1、2016年8月,欧洲南方天文台宣布在与地球最近的恒星比邻星周围发现一颗位于宜居带内的行星——比邻星b。它是已知离地球最近的宜居系外行星。比邻星b的质量为地球的a倍,半径约为地球的c倍,在距离地球表面h处有卫星P以速度大小为做匀速圆周运动,地球半径为R,则卫星P在距离比邻星b地表相同高度h处做匀速圆周运动的速度大小
( )
A.
B.
C.
D.
2、如图,为“日”字形导线框,其中
和
均为边长为
的正方形,导线
的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为
的匀强磁场,磁感应强度为
,导线框以速度
匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,
两点电势差
随位移变化的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像,下列说法中正确的是( )
A.甲图中,时间内物体的加速度增大
B.乙图中,物体做匀加速直线运动
C.丙图中,阴影面积表示时间内物体的位移大小
D.丁图中,物体做匀速直线运动
4、2023年12月14日,我国宣布新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放﹐邀请全世界科学家来中国集智攻关,共同追逐“人造太阳”能源梦想。“人造太阳”物理本质就是核聚变,其发生核聚变的原理和太阳发光发热的原理很相似﹐核反应方程为。下列说法正确的是( )
A.X是质子
B.该反应为链式反应
C.的比结合能比
的大
D.的结合能为
5、如图所示,在等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,O为ab边的中点,在O处有一粒子源沿纸面内不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放相同的带正电的粒子,已知粒子的质量为m,电荷量为q,直角边ab长为
,不计重力和粒子间的相互作用力。则( )
A.从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
B.从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
C.粒子能从bc边射出的区域长度为L
D.粒子能从bc边射出的区域长度为2L
6、为顺利完成月球背面的“嫦娥六号”探测器与地球间的通信,我国新研制的“鹊桥二号”中继通信卫星计划2024年上半年发射,并定位在地月拉格朗日点,位于拉格朗日点上的卫星可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动。己知地、月中心间的距离约为
点与月球中心距离的6倍,如图所示。则地球与月球质量的比值约为( )
A.36
B.49
C.83
D.216
7、用如图所示的装置来模拟风洞实验。在模拟风洞管中的光滑斜面上,一物块在沿斜面方向的恒定风力作用下,从离弹簧(初始处于原长)一定距离处静止开始加速向上运动,则从开始运动至到达最高点的过程中物体( )
A.所受风力的功率恒定
B.刚接触弹簧时动能最大
C.和弹簧组成的系统机械能守恒
D.重力势能一直增大
8、2022年10月9日,我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射,实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动,距地面高度约为720km,运行一圈所用时间约为100分钟。如图所示,为了随时跟踪和观测太阳的活动,“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中,需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向,使太阳光能照射到“夸父一号”。下列说法正确的是( )
A.“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s
B.“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度
C.给出万有引力常量和地球半径再结合题干信息,可以估算出地球的质量
D.由题干信息,根据开普勒第三定律,可求出日地间平均距离
9、成语“簸扬糠秕”源于如图的劳动情景,在恒定水平风力作用下,从同一高度由静止释放的米粒和糠落到地面不同位置,糠落点更远。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.米粒和糠都做平抛运动
B.米粒和糠质量相同
C.落地时,米粒竖直方向的速度大于糠竖直方向的速度
D.落地时,米粒重力的瞬时功率大于糠重力的瞬时功率
10、将一小球从水面上方某高度处的点竖直向上抛出,不计空气阻力,
内小球的速度随时间变化的图像如图所示,
点为小球运动的最高点,下列说法正确的是( )
A.小球在时刻到达
点
B.小球进入水中后,入水越深加速度越大
C.在和
两段时间内,小球平均速度相同
D.点到水面的距离是
、
两点间距离的3倍
11、a、b、c三个相同小球距水平地面高度相同,其中a小球由静止释放,b小球以初速度竖直上抛,c小球以初速度
