1、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
2、月壤中存在大量氦3(),氦3可以进行核聚变反应,反应方程式为:
,是理想的清洁核能源。已知
的质量3.0161u,
的质量4.0026u,
的质量1.0078u,
的质量1.0087u,1u相当于
的能量,下列说法正确的是( )
A.X是质子,释放能量约
B.X是质子,释放能量约
C.X是中子,释放能量约
D.X是中子,释放能量约
3、如图所示,某煤矿有一水平放置的传送带,已知传送带的运行速度为 v0=0.8m/s,开采出的煤块以50kg/s 的流量(即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传送带上)垂直落在传送带上,并随着传送带运动。为了使传送带保持匀速传动,电动机的功率应该增加( )
A.32W
B.40W
C.16W
D.20W
4、一质点以一定的初速度从A点开始向相距8m的B点做直线运动,运动过程中其速度的二次方与位移
之间的关系图线如图所示,下列说法正确的( )
A.质点做加速度增大的变加速运动
B.质点做匀加速运动,其加速度大小为4m/s2
C.质点运动的初速度大小为2m/s
D.质点从A点运动到B点所用的时间为8s
5、物体以某一初速度沿倾角的粗糙斜面下滑,物体与斜面间的动摩擦因数
,则物体的加速度( )
A.大小为,方向沿斜面向上
B.大小为,方向沿斜面向上
C.大小为,方向沿斜面向下
D.大小为,方向沿斜面向下
6、在一次冲浪游戏中,有甲、乙、丙三人,甲看岸边向前运动,乙看到甲匀速向前,甲看到丙匀速向前,丙看到乙匀速向后。那么,从地面上看,关于甲、乙、丙的运动情况说法正确的是( )
A.甲、乙匀速向后,v乙<v甲,丙可能停在原地
B.甲、乙匀速向后,v乙>v甲,丙可能匀速向后,且v丙>v甲
C.甲、乙匀速向后,v乙>v甲,丙可能匀速向前
D.以上说法均不对
7、物理学是一门以实验为基础的学科,物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品,说法正确的是( )
A.甲图中,两根通电方向相反的长直导线相互排斥,是通过电场实现的
B.乙图中,若在ab的两端接上交流电源(电流的大小和方向发生周期性变化),稳定后接在cd端的电流表也会有偏转
C.丙图中,生活中常用微波炉来加热食物,微波是一种电磁波,微波具有可连续变化的能量
D.奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象
8、在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”实验中,装置如图所示,原线圈的“0”和“4”两个接线柱接学生电源交流4V,下列操作可使交流电压表示数变大的是( )
A.原线圈改接直流6V
B.取下变压器上部的铁芯
C.将电源改接原线圈的“0”和“1”两个接线柱
D.将电压表改接副线圈的“2”和“8”两个接线柱
9、一种叫作心脏除颤器的设备(简称AED),通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,让一部分电荷通过心脏,刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗,AED设备的电容器电容是,充电至8kV工作电压,如果电容器在2ms时间内完成放电,则该电容器( )
A.充电完成后所带电量为
B.击穿电压为8kV
C.放电过程中电容越来越小
D.放电过程中电流的平均值为100A
10、质子(质量数和电荷数均为1)和粒子(质量数为4、电荷数为2)垂直进入某一平行板间的匀强电场中,又都从另一侧离开电场。若两粒子在通过平行板时动能的增量相同,不计粒子重力,则下列判断正确的是( )
A.质子和粒子射入时的初动量之比为
B.质子和粒子射入时的初动能之比为
C.质子和粒子射入时的初速度之比为
D.质子和粒子在平行板间的运动时间之比为
11、一质点作简谐振动,图象如图所示,由图可知( )
A.4s末速度为零,加速度最大
B.4s末振子的位移为-0.02m
C.振动周期是5s,振幅是0.02m
D.1s末,振动物体的速度为正向最大
12、唐僧、悟空、八戒、沙僧师徒四人想划船渡过一条宽200m、两岸平齐的大河,他们在静水中划船的速度为3m/s,河水的流速为4m/s,对于这次划船过河,他们有各自的看法,其中正确的是( )
A.悟空说:我们划船过河只需要40s的时间
B.八戒说:要想走最少的路就得朝着正对岸划船
C.沙僧说:要想到达正对岸就得使船头朝向正对岸
D.唐僧说:今天这种情况,我们是不可能到达正对岸的
13、放射性同位素钍232经α、β衰衰变会生成氡,其衰变方程为。则下列说法中正确的是( )
A.衰变方程中
B.氡核的比结合能大于钍核的比结合能
C.钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D.衰变后α粒子、β粒子与氡核的质量之和等于衰变前钍核的质量
14、如图所示,虚线OO′的左边存在着方向垂直于纸面向里的匀强磁场,右边没有磁场.单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场右边界重合,线圈平面与磁场垂直.线圈沿图示方向绕OO′轴以角速度ω匀速转动(即ab边先向纸外、cd边先向纸里转动),规定沿a→b→c→d→a方向为感应电流的正方向.若从图示位置开始计时,下列四个图象中能正确表示线圈内感应电流i随时间t变化规律的是( )
A.
