物下滑的速率为v时,小车的速度为( )
A.vsinθ
B.v/cosθ
C.vcosθ
D.v/sinθ
13、电磁轨道炮发射的基本原理图如图所示,两条平行的金属导轨充当传统火炮的炮管,弹丸放置在两导轨之间,并与导轨保持良好接触,当电磁炮中通过如图虚线所示的强电流时,轨道电流在弹丸处形成垂直于轨道平面的磁场,弹丸获得很大的加速度,最终高速发射出去,下列说法正确的是( )
A.电磁炮的本质是一种大功率的发电机
B.若通入与图示方向相反的电流,弹丸不能发射出去
C.其他条件不变的情况下,弹丸的质量越小,发射速度越大
D.两导轨中的强电流(如图示)在导轨之间产生的磁场,方向竖直向下
14、某激光器的发射功率为P,每秒钟能够发射N个光子,发射出的激光在某种介质中的波长为λ,已知光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则该介质的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示是短道速滑接力比赛中,甲、乙两个运动员交接棒过程的简化模型,甲在前,乙在后,甲的质量,乙的质量
,交棒前两人速度都为
,方向向前.交棒时乙从后面用力推甲,当二人分开时乙的速度变为
,方向仍然向前,不计二人所受冰面的摩擦力及空气阻力.则二人分开时甲的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
16、一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑空油桶。车厢底层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上层只有桶c,摆放在a、b之间,没有用绳索固定。重力加速度大小为,汽车沿水平路面向左加速,保证桶c相对车静止的情况下( )
A.加速度越大,a对c的作用力越大
B.加速度越大,b对c的作用力越小
C.加速度的最大值为
D.若油桶里装满油,汽车加速度的最大值小于
17、如图所示,P为均匀带正电球体,四分之一圆弧形金属板靠近带电球体,圆弧的圆心与球心重合,金属板接地,稳定时,下列判断正确的是( )
A.仅在A点有感应的负电荷
B.仅在B点有感应的负电荷
C.A、B两点电势相等
D.CD圆弧面有感应的正电荷
18、在如图所示的实验装置中,能够用来研究产生感应电流的条件的是( )
A.
B.
C.
D.
19、某同学利用如图甲的实验电路观察电容器的充、放电现象,U、I分别为电压表、电流表示数,下列说法正确的是( )
A.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示
B.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示
C.电容器充电结束后将开关S接2,两次电阻R的取值不同,对比图像应如丙图所示
D.电容器充电结束后将开关S接2,两次电容C的取值不同,对比图像应如丁图所示
20、现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”,简单说就是在通话时,辅助麦克风收集背景音,与主麦克风音质信号相减来降低背景噪音。图甲是原理简化图,图乙是理想状态下的降噪过程,实线表示环境噪声声波,虚线表示降噪系统产生的等幅降噪声波,则下列说法正确的是( )
A.降噪过程应用的是声波的衍射原理
B.理想状态下,降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等,波长相等
C.P点处的质点经过一个周期振动所产生的路程为4A(A为降噪声波的振幅)
D.P点处的质点经过一个周期向外迁移的距离为一个波长
21、在如图所示电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,保护电阻R0=3Ω,滑动变阻器总电阻R=20Ω,闭合电键S,在滑片P从a滑到b的过程中,电流表的最大示数为______A,滑动变阻器消耗的最大功率为______W。
22、(1)贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是(_______)
A.
B.
C.
D.
(2)已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为ν的光子的动量为________,用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为________.
(3)在光电效应实验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为________.若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验,则其遏止电压为________.已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.
23、一电火花打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图甲所示.(结果保留两位有效数字)
(1)电火花打点计时器,它使用 _______电源(填“直流”或“交流”),工作电压_______.
(2)打点计时器打A点时小车的速度为________.
(3)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度为 ________ .
24、一轻质弹簧竖直悬挂,原长为0.10m.当弹簧下端挂2.0N重物时,弹簧伸长了0.01m,由此可知,弹簧的劲度系数k=_________N/m;当测得弹簧的长度为0.12m时,弹簧的弹力大小F=_______N。
25、一个质点沿半径为R的圆周运动一周,回到原地.它在运动过程中路程大小为_______m,位移大小为________m.
