1、如图所示为高速入口或出口的ETC车牌自动识别系统的直杆道闸,水平细直杆可绕转轴在竖直面内匀速转动。自动识别线到直杆正下方
的距离
,自动识别系统的反应时间为
直杆转动角速度
,要使汽车安全通过道闸,直杆必须转动到竖直位置,则汽车不停车匀速安全通过道闸的最大速度是( )
A.
B.
C.
D.
2、一车辆减速时做直线运动,其关系符合一次函数,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.车辆初速度为
B.在时间内,车辆的位移大小是
C.车辆加速度大小为
D.当时,车辆速度为
3、2021年8月1日,在第32届奥运会百米半决赛中,身高172cm,体重65kg的苏炳添以9秒83的成绩,成为小组第一跑进决赛,打破了百米亚洲纪录。图1到图4为苏炳添某次面对0.8m高的台阶进行坐姿直立起跳训练的视频截图,该次起跳高度约1m。,
取
,下列说法正确的是( )
A.离地后上升阶段是超重,下降阶段是失重状态
B.起跳至最高点时速度为零
C.该次起跳离地速度约为4.5m/s
D.腾空时间大于0.45s
4、如图所示,匝数、面积
、电阻
的线圈处在竖直向下的均匀磁场中,磁感应强度为
,通过软导线分别与边长为
、每个边的阻值均为
、质量分布均匀的正方形线框的d、c相连接,正方形线框用两个劲度系数为
的轻质绝缘弹簧悬吊在天花板上,整个线框处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度大小为
,已知
随时间的变化规律为
,开关闭合前线框静止,开关闭合,稳定后,两弹簧的长度均变化了
。忽略软导线对线框的作用力。则下列说法正确的是( )
A.线框中的电流方向为由c到d
B.ab边与cd边所受的安培力相等
C.流过线圈的电流为
D.磁感应强度的大小为
5、如图所示,静置于光滑水平面上的A物体通过跨过定滑轮的轻绳与B物体相连,轻绳处于拉直状态。已知A、B两物体的总质量不变,不计滑轮的质量和摩擦。同时将A、B两物体由静止释放,释放后瞬间轻绳的拉力大小为T。下列说法正确的是( )
A.B物体的质量越大T越大
B.A物体的质量越大T越大
C.A、B两物体的质量相等时T最大
D.A、B两物体的质量相等时T最小
6、用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间。甲同学用手握住直尺顶端的地方,乙同学在直尺下端刻度为零的地方做捏住直尺的准备,但手没有碰直尺,当乙同学看到甲同学放开直尺时,立即握住直尺,记录下乙同学握住直尺的刻度,根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间,从而把这把尺子做成“反应时间测量尺”。关于“反应时间测量尺”,下列说法正确的是( )
A.其“时间刻度”是均匀的,与长度刻度成正比例
B.其“时间刻度”是不均匀的,且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密
C.其“时间刻度”是不均匀的,且远离直尺零刻度的地方“时间刻度”密
D.如果在月球上使用此刻度尺测得的“反应时间”与在地球上测得的相等
7、一定质量的理想气体,从状态A经B、C状态后,又回到初始状态A,对应的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.状态A到状态B,气体分子的平均动能不变
B.状态B和状态C的热力学温度之比为
C.状态C到状态A,气体对外界做功为
D.整个循环过程中,气体吸收的热量为
8、一个小物体在两个大物体的引力作用下在某些位置相对于两个大物体基本保持静止,这些位置被称为拉格朗日点,我们近似认为中继卫星“鹊桥”位于地月拉格朗日L2点与月球同步绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列分析正确的是( )
A.中继星“鹊桥”做圆周运动的向心力仅由地球的引力提供
B.中继星“鹊桥”圆周运动的角速度小于月球运动的角速度
C.中继星“鹊桥”圆周运动的线速度大于月球运动的线速度
D.若“鹊桥”和月球的公转轨道半径之比为n,那么它们的公转周期之比为
9、下列实验用到“控制变量”实验方法的是( )
A.甲图:理想斜面实验
B.乙图:卡文迪许扭秤实验
C.丙图:共点力合成实验
D.丁图:“探究加速度与力、质量的关系”实验
10、如图所示,关于下列光现象说法正确的是( )
A.图甲是双缝干涉原理图,若只增大挡扳上两个狭缝、
间的距离d,两相邻亮条纹间距离将增大
B.图乙中光能在光导纤维内通过全反射进行传播,是因为光导纤维内芯的折射率比外套小
C.图丙中肥皂膜上的条纹是由光的干涉形成的,相机镜头利用这一原理可使照片更加清晰
D.图丁中央存在一个亮斑,是由于光线通过小孔衍射形成的
11、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
12、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.