B.
C.
D.
15、将小球从低处竖直向上抛出,所受空气阻力大小与速度成正比。下列描述小球上升过程中加速度a随时间t变化关系的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成,它与基板构成电容器。工作时,振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是( )
A.振动膜向左运动时,电容器的电容减小
B.振动膜向左运动时,电阻上有从a到b的电流
C.振动膜向右运动时,电容器的电容减小
D.振动膜向右运动时,电阻上有从b到a的电流
17、无人机由于小巧灵活,国内已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某消防中队接到群众报警,赶至火灾点后,迅速布置无人机消防作业。假设无人机从静止竖直向上起飞,匀减速直线运动后恰好悬停在火灾点,整个过程速度-时间图像如下图示。已知无人机的质量(含装备等)为15kg,下列说法正确的是( )
A.火灾位置距离消防地面的距离为60m
B.加速阶段的加速度比减速阶段的加速度要大
C.减速阶段,无人机螺旋桨处于失重状态
D.加速阶段时,无人机螺旋桨的升力大小为75N
18、以下光学现象的判断正确的是( )
A.图甲中潜水员认为水面以上所有景物都出现在一个倒立的圆锥里,这是全反射现象
B.图乙中心的亮斑被称为“泊松亮斑”,圆孔越小衍射越明显
C.图丙是竖直金属环肥皂膜的干涉条纹照片,在白光下是水平的彩色条纹
D.图丁中水里的气泡看上去特别明亮,是因为光的折射
19、取一条较长的软绳,用手握住一端拉平后连续周期性地向上、向下抖动,可以看到在绳上产生一列波,a、b、c为绳上的质点,某时刻波刚好传播到质点c,绳上形成的波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.手开始抖动时运动方向向上
B.之后质点a比质点b先回到平衡位置
C.该时刻质点a的速度比质点b的速度大
D.图中为波源开始振动后1.5周期时刻的波形
20、下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中,错误的是( )
A.甲图中x1-2x1物体的加速度大小为
B.乙图中所描述的物体在0-t1时段通过的位移为
C.丙图中所描述的物体在t1-t2时段速度的变化量为
D.若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动,则该物体的加速度为2m/s2
21、汤姆孙的“葡萄干蛋糕模型”认为:原子是一个球体,其正电物质______________________________,而电子则______________________________,整个原子是中性的。
22、如图所示,物块以初速v0,从A点沿由相同材料组成的不光滑轨道运动,通过水平距离s,到高为h的B点后自动返回,其返回途中仍经过A点,则经过A点的速度大小为________,物块与轨道材料间的动摩擦因数为________。
23、用起重机把重为2×104 N的货物匀速提升10m,拉力对货物做功______J,重力对货物做功______J,合力做功______J。
24、一台电动机额定电压是 220 V,线圈电阻为 0.5 Ω,电动机在正常工作时通过的电流为 32 A, 则电动机在运转120s 的过程中
(1)消耗的电能为________J;
(2)线圈电阻产生的热量为________J;
(3)最多有________J的电能转化为机械能。
25、如图所示,两根相同的轻弹簧S1、S2,劲度系数都是。悬挂的重物的质量分别为
和
。若不计弹簧质量,取
,则平衡时弹簧S1的伸长量为_________cm。平衡后从A点将连接S2和m1的细绳剪断,剪断瞬间m1的加速度大小为________m/s2。
26、机械能守恒定律
(1)内容:在只有_____或_____做功的物体系统内,_____与_____可以互相转化,而_____保持不变。
(2)表达式:mv22+mgh2=
mv12+mgh1或Ek2+Ep2=_____
(3)应用机械能守恒定律解决问题只需考虑运动的初状态和_____,不必考虑两个状态间_____,即可以简化计算。
