1、如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源 S,它发出的是两种不同颜色的 a 光和 b 光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由 a 、b 两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状单色光区域,且为 a 光的颜色(见图乙)。则下列说法正确的是( )
A.a 光的频率大于 b 光的频率
B.a 光的折射率小于 b 光的折射率
C.a 光在水中的传播速度比 b 光小
D.a 光在水中发生全反射的临界角小于 b 光在水中发生全反射的临界角
2、质量为m的子弹以某一初速度击中静止在粗糙水平地面上质量为M的木块,并陷入木块一定深度后与木块相对静止,甲、乙两图表示这一过程开始和结束时子弹和木块可能的相对位置,设地面粗糙程度均匀,木块对子弹的阻力大小恒定,下列说法正确的是( )
A.若M较大,可能是甲图所示情形:若M较小,可能是乙图所示情形
B.若较小,可能是甲图所示情形:若
较大,可能是乙图所示情形
C.地面较光滑,可能是甲图所示情形:地面较粗糙,可能是乙图所示情形
D.无论m、M、的大小和地面粗糙程度如何,都只可能是甲图所示的情形
3、如图所示,质量为1kg的薄木板B放在水平地面上,O点在木板右端的正上方,高度为3.6m,长为3.6m的轻绳一端系于O点,另一端系一质量为2kg、可视为质点的物块A。将轻绳拉至与竖直方向成60°角,由静止释放物块A,物块A到达最低点时轻绳断裂,物块A滑上木板B后恰好能到达木板B的左端。已知木板B的长度为3m,木板B沿地面先匀加速、后匀减速,运动的最大距离为2m,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.物块A与木板B间的动摩擦因数为0.4
B.木板B与地面间的动摩擦因数为0.1
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量为10J
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量为20J
4、平板小车静止放在水平地面上,箱子以一定的水平初速度从左端滑上平板车,箱子和车之间有摩擦,地面对小车的阻力可忽略,当它们的速度相等时,箱子和平板车的位置情况可能是( )
A.
B.
C.
D.
5、下列生活中的物理现象解释正确的是( )
A.走廊里隔着墙壁能听到教室内的上课声,这是声波的干涉现象
B.听到迎面而来越来越尖锐的汽笛声,这是声波的多普勒效应
C.带上特制眼镜看3D电影有立体感,这是利用了光的全反射原理
D.“海市蜃楼”指空中或地面出现虚幻的楼台城郭,这是光的衍射现象
6、某卡片由内外两层胶合而成,内层为黑色塑料,外层为透明、硬质塑料。由于两层间左下角张开进入空气,在激光照射下仔细观察会看到明暗相间的条纹(如图1所示)。已知任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄厚度差恒定。现对卡片左下角施加压力F,如图2所示。下列选项正确的是( )
A.条纹变疏,且向右上方移动
B.条纹变疏,且向左下方移动
C.条纹变密,且向左下方移动
D.条纹变密,且向右上方移动
7、2023年1月21日,神舟十五号3名航天员在400km高的空间站向祖国人民送上新春祝福,空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ,设地球表面重力加速度为g,地球半径为R,椭圆轨道Ⅱ为载人飞船运行轨道,两轨道相切与A点,下列说法正确的是( )
A.在轨道I通过A点的速度大于在轨道Ⅱ通过B点的速度
B.载人飞船在A点的加速度大于在B点的加速度
C.空间站在轨道I上的速度小于
D.载人飞船沿轨道I运行时的机械能小于沿轨道Ⅱ运行时的机械能
8、如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为、
,粒子在M点和N点时加速度大小分别为
、
,速度大小分别为
、
,电势能分别为
、
。下列判断正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
9、下列说法正确的是( )
A.查德威克通过α粒子散射实验否定了汤姆逊的模型
B.某激光器能发射波长为λ的激光,发射功率为P,真空中光速为c,普朗克常量为h,则该激光器每秒发射的光子数为
C.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律
D.肉眼可以观察到悬浮微粒的布朗运动
10、如图所示是舂米用的石臼.横梁可绕支点转动,人用力下踩,使重锤从最低点上升到最高点,上升高度为h,松开脚后重锤下落打到谷物,使米糠和白米分离.已知重锤的质量为m,重力加速度为g,横梁重力不可忽略,下列说法正确的是( )
A.重锤在上升过程中,速度不断增大
B.重锤在上升过程中,重力势能增加了mgh
C.重锤下落到最低点时,动能大小为mgh
D.重锤从下落到打中谷物前,重力的瞬时功率先增大后减小
11、图1所示为某列沿x轴传播的简谐横波时的波形图,质点P此时的纵坐标为
,图2为质点P从
时刻开始的振动图像(P质点第一次位移为零时所对应的时刻为0.1s)。下列判断正确的是( )
A.该简谐波沿x轴正方向传播
B.该简谐波的周期为0.8s
C.该简谐波的传播速度为10m/s
D.P质点做简谐振动时,在四分之一周期内平均速度的最大值为
12、用质量为m的光滑活塞将导热汽缸内的理想气体与外界隔离开,汽缸的质量为2m,若用细绳连接活塞,把该整体悬挂起来(如图1所示),活塞距缸底的高度为H,若用细绳连接汽缸缸底,也把该整体悬挂起来(如图2所示),活塞距缸底的高度为h。设环境温度不变,大气压强为p,且,S为活塞的横截面积,g为重力加速度,则H与h之比为( )
A.
