1、2023年10月3日下午,杭州亚运会男子蹦床比赛在黄龙体育馆举行,中国运动员严浪宇以59.85分夺冠获得了杭州亚运会男子蹦床冠军。加之前一日朱雪莹在女子项目摘金,至此,本届亚运会蹦床项目全部两枚金牌被中国队包揽。某同学分析严浪宇的比赛视频发现,严浪宇在某次下落过程中从最高点到着网用时,从着网到最低点用时
。已知严浪宇的质量约为
,重力加速度
取
,则该过程中网对严浪宇的平均作用力约为( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,在光滑水平桌面上,固定一个陀螺形柱体,不可伸长的细绳一端固定在柱体腰部中央,另一端与小球相连,细绳足够长,初始时处于伸直状态,现给小球一个垂直于细绳且平行于桌面的初速度,不计细绳和柱体间的摩擦,细绳始终和桌面平行。下列说法正确的是( )
A.小球受到4个力作用
B.小球做匀速圆周运动
C.小球的速率逐渐增大
D.细绳的拉力逐渐增大
3、有些餐厅使用机械人为顾客上菜,不仅节省了人力,也增添了用餐的乐趣。如图所示,机械人用水平的托盘托举菜盘先匀速前行,此时托盘对菜盘的作用力大小为;机械人快到餐桌前变为减速向前运动,此时托盘对菜盘的作用力大小为
,下列说法正确的是( )
A.
和
的方向相同
B.
和
的方向相同
C.
和
的方向不相同
D.
和
的方向不相同
4、某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响,电路两端电压U恒定,、
为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的
图像如图乙所示,关于该实验,下列说法错误的是( )
A.该实验演示的是断电自感现象
B.线圈的直流电阻小于灯泡的电阻
C.断开开关后,小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭
D.乙图中的a曲线表示电流传感器A1测得的数据
5、如图所示,半径为r的光滑竖直圆环固定在水平地面上,套在圆环上的小球A、B由不可伸长的细线连接,质量均为m,细线长度为r,小球A在拉力F作用下沿圆环缓慢上移至顶点M。初始时细线竖直,拉力F始终沿圆环切线方向,下列说法中正确的是( )
A.小球B到达与圆心O等高处时拉力F=mg
B.小球A到达M点时拉力
C.细线的拉力先增大后减小
D.圆环对球B的支持力先增大后减小
6、如图所示,在匀强磁场中,光滑导轨、
平行放置且与电源相连,导轨与水平面的夹角为
,间距为L。一个质量为m的导体棒
垂直放在两平行导轨上,通以大小为I的恒定电流时,恰好能静止在斜面上。重力加速度大小为g,下列关于磁感应强度B的大小及方向说法正确的是( )
A.B的最小值为,方向竖直向下
B.B的最小值为,方向垂直导轨平面向下
C.当B的大小为时,方向一定水平向右
D.当B的大小为时,导体棒对导轨的压力一定为零
7、不久前,世界首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电,该反应堆以放射性较低的钍元素为核燃料。转变为
的过程为:①
②
③
,下列说法正确的是( )
A.反应①中粒子X为中子
B.反应②③为原子核的裂变反应
C.反应③中的电子来自于原子的核外电子
D.若升高温度,可使钍原子核衰变速度变快
8、如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有( )
A.小球对斜劈的压力保持不变
B.轻绳对小球的拉力先增大后减小
C.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
D.竖直杆对小滑块的弹力先减小后增大
9、一台发电机的结构示意图如图甲所示,内阻为的线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。外接电表均为理想交流电表,小灯泡的电阻为
恒定不变,则( )
A.发电机输出交流电的电压有效值为
B.电压表的示数为
C.发电机的输出功率为
D.在时,穿过线圈的磁通量变化率为零
10、已知地球质量约为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4 倍。 若在月球和地球表面以相同的初速度竖直向上抛出物体,不计一切阻力,抛出点与最高点间的距离分别为和
,则
最接近( )
A.
B.
C.
D.
