1、2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,授课期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输。若空间站在近地轨道上做匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是地球静止轨道卫星,其距地面高度约为空间站距地面高度的10倍。则下列说法正确的是( )
A.静止轨道卫星运行周期小于空间站运行周期
B.静止轨道卫星运行线速度小于空间站运行线速度
C.静止轨道卫星运行加速度大于空间站运行加速度
D.静止轨道卫星运行角速度大于空间站运行角速度
2、大自然的植物多数是靠动物或鸟类帮忙传播种子,但也有一些植物会像愤怒的小鸟一样弹射的自己种子、自己播种,比如沙盒树。沙盒树的果实在成熟后会炸开,据说会发出类似手枪的响声,种子在十分之一秒时间内能以180公里的时速激射四周,宛如天然暗器一样。则沙盒树种子的加速度大小约为( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,重力不计、初速度可忽略的带电粒子X和Y,经电压为U的电场加速后,从F点(F为磁场左边界AB的中点)垂直AB和磁场方向进入足够长的边界平行的匀强磁场区域。已知X在磁场中转过90°后从磁场上边界射出,Y在磁场中转过53°后也从磁场上边界射出()。则X和Y在电场和磁场中运动时,下列说法错误的是( )
A.比荷之比为25∶4
B.在磁场中运动的速度大小之比为5∶2
C.刚离开磁场区域时的动能之比为1∶4
D.在磁场中的运动时间之比为72∶265
4、如图所示,施工员确定地下金属管线位置的一种方法如下:①给管线通入电流,电流产生磁场; ②用可测量磁场强弱、方向的仪器在管线附近水平地面上找到磁场最强的某点,记为a; ③在a 点附近地面上找到与 a点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线 EF; ④在过a点垂直于 EF并位于地面的直线上,找到磁场方向与地面夹角为53°、距离为 L 的 b、c两点,不计地磁场影响, 则( )
A.EF 垂直于管线
B.管线深度为 L
C.b、c两点磁感应强度大小和方向均相同
D.管线中应通入正弦式交变电流
5、一迷你热气球以速度从水平地面上匀速上升,假设从该时刻起,热气球在水平方向上受一恒定风力,且竖直上升的高度
与水平方向上的速度
在大小上始终满足
,则当热气球上升到
时,热气球离出发点的水平距离为( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,将小球从倾角为的斜面底端正上方某点以
的速度水平抛出,同时一束平行光竖直向下照射小球,在斜面上留下了小球的“影子”,“影子”沿斜面运动
时小球撞在斜面上。小球的质量为
,小球可视为质点,不计空气阻力,不考虑小球与斜面相撞后的运动情况,重力加速度
取
,
。下列说法正确的是( )
A.小球的“影子”做匀加速直线运动
B.小球在空中的运动时间为
C.抛出点与斜面底端的高度差为
D.小球撞在斜面前瞬间重力的功率为
7、如图所示,绝缘水平面上,虚线左侧有垂直于水平面向上的匀强磁场、右侧有垂直水平面向下的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B,由相同材料粗细均匀的金属棒组成的正三角形线框ABC固定在水平面上,线框关于虚线对称,通过A、B两点给线框通入大小为I的恒定电流,正三角形的边长为L,则线框受到的安培力大小为( )
A.0
B.
C.
D.
8、11月15号开幕的第56届校运会上,同学们积极参加各个项目的角逐,关于比赛,下列说法正确的是( )
A.研究跳远比赛的动作时,可以将运动员看作质点
B.1500米赛跑的成绩记录的是运动员到达终点的时刻
C.跳高运动员落到海绵垫上,海绵垫对人的支持力与人对海绵垫的压力一样大
D.实心球抛出到落地,它的位移大小等于路程
9、“学以致用”是学习的好习惯,一位女生仅借助橡皮筋,刻度尺就测出了课本与桌面间的动摩擦因数。她先用刻度尺测出橡皮筋的自然长度,然后用皮筋将课本悬挂起来,当课本静止时测出橡皮筋的长度为
,接下来用像皮筋沿水平桌面拉动课本,当课本匀速运动时橡皮筋的长度为
。橡皮筋的形变始终处于弹性限度内,所产生的弹力与形变址的关系遵循胡克定律。由此可知,课本与桌面间的动摩擦因数为( )
A.
B.
C.
D.