27、饮酒驾车,害人害己.目前查酒驾的常用办法是测量驾驶员呼出的气体酒精浓度,依据国家酒驾、醉驾处罚标准,驾驶员呼出的气体酒精浓度大于小于等于
是酒驾,大于
是醉驾。某实验小组要利用一种二氧化锡半导体气体酒精传感器组装一个气体酒精测试仪,现有器材如下:
A.二氧化锡半导体酒精传感器;
B.电压表(量程为3V,内阻非常大,作为浓度表使用);
C.直流电源(电动势为4V,内阻不计);
D.电阻箱(最大阻值为);
E.定值电阻(阻值为
);
F.定值电阻(阻值为10Ω);
G.单刀双掷开关一个,导线若干。
该传感器电阻随气体酒精浓度的变化而变化,具体数据见下表:
60 | 40 | 30 | 20 | 10 | |
气体酒精浓度 | 0 | 50 | 90 | 140 | 360 |
(1)请根据上表数据在坐标系中描绘出关系曲线______
(2)图乙是该小组设计的酒精测试仪的电路图,为使伏特表不超量程,图乙的定值电阻R应该选择______(或
)。
(3)该实验小组首先按照下列步骤标注此测试仪刻度:开关向b端闭合,逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断变大。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“气体酒精浓度”,若电阻箱调为30Ω,电压表指针对应的刻度应标注为______
;以此类推,逐一标注后再将开关向a端闭合,测试仪即可正常使用。
(4)一同学将标注好的酒精测试仪靠近某瓶口,发现电压表读数为0.80V,则测得的酒精浓度为______。
28、如图所示,在平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,沿
轴负方向为电场强度的正方向)。在
时刻由原点
发射一个初速度大小为
、方向沿
轴正方向的带正电粒子,粒子的比荷
,
、
、
均为已知量,不计粒子受到的重力。
(1)求在内粒子转动的半径;
(2)求时,粒子的位置坐标;
(3)若粒子在时首次回到坐标原点求电场强度
与磁感应强度
的大小关系。
29、有一个带电荷量q= -3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服电场力做6×10-4 J的功,从B 点移到C点,电场力对电荷做9×10-4 J的功,问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A点电势为多少?电荷在A点的电势能为多少?
30、一辆小汽车的额定功率为,在水平直路面上由静止以
的恒定加速度启动,已知汽车的质量为
,汽车受到的阻力恒为车重的0.2倍,g取
。
(1)求汽车能达到的最大速度;
(2)求匀加速维持的时间;
(3)若汽车经达到最大速度,求出汽车启动全过程中牵引力做的功。
31、嫦娥五号成功实现月球着陆和返回,鼓舞人心。小明知道月球上没有空气,无法靠降落伞减速降落,于是设计了一种新型着陆装置。如图所示,该装置由船舱、间距为l的平行导轨、产生垂直船舱导轨平面的磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁体和“∧”型刚性线框组成,“∧”型线框ab边可沿导轨滑动并接触良好。船舱、导轨和磁体固定在一起,总质量为m1整个装置竖直着陆到月球表面前瞬间的速度大小为v0,接触月球表面后线框速度立即变为零。经过减速,在导轨下方缓冲弹簧接触月球表面前船舱已可视为匀速。已知船舱电阻为3r,“∧”型线框的质量为m2,其7条边的边长均为l,电阻均为r;月球表面的重力加速度为g/6。整个运动过程中只有ab边在磁场中,线框与月球表面绝缘,不计导轨电阻和摩擦阻力。
(1)求着陆装置接触到月球表面后瞬间线框ab边产生的电动势E;
(2)通过画等效电路图,求着陆装置接触到月球表面后瞬间流过ab型线框的电流I0;
(3)求船舱匀速运动时的速度大小v;
(4)同桌小张认为在磁场上方、两导轨之间连接一个电容为C的电容器,在着陆减速过程中还可以回收部分能量,在其他条件均不变的情况下,求船舱匀速运动时的速度大小和此时电容器所带电荷量q。
32、质量为的物体放置在水平桌面上,在如图甲所示
的水平外力作用下,做匀速直线运动,重力加速度g取
。(
,
)
(1)求物块与水平面间的动摩擦因数;
(2)如图乙所示,若用斜向上与水平方向夹角为53°的外力拉物体,物体仍做匀速直线运动。求
的大小。