1、如图所示,左端连接着轻质弹簧、质量为的小球B静止在光滑水平地面上,质量为
的小球A以大小为
的初速度向右做匀速直线运动,接着逐渐压缩弹簧并使小球B运动,一段时间后,小球A与弹簧分离,若小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度内,则在上述过程中,下列说法正确的是( )
A.小球B的最大速度为
B.弹簧的最大弹性势能为
C.两小球的速度大小可能同时都为
D.从小球A接触弹簧到弹簧再次恢复原长时,弹簧对小球A、B的冲量相同
2、北京时间2023年10月26日,“神舟十七号”飞船与天和核心舱成功对接,中国空间站变成了“三舱三船组合体”,在距离地面约400km的轨道绕地球做匀速圆周运动,完成交接仪式后,“神舟十六号”飞船返回舱脱离空间站,于10月31日成功着陆,下列说法正确的是( )
A.组合体绕地球运行的速度可能大于7.9km/s
B.组合体做匀速圆周运动时,“神舟十六号”与“神舟十七号”受到地球的引力大小相等
C.组合体绕地球运行一圈的时间小于24h
D.返回舱脱离了空间站后,应向后喷气使其轨道高度不断降低
3、用如图所示的装置来模拟风洞实验。在模拟风洞管中的光滑斜面上,一物块在沿斜面方向的恒定风力作用下,从离弹簧(初始处于原长)一定距离处静止开始加速向上运动,则从开始运动至到达最高点的过程中物体( )
A.所受风力的功率恒定
B.刚接触弹簧时动能最大
C.和弹簧组成的系统机械能守恒
D.重力势能一直增大
4、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
5、利用如图所示的实验装置可以测定液体中的光速。该装置是由两块平板玻璃组成的劈形,其中倾角θ很小,其间形成空气薄膜(空气可视为真空,光速为c),光从平板玻璃上方垂直入射后,从上往下看到干涉条纹,测得相邻条纹间距为;若在两块平板玻璃之间充满透明液体,然后用同种单色光垂直照射玻璃板,测得相邻条纹间距为
。则光在该液体中的传播速度为( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,两端封闭的玻璃管在常温下竖直放置,管内充有理想气体,一段汞柱将气体封闭成上下两部分,两部分气体的长度分别为,
,且
,下列判断正确的是( )
A.将玻璃管转至水平,稳定后两部分气体长度
B.将玻璃管转至水平,稳定后两部分气体长度
C.保持玻璃管竖直,使两部分气体升高相同温度,稳定后两部分气体长度
D.保持玻璃管竖直,使两部分气体升高相同温度,稳定后两部分气体长度
7、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角——居里夫人是放射性元素钋()的发现者。钋210的半衰期是138天;钋210核发生衰变时,会产生α粒子和原子核X,并放出γ射线.下列说法正确的是( )
A.γ射线是高速电子流
B.原子核X的中子数为82
C.10个钋210核经过138天,一定还剩下5个钋核
D.衰变后产生的α粒子与原子核X的质量之和小于衰变前钋210核的质量
8、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。如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中观察到某带电粒子的轨迹,其中a和b是运动轨迹上的两点。该粒子使云室中的气体电离时,其本身的动能在减少,而其质量和电荷量不变,重力忽略不计。下列说法正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子先经过a点,再经过b点
C.粒子运动过程中洛仑兹力对其做负功
D.粒子运动过程中所受洛伦兹力逐渐减小
9、2023年5月23日,中国空军八一飞行表演队时隔14年换装新机型,歼10C飞出国门,在大马航展上腾空而起,特技表演惊艳全场。如图所示,飞机在竖直平面内经一段圆弧向上加速爬升,飞机沿圆弧运动时( )
A.飞机所受合力指向圆弧的圆心
B.飞机的向心加速度大小不变
C.飞机重力的功率变小
D.飞机所受合力方向与速度方向的夹角为锐角
10、为顺利完成月球背面的“嫦娥六号”探测器与地球间的通信,我国新研制的“鹊桥二号”中继通信卫星计划2024年上半年发射,并定位在地月拉格朗日点,位于拉格朗日点上的卫星可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动。己知地、月中心间的距离约为
点与月球中心距离的6倍,如图所示。则地球与月球质量的比值约为( )
A.36
B.49
C.83
D.216
11、如图所示为一定质量理想气体的体积V与温度T的关系图像,它由状态A经等温过程到状态B,再经等容过程到状态C,设A、B、C状态对应的压强分别为、
、
,则下列关系式中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,从斜面上A点斜向上抛出一小球,水平击中斜面上B点,现将小球从AB中点C点抛出,仍要水平击中B点。下列说法正确的是( )
A.可以仅将抛出时的速度大小变为原来的一半
B.可以仅将抛出时的速度方向与水平面间夹角变为原来的一半
C.第二次击中B点时的速度为第一次的一半
D.第二次在空中飞行过程中重力对小球做的功为第一次的一半
