1、如图所示,边长为2l的正三角形ABC区域存在方向垂直纸面、大小随时间均匀变化的磁场(图中未画出),磁场随时间的变化关系为。(式中B0与k均为大于零的常数)。以三角形顶点C为圆心,半径为l、匝数为N、电阻为R的圆形线圈平行纸面固定放置,
时刻线圈受到的安培力大小为( )
A.
B.
C.
D.
2、一个静止的铀核,放在匀强磁场中,它发生一次a衰变后变为钍核,核反应方程式为. α粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动.某同学作出如图所示运动径迹示意图,以下判断正确的是( )
A.1是α粒子的径迹, 2是钍核的径迹
B.1是钍核的径迹,2是α粒子的径迹
C.3是α粒子的径迹,4是钍核的径迹
D.3是钍核的径迹,4是α粒子的径迹
3、飞天揽月,奔月取壤,“嫦娥五号”完成了中国航天史上一次壮举。如图所示为“嫦娥五号”着陆月球前部分轨道的简化示意图;Ⅰ是地月转移轨道,Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道,Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。、
分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知圆轨道Ⅳ到月球表面的距离为
,月球半径为
,月球表面的重力加速度为
,万有引力常量为
,不考虑月球的自转。下列关于“嫦娥五号”的说法正确的是( )
A.由题中已知条件,可以推知月球的密度
B.在Ⅳ轨道上绕月运行的速度大小为
C.在Ⅱ轨道上稳定运行时经过点的加速度大于经过
点的加速度
D.由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道,需在处向后喷气
4、一根均匀弹性绳的A、B两端同时振动,振幅分别为AA、AB(AA<AB)频率分别为fA、fB,一段时间后形成波形如图所示,波速为别为vA、vB,点O为绳的中点,则( )
A.
B.
C.O点的振幅为AA-AB
D.O点的频率为fA+fB
5、如图所示,三角形支架竖直放置,两个相同的小球用轻质弹簧相连,分别穿过两根光滑的倾斜直杆。两球初始高度相同,弹簧处于原长状态。现将两球同时由静止释放,左侧小球从P点开始下滑,能到达的最低点是Q点,O是PQ中点。则左侧小球( )
A.到达Q点后保持静止
B.运动到O点时动能最大
C.从P运动至Q的过程中,加速度逐渐减小
D.从P运动至O的时间比从O运动至Q的时间短
6、如图,为某装配车间自动安装设备,配件吸附在电磁铁
上,
为水平固定转轴,
可绕
点在竖直平面内转动。配件与电磁铁间磁力大小不变,方向垂直于
;电磁铁
绕转轴
逆时针缓慢转至其左侧对称位置
处,释放配件并安装到位,转动过程中配件相对
保持静止。在电磁铁缓慢转动过程中,下列说法正确的是( )
A.配件与电磁铁间的弹力先减小后增大
B.配件与电磁铁间的摩擦力先减小后增大
C.配件所受弹力与摩擦力的合力大小逐渐减小
D.配件对电磁铁的作用力逐渐减小
7、下列有关原子核衰变和光电效应的说法正确的是( )
A.粒子就是氦原子
B.射线来自原子内层电子
C.射线是原子内层电子跃迁时发射的电磁波
D.光电效应中逸出的光电子和原子核衰变放出的粒子相同
8、用三根细线、
、
将两个小球连接,并悬挂如图所示。两小球处于静止状态,细线
与竖直方向的夹角为
,细线
与竖直方向的夹角为
,细线
水平,下列说法不正确的是( )
A.细线的拉力一定大于细线
的拉力
B.细线的拉力一定大于细线
的拉力
C.细线的拉力大小等于小球1的重力
D.细线的拉力一定小于小球2的重力
9、北京2022年冬奥会极大推动了全国范围内的冰雪运动设施建设,如图所示为一个开阔、平坦的倾斜雪坡,一个小孩靠推一棵树获得大小为的水平初速度。雪坡的倾角为
,与小孩之间的滑动摩擦系数为
,不计空气阻力,不考虑摩擦力随速度大小的变化。雪坡足够大,经过足够长的时间关于小孩运动的说法,正确的是( )
A.可能一直做曲线运动
B.可能做匀加速直线运动,与初速度v的夹角小于90°
C.若做匀速运动,则可判断
D.若没有停下,则最终速度的方向一定与初速度垂直
10、如图所示,在某介质中的x轴上有两个波源和
,
是
的中点,M、N相距3m。两波源以相同的频率f和相同的振幅A同时开始振动,
的起振方向沿y轴正方向,
的起振方向沿y轴负方向,两个波源产生的简谐横波沿x轴相向传播,某一时刻质点N的位移为
,已知该介质中的波速为
,下列说法中正确的是( )
A.波源产生的波传播到M点后,质点M的位移可能为
B.波源产生的波刚传播到N点时,质点N已经振动了1.2s
C.两列波的波长可能等于
D.两个波源振动的频率f可能等于
11、地磁场对宇宙高能粒子有偏转的作用,从而保护了地球的生态环境。赤道平面的地磁场简化为如图,O为地球球心、R为地球半径,地磁场只分布在半径为R和2R的两边界之间的圆环区域内,磁感应强度大小均为B,方向垂直纸面向里。假设均匀分布的带正电高能粒子以相同速度垂直MN沿赤道平面射向地球。已知粒子质量均为m。电荷量均为q。不计粒子的重力及相互作用力。则( )