26、如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应。实验表明,当磁场不太强时,电势差U、电流I和B的关系为,式中的比例系数k称为霍尔系数。
设电流I是由自由电子的定向流动形成的,电子的平均定向移动速度为v,电荷量为e,回答下列问题:
(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势________下侧面A′的电势(填“高于”“低于”或“等于”);
(2)电子所受的洛伦兹力的大小为________;
(3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时,电子所受静电力的大小为________;
(4)证明霍尔系数为,其中n代表导体内单位体积中自由电子的个数_______。
27、物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示,木板倾斜固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,一端与穿过打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源频率为50Hz。在托盘中放入适量砝码,通电,释放滑块,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点。图乙给出的是实验中获取一条纸带的一部分,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),测出各计数点与A点之间的距离如图所示。
(1)根据图中数据计算:(结果保留两位有效数字)打D点时滑块的速度大小为v=__________m/s;滑块的加速度a=__________m/s2。
(2)为了测量动摩擦因数,还应测量__________(填选项前的字母)。
A.木板的总长度L B.木板的质量m0
C.滑块的质量m1 D.托盘的质量m2
E.砝码的质量m3 F.木板与水平面间夹角θ
(3)则滑块与木板间的动摩擦因数μ=________________(用题目所给物理量的字母表示,重力加速度为g)。
(4)若测出的动摩擦因数偏大,可能的原因是(至少答出两点)___________。
28、如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从矩形区域ad边的中点O处垂直磁场射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电荷量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计。
(1)求粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围。
(2)问粒子在磁场中运动的最长时间是多少?在这种情况下,粒子v0大小范围。
29、如图所示,光滑水平地面上有质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车,其中甲车由半径R=1.0m的四分之一光滑圆弧轨道AB和未知长度的光滑水平轨道BC构成;乙车由水平轨道和固定在车右端的轻质弹簧构成,其中水平轨道除EF段粗糙外其余部分均光滑。两车的C、D端等高且接触良好,现已锁定在一起。在甲车的圆弧轨道A端和B端分别有一质量m=1kg可看作质点的滑块,初始状态滑块1和滑块2均静止,现松手让滑块1从圆弧轨道滑下,滑块1和滑块2在甲车的最右端C处发生弹性碰撞,碰撞瞬间两车解除锁定分离,之后滑块2在乙车上运动。已知滑块2在乙车上运动期间弹簧储存的最大弹性势能值是J,弹簧形变始终没有超出最大限度。求:(g=10 m/s2)
(1)两滑块碰撞前,滑块1的速度大小和水平轨道BC部分的长度L;
(2)滑块2第一次经过EF区域时,产生的内能Q;
(3)滑块2最终离开乙车时相对地面的速度大小和方向。
30、如图所示,粗糙平直路面上一质量为20kg的木箱,在大小为240N、与水平地面夹角θ=37°的推力的作用下,沿平直路面做加速度为1m/s2的匀加速直线运动。2s后撤去推力,木箱将逐渐减速到静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)。求:
(1)木箱与地面间的滑动摩擦力大小;
(2)撤去推力时,木箱的速度大小;
(3)撤去推力后,木箱继续前进的位移大小。
31、推啤酒杯是一种娱乐性很强的游戏,选手在距离桌子右侧x=3m处将杯子以一定速度滑出,杯子滑行过程中只受到摩擦力作用,杯子停下来的点离桌子右边沿越近,则得分越高。某人在A点以3m/s速度抛出杯子时,杯子恰好停在最右侧B点,求:
(1)杯子与桌面间动摩擦因数;
(2)某人不小心以5m/s初速度把杯子从A点抛出,则杯子到达B点时的速度;
(3)桌面高度h=1.25m,第(2)问中杯子落地点离B点水平位移。
32、如图所示,轻质弹簧左端固定在墙壁上,右端自由伸长到B处,现用小物块将弹簧压缩到A处,此时弹簧的弹性势能=70J。小物块由静止释放后沿粗糙水平地面向右运动,经过C点时无机械能损失,然后沿足够长光滑斜面滑到最高点D处。已知小物块质量m=1kg,小物块与地面间动摩擦因数
=0.2,AC长度s=10 m,斜面倾角
=30°,取g=10 m/s。求:
(1)小物块从A运动到C过程中摩擦力对其做的功;
(2)小物块滑到C点时的速度大小;
(3)D点离水平地面的高度H。