13、根据海水中的盐分高低可将海水分成不同密度的区域,当潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力顿减,称之为“掉深”。如图甲所示,我国南海舰队某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行.时,该潜艇“掉深”,随后采取措施自救脱险,在0~50s内潜艇竖直方向的
图像如图乙所示(设竖直向下为正方向)。不计水的粘滞阻力,则( )
A.潜艇在时下沉到最低点
B.潜艇竖直向下的最大位移为750m
C.潜艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为
D.潜艇在0~20s内处于超重状态
14、质点做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点前2s的平均速度大小为1m/s
B.1s末质点的速度方向发生变化
C.第1s内质点所受合外力是第5s内所受合外力的2倍
D.3s末质点回到出发点
15、图甲是时刻某简谐横波的波形图,图乙是平衡位置在
处的质点
的振动图像,下列说法正确的是( )
A.这列简谐横波沿轴负方向传播
B.这列简谐横波的频率为
C.质点在
内运动的路程为
D.质点在
时将运动到
处
16、游乐场里的旋转飞椅是很多小朋友都喜欢玩的项目,其运动模型可以简化为下图所示,将飞椅看作是两个小球,两根长度不同的缆绳分别系住1、2两个质量相同的飞椅,缆绳的上端都系于点,绳长
大于
,现使两个飞椅在同一水平面内做匀速圆周运动,下列说法中正确的有( )
A.球2运动的角速度大于球1的角速度
B.球1运动的线速度比球2大
C.球2所受的拉力比球1大
D.球2运动的加速度比球1大
17、在2023年杭州亚运会上,中国队包揽了男女链球金牌。链球投出前,链球的运动可简化为某倾斜平面内的加速圆周运动。忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.相同时间内速度的变化量相同
B.链球受到的合外力提供向心力
C.运动员应该在A点附近释放链球
D.运动员应该在最高点B释放链球
18、如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为4.0×103kg,在飞船与空间站对接后,其推进器的平均推力F为1000N,推进器工作5s内,测出飞船和空间站的速度变化是0.05m/s,则( )
A.飞船对空间站的力比空间站对飞船的力大
B.飞船对空间站的推力为1000N
C.飞船的加速度为0.25m/s2
D.空间站的质量为9.6×104kg
19、如图所示,长为的轻质绝缘不可伸长细线,一端固定在水平向右匀强电场中的O点→端系一质量为m,电量为+q的带电小球,小球能静止在位置A,OA与竖直方向成30°角,重力加速度为g。现将小球拉到位置B,OB呈水平且
,然后静止释放,对于小球后续的运动,下列说法正确的是( )
A.匀强电场的电场强度
B.小球释放后可以做完整的圆周运动
C.小球的最大速度为
D.做圆周运动过程中,绳子的最大拉力为
20、2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,授课期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输。若空间站在近地轨道上做匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是地球静止轨道卫星,其距地面高度约为空间站距地面高度的10倍。则下列说法正确的是( )
A.静止轨道卫星运行周期小于空间站运行周期
B.静止轨道卫星运行线速度小于空间站运行线速度
C.静止轨道卫星运行加速度大于空间站运行加速度
D.静止轨道卫星运行角速度大于空间站运行角速度
21、甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播,波速均为2m/s,振幅均为1cm,某时刻的图像如图所示。甲乙两波的周期之比为_______;再经过6s,平衡位置在x=3m处的质点位移为______cm。
22、如图所示,一根轻弹簧将质量为m,长度为L的绝缘直导线悬挂在竖直平面内,直导线在匀强磁场中处于水平静止状态.匀强磁场的方向垂直于纸面向里,大小为B,当导线中通有如图所示的恒定电流时,水平直导线将向____(填“上”或“下”)运动,待稳定后弹簧又处于静止状态,此时弹簧对直导线施加的拉力大小为______.
23、分析航天探测器中的电子束运动轨迹可知星球表面的磁场情况。在星球表面某处,探测器中的电子束垂直射入磁场。在磁场中的部分轨迹为图中的实线,它与虚线矩形区域ABCD的边界交于a、b两点。a点的轨迹切线与AD垂直,b点的轨迹切线与BC的夹角为。已知电子的质量为m,电荷量为e,电子从a点向b点运动,速度大小为v0,矩形区域的宽度为d,此区域内的磁场可视为匀强磁场。据此可知,星球表面该处磁场的磁感应强度大小为___________,电子从a点运动到b点所用的c时间为___________。
24、如图所示,在双缝干涉中,若用λ1=5.0×10﹣7m的光照射,屏上O为中央亮条纹,屏上A为第二级亮条纹所在处,若换用λ2=4.0×10﹣7m的光照射时,屏上A处是 纹,是第 级.
