1、如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下面由相互平行间距为d的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图乙所示。其内部电路如图丙所示,已知平行板电容器的电容可用公式计算,式中k为静电力常量,
为相对介电常数,S表示金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离,只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的50%时,传感器才有感应,则下列说法正确的是( )
A.按键的过程中,电容器的电容减小
B.按键的过程中,图丙中电流方向从b流向a
C.欲使传感器有感应,按键需至少按下
D.欲使传感器有感应,按键需至少按下
2、2023年2月6日,天文学家报告新发现12颗木星卫星,使木星的已知卫星增至92颗。在木星的众多卫星中,盖尼米得、伊奥两颗卫星的轨道均近似为圆,盖尼米得的周期比伊奥的周期大,下列说法正确的是( )
A.盖尼米得的线速度大于伊奥的线速度
B.盖尼米得的角速度大于伊奥的角速度
C.盖尼米得的轨道半径大于伊奥的轨道半径
D.盖尼米得的向心加速度大于伊奥的向心加速度
3、如图所示的a、b图线分别表示在平直公路上从同一位置开始行驶的a车和b车的速度随时间变化关系。下列说法正确的是( )
A.两车在这段时间内的平均速度相同
B.a车在和
时刻的加速度相同
C.时刻两车速度相同,位置不同
D.时刻,两车一定处在同一位置
4、如图所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个试探电荷(试探电荷电性不确定)在这个电场中的轨迹,若试探电荷是从a处运动到b处,以下判断正确的是( )
A.电荷在b处速度小
B.b处场强小
C.b处电势高
D.电荷从a到b加速度减小
5、在建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便,把吊车简化成如图所示的模型,支撑硬杆OP的一端装有定滑轮,O点为定滑轮的转轴,另一端固定在车体上,质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮吊起质量为m的物件缓慢上升,滑轮两侧绳子的夹角为60°,不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦,重力加速度为g。则下列说法中正确的是( )
A.转轴对定滑轮的作用力方向竖直向上
B.转轴对定滑轮的作用力方向一定沿着PO方向
C.转轴对定滑轮的作用力大小等于
D.转轴对定滑轮的作用力大小等于2mg
6、如图所示,两光滑平行长直金属导轨水平固定放置,导轨间存在竖直向下的匀强磁场.两根相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上,处于静止状态。时刻,对cd棒施加水平向右的恒力F,棒始终与导轨接触良好,导轨电阻不计。两棒的速度vab、vcd和加速度aab、acd随时间t变化的关系图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7、如图所示,固定的光滑四分之一圆弧轨道与水平地面相切于B点。现将小球1从轨道最高点A水平向左抛出,经时间落到地面,落地时速度大小为
;小球2从A点由静止开始沿圆弧轨道下滑,经时间
到达B点,速度大小为
。两小球均可视为质点,不计空气阻力。则( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1︰n2=2︰1,输入端接在(V)的交流电源上,R1为电阻箱,副线圈连在电路中的电阻R=10Ω,电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.当R1=0时,电压表的读数为
B.当R1=0时,若将电流表换成规格为“5V 5W”的灯泡,灯泡能正常发光
C.当R1=10Ω时,电流表的读数为1A
D.当R1=10Ω时,电压表的读数为6V
9、我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车在青岛下线。在某次制动测试过程中,试验样车做匀减速直线运动直到速度为零。用t、x、v、a分别表示样车运动的时间、位移、速度和加速度。关于样车的运动,下列图像不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、质量为m的钢球自高处落下,以速度v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2。在碰撞过程中,钢球动量变化的方向和大小为( )
A.向下,m(v1-v2)
B.向下,m(v1+v2)
C.向上,m(v1-v2)
D.向上,m(v1+v2)
11、如图所示为一个正六角星,每条边长都相同,每个顶角均为60°。现在B、E两点各放一个正点电荷,C、F两点各放一个负点电荷,且四个点电荷电荷量大小相等。下列说法正确的是( )
A.A、D两点场强相同
B.A点电势高于D点电势
C.将一个带正电的试探电荷从A点沿直线移动到D点,电场力始终不做功
D.将一个带正电的试探电荷从G点沿直线移动到H点,电场力先做正功后做负功