B.
C.
D.
13、株洲蹦床运动员严浪宇在杭州亚运会蹦床比赛中勇夺冠军,在决赛中,严浪宇从最高点落到蹦床上再被弹起的图像如图所示,图中只在
和
两段时间内为直线。忽略空气阻力,且将运动员和蹦床简化为竖直方向的弹簧振子,重力加速度为g,根据该图像可知( )
A.在时刻,蹦床弹性势能最大
B.在时刻,运动员加速度大于g
C.在时刻,运动员离开蹦床
D.在这段时间内,运动员先失重后超重
14、在高度差一定的不同光滑曲线轨道中,小球滚下用时最短的曲线轨道叫做最速曲线轨道,在科技馆展厅里,摆有两个并排轨道,分别为直线轨道和最速曲线轨道,如图所示,现让两个完全相同的小球A和B同时从M点分别沿两个轨道由静止下滑,小球B先到达N点。若不计一切阻力,下列说法正确的是( )
A.到达底端N点时,重力的功率相同
B.由M到N的过程中,合力做功不同
C.由M到N的过程中,小球A重力的冲量比小球B重力的冲量大
D.到达底端N点时,小球A、B对轨道的压力大小相等
15、一物体做直线运动,0时刻处在坐标原点处,运动过程中的v2-x图像如图所示,一段过程中纵轴的变化量为m,对应的横轴变化量为n,且这个过程对应的时间长为Δt,这段过程的中间时刻与0时刻的时间间隔为2.5Δt,则0时刻物体的速度为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图甲所示,在真空中固定两个相同的点电荷A、B,它们关于x轴上的P点对称,在x轴上的电场强度E与坐标位置x的关系图像如图乙所示。若在坐标原点O由静止释放一个点电荷C(受到的重力可忽略不计),释放后它先沿x轴正方向运动。规定沿x轴负方向为电场强度的正方向,则点电荷C( )
A.带正电荷
B.在处动能最大
C.在处电势能最大
D.将沿x轴做往返运动
17、如图,,OPH是以N为圆心、半径为R的半圆。M、N处分别有等量的正、负点电荷+q和
(
)。取无穷远处的电势为零,则下列说法正确的是( )
A.O、H两点的电势大小关系为
B.O、H两点的电场强度大小关系为
C.带负电的试探电荷沿OPH移动,其所受电场力大小不变
D.带负电的试探电荷沿OPH移动,其电势能逐渐减小
18、据中国载人航天工程办公室消息,中国空间站已全面建成,我国载人航天工程“三步走”发展战略已从构想成为现实。目前,空间站组合体在轨稳定运行,神舟十五号航天员乘组状态良好,计划于今年6月返回地面。空间站运行期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输,天地通信始终高效稳定。已知空间站在距离地面400公里左右的轨道上运行,其运动视为匀速圆周运动,中继卫星在距离地面36000公里左右的地球静止轨道上运行,则下列说法正确的是( )
A.中继卫星可能经过合肥正上空
B.空间站运行的角速度与中继卫星角速度大小相同
C.在空间站内可以用水银体温计测量宇航员体温
D.在实验舱内由静止释放一小球,测量小球下落的高度和时间可计算出实验舱所在轨道处的重力加速度
19、如图,质量分布均匀的球体A和四分之一圆弧形滑块B相切于最低点并均处于静止状态,现用水平外力F作用在B上,使B向右缓慢移动一小段距离,不计一切摩擦,在此过程中( )
A.B对A的支持力增大
B.水平外力F减小
C.竖直墙面对A的弹力减小
D.水平地面对B的支持力增大
20、某同学起立或下蹲过程中,利用手机软件记录加速度随时间变化的图像如图所示。取竖直向上为正方向,则图中描述的过程是( )
A.起立
B.下蹲
C.先下蹲再起立
D.先起立再下蹲
21、某同学设计如图所示装置,测量木块与长木板间的动摩擦因数。当地的重力加速度为g。
(1)对于实验中的操作要求,必需的有___________
A.将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,平衡摩擦力
B.钩码的质量要远小于木块的质量
C.要保证长木板水平
D.细线与长木板平行
E.开始时木块要靠近打点计时器
F.接通电源的同时释放木块
(2)按正确的操作要求进行操作,打出的一条纸带如图所示,取计数点0、1、2、3、4、5、6,相邻两个计数点间的时间间隔为T,由于计数点3比较模糊。该同学只测出0、1间,1、2间,4、5间,5、6间的距离x1、x2、x3、x4 ,则木块运动的加速度大小为a=___________
(3)若木块的质量为M,钩码的质量为m,则木块与木板间的动摩擦因数为___________(用M、m、a、g表示结果)
22、如图所示,有一圆心为O,半径为R的圆,AB 为圆的直径,在圆形区域所在空间有匀强电场。将质量为 m,电荷量为 q的正点电荷由A 点静止释放,自圆周上的 C点以速率v0穿出,已知AC与AB的夹角θ=60°,运动中点电荷仅受电场力的作用,则匀强电场的场强大小为______;若将该点电荷从A点移到圆周上的任意一点,则其中点电荷电势能变化的最大值是______。
23、用长度为h的一段汞柱把空气封闭在一端开口的粗细均匀的玻璃管里,设大气压强为p0,当玻璃管水平放置时,管内空气柱的压强p1=_____。当玻璃管开口向上竖直放置时,空气柱的长度减小,请分析原因:_____。
24、一列简谐横波,某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示.
