1、质量为m的球置于倾角为θ的光滑斜面上,被与斜面垂直的光滑挡板挡着,如图所示。当挡板从图示位置缓慢逆时针转动至水平位置的过程中,挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是( )
A.N1先增大后减小
B.N1先减小后增大
C.N2逐渐增大
D.N2逐渐减小
2、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,此时质点Q(
)向y轴正向振动,虚线为
时的波形图,质点P(
)在0.9s时恰好第三次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.该波的传播速度为
C.在时刻,Q点处于波峰位置
D.在0~0.9s内,Q运动的路程为20m
3、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
4、如图所示,放在水平面上的正方体由长度均为
的光滑细杆构成,
、
之间也用光滑细杆相连。在A、
两点固定电荷量均为
的点电荷。现将质量为
、电荷量为
(
非常小)的带电有孔小球在
点先后两次由静止释放,小球分别沿杆
、
运动到
、
两点,且小球运动到
、
两点时速度大小相等。已知静电力常量为
、重力加速度为
,规定无限远处的电势为零,下列说法正确的是( )
A.、
两点的电势差
B.点的电场强度大小为
,方向沿
方向指向
C.小球沿杆移动到
点的过程中,加速度一直在增大
D.撤去带电小球,将点的点电荷移到无穷远处,电场力做功为
,可知
点电势为
5、已知羽毛球所受的空气阻力与速度大小成正比,如图所示,将一个羽毛球竖直向上击出,若羽毛球落地前还没有做匀速运动,则羽毛球从被击出到落地前( )
A.加速度大小一直减小,方向一直不变
B.加速度大小一直减小,上升和下降时加速度方向相反
C.加速度大小先增大后减小,上升和下降时加速度方向相反
D.加速度大小先减小后增大,方向一直不变
6、长为l0的轻杆一端固定一个质量为m的小球,绕另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,如图所示.若小球运动到最高点时对杆的作用力为2mg,以下说法正确的是
A.小球运动的线速度大小为
B.小球运动的线速度大小为
C.小球在最高点时所受的合力3mg
D.小球在最低点时所受杆的拉力为3mg
7、在2008北京奥运会上,一俄罗斯著名撑杆跳运动员以5.05m的成绩第24次打破世界纪录.图为她在比赛中的几个画面。下列说法中正确的是( )
A.运动员过最高点时的速度为零
B.撑杆恢复形变时,弹性势能完全转化为动能
C.运动员要成功跃过横杆,其重心必须高于横杆
D.运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功
8、一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其的图象如图所示,则( )
A.质点做匀加速直线运动,加速度为0.75
B.质点做匀速直线运动,速度为3m/s
C.质点在第4s末速度为6m/s
D.质点在前4s内的位移为24m
9、如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量分别为和
的物体A和B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为
,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力
作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为
的匀加速直线运动(重力加速度为g),则( )
A.施加外力前,弹簧的形变量为
B.外力施加的瞬间,A、B间的弹力大小为m(g-a)
C.A、B分离时弹簧弹力大小为m(g+a)
D.从开始运动到A、B分离经历的时间为
10、为了探索宇宙中是否还有可以适合人类居住的星球,假如有一天你驾驶着宇宙飞船登上某未知星球,在飞船上有表、钩码、天平、弹簧测力计等器材,以下判断正确的是( )
A.你不能测出该星球表面的重力加速度
B.如果知道该星球的赤道线,则你可以测出该星球的密度
C.利用手头上的器材,你可以测出该星球的质量
D.即使知道该星球的半径你也不能得到该星球的第一宇宙速度
11、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
12、新能源汽车的发展是为了减少对传统燃料的依赖,减少环境污染和减少温室气体的排放。如图所示为我国比某迪一型号汽车某次测试行驶时的加速度和车速倒数的关系图像。若汽车质量为
,它由静止开始沿平直公路行驶,且行驶中阻力恒定,最大车速为
,下列说法错误的是( )
A.汽车匀加速所需时间为
B.汽车牵引力的额定功率为
C.汽车在车速为时,功率为
D.汽车所受阻力为
13、荡秋千是一项古老的休闲体育运动。某秋千简化模型如图所示,长度为L的两根细绳下端栓一质量为m的小球,上端固定在水平横梁上,小球静止时,细绳与竖直方向的夹角均为。保持两绳处于伸直状态,将小球拉高H后由静止释放,已知重力加速度为g,忽略阻力,以下判断正确的是( )
A.小球释放瞬间处于平衡状态
B.小球释放瞬间,每根细绳的拉力大小均为