11、如图所示,一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框,水平向右匀速运动,穿过宽度为d的匀强磁场区域,三角形两直角边长度为2d、线框中产生随时间变化的感应电流i,下列图形正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12、在“用双缝干涉测光的波长”实验中,一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图乙所示,若要使两者对齐,该同学应如何调节( )
A.仅左右转动透镜
B.仅旋转单缝
C.仅旋转双缝
D.仅旋转测量头
13、如图,一蚂蚁(可看成质点)在半径为R的半球体表面上缓慢爬行,蚂蚁与半球体间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若蚂蚁在爬行过程中不滑离球面,则其距半球体顶点的竖直高度不应超过( )
A.
B.
C.
D.
14、如图所示为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图,8节质量均为m的车厢编组运行,其中1号和8号车厢为动力车厢,且额定功率均为P。列车由静止开始以额定功率2P运行,经过一段时间达到最大速度。列车向左运动过程中,1号车厢会受到前方空气的阻力,假设车厢碰到空气前空气的速度为0,碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同,已知空气密度为,1号车厢的迎风面积(垂直运动方向上的投影面积)为S。不计其它阻力,忽略其它车厢受到的空气阻力。当列车以额定功率2P向左运行到速度为最大速度的一半时,2号车厢对3号车厢的作用力大小为( )
A.
B.
C.
D.
15、正在运转的洗衣机,当其脱水桶转得很快时,机身的振动并不强烈,切断电源后转动逐渐停下来,到某一时刻,机身反而会发生强烈振动,此后脱水桶转速继续变慢,机身的振动也随之减弱,下列针对这种现象的分析正确的是( )
A.机身做受迫振动的频率不变
B.在时刻洗衣机机身发生共振
C.在时刻脱水桶的转动频率最大
D.在时刻脱水桶的惯性最大
16、用手上下抖动绳的一端,产生一列向右传播的横波.其中a、b、c、d是绳上的四个质点,某时刻的波形如图所示,此时质点a在平衡位置,质点b、c、d偏离平衡位置的位移大小相等,此后关于a、b、c、d四个质点的运动,下列说法正确的是( )
A.质点a先到达波峰
B.质点b先到达波谷
C.质点 c先到达波峰
D.质点d先到达波谷
17、如图所示,某同学练习踢毽子,假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力,下列和
图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后,经一段时间又回到初始位置的是( )
A.
B.
C.
D.
18、空间中存在边界为正方形EFGH、方向垂直纸面向外的匀强磁场,如图所示。两正电离子a、b分别从静止开始经电压为U0的电场加速后,垂直于EH射入磁场,其中a离子从EH的中点射入经磁场偏转后垂直于HG向下射出。已知正方形边界的边长为R,进入磁场时,两离子间的距离为0.25R,a离子的比荷为k,不计重力及离子间的相互作用。则( )
A.若增大U0,则a离子在磁场中的运动时间变大
B.磁场的磁感应强度
C.若b离子的比荷为k,则两离子在边界HG上的出射点间的距离为
D.若b离子的比荷为,则a、b两离子从同一点射出磁场区域
19、2023年10月,华为发布全液冷超级充电桩,可实现“一秒一公里”充电速度,比特斯拉超级充电站快了两倍以上。若该充电桩工作电压为1000V,最大输出功率为600kW,现给某新能源汽车上的超级电容进行充电,则在充电过程中( )
A.最大电流为600A
B.电容器电容逐渐增大
C.电容器两极板间的电压不变
D.充电电流一直保持不变
20、红外测温仪只能捕获红外线,红外线光子的能量为 。如图为氢原子的能级图,大量处在基态的氢原子吸收某种频率的光子后跃迁到高能级,欲使氢原子辐射的光子能被测温仪捕获,则吸收的光子的能量应为( )
A.10.20 eV
B.12.09 eV
C.12.75 eV
D.2.55 eV
21、描述电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量是________,其单位可用国际单位制中的基本单位表示为________。
22、半径为R的通电圆软环,电流大小为I,空间有垂直于圆环面的匀强磁场(磁感应强度为B),若安培力使得圆环拉伸,圆环内部的张力大小为__________。若此圆软环绝缘,且均匀带上电荷量Q,半径仍为R,静电力常量为k,在圆心处放置一点电荷(电量为q),则库仑力使得圆环拉伸,不考虑圆环内电荷相互作用,圆环内部的张力大小为__________。
23、设描述微观粒子运动的波函数为,则