A.粒子无论速率多大均无法到达MN右侧地面
B.若粒子速率为,正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面
C.若粒子速率小于,入射到磁场的粒子可到达地面
D.若粒子速率为,入射到磁场的粒子恰能覆盖MN右侧地面一半的区域
12、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
13、如图所示,一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则( )
A.弹簧一定处于压缩状态
B.滑块一定受到三个力作用
C.斜面对滑块的支持力不能为零
D.斜面对滑块的摩擦力的大小等于0
14、如图所示,在直线上及其下方的半圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场。已知半圆的圆心为
,半径为
,
、
、
三点共线,
是圆外一点且
。一质量为
,电荷量为
的带正电粒子从
点在纸面内沿
垂直于磁场射入半圆中,第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射出半圆形区域后从
点垂直
离开磁场区域。不计粒子重力,半圆内、外磁场的磁感应强度大小之比为( )
A.1:2
B.1:3
C.1:4
D.1:5
15、如图所示,物体A放在台式测力计上,跨过定滑轮的轻绳一端与A连接,另一端与轻弹簧相连,轻弹簧下端悬挂着一个空容器B,整个系统处于平衡状态,此时台式测力计的示数为14N。物体A的质量为2kg,容器B与水平地面之间的距离,倾斜绳与水平方向的夹角
,物体A与台式测力计间的动摩擦因数
。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计其他摩擦,弹簧始终处于弹性限度内,轻绳始终不断裂,忽略台式测力计台面的升降,重力加速度取
,
。下列说法正确的是( )
A.物体A受到的摩擦力为10N
B.容器B的质量为2kg
C.若不断向容器B中添加重物,则物体A一定会滑动
D.若弹簧的劲度系数为6N/m,则在容器接触地面之前物体A会滑动
16、微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的,如图所示,M极板固定,当手机的加速度变化时,N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是( )
A.静止时,电流表示数为零,且电容器两极板不带电
B.电路中的电流表示数越大,说明手机的加速度越大
C.由静止突然向后加速时,电容器的电容会减小
D.由静止突然向前加速时,电流由b向a流过电流表
17、如图所示,甲、乙两运动员在冰面上训练弯道滑冰技巧,某次恰巧同时到达虚线PQ上的P点,然后分别沿半径和
(
)的跑道匀速率运动半个圆周后到达终点。设甲、乙质量相等,他们做圆周运动时的向心力大小也相等。下列判断中正确的是( )
A.甲运动员的线速度较小
B.甲运动员的在相等的时间里转过的圆心角较小
C.甲到达终点所用的时间较长
D.在运动员转过半个圆周的过程中,甲的动量变化量等于乙的动量变化量
18、若实心玻璃管长40cm,宽4cm,玻璃的折射率为,光从管的左端正中心射入,则光最多可以在管中全反射几次( )
A.5
B.6
C.7
D.8
19、如下左图是用于研究光电效应的实验装置,右图是氢原子的能级结构。实验发现跃迁到
时发出的某种光照射左图实验装置的阴极时,发现电流表示数不为零,慢慢移动滑动变阻器触点c,发现电压表读数大于等于
时,电流表读数为零,下列说法正确的是( )
A.跃迁到
的光电子动能为
B.滑动变阻器触点c向a侧慢慢移动时,电流表读数会增大
C.其他条件不变,一群氢原子处于能级跃迁发出的光,总共有3种光可以发生光电效应
D.用不同频率的光子照射该实验装置,记录电流表恰好读数为零的电压表读数,根据频率和电压关系可以精确测量普朗克常数
20、截至2023年2月10日,“天问一号”环绕器已经在火星工作整整两年,获取了大量的一手探测数据,取得了丰硕的科研成果。如图所示,降落火星之前,“天问一号”在近火点“刹车”,从椭圆环火轨道变为圆形环火轨道,则( )
A.“天问一号”在M点时的机械能比在N点时的机械能大
B.“天问一号”在M点时的加速度比其在N点时的加速度大
C.“天问一号”在圆轨道运动的周期大于其在椭圆轨道运动的周期
D.“天问一号”在M点时的速率比其在N点时的速率小
21、如图所示是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点。现从图示时刻开始计时,经过______s时间,M点第二次到达波谷;这段时间里,N点经过的路程为______cm.
22、将滑块A到传感器C的利用如图1所示的装置可以测量滑块和滑板间的动摩擦因数.将质量为M的滑块A放在倾斜滑板B上,C为位移传感器,它能距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速率-时间(v-t)图象.(取重力加速度g=10m/s2).