C.小球摆到最低点时,每根细绳的拉力大小均为
D.小球摆到最低点时,每根细绳的拉力大小均为
14、托马斯·杨于1801年进行了一次光的干涉实验,即著名的杨氏双缝干涉实验,该实验被誉为物理学史上十大最美实验之一,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.该实验证明了光是横波
B.该实验说明了光具有粒子性
C.彩虹的形成与该实验现象具有相同的本质
D.该实验与光的衍射现象都说明了光具有波动性
15、据央广网报道,我国自主研制的北斗系统正式加入国际民航组织(ICAO)标准,成为全球民航通用的卫星导航系统。“北斗卫星导航系统”由多颗地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星(运行半径小于同步轨道卫星轨道半径)组成。下列说法正确的是( )
A.同步卫星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期
B.同步卫星运行的角速度大于中圆地球轨道卫星的角速度
C.在同一轨道上同向运行的中圆轨道卫星加速时可以追上前面的卫星
D.为了保证北京的导航需求,一定有一颗同步卫星静止在北京上空
16、如图甲所示为α粒子散射实验装置的剖面图,图中铅盒内的放射性元素钋(Po)所放出的α粒子由铅盒上的小孔射出,形成一束很细的粒子束打到金箔上。α粒子束能穿过很薄的金箔打到荧光屏上,并产生闪光,这些闪光可以通过显微镜观察;α粒子穿越金箔前后运动方向之间的夹角θ称为散射角,如图乙所示,荧光屏和显微镜可一起绕金箔沿圆周转动,以便观察α粒子穿过金箔后散射角的变化情况。下列说法正确的是( )
A.整个装置可以不放在抽成真空的容器中
B.α粒子散射实验的结果表明,少数α粒子穿过金箔后,散射角很小(平均为2°~3°),几乎沿原方向前进
C.α粒子散射实验中观察到的个别α粒子甲乙被反弹回来,就像“一颗炮弹射向一张薄纸会反弹回来”,这种现象可用“枣糕模型”来解释
D.原子的核式结构模型有些类似太阳系,原子核犹如太阳,电子犹如行星,可称为原子的“行星模型”
17、图(a)为某景区的蛙口喷泉,两次喷出水的轨迹A、B如图(b)所示,最大高度相同,轨迹A的落点M恰好在轨迹B最高点的正下方,不计空气阻力,对轨迹A、B的说法正确的是( )
A.水滴在空中运动的时间不相同
B.水滴的初速度大小相等
C.水滴在最高点速度均为0
D.质量相同的水滴在空中运动过程中动量的变化量相同
18、三位物理学家利用一系列频率相同的高次谐波相叠加,合成时间仅几百阿秒的光脉冲,荣获2023年度诺贝尔物理学奖。这种合成相当于中学物理中( )
A.光的衍射
B.光的干涉
C.光的折射
D.光的偏振
19、光和机械波一样,都具有波的性质,他们不仅能够产生反射、折射,还能产生干涉和衍射,能够传递能量,携带信息。完成下列问题:
【1】下列关于光的说法正确的是( )
A.光波和超声波属于同种性质的波
B.光能发生偏振现象,说明光波是一种横波
C.阳光照耀下的肥皂泡呈现彩色花纹是光衍射的结果
D.将白光分别照射到单缝和双缝上,光屏上都可能呈现彩色条纹
【2】如图所示,一个半圆形的玻璃砖,其折射率n。入射光a沿着玻璃砖半径射到直边上O点,分成两束光线b和c,虚线为过O点的法线,则有( )
A.
B.
C.
D.
【3】一列机械横波向右传播,在时的波形如图所示,A、B两质点间距为8m,B、C两质点在平衡位置的间距为3m,当
时,质点C恰好通过平衡位置,该波的波速可能为( )
A.m/s
B.3m/s
C.13m/s
D.27m/s
20、如图所示是A、B两个物体在同一直线上运动的速度时间图像,则( )
A.A、B运动方向相反
B.A、B的加速度相同
C.时,A、B的速度相同
D.0~4s内,A、B的位移相同
21、一列简谐横波由质点A向质点B传播.已知A、B两点相距4 m,这列波的波长大于2 m而小于20 m.如图甲、乙分别表示在波的传播过程中A、B两质点的振动图象.则波的传播速度等于_________________.
22、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,某时刻的图象如图所示。甲乙两波的周期之比为_____;再经过3s,平衡位置在x=3m处的质点位移为_____cm。
23、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在S1缝上,中央明条纹将向______移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_______。
24、如图所示,质量为kg的木板B放在水平地面上,质量为
kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱A上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为
,已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数
.现用水平方向大小为200N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(
,
,重力加速度g取10m/s2),则B对A的支持力大小等于_______,木板B与地面之间的动摩擦因数的大小等于_______.