①该列波沿x轴 传播(填“正向”或“负向”);
②该列波的波速大小为 m/s;
③若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为 Hz.
25、若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s。某人造地球卫星离地面的高度等于地球半径,则它绕地球运行的速率大约为___________ km/s。若地球表面的重力加速度为10m/s2,该人造地球卫星绕地球运行的向心加速度_________ m/s2。
26、把绳的一端固定在墙上,用手握住另一端连续地上下振动,在绳上形成由近及远传播的波,可以看到套在绳上的光滑小圆环___________随波前进。可见,波传递的是___________形式和能量。
27、实验小组用如图甲所示的装置,既可以来测量物体的加速度,也可以验证动能定理,气垫导轨与细线都水平,可由气垫导轨下端的刻度尺测出光电门1、2之间的距离为L,可通过计时器分别读出遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2,同时计时器也测出滑块从光电门1到光电门2的时间t,可以通过槽码上端的拉力传感器读出细线的拉力F,遮光片和滑块的总质量为M,打开气垫导轨,让滑块在槽码的重力作用下做匀加速直线运动,遮光片的宽度d由游标卡尺来测量,示数如图乙所示,回答下列问题:
(1)遮光片的宽度读数如图乙所示,则d=___________mm。
(2)滑块的加速度a=_________(用t1、t2、t、d来表示)。
(3)验证动能定理的表达式为_________(用F、t1、t2、L、d、M来表示)。
28、如图所示,水平屋顶高,墙高
,墙到房子的距离
,墙外马路宽
,质量为
的小球从房顶
点以一定的初速度水平飞出,能够落在墙外的马路上,取墙顶
处为参考平面,
取
。试求:
(1)小球在空中运动的时间。
(2)小球离开房顶时的速度的取值在什么范围内,小球能够落在墙外的马路上。
29、一群处于第4能级的氢原子,向基态跃迁时能发出多种不同频率的光,将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上,测得的电流随电压变化的图象如图乙所示,其中氢原子从第4能级跃迁到基态时发出的光为a光,从第3能级跃迁到基态时发出的光为b光,已知氢原子的能级图如图丙所示.
(1)求该金属的逸出功W;
(2)求Ub
30、可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示,有一企鹅在倾角为的倾斜冰面上,先以加速度
从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,
时,突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数
,已知
,
,
。求:
(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小;
(2)企鹅在冰面滑动的加速度大小;
(3)企鹅退滑到出发点时的速度大小。(计算结果可用根式表示)
31、如图所示,光滑水平面上有一个质量为M=2kg的滑块A,右端距离弹性墙壁d=2m,有一个质量m=1kg的小物体B(可视为质点)正以某一速度从A的左端向右滑上来,已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2,求:
(1)若=3m/s,且B没从A上掉下来,整个过程最多能产生多少内能;
(2)若=11m/s,要使B物体不从A上滑下来,滑块至少多长。(保留2位有效数字)
32、如图,质量为的小滑块(视为质点)在半径为
的
圆弧
端由静止开始释放,它运动到
点时速度为
。当滑块经过
后立即将圆弧轨道撤去。滑块在光滑水平面上运动一段距离后,通过换向轨道由
点过渡到倾角为
、长
的斜面
上,
之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦系数可在
之间调节。斜面底部
点与光滑地面平滑相连,地面上一根轻弹簧一端固定在
点,自然状态下另一端恰好在
点。认为滑块通过
和
前后速度大小不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取
,
,
,不计空气阻力。
(1)求滑块对点的压力大小以及在
上克服阻力所做的功;
(2)若设置,求质点从
运动到
的时间;
(3)若最终滑块停在点,求
的取值范围。