1、一个光滑圆环固定在竖直平面内,质量为m的小球(可视为质点)套在圆环上,如图所示,已知重力加速度为g,将小球从圆环最高点A静止释放,小球沿圆环下滑至最低点C的过程中,下列说法正确的是( )
A.从A运动到B的过程中,圆环对小球的弹力始终沿半径向外
B.从A运动到C的过程中,小球在B点的机械能最大
C.当圆环对小球的作用力为零时,小球的向心力大小为
D.当小球运动到C点时,对圆环的弹力大小为
2、我国自主研制的“天帆一号”太阳帆在轨成功验证了多项太阳帆关键技术。太阳帆可以利用太阳光的“光子流”为飞船提供动力实现星际旅行。光子具有能量,也具有动量。光照射到物体表面时,会对物体产生压强,这就是“光压”。设想一艘太阳帆飞船,在太阳光压的作用下能够加速运动,不考虑太阳以外的其他星体对飞船的作用力,下列说法不正确的是( )
A.若光照强度和太阳光照射到太阳帆的入射角一定,太阳帆接受光的面积越大,该飞船获得的动力越大
B.若光照强度和太阳帆接受光的面积一定,太阳光照射到太阳帆发生反射,入射角越小,该飞船获得的动力越大
C.太阳光照射到太阳帆时,一部分被反射,另一部分被吸收,只有被反射的部分会对太阳帆产生光压
D.若将太阳帆正对太阳,飞船无需其他动力,即可以远离太阳做加速度减小的加速运动
3、质子在加速器中加速到接近光速后,常被用来与其他粒子碰撞。下列核反应方程中,X代表电子的是( )
A.
B.
C.
D.
4、甲、乙两同学沿平直公路同向晨练,t=0时两同学并排,甲前2s匀速运动之后匀减速直至停止,乙做匀减速运动直至停止,甲、乙两位同学的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两同学在0~8s的时间内位移大小之比2∶3
B.甲、乙两同学在减速过程中的加速度大小之比3∶1
C.t=2s时两同学间距离最大,最大距离为2m
D.t=8s时两同学间距离最大,最大距离为8m
5、如图所示,一架水平匀速飞行的飞机通过三次释放,使救援物资准确地落到山坡上间隔相等的A、B、C三处,物资离开飞机时速度与飞机相同,不计空气阻力,则三批物资( )
A.在空中的速度变化方向不同
B.落到山坡上的时间间隔相等
C.从飞机释放的时间间隔相等
D.在空中飞行的时间之差
6、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
7、地球的公转轨道接近圆,但哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆,若已知地球的公转周期为,地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,太阳的质量为M,哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为
,在远日点与太阳中心的距离为
,万有引力常量为G,则哈雷彗星的运动周期T为( )
A.
B.
C.
D.
8、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率相同的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,若用户电压恒为220V,除了输电线总电阻以外不计其他电阻,变压器为理想变压器,则两种方式用电时( )
A.电网提供的总电能之比为
B.变压器原线圈中的电流之比为
C.变压器原线圈两端电压之比为
D.输电线路总电阻损耗的电能之比为
9、如图甲所示,电梯从高处由静止开始下降,至最低点时速度为零,其离最低点的高度x随时间变化规律如图乙所示,图中、
时间内电梯做匀变速运动,
时间内图像为直线,
,则下列判断正确的是( )
A.时间内,电梯处于超重状态
B.时间内,电梯处于超重状态
C.内和
内电梯的加速度相同
D.、
、
三段时间内的位移之比为
10、2023年4月14日,我国首颗太阳探测卫星“夸父一号”准时观测了部分数据,实现了数据共享。如图,“夸父一号”卫星和另一颗卫星分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球沿逆时针运动,圆的半径与椭圆的半长轴相等,两轨道相交于A、B两点,某时刻两卫星与地球在同一直线上,下列说法中正确的是( )
A.两颗卫星的运动周期
B.两卫星在图示位置的速度
C.两卫星在A处受到的万有引力
D.两颗卫星在A或B点处不可能相遇
11、如图为某实验小组设计的家用微型变压器的原理图,原、副线圈的匝数比,a、b两端接入正弦交流电,
和
是两个完全相同的灯泡,灯泡上标有“55W, 1A”字样,若两灯泡恰好正常发光,该变压器视为理想变压器,则图中理想电流的示数为( )
A.0.5A
B.1A
C.2A
D.4A
12、如图所示,竖直平面内固定着等量同种正点电荷 P、Q,在P、Q连线的中垂线上的A 点由静止释放一个负点电荷,该负点电荷仅在电场力的作用下运动,下列关于该负点电荷在一个运动周期内的速度一时间图像,可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
13、以下装置中都涉及到磁场的具体应用,关于这些装置的说法正确的是( )
A.甲图为回旋加速器,增加电压U可增大粒子的最大动能
B.乙图为磁流体发电机,可判断出A极板比B极板电势低
C.丙图为质谱仪,打到照相底片D同一位置粒子的电荷量相同
D.丁图为速度选择器,特定速率的粒子从左右两侧沿轴线进入后都做直线运动
14、在国际单位制(SI)中,“电势”用基本单位可以表示为( )
A.