表示________;
须满足的条件是______;其归一化条件是_________。
24、原子线度约为,原子中电子速度的不确定量
___________。
25、橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F = kx, k的值与橡皮筋的原长L、横截面积s有关,理论与实验都表明 ,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
① 在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是___________
A.N B.m C.N/m D.N/m2
② 小华通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =___________N/m
③ 将橡皮筋拉长3cm的过程中克服橡皮筋弹力做的功为___________J
26、如图所示,一个竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球浸没在水中;当圆盘转动一会静止后,小球做____振动(选填“阻尼”,“自由”,“受迫”);若弹簧和小球构成的系统振动频率约为3Hz,现使圆盘以4s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定,小球的振动频率为_____Hz;逐渐改变圆盘的转动周期,当小球振动的振幅达到最大时,此时圆盘的周期为____s。
27、套圈游戏深得人们的喜爱。游戏时,将圆圈向前抛出,套中目标即为获胜。假定沿水平方向将圆圈抛出,忽略空气阻力;
(1)圆圈在空中做________(“匀变速”或“变加速”)运动。
(2)某同学在试投时,圆圈落在图中的虚线位置。正式投掷时,为了能套住小熊,应________。
A.保持初速度不变,增大抛出点的高度
;B.保持初速度
不变,减小抛出点的高度
C.保持抛出点的高度不变,增大初速度
;D.同时增大抛出点的高度
和初速度
(3)探究平抛运动实验中,某小组测得了物体水平方向位移随时间变化的图像和竖直方向速度随时间变化的
图像。分析图象可知:物体初速度大小约为:________物体在初始的0.5s内竖直方向的位移大小约为:________(结果均保留三位有效数字)
28、如图所示,汽缸长L=1.0m,固定在水平地面上,汽缸中有横截面积S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,大气压强p0=1.0×105Pa,当温度t=27℃时,气柱长度l=0.8m,汽缸和活塞的厚度均可忽略不计。求:
①如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至汽缸右端口,此时水平拉力F的大小;
②如果汽缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至汽缸右端口时的气体温度。
29、如图所示,间距为的两条平行光滑竖直金属导轨
、
足够长,底部Q、N之间连有一阻值为
的电阻,磁感应强度为
的匀强磁场与导轨平面垂直,导轨的上端点P、M分别与横截面积为
的10匝线圈的两端连接,线圈的轴线与大小均匀变化的匀强磁场
平行,开关K闭合后,质量为
、电阻值为
的金属棒
恰能保持静止。若断开开关后
时金属棒恰好达到最大速度,金属棒始终与导轨接触良好,其余部分电阻不计,g取
。求:
(1)金属棒恰能保持静止时,匀强磁场
的磁感应强度的变化率;
(2)金属棒下落时能达到的最大速度v;
(3)金属棒从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中,经过金属棒的电量q和金属棒产生的焦耳热Q。
30、质量m=1500kg的汽车在平直公路上从静止开始运动,0~20s内汽车做匀加速直线运动,加速度a=1m/s2,20s后汽车的实际功率达到90kW,且以后的运动中保持该功率不变,假定汽车行驶中受到的阻力保持不变,求阻力的大小。
31、如图所示是一个横截面为半圆、半径为R的光滑柱面,一根不可伸长的细线两端分别系着物体A、B,且mA=2mB,由图示位置从静止开始释放A物体,当物体B达到圆柱顶点时,求物体A的速度.
32、如图所示,质量m的小环串在固定的粗糙竖直长杆上,从离地h高处以一定初速度向上运动,运动过程中与长杆之间存在大小的滑动摩擦力.小环能达到的最大高度为3h,求:
(1)小环从h高处出发至第二次经过2h高处过程中,重力做功和摩擦力做功分别为多少?
(2)在高中我们定义“由相互作用的物体的相对位置决定的能量”叫势能,如相互吸引的物体和地球,其相对位置关系决定重力势能.对比(1)问中两力做功,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念.
(3)以地面为零势能面.从出发至小环落地前,小环的机械能E随路程s的变化关系是什么?