12、2023年12月19日,甘肃省临夏州发生6.2级地震后,我国多型无人机迅速驰援救灾现场,通过航空科技助力抢险救灾。某次运送救援物资时,救援人员控制无人机由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,达到一定速度后再做匀减速直线运动减速到零。已知无人机做匀加速运动的时间为做匀减速直线运动时间的2倍,下列说法正确的是( )
A.无人机做匀加速直线运动的位移为做匀减速直线运动位移的倍
B.无人机做匀加速直线运动的位移为做匀减速直线运动位移的2倍
C.无人机做匀加速运动的加速度为做匀减速直线运动加速度的倍
D.无人机做匀加速运动的加速度为做匀减速直线运动加速度的2倍
13、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
14、如图所示,倾角为的传送带始终以
的速度顺时针匀速运动,一质量为
的物块以
的速度从底端冲上传送带,恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小
,
,物块从传送带底端运动到顶端的时间为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶3,正弦交流电源的电压有效值恒为U = 12V,电阻R1 =1Ω,R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω,则( )
A.若向上移动P,电压表读数将变大
B.R1与R2消耗的电功率相等
C.通过R1的电流为6A
D.若向下移动P,电源输出功率将不变
16、一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A,其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示,BA和CD的延长线均过原点O,气体在状态A时的压强为,下列说法正确的是( )
A.过程中气体向外界放热
B. 过程中气体分子的平均动能不断增大
C.过程中气体分子在单位时间内对容器壁的碰撞次数不断减少
D.过程中气体的温度升高了
17、如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,原长为。质量为m的铁球由弹簧的正上方h高处自由下落,与弹簧接触后压缩弹簧,当弹簧的压缩量为x时,铁球下落到最低点。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球下落高度h时具有的动能最大
B.小球下落到最低点时速度为0,加速度为0
C.当弹簧压缩量时,小球的动能最大,弹性势能最小
D.小球的整个下落过程,其重力势能一直减小,机械能先不变,后减小
18、如图,水平传送带上表面的右侧,与一个竖直的光滑半圆轨道底端相接,在半圆轨道下端O放一质量为m的滑块A。传送带以速率沿顺时针转动,现在传送带的左端轻轻放上一个质量也为m的滑块B。物块与传送带的动摩擦因数为μ,物块B以速度为
与A发生弹性碰撞,两滑块可视为质点,则下列说法不正确的是( )
A.传送带至少长
B.物块B第一次在传送带上运动达到传送带速度所需时间为
C.要保证被撞后的A滑块能沿圆弧轨道运动,圆弧轨道的半径最大为
D.若A与B能在O点发生多次碰撞,则当A与B发生第三次碰撞时,产生的总内能为
19、“带操”运动员通过抖动手中的棍子(视作波源),带动连在棍子上的带子运动。照片中带子呈现的波形可简化为图中波形,波形图中点为波源,图示时刻绳波恰好到达M点处。由波形图可知,波源的振动图像为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,在倾角37°足够长的斜面上有一个质量为1kg的物体,物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5,时物体在
拉力的作用下由静止开始沿斜面向上运动,
时撤去拉力F。g取
,
。下列说法正确的是( )
A.物体沿斜面向上加速时加速度大小为
B.物体在时的速度为0
C.物体在斜面上运动的总时间为3s
D.物体沿斜面向上运动的最大位移为15m
21、一质点沿x轴作直线运动,它的运动学方程为x=3+5t+6t2t3(SI)则:
(1)质点在t=0时刻的速度=________________;
(2)加速度为零时,该质点的速度=__________。
22、一束平行的自然光,以60°角入射到平玻璃表面上,若反射光是完全偏振光,则透射光束的折射角为___________;玻璃的折射率为___________。
23、如图所示,S1、S2是两个相干波源,它们振动同步且振幅相等;实线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷;在a、b、c、d四点中,振动减弱点为 ;经过四分之一周期不在平衡位置的点为 。
24、一质子束入射到静止靶核上,产生如下核反应P+
→X+n式中P代表质子,n代表中子,X代表核反应产生的新核。由反应式可知,新核X的质子数为____________,中子数为___________。
25、某同学设计的可调电源电路如图(a)所示,E=3V为无内阻的理想电源,R0=3为保护电阻,滑动变阻器的全电阻R=6
,P为滑片位于图示位置,闭合电键S.