B.
C.
D.
15、一辆货车运载着相同的圆柱形光滑空油桶,质量均为m,在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在桶A、B之间,没有用绳索固定,设重力加速度为g( )
A.若货车向左匀速行驶,则A对C的支持力大小为mg
B.若货车以的加速度向左加速行驶,则A、B对C作用力的合力一定等于
C.若货车以的加速度向左减速行驶,B对C的支持力大于A对C的支持力
D.为使桶C与货车保持相对静止,货车刹车的加速度不能超过
16、我国计划在 2035年前建成国际月球科研站, 以月球为主要基地,建立集数据中继、导航、遥感于一体的月球互联网。宇航员在月球表面完成下面实验:如图所示,在一固定的、半径为r的竖直光滑圆轨道内部最低点静止一质量为m的小球(可视为质点),给小球一瞬时水平冲量I,恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知月球的半径为 R,一颗离月球表面距离为的探月卫星绕月球做匀速圆周运动,万有引力常量为 G。根据提供的信息可知( )
A.月球表面的重力加速度大小为
B.月球的第一宇宙速度为
C.探月卫星绕月运行的周期为
D.月球的平均密度为
17、如图所示是某车后窗雨刮器示意图,雨刮器由雨刮臂OC和刮水片ACB连接构成。雨刮器工作时,雨刮臂OC和刮水片ACB的夹角始终保持不变,且在同一平面内。假设雨刮臂绕O点转动的角速度不变,则下列说法正确的是( )
A.A、B、C三点线速度相同
B.A、B两点角速度相同,且与C点角速度相同
C.A、B两点角速度相同,但与C点角速度不相同
D.向心加速度,且各点的向心加速度始终不变
18、下列有关热学现象的说法正确的是( )
A.双手互相摩擦发热的现象是用热传递的方法来改变物体内能的
B.在散热的条件下被压缩的气体内能一定增加
C.第二类永动机不违反热力学第二定律,只违反热力学第一定律
D.宏观与热现象有关的自发的物理过程都是不可逆的
19、某理想变压器的原线圈接在220V的正弦交流电源上,副线圈的输出电压为22000V。关于该变压器,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈的匝数之比为100:1
B.输入功率与输出功率之比为1:100
C.原、副线圈的电流之比为100:1
D.原、副线圈交流电的频率之比为1:100
20、在如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,均为定值电阻,
为滑动变阻器,C为电容器,A、V分别为理想电流表和理想电压表. 在滑动变阻器的滑片P自一端向另外一端滑动的过程中,电压表的示数增大,则( )
A.电流表的示数减小
B.电源的输出功率增大
C.电容器所带电荷量增加
D.电阻的电功率减小
21、某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,a、b、c、e四点中电场强度最小的点是__________。若一质子从a点运动到d点,则电场力做功为__________eV(1eV=1.6×10−19J,质子的电荷量为1.6×10-19C)。
22、某物体做直线运动,运动时间t内位移为s,物体的图像如图所示,则物体运动的加速度大小为__________m/s2,0-2s内的平均速度大小为__________m/s
23、如图,晴天时大气电场指向地球表面,地球表面带有负电荷,若大气电场强度为100 V/m,则地球表面每平方米面积上所带电荷量为____________C。地球视为导体,真空中介电常量ε0 = 8.85×10-12 F/m.