(1)先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度,得到的v-t图象如图2所示.利用该图象可算出滑块A上滑时的加速度的大小为 ___ m/s2;
(2)从图线可得滑块与滑板之间的动摩擦因数μ= _.
23、如图所示,电阻不计的“∠”形导轨ADC垂直于磁场固定在匀强磁场中,电阻与长度成正比的导体棒MN与导轨保持良好接触并向右匀速运动,则导体棒与导轨组成的闭合回路中的感应电动势_________(填“增大”“不变”或“减小”),感应电流_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
24、如图所示,质量m=2kg的物体,与地面间的动摩擦因数μ=0.5,要使物体向右匀速运动,拉力F为 _____________N 。(已知F与水平面夹角θ=37°)
25、如图所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入,已知棱镜的折射率n= ,AB=BC=8cm,OA=3cm,∠OAB=60°.
(1)求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向.
(2)第一次的出射点距C多远.
26、某校物理研究性学习小组利用房檐滴水估测艺体馆的高度,他们测出从艺体馆的屋檐处滴下的相邻两滴水滴落地的时间间隔为0.5s,并观测到当第1滴水滴落到地面的瞬间,第5滴雪水滴刚好离开屋檐(假设水滴离开屋檐时无初速度),由以上数据估测出艺体馆屋檐到达地面的高度约为_____m,水滴落地时的速度约为_____m/s.(g取10m/s2)
27、某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)先用螺旋测微器测出金属丝的直径,示数如图甲所示,则金属丝的直径__________
;
(2)用欧姆表粗测金属丝的电阻,选用“”挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,为了较准确地进行测量,应换到__________(填“
”或“
”)挡,重新正确操作后,表盘的示数如图乙所示,则该金属丝电阻约为
__________
;
(3)为了精确测出金属丝的电阻,该同学组成了如图丙所示的电路,是待测金属丝,AB是另一段粗细均匀的金属丝,G为电流计,R为电阻箱,将触头D接在AB中点附近,电阻箱接入电路的电阻调到__________(填“零”“与被测电阻差不多的阻值”或“最大”),闭合开关,调节电阻箱,使电流计的示数为零,记录电阻箱接入电路的电阻
,再将R和
互换位置,保持D的位置不变,重复实验,调节电阻箱使电流计示数为0时电阻箱接入电阻的电阻为
,则金属丝的电阻
_________(用
,
表示);若金属丝接入电路的长度为L,则金属丝的电阻率
__________(用
、
、D、L表示)。
28、如图所示,一个倾角为α的斜面体C固定在水平地面上,质量均为m=1kg的两个物块A、B沿斜面体C下滑,A、C之间,B、C之间,A、B之间的动摩擦因数分别为μ1、μ2、μ3,已知μ2=,α=30°,重力加速度为g,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)如图甲所示,物块A沿斜面匀速下滑,则物块A和斜面体C之间的动摩擦因数μ1为多少?
(2)如图乙所示,物块A、B叠放一起,沿着斜面一起加速下滑,则A、B之间的动摩擦因数μ3至少为多少?
(3)如图丙所示,物块A和B紧靠一起,沿着斜面一起下滑,则A、B之间的作用力大小为多少?
29、如图所示,一匝数为n、半径为L、质量为m、总电阻为R的圆形导线圈静止在粗糙绝缘的水平桌面上,其圆心在水平虚线CD上。CD左侧存在方向竖直向下且均匀分布的磁场,磁感应强度大小B随时间t按B=kt(其中k>0且恒定)变化,当t=t0时线圈开始运动。重力加速度大小为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)0~t0时间内,线圈中产生的感应电流大小I和方向;
(2)0~时间内,线圈中产生的焦耳热Q;
(3)线圈与桌面间的动摩擦因数。
30、一列横波沿直线在空间传播,某一时刻直线上相距为d的M、N两点均处在平衡位置,且M、N之间仅有一个波峰,从此时刻开始计时若经过时间t,N质点恰好第一次到达波峰位置,则该列波可能的波速是多少?
31、如图,MN为半径R=0.4 m、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,O为圆心,M、O、P三点在同一水平线上,M的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同但质量均为m=0.01 kg的小钢珠,小钢珠每次都在M点离开弹簧枪.某次发射的小钢珠沿轨道经过N点时恰好与轨道无作用力,水平飞出后落到OP上的Q点,不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:
(1)小钢珠经过N点时速度的大小vN;
(2)小钢珠离开弹簧枪时的动能Ek;
(3)小钢珠在平板上的落点Q与圆心O点的距离s.
32、如图所示,足够长的质量m1=lkg的长木板A静止在光滑水平面上,在其右端施加大小为6N的水平拉力F的同时,使一质量m2=1kg可视为质点的物体B从长木板的左端以的水平速度向右滑上长木板,物体B与长木板A之间的动摩擦因数为
,力F作用t=2s后撤去,取重力加速度g=10m/s2,物体滑上长木板后一直在长木板上.求:
(1)物体B和木板A最终的运动速度大小;
(2)物体B在运动过程中的最小速度;
(3)物体B在长木板A上的最终位置到长木板左端的距离.