(1)用理想电压表测量A、P间的电压;将电压表调零,选择合理的档位,示数如图 (b),电压值为 V.
(2)用理想电流表代替电压表接入相同位置,测得电流约为 A.(此问结果保留两位有效数字).
(3)若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在的风险 (填“断路”或“短路”).
26、从离地15m高处以10 m/s竖直上抛一物体,则物体从起抛点上升的最大高度距地为__________m,物体在空中飞行过程的最后1 s内的平均速度大小为__________m/s。
27、某实验小组通过研究发现,采用如右图所示装置可以得到小车和小盘的质量,步骤如下:
①取一盒总质量为m0=0.2kg的砝码放置在小车上,不挂小盘,调节斜木板的倾角,使小车能匀速滑下;
②挂上小盘,使小车无初速滑下,用打点计时器打出纸带,并根据纸带计算加速度;
③从小车上取质量为mx的砝码放到小盘中,重复步骤②,测出对应的加速度;
④改变mx的大小,重复步骤(3),得到mx及a的数据,作出a—mx的图线;
(1)步骤(1)中调节木板的倾角使小车能匀速下滑的目的是______________________________.
(2)通过实验判断小车做匀速运动的依据是__________________________________.
(3)该实验中是否应该满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的质量?___________(选填“是”或“否”)
(4)若求得图线的斜率k=25m/(kg·s2),截距b=0.5m/s2,g取10m/s2,则可知小盘的质量m1=________________kg,小车的质量m2=_______________kg.
28、一辆汽车在高速公路上以的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车时加速度的大小为
,求:
(1)汽车刹车后5s内滑行的距离;
(2)从开始刹车汽车滑行30m所经历的时间;
(3)在汽车停止前3s内汽车滑行的距离。
29、如图所示,一质量为、带电量为
的粒子以初速度
沿
轴正方向从坐标原点
射入,并经过图中
点,
点的坐标
,
,不计粒子重力。
(1)若上述过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现,求磁感应强度的大小;
(2)若上述过程仅由方向平行轴的匀强电场实现,求粒子经过
点时的动能。
30、某同学设计了一个图示装置,矩形ABCD长为2L,宽为L,OP为中线。在OPQ区域内存在竖直向下的匀强电场E1,其中OQ为曲线,曲线在Q点恰好与DC边相切且,场强为
,
为未知的常数。紧靠A点的左下方矩形区域A1AB1B2从下往上有许多小区域,小区域满足水平方向长度恰好足够,竖直方向极短,每个小区域存在竖直向上的匀强电场E2,其大小满足关系式
,
,l表示AA1上某点到A点的距离,AA1=L,在边界B1B2上均匀分布着质量为m,电荷量为e的质子n个,每次以速度v0水平向右射出一个质子,质子射出经过时间T后都通过A点,最后都水平打在BC上,每当质子打在BC上,B1B2上同时以相同速度射出下一个,直到全部射出。不考虑质子的重力及质子间的相互作用。试求:
(1)B1B2上射出质子的时间间隔和全过程电场力对所有质子的冲量I;
(2)通过A点的质子的最大速度;
(3)若以OP为y轴正向,OA为x轴正向,O为原点建立坐标,求出OQ的曲线方程以及质子打在BC上的最高点与B点间的距离。
31、如图所示,一由电动机带动的传送带加速装置示意图,传送带长L=31.25m,以v0=6m/s顺时针方向转动,现将一质量m=1Kg的物体轻放在传送带的A端,传送带将其带到另一端B后,物体将沿着半径R=0.5m的光滑圆弧轨道运动,圆弧轨道与传送带在B点相切,C点为圆弧轨道的最高点,O点为圆弧轨道的圆心。已知传送带与物体间的动摩擦因数μ=0.8,传送带与水平地面间夹角θ=37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,物体可视为质点,求:
(1)物体在B点对轨道的压力大小;
(2)当物体过B点后将传送带撤去,求物体落到地面时的速度大小。
32、一个阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1、电容为C的电容器连接成如图(a)所示回路。金属线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。求:
(1)通过电阻R1的电流大小和方向;
(2)0~t1时间内通过电阻R1的电荷量q;
(3)t1时刻电容器所带电荷量Q。