25、一列向右传播的简谐横波,当波传到处的
点时开始计时,该时刻波形如图所示,
时,观察到质点
第三次到达波峰位置,
点振动的周期为_________
;此时位于
处的质点
的位移为_________
。
26、质量为5103 kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6104 W的额定功率沿平直公路继续前进,经100s达到最大速度,设汽车受恒定阻力,其大小为3103N。求:汽车的最大速度________m/s;汽车在100s内经过的路程________m。
27、图示为验证向心力跟质量、半径、角速度关系式的实验装置,金属块放置在转台上,电动机带动转台做圆周运动,改变电动机的电压,可以改变转台的转速,光电计时器可以记录转台每转一圈的时间,金属块被约束在转台的凹槽中,只能沿半径方向移动,且跟转台之间的摩擦力很小可以忽略。
(1)某同学为了探究向心力跟角速度的关系,需要控制_____________和______________两个变量保持不变,改变转台的转速,对应每个转速由_____________读出金属块受到的拉力,由光电计时器读出转动的周期,计算出转动的角速度
______________。
(2)上述实验中,该同学多次改变转速后,记录一组力与对应周期数据,他用图像法来处理数据,结果画出了如下图所示的图像,图线是一条过原点的直线,请你分析他的图像横坐标表示的物理量是______________,国际单位是_______________。
(3)为了验证向心力跟半径、质量的关系,还需要用到的实验器材有______________和_______________。
28、如图所示,直角坐标系位于竖直平面内,y轴正方向竖直向上,x轴正方向水平向右。空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强磁场垂直
平面向里,磁感应强度大小为B。匀强电场(图中为画出)方向平行于
平面,小球(可视为质点)的质量为m.带电量为
,已知电场强度大小为
,g为重力加速度。
(1)若匀强电场方向水平向左,使小球在空间中做直线运动,求小球在空间中做直线运动的速度大小和方向;
(2)若匀强电场在平面内的任意方向,确定小球在
平面内做直线运动的速度大小的范围。
29、如图所示,固定在地面上的足够长斜面倾角为=37°质量为m的木块A(看做质点)从a点以速度
开始下滑,到b点接触轻弹簧,又压缩至最低点c,然后木块A又恰好被轻弹簧弹回到a点、a、c间距为L。现让木块压缩弹簧到c点,以速度v0开始斜面向上滑动,离开弹簧。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g。求:
(1)A木块与斜面之间的动摩擦因数μ;
(2)木块向上滑出离开c点的最大距离。
30、如图所示,MN为固定的竖直光滑四分之一圆弧轨道,N端与水平面相切,轨道半径R=0.9m。粗糙水平段NP长L=1m,P点右侧有一与水平方向成=30°角的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,传送带逆时针转动的速率恒为3m/s。一质量为1kg可视为质点的物块A从圆弧轨道最高点M由静止开始沿轨道滑下,物块A与NP段间的动摩擦因数
。静止在P点的另一个物块B与A完全相同,B与传送带间的动摩擦因数
。A与B碰撞后A、B交换速度,碰撞时间不计,重力加速度g取10m/s2,求:(1)物块A滑下后首次到达最低点N时对轨道的压力;
(2)从A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量。
31、如图所示,有一对间距为的光滑平行金属导轨,左侧导轨平面与水平面的夹角为
,上端与电阻
相连,右侧导轨平面水平且足够长,左右两部分导轨在
处平滑连接,导轨电阻不计。左侧导轨平面
区域内有一匀强磁场垂直导轨平面向上,右侧导轨平面的
右侧区域也有一匀强磁场垂直导轨平面向上,两个匀强磁场的大小均为
。有两根质量均为
、电阻均为
的金属棒
和
,
棒原来静止在
左侧的水平导轨上,
棒在导轨上距
为L处由静止释放,下滑过程与导轨接触良好且始终与
平行,到达
处恰好开始匀速运动,已知
,取重力加速度
。求:
(1)棒穿过斜面磁场过程中流过
棒的电流大小和方向及此过程中安培力对
棒做功大小;
(2)若棒和
棒发生弹性碰撞,则碰后
棒的速度是多大?
(3)最后棒停在水平轨道上,求
棒运动过程经过电阻R的总电荷量q和
棒上产生的焦耳热。
32、如图,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,A、B、C的质量分别为2m、m、2m。开始时C静止,A、B间动摩擦因数为μ,A、B一起以v0的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求:
(1)A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小;
(2)B相对A滑行的时间;
(3)长板的最小长度。