13、如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.1s时刻的波形图,质点M的横坐标x=2.5m,波源不在坐标原点O,下列说法正确的是( )
A.波的频率可能为7.5Hz
B.波的传播速度可能为5m/s
C.t=0.1s时刻质点M正在沿x轴正方向运动
D.t=0.1s时刻M点左侧在x轴上与M点相距5m处的质点正在向-y轴方向振动
14、图甲为均匀带电圆环,O1为其圆心,图乙为
匀带电圆环,O2为其圆心,两圆环半径相同,单位长度的带电荷量、电性相同,O1处的电场强度大小为E0,电势为φ0。已知在真空中电荷量为Q的点电荷产生的电场中,若取无穷远处为零电势点,则离该点电荷距离为r的某点的电势为
,则O2处的场强大小和电势分别为( )
A.E0,
B.E0,
C.E0,
D.E0,
15、为了减少环境污染,工业废气常用静电除尘器除尘。某静电除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气分子电离,进入静电除尘器的尘埃吸附带电粒子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,最终落入尘埃收集器实现除尘目的。设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A.向收尘极运动的尘埃带正电荷
B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C.带电尘埃向收尘极运动过程中所受静电力越来越大
D.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越小
16、如图所示,一质量为m的带电粒子从P点以垂直于磁场边界方向的速度v射入磁场,穿出磁场时,速度方向与入射方向夹角为θ。设磁感应强度为B、磁场宽度为d。粒子速度始终与磁场垂直,不计粒子所受重力和空气阻力。下列说法正确的是( )
A.在粒子穿越磁场的过程中,洛伦兹力对该粒子做的功不为0
B.在粒子穿越磁场的过程中,洛伦兹力对该粒子的冲量为0
C.该粒子在磁场中运动的时间为
D.该粒子的比荷为
17、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
18、焦耳为了研究热功转换问题,设计并完成了一个奇妙的实验:用一个保温性能良好的容器装上水,再将搅拌叶片浸入水中。搅拌叶片由圆轴带动,而圆轴本身又通过细绳与下垂的重物连接。焦耳要论证机械功与热量的转换关系,下列物理量不需要测量的是( )
A.重物下落通过细绳对圆轴做的功
B.搅拌叶片的转速
C.重物下落前、后水静止稳定时的温度
D.水的质量
19、随着科技的发展,无人机越来越多的走进人们的生活。如图是一架无人机正在对一只趴在地上不动的小刺猬进行拍摄。无人机在刺猬的上空以刺猬所在竖直线为中轴线,在水平面内做匀速圆周运动,已知无人机的质量为m=1.6kg,飞行的角速度大小为,无人机到小刺猬的距离为r=5m,其轨道中心距小刺猬高度为h=4m,小刺猬和无人机均可看作质点,重力加速度g取10m/s²,下列说法正确的是( )
A.空气对无人机的作用力方向竖直向上
B.空气对无人机的作用力大小为12N
C.由于无人机飞行时要消耗电能,所以其机械能是不断增加的
D.当无人机运动到B点时,突然从无人机上掉落一个小物体,不计空气阻力的影响,小物体落地时距离小刺猬为
20、如图所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是( )
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带正电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电
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、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、现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9 Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器
(最大阻值为1 000 Ω),滑动变阻器
(最大阻值为2 000 Ω),单刀双掷开关一个,导线若干.
在室温下对系统进行调节,已知U约为18 V,约为10 mA;流过报警器的电流超过20 mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω.
(1)在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线_________.
(2)在电路中应选用滑动变阻器________(填“”或“
”).