25、如图所示,质量为M的电动机,飞轮上固定着一个质量为的重物,重物到轴的距离为R,电动机飞轮匀速转动。当角速度为
时,电动机恰好不从地面上跳起,则
= ,电动机对地面的最大压力F= (重力加速度为
)。
26、利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是:______;由此进一步外推,可得到推论是:__________。
27、(1)敏敏利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有个,每个质量均为0.010kg。实验步骤如下:
i.将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物块,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
ii.将n(依次取,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内。先用手按住小车再由静止释放,同时用速度传感器记录小车的运动情况,绘制
图象,经数据处理后可得到相应的加速度a。
iii.对应不同的n的a值作出图像(c),并得出结论。
①该同学实验过程中重物始终未落地,得到如图所示v-t图象(b),根据图象可以分析出在实验操作中可能存在的问题是___________
A.实验中未保持细线和轨道平行
B.实验中没有满足小车质量远大于钩码质量
C.实验中先释放小车后打开打点计时器
②利用图像求得小车(空载)的质量为___________kg(保留2位有效数字,重力加速度g取9.8
)。
③若以“保持木板水平”来代替步骤①,则所得的的图像( )(填入正确选项前的标号)。
28、如图甲,一个足够长的斜面倾角为θ。质量为M的滑块上方固连一个光滑玻璃管,管中有一根已经被压缩的轻弹簧,弹簧上方放置一个小物块,质量为m。当二者沿着斜面下滑速度达到v时,弹簧将在极短的时间内自动释放,小物块m相对滑块M以速度u弹出,回答下列问题:
(1)若斜面光滑,判断物块m落回斜面时,是位于玻璃管的前方、后方还是恰好落入玻璃管?请说明理由;
(2)若斜面与滑块M之间的动摩擦因数为μ,如图乙,当物块m落到玻璃管口的延长线上时,求二者的位移差约定m落在M前方时
为正。
29、如图所示,两固定平行金属导轨由光滑倾斜导轨和粗糙水平导轨组成,倾斜导轨的倾角为,水平虚线MN垂直于导轨,导轨间距为d,上端接有阻值为R的定值电阻,倾斜导轨区域存在磁感应强度大小为
、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,水平导轨区域存在方向竖直向上的匀强磁场。质量为m、长为d、电阻为r的金属棒从倾斜导轨上某处由静止下滑,金属棒到达MN时速度恰好达到最大,进入水平导轨后滑行距离x停下。金属棒在水平导轨上运动的过程中,通过金属棒某一横截面的电荷量为q。金属棒始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度大小为g,不计导轨电阻,不计金属棒通过MN时的能量损失。
求:
(1)金属棒在倾斜导轨上运动时的最大速度;
(2)水平导轨间磁场的磁感应强度大小。
30、如图所示,一倾斜固定的传送带与水平面的倾角θ=37°,传送带以v=2m/s的速率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端x0=4m的O点由静止释放一质量m=0.5kg的滑块(视为质点),滑块沿传送带向下运动,到达传送带底端时与挡板P发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后反弹速率不变。滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求:
(1)滑块与挡板P第一次碰撞的速度大小;
(2)滑块与挡板P第一次碰撞后到达的最高位置到传送带底端的距离L;
(3)试描述经过足够长时间后滑块所处的状态,并计算与放置木块前相比电动机增加的功率。
31、如图,十二个边长为的立方体空间组合在一起。标1的空间存在场强
、方向沿
轴正方向的匀强电场。其他的立方体空间存在沿
轴正方向的匀强磁场,磁感应强度
。一质量
、带电荷量
的正粒子,以速度
,从A点沿
轴正方向射入标1的空间。A点的坐标(
,
,
),带电粒子的重力忽略不计,结果保留根号和
。求:
(1)粒子离开标1空间速度的大小;
(2)粒子离开标1空间的位置坐标;
(3)粒子在整个组合空间运动的时间;
(4)粒子离开整个组合空间的位置坐标。
32、如图甲所示,内壁光滑的汽缸横截面积为S=10cm2,内有两个质量可忽略不计的活塞a、b将气缸分成高度均为h=50cm的两部分气体两活塞之间栓有一理想弹簧,劲度系数为k=400N/m,开始时,活塞a恰好与气缸口相平,弹簧处于原长。初始状态A、B两部分气体和外界的温度均为27.活塞a是导热的,汽缸和活塞b是绝热的。现在活塞a上轻放一质量为m=20kg重物。待活塞稳定后,对B部分气体缓慢加热。使活塞a再次恰好与气缸口相平,如图乙所示。已知外界大气压强为P=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求此时B部分气体温度。