10、如图甲所示电路,电源内阻,
为一定值电阻,
为一滑动变阻器,电流表、电压表均为理想电表。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从A端逐渐滑到B端的过程中,得到
的功率随电压表示数的变化规律如图乙,电压表示数与电流表示数的关系图像如图丙。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势大小为4.5V
B.定值电阻的大小为3
C.图乙中的值为1.5W
D.图丙中的值为4.5V
11、如图所示,轻细线与竖直方向夹角为θ,长为L,下端悬挂质量为m的小球,小球在水平面内做匀速圆周运动,忽略小球运动中受到的阻力。将小球视为质点,重力加速度为g。则( )
A.轻细线对小球的拉力F=mgcosθ
B.小球匀速圆周运动的周期
C.小球匀速圆周运动的线速度大小
D.在半个周期内,合外力对小球的冲量大小
12、日前,清华大学提出了一种稳态微聚束光源(SSMB)技术,即通过粒子加速器加速电子来获得光刻机生产高端芯片时需要使用到的极紫外光。极紫外光又称为极端紫外线辐射,是指电磁波谱中波长从121nm到10nm的电磁辐射。已知普朗克常量,真空中的光速
,可见光的波长范围是400nm到760nm。则下列说法中正确的是( )
A.可见光比极紫外光的粒子性更强
B.极紫外光比可见光更容易发生衍射现象
C.电子的速度越大,它的德布罗意波长就越长
D.波长为10纳米的极紫外光的能量子约为
13、一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是t=1.0s时的波形图,图(b)是x=3.0m处质点的振动图像,a、b两质点在x轴上平衡位置分别为xa=0.5m、xb=2.5m,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波的传播速度为0.5m/s
C.t=1.0s时,a、b两质点加速度方向相反
D.从t=1.0s到t=1.5s,质点a的路程10cm
14、如图,固定在铁架台上的烧瓶,通过橡胶塞连接一根水平玻璃管,向玻璃管中注入一段水柱,室温下水柱静止不动(如图甲)。用手捂住烧瓶,会观察到水柱缓慢向外移动,之后在新位置重新静止(如图乙)。关于烧瓶内的气体,下列说法正确的是( )
A.图乙状态气体的压强大于图甲状态
B.此过程中,气体吸收的热量等于对外做的功
C.图乙状态气体分子的平均动能大于图甲状态气体分子的平均动能
D.图乙中容器内单位体积的分子数大于图甲中容器内单位体积的分子数
15、一个按正弦规律变化的交流电流的图像如图所示。根据图像可以知道( )
A.该交流电流的频率是0.02Hz
B.该交流电流的有效值是20A
C.该交流电流的瞬时值表达式是
D.在(T是周期)时刻,该电流的大小与其有效值相等
16、如图所示,直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,相邻圆筒间的距离相同,其中心轴线在同一直线上,A、B接在电压大小不变、极性随时间周期性变化的交变电源上,粒子从序号为0的金属圆板的中心沿轴线进入圆筒。则粒子( )
A.在加速器中一直做匀加速直线运动
B.只在金属圆筒内做匀加速直线运动
C.只在相邻两个金属圆筒间做匀加速直线运动
D.在加速器中一直做加速度增大的变加速直线运动
17、如图所示,彼此绝缘的同轴金属圆管和圆柱分别带上等量的异种电荷Q后,两导体间的电势差为U,若两导体分别带上+2Q和-2Q的电荷,则它们间的电势差为( )
A.2U
B.4U
C.8U
D.16U
18、一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.a光和b光从空气进入玻璃后频率都会增大
D.若增大入射角,b光可能会发生全反射
19、我国自主研发的东方超环(EAST)是国际首个全超导托卡马克核聚变实验装置,有“人造太阳”之称。“人造太阳”核反应方程可能是( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,折射率的透明玻璃半圆柱体,半径为R,O点是某一截面的圆心,虚线
与半圆柱体底面垂直。现有一条与
距离
的光线垂直底面入射,经玻璃折射后与
的交点为M,图中未画出,则M到O点的距离为( )
A.
B.
C.
D.
