1、如图所示,B、C、D、E、F五个球并排放置在光滑的水平面上,B、C、D、E四球质量相等,而F球质量小于B球质量,A球的质量等于F球质量,A球以速度v0向B球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后( )
A.五个小球静止,一个小球运动
B.四个小球静止,两个小球运动
C.三个小球静止,三个小球运动
D.六个小球都运动
2、某学校新安装了一批节能路灯如图甲所示,该路灯通过光控开关实现自动控制,电灯的亮度可随周围环境的亮度改变而改变。图乙为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,为光敏电阻(光照增强时,其电阻值减小),电压表、电流表均为理想电表。随着傍晚到来,光照逐渐减弱,则( )
A.A灯变亮、B灯变暗
B.电源的输出功率一定变大
C.光照减弱的过程中,设电压表的示数变化为、电流表的示数变化为
,则
D.中电流变化量等于
中电流变化量
3、如图所示,放在光滑水平桌面上的A、B两个小木块中间夹一被压缩的轻弹簧,当轻弹簧被放开时,A、B两个小木块各自在桌面上滑行一段距离后,飞离桌面落在地面上。若mA=3mB,则下列结果正确的是( )
A.若轻弹簧对A、B做功分别为W1和W2,则有W1∶W2=1∶1
B.在与轻弹簧作用过程中,两木块的速度变化量之和为零
C.若A、B在空中飞行时的动量变化量分别为Δp1和Δp2,则有Δp1∶Δp2=1∶1
D.若A、B同时离开桌面,则从释放轻弹簧开始到两木块落地的这段时间内,A、B两木块的水平位移大小之比为1∶3
4、用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电,则( )
A.电源短路时,路端电压为最大值
B.外电路断开时,路端电压为零
C.路端电压增大时,流过电源的电流一定减小
D.路端电压增大时,外电路消耗的功率一定增大
5、如图所示为一款近期火爆的玩具“弹簧小人”,由头部、轻质弹簧及底部组成,头部质量为m,底部质量为,弹簧劲度系数为k。将“弹簧小人”置于水平桌面上,轻压头部后由静止释放,头部会不停地上下振动,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g,弹簧始终处于弹性限度内。下列判断正确的是( )
A.若头部刚释放时的加速度大小为,则振动过程中底部能离开桌面
B.若头部刚释放时的加速度大小为,则振动过程中“弹簧小人”对桌面的最大压力为
C.若振动过程中底部恰好能离开桌面,头部在最高点时的加速度为
D.若振动过程中底部恰好能离开桌面,则释放头部时弹簧压缩量为
6、以下四种能源中属于二次能源的是( )
A.电能
B.风能
C.水能
D.太阳能
7、如图所示,把一导线用弹簧挂在蹄形磁铁磁极的正上方,当导线中通以图示电流时,导线的运动情况是(从上往下看)( )
A.顺时针方向转动,同时下降
B.顺时针方向转动,同时上升
C.逆时针方向转动,同时下降
D.逆时针方向转动,同时上升
8、一列简谐横波某时刻波形如图甲所示,由该时刻开始计时,质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.质点N比M先回到平衡位置
B.该时刻质点K与M的加速度相同
C.开始计时后经四分之一周期,质点N通过的路程小于一个振幅
D.某人向着波源方向奔跑,观察到的波的频率比波源的频率低
9、如图所示,边长为L的正方形导线框ABCD用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通以恒定的逆时针方向的电流。图中虚线过AD边中点和BC边中点且水平,虚线的下方为垂直于导线框向里的有界矩形匀强磁场,其磁感应强度大小为B。此时导线框处于静止状态,细线中的拉力为(
);现将虚线下方的磁场移至虚线上方且磁感应强度的大小改为原来的三倍,保持其他条件不变,导线框仍处于静止状态,此时细线中拉力为
(
)。则导线框中的电流大小为( )
A.
B.
C.
D.
10、一汽车在平直公路上行驶,其速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.汽车在前10s做匀加速运动
B.汽车前10s的加速度为2m/s2
C.在10~30s,汽车的位移为100m
D.在10~30s,汽车的位移为0
11、某汽车以恒定牵引力F由静止加速启动,经过一段时间速度增加到v,则此时汽车的功率为( )
A.Fv
B.
C.Fv2
D.