24、在平直公路上行驶的a车和b车,其位移﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且a=﹣2m/s2,t=3s时,直线a和曲线b刚好相切,求:t=0s时a车和b车的距离S0.
25、公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成,夜晚它可以反射汽车射来的灯光,使司机看清交通标志。有一种基板上附着的是很多个玻璃微珠,其对光产生作用的示意图如图所示。若一细光束a射到折射率为的玻璃微珠表面,入射角为45°,则光束a射入微珠的折射角为________度;光束在微珠的内壁经过一次反射后,射出的光线为b,则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为________度。
26、我国女航天员王亚平在“太空授课”中演示了一个水球实验:在一个水球内注入空气,水球里形成了一个球形气泡,观察到水球中的球形气泡特别明亮,这主要是因为光在气泡表面发生了全反射现象。如图所示,若光在气泡表面P点恰好发生全反射,反射角为,则水的折射率为___________。已知AB间距离为d,光在空气中传播速度为c,则光在水中传播的时间为___________。
27、报警器电路如图甲所示。该电路用标称值为12V的蓄电池为电源,各导线接触良好,热敏电阻Rt阻值随温度升高而减小。当通过报警器的电流超过某一值时,报警器就会报警。
(1)断开开关S,用多用电表直流50 V挡测a、b间电压,稳定后多用电表的指针位置如图乙所示,其读数为________ V。
(2)闭合开关S后,发现无论温度高低,报警器都在报警,由此可判断电路中某器件发生______(选填“短路”、“断路”)。
(3)保持开关S闭合,维修人员仍使用多用电表直流50 V挡检测故障,将红表笔接在a点,黑表笔接d时多用电表示数为零,黑表笔接c时多用电表示数略小于图乙所示,由此可判定发生故障的器件是______(选填“热敏电阻Rt”、“开关S”、“定值电阻R”)。
28、一定质量的理想气体,从状态A开始,经历B、C、D几个状态又回到状态A,压强p与体积V的关系图像如图所示,ABC是双曲线,CDA是倾斜直线,B、D的连线经过坐标原点O,已知气体在状态D的温度为,求气体在状态A的温度。
29、如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。有一边长为L的正方形金属线框,其质量,电阻
,在水平向左的外力F作用下,以初速度
匀减速进入磁场,线框平面与磁场垂直,外力F大小随时间t变化的图线如图乙中实线所示。以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q。
30、试述什么叫像差?主要有哪几种像差?
31、在如图所示的光滑水平面上,小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱,木箱离开手以3m/s的速度向右匀速运动,运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞,反弹回来后被小明接住后不再变化.已知木箱的质量为40kg,人与车的质量为60kg.求:
①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小;
②小明接住木箱后三者一起运动,在接木箱过程中系统损失的机械能是多少?
③整个运动变化过程中,小明对木箱产生的冲量是多少?
32、如图所示,在无限长的竖直边界NS和MT间充满匀强电场,同时该区域上、下部分分别存在方向垂直于NSTM平面向外和向内的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,KL为上下磁场的水平分界线。在NS和MT边界上距KL高h处分别有P、Q两点,NS和MT间距为1.8h。质量为m。电荷量为+q的粒子从P点垂直于NS边界射入该区域,在两边界之间做圆周运动,重力加速度为g。
(1)求电场强度的大小和方向;
(2)要使粒子不从NS边界飞出,求粒子入射速度的最小值;
(3)若在MT边界右侧空间存在着电场强度和磁感应强度方向相同的匀强电场和匀强磁场(图中未画出),电场强度大小为(1)问中场强大小的一半。粒子以0.68qBh的初动量从P点垂直于NS边界射入后能够从MT边界上的某点垂直于右侧磁场进入右侧空间。求粒子飞出MT边界的位置并确定从MT边界飞出后粒子做匀速直线运动所需的磁场方向。