21、如图是常见的气压式水枪储水罐示意图,从储水罐充气口充入足够多的气体,然后关闭充气口,扣动扳机将阀门M打开,水即从枪口喷出。向储水罐充气是为了______;若不考虑罐内气体与外界的热传递因素,则在水不断喷出的过程中罐内气体的内能______(选填“逐渐增加”、“逐渐减少”或“保持不变”)。
22、吊环比赛中开始时吊绳竖直,运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平,形成如图所示“十字支撑”造型。则每根吊绳的拉力___________,两绳的合力___________。(选填“增大”、“不变”和“减小”)
23、一个质量为50kg的人站立在静止于平静的水面上的质量为400kg船上,突然船上人对地以2m/s的水平速度跳向岸,不计水的阻力,则船以________m/s的速度后退,若该人向上跳起,以人船为系统,人船系统的动量_________。(填守恒或不守恒)
24、如图所示,沙箱连沙总质量为m1,沙桶连沙质量为m2,如图挂起沙桶,沙箱恰能匀速直线运动,则沙箱与桌面间的动摩擦因数为_____;若将沙箱里质量为△m的沙移入沙桶中,则它们运动的加速度为_______.
25、将m毫升的油酸配制成n毫升的油酸酒精溶液,将其滴入撒有石膏粉的自来水中,测得其面积与滴入的溶液滴数图象的斜率为k。已知1毫升时的总滴数为P,则1滴油酸酒精溶液中的油酸含量为______,油酸分子的半径为______。
26、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=、>、<)
27、小聪用图甲所示装置测量当地的重力加速度。实验中将铁架台竖直放置,上端固定电磁铁M,在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门A。
(1)先用游标卡尺测量小球的直径d,测量结果如图乙所示,则___________
(2)接通电磁铁M的开关S,吸住小球;测出小球与光电门间的高度差;断开开关S,小球自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间
。若
,则小球通过光电门时的速度大小
___________
(结果保留三位有效数字)。
(3)多次改变光电门的位置,重复实验,测出小球与光电门间的高度差h,记录小球通过光电门的挡光时间t。以h为横轴为纵轴,作出
图线,若图线的斜率为k,则当地的重力加速度大小
_______(用d、k表示)。
28、如图所示,在区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在
区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为
的粒子甲从点
由静止释放,进入磁场区域后,与静止在点
、质量为
的中性粒子乙发生弹性正碰,且有一半电量转移给粒子乙。(不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用,忽略电场、磁场变化引起的效应)
(1)求电场强度的大小E;
(2)若两粒子碰撞后,立即撤去电场,同时在区域内加上与
区域内相同的磁场,求从两粒子碰撞到下次相遇的时间
。
29、如图所示,质量为m的长木板C静止在光滑水平面上,C的右端有一块固定的档板。质量均为m的小滑块A和B,分别以、2
的速度从木板的左端和中间某一位置同时水平向右滑上木板C。滑块A、B与木板间的动摩擦因数均相同。之后的运动过程中B曾以
的速度与C的右档板发生过一次弹性碰撞,重力加速度为g,则对整个运动过程,试求:
(1)滑块A和B的最小速度;
(2)系统损失的机械能。
30、如图所示,光滑水平面上固定竖直挡板MN,放有长木板P,P左端与MN间距离为d,P右端放置小物块K,P、K的质量均为m,P与K间的动摩擦因数为μ。现给小物块K持续施加水平向左的恒定外力,其大小为,P、K一起向左运动,直到P与竖直挡板MN相碰,碰撞的时间极短,碰撞前后瞬间P的速度大小相等、方向相反,小物块K始终在长木板P上。重力加速度为g。求:
(1)P、K间的摩擦力大小;
(2)P与挡板第一次碰撞时的速度大小;
(3)从外力作用在小物块K到长木板P第一次与竖直挡板MN碰撞后向右运动到最远的过程,P、K间因摩擦产生的热量。
31、如图所示,物体A的质量为M,圆环B的质量为m,通过绳子连接在一起,圆环套在光滑的竖直杆上,开始时连接圆环的绳子处于水平,长度l=4 m,现从静止释放圆环.不计定滑轮和空气的阻力,g取10 m/s2,若圆环下降h=3 m时的速度v=5 m/s,请计算A和B的质量之比.
32、如图所示,在粗糙水平地面上静止放置着物块B和C,相距x0=1.0m,在物块B的左侧固定有少量炸药。质量为M=2.0kg的物块A(可视为质点)靠在被压缩x1=0.2m的弹簧右端,O点为弹簧原长的位置,A与B相距l=0.8m。现将物块A由静止释放,与B发生碰撞(碰撞时间极短)并导致炸药爆炸,碰撞后A静止,B的速度v1=8m/s;物块B再与C发生正碰,碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知B的质量为m=1.0kg,C的质量为B质量的k倍,物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.75,碰撞时间极短,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)A释放前弹簧的弹性势能Ep;
(2)B与C碰撞前瞬间,B的速度大小;
(3)要使碰撞后B与C的运动方向相同,求k的取值范围。