12、如图所示,垂直于纸面的匀强磁场局限于虚线框内,闭合矩形线框由位置a向右穿过磁场区域运动到位置b的过程中,能产生感应电流的是( )
A.仅在线框进入磁场的过程中
B.仅在线框离开磁场的过程中
C.仅在线框整体处于磁场的过程中
D.仅在线框进入与离开磁场的过程中
13、如图所示,蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动。从上向下看,当磁铁逆时针转动时,则( )
A.线圈将逆时针转动,转速与磁铁相同
B.线圈将逆时针转动,转速比磁铁大
C.线圈转动时将产生感应电流
D.线圈转动时感应电流的方向始终是abcda
14、某种负离子空气净化原理如图所示。收集器矩形通道的上下表面是一对平行金属板,金属板长度为L,间距为d、均匀分布的带负电的灰尘颗粒质量为m、电荷量为q、以水平速度v0进入通道,单位时间内进入通道的带电灰尘颗粒数目为n。已知两金属极板之间的电压恒为,带电灰尘颗粒打到金属板上即被收集,不计灰尘颗粒重力影响及灰尘颗粒间相互作用。下列说法不正确的是( )
A.净化装置对带电灰尘颗粒的收集率为75%
B.单位时间内通过导线的电荷量为
C.单位时间内带电灰尘颗粒减少的电势能为
D.若电压增大到2U,则带电灰尘颗粒恰好全部被收集
15、一个带正电的球体M放在绝缘支架上,把系在绝缘丝线上的带电小球N挂在横杆上的P1处。当小球N静止时,丝线与竖直方向的夹角为θ,如图所示。在将悬点由P1处缓慢移到P2处的过程中,观察到夹角θ增大。由此可知( )
A.小球N带负电
B.悬点由P1处缓慢移到P2处的过程中,小球N受到的静电力增大
C.M与N间的静电力大小与它们间的距离的平方成正比
D.M与N间的静电力大小与它们的电荷量乘积成正比
16、某汽车的轮胎与干燥沥青路面间的动摩擦因数为0.6,与雨天湿滑路面间的动摩擦因数为0.4。则该汽车在雨天湿滑路面上刹车时受到摩擦力是在干燥路面刹车时的( )
A.倍
B.倍
C.倍
D.倍
17、2021年9月20日北京时间15时10分,搭载天舟三号货运飞船的长征七号遥四运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。当天22时08分,天舟三号成功对接于空间站天和核心舱后向端口。我国自主研发的空间站“天和”核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是( )
A.核心舱的质量和绕地半径
B.核心舱的质量和绕地周期
C.核心舱的绕地角速度和绕地周期
D.核心舱的绕地线速度和绕地半径
18、如图所示,圆弧AO是半径为2 m的光滑圆弧面的一部分,圆弧与水平面相切于点O,AO弧长为10 cm,现将一小球先后从圆弧的点A和点B无初速度地释放,到达底端O的速度分别为v1和v2,所经历的时间分别为t1和t2,那么( )
A.v1<v2,t1<t2
B.v1>v2,t1=t2
C.v1>v2,t1>t2
D.上述三种都有可能
19、从1820年到1831年,许多著名的科学家纷纷投身于探索磁与电的关系中。如图所示为瑞士科学家科拉顿的实验场景,他用一个线圈与一电流计连成闭合回路,为了让磁铁不影响电流计中的小磁针,特意将电流计放在隔壁的房间里。科拉顿先用条形磁铁在线圈中插入与拔出,然后又跑到另一房间里去观察电流计,但最终没有发现电磁感应现象。关于科拉顿实验的说法正确的是( )
A.实验过程没有感应电流的产生
B.观察到电流计指针没有偏转是因为墙壁把磁场隔离了
C.观察到电流计指针没有偏转是因为线圈电阻太大
D.将磁铁插入线圈后跑去隔离房间观察电流计,错过了感应电流产生的时机
20、如图所示,两只相同的白炽灯和
串联接在电压恒定的电路中。若
的灯丝断了,经搭丝后重新与
串联,重新接在原电路中,则此时
的亮度与灯丝未断时比较( )
A.不变
B.变亮
C.变暗
D.条件不足,无法判断
21、太阳系中,海王星是离太阳最远的一颗行星,它的质量是地球的17倍,半径是地球的4倍。海王星的公转轨道半径是地球公转轨道半径的30倍,则以下说法正确的是( )
A.绕海王星表面做圆周运动的宇宙飞船,其运行速度约为7.9km/s
B.海王星表面的自由落体加速度约为10m/s2
C.海王星的第一宇宙速度约为7.9km/s
D.地球所受万有引力约为海王星的900倍
22、下列属于国际单位制中基本单位符号的是( )
A.s
B.N
C.W
D.C
23、如图所示,跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起,最后以一定的速度进入水中,若不计阻力,则该运动员在下降的过程中( )
A.重力势能减小,动能增加,机械能不变
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小
C.重力势能增加,动能增加,机械能增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能增加
24、小明用图示装置探究自由下落的重物的机械能是否守恒。为减小空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A.先接通电源再释放重物
B.选用密度大、体积小的重物
C.打点计时器两限位孔在同一竖直线上
D.重物下落过程中,始终用手提住纸带上端
25、如图所示,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是闭合的.和
为理想电压表,读数分别为U1和U2;
、
和
为理想电流表,读数分别为I1、I2和I3.现断开S,U1数值不变,
①U2 示数___________(填“不变”“增大”“减小”)
②A1示数_______(填“不变”“增大”“减小”)
③A2示数___________(填“不变”“增大”“减小”)
④A3示数___________(填“不变”“增大”“减小”)
⑤R1消耗的功率___________(填“不变”“增大”“减小”)
⑥R3消耗的功率___________(填“不变”“增大”“减小”)
26、如图甲所示为研究光电效应的电路图.