(3)按照下列步骤调节此报警系统:
①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为______Ω;滑动变阻器的滑片应置于______(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是______.
②将开关向______(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至______.
(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.
24、用相同的水平力F分别使质量为m和2m的物体在光滑水平面上移动相同的位移s,若拉力F对两个物体做功分别为W1和W2,则W1_______W2;若在粗糙水平面上移动相同的位移s,则拉力F对两个物体做功分别为W3和W4,则W3______W4。(填=、>、<)
25、如图所示当开关S断开时,用光子能量为2.4eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零。合上电键,调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0.80V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.80V时,电流表读数为零。断开电键。
(1)求此时光电子的最大初动能是________eV;
(2)求该阴极材料的逸出功是________eV。
26、在均匀各向同性线性介质中,光束的波面与传播方向相互________。
27、某学习小组用图示的实验装置验证“机械能守恒定律”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块(带遮光条)用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与钩码相连,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)下列实验要求中不必要的一项是__________(请填写选项前对应的字母)。
A.应将气垫导轨调至水平
B.应使细线与气垫导轨平行
C.应使A位置与光电门B间的距离适当大些
D.应使钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量
(2)用螺旋测微器测量遮光条宽度d,测量结果如图所示,则d=________ mm.
(3)实验时,已知滑块(带遮光条)的质量M,钩码质量m,A、B间的距离L,遮光条的宽度为d和遮光条通过光电门的时间为t,重力加速度为g,则满足的关系式_________(用M、m、g、L、d、t表示)即可验证从A到B过程系统机械能守恒。
28、如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h=0.8 m,取g=10 m/s2。求小球水平抛出的初速度v0和斜面顶端与平台边缘的水平距离s各为多少?(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)
29、滑板运动是极限运动的鼻祖,很多极限运动都是由滑板运动延伸而来。如图所示是一个滑板场地,OP段是光滑的圆弧轨道,半径为0.8m。PQ段是足够长的粗糙水平地面,滑板与水平地面间的动摩擦因数为
。滑板手踩着滑板A从O点由静止滑下,到达P点时,立即向前起跳。滑板手离开滑板A后,滑板A以速度
返回,滑板手落到前面相同的滑板B上,并一起向前继续滑动。已知滑板质量是
,滑板手的质量是滑板的9倍,滑板B与P点的距离为
,
。(不考虑滑板的长度以及人和滑板间的作用时间)求:
(1)当滑板手和滑板A到达圆弧轨道末端P点时滑板A受到轨道的支持力大小;
(2)滑板手落到滑板B上瞬间,滑板B的速度大小;
(3)两个滑板间的最终距离。
30、滑板运动是高难度动作的技巧性运动。一次滑板运动轨道可以简化为如图,左侧轨道为半径为4R的光滑圆弧,圆弧与水平地面相切,右侧轨道为半径为R的
光滑圆弧,圆弧与水平地面相切。运动员与滑板总质量为m(运动员与滑板整体视为质点),从左侧圆弧最高点下滑,恰好能通过右侧圆弧最高点。已知重力加速度为g。求:
(1)运动员在右侧圆弧最高点的速度;
(2)运动员与滑板整体经过水平地面克服摩擦力做的功;
(3)运动员经过右侧圆弧速度竖直时轨道对滑板与运动员整体的弹力大小。
31、一平板车,质量M=100kg,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m,一质量m=50kg的物块(可视为质点)置于车的平板上,它到车板末端的距离b=1.00m,与车板间的动摩擦因素μ=0.20,如图所示,今对平板车施一水平方向的恒力,使车向前行驶,第1s末物块从车板上滑落,求物块落地时,落地点到车尾的水平距离,不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦力,取g=10m/s2.
32、如图所示,有一个导热且内壁光滑的气缸水平放置,其体积为V,可自由移动的活塞将气缸内想气体分成完全相同的左右两个部分A、B,压强均为p,由于瓶口损伤,B中气体开始向外缓慢漏气,当A气体体积为B的3倍时,若环境温度保持不变,求此时:
①A中气体的压强;
②B中外泄气体的质量与原来B中气体总质量之比。