(1)对于某金属用紫外线照射时,电流表指针发生偏转.将滑动变阻器滑片向右移动的过程中,电流表的示数不可能________(选填“减小”或“增大”).如果改用频率略低的紫光照射,电流表______(选填“一定”“可能”或“一定没”)有示数.
(2)当用光子能量为5 eV的光照射到光电管上时,测得电流表上的示数随电压变化的图象如图乙所示.则光电子的最大初动能为________ J,金属的逸出功为______ J.
27、质量为的小球,从离桌面H高处由静止下落,桌面离地面的高度为
,如图所示,若以桌面为参考平面,那么小球落地时的重力势能为 J,整个下落过程中重力做功 J。
28、磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻Rg=30 Ω,满偏电流Ig=5 mA,要将它改装为量程为 0~3 A 的电流表,则要______(选填“串联”或“并联”)一个_____ Ω的电阻(保留一位有效数字)。
29、用单色光照射某种金属表面发生光电效应。已知单色光的频率为,金属的逸出功为W,普朗克常数为h,光电子的最大初动能为
,它们之间关系的表达式______。
30、一切物质都是由___________组成的,分子很小,其直径尺寸的数量级约为___________,把
的水和
酒清混合后发现它们的总体积小于
,说明分子间有___________。
31、如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)实验中,下列说法是正确的有:______________
A.斜槽末端的切线要水平,使两球发生对心碰撞 |
B.同一实验,在重复操作寻找落点时,释放小球的位置可以不同 |
C.实验中不需要测量时间,也不需要测量桌面的高度 |
D.实验中需要测量桌面的高度H |
E、入射小球m1的质量需要大于被碰小球m2的质量
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复。分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N ,用刻度尺测量出平抛射程OM、ON,用天平测量出两个小球的质量m1、m2,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为:________________
32、如图所示,倒悬的导热汽缸中封闭着一定质量的理想气体,轻质活塞可无摩擦地上下移动,活塞的横截面积为S,活塞的下面吊着一个重为G的物体,大气压强恒为p0。起初环境的热力学温度为T0时,活塞到汽缸底面的距离为L。当环境温度逐渐升高,导致活塞缓慢下降,该过程中活塞下降了0.1L,汽缸中的气体吸收的热量为Q。求:
(1)汽缸内部气体内能的增量ΔU;
(2)最终的环境温度T。
33、利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差(霍尔电压),这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电压UH。当电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,EH和UH达到稳定值。
(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为1,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;
(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的自由电荷数为n,每个电荷量为q。理论表明霍尔电压UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d、材料的性质有关。试推导出UH的表达式,并指出表达式中体现材料性质的物理量;
(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉动信号图像如图3所示。若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式。
34、设想将1g水均匀分布在地球表面上,估算1cm2的表面上有多少个水分子?(已知1mol水的质量为18g,地球的表面积约为5×1014m2, 结果保留一位有效数字)
35、如图所示,空间中存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小为,同时存在着水平方向的匀强磁场,其方向与电场方向垂直,磁感应强度大小B=0.5T。有一带正电的小球,质量m=1×10–6 kg,电荷量q=2×10–6 C,正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动,当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象),取g=10 m/s2.求:
(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向;
(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。
36、西昌卫星发射基地于2018年5月4日0时6分,用长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功将亚太6C卫星送入预定轨道,该卫星将用于亚太等地区的卫星通信和卫星广播服务,在进一步提升亚太系列卫星通信服务功能的同时,将为国家的“一带一路”倡议提供更多的支持。已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R,亚太6C卫星的质量为m,它在预定轨道绕地球做匀速圆周运动时,距地球表面的高度为h,求
(1)亚太6C卫星所受的万有引力F的大小;
(2)亚太6C卫星做匀速圆周运动的周期T