水平抛出。不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A.b、c两小球落地时,动能相等
B.b、c两小球落地时,动量相同
C.a、c两小球落地时,重力的瞬时功率相等
D.从抛出到落地的过程中,三小球的机械能始终守恒
12、如图所示,细绳将光滑小球A悬挂在电梯轿厢竖直壁上的O点,木板B被小球A挤在轿厢内壁上,细绳与侧壁的夹角为θ,电梯静止时,木板B恰好不下滑。已知小球A、木板B的质量分别为M、m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.木板B与电梯侧壁之间的动摩擦因数为
B.当电梯以加速度竖直加速下降时,A对B的压力大小为
C.当电梯以加速度a竖直加速上升时,木板B会滑落
D.电梯以加速度竖直加速下降时,木板B仍相对电梯轿厢静止
13、如图所示,某机车在运动过程中的图像,已知其在水平路面沿直线行驶,规定初速度
的方向为正方向,已知机车的质量为5t,运动过程中所受阻力恒定为
。下列说法正确的是( )
A.该机车做匀加速直线运动
B.该机车的加速度大小为
C.该机车在前3秒的位移是24m
D.零时刻机车的牵引力的功率为
14、如图所示,三个完全相同的物体A、B、C用两根轻质细绳连接,作用在物体C上的水平恒力F 使整体沿粗糙水平面向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A.A、B间轻绳中的张力大小为
B.A、B间轻绳中的张力大小为
C.B、C间轻绳中的张力大小为
D.B、C间轻绳中的张力大小为
15、一物体受到如图所示的F1、F2作用,且已知F1、F2互相垂直,大小分别为6N和8N,则该物体受到F1、F2的合力大小是( )
A.2N
B.6N
C.10N
D.14N
16、位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为,则
时的波形图为( )
A.
B..
C.
D.
17、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹。如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中观察到某带电粒子的轨迹,其中a和b是运动轨迹上的两点。该粒子使云室中的气体电离时,其本身的动能在减少,而其质量和电荷量不变,重力忽略不计。下列说法正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子先经过a点,再经过b点
C.粒子运动过程中洛仑兹力对其做负功
D.粒子运动过程中所受洛伦兹力逐渐减小
18、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.
19、如图甲,滚筒洗衣机脱水时,滚筒上有很多漏水孔,滚筒转动时,附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出,达到脱水的目的,衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。如图乙,一件可视为质点的小衣物,a、b分别为小衣物经过的最高位置和最低位置。下列说法正确的是( )
A.衣物紧贴着滚筒做匀变速曲线运动
B.衣物转到b位置时衣物上水珠的脱水效果比a位置好
C.不论滚筒转速多大,衣物都不会从a位置掉下
D.衣物在a位置受到滚筒壁的支持力比在b位置的大
20、如图所示,为游乐场的“旋转飞椅”的示意图。“旋转飞椅”有一座椅的质量为,“旋转飞椅”靠电机带动,稳定转动时绳与竖直方向的夹角
;若改变电机转速通过绳对座椅做功,使绳与竖直方向的夹角增大为
,座椅稳定转动。已知绳的长度为
,绳悬点到转轴的水平距离为
,重力加速度为
,不考虑空气阻力和绳的质量,座椅可视为质点。则该过程中,绳对座椅做的功为( )
A.
B.
C.
D.
21、若一条鱼儿正在水下10m处戏水,吐出的一个体积为1cm3的气泡。气泡内的气体视为理想气体,且气体质量保持不变,大气压强为p0=1.0×105Pa,g=10m/s2,湖水温度保持不变,气泡在上升的过程中,气体______(填“吸热”或者“放热”);气泡到达湖面时的体积为______cm3。
22、在国际单位制(简称SI)中,力学的基本单位有:m、_____和s 。导出单位Pa(帕斯卡)用上述基本单位可表示为__________。
23、一根无限长直导线通有电流I,在P点处被弯成了一个半径为R的圆,且P点处无交叉和接触,则圆心O处的磁感强度大小为_________,方向为_________。
24、系统经历一热力学过程A从状态a到状态b,系统吸收热量200 J,对外界做功100 J,当系统经另一热力学过程B从状态b回到状态a时,外界对系统做功50 J,则在过程B中系统_____( 填“吸热”或“放热” )____________ J。
25、如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0。则电源电动势为____;当S1、S2都断开时,电源的总功率为____。
26、物体保持原来的__________状态或静止状态的性质,叫做惯性。______是惯性大小的量度。一物体从静止变为运动,惯性_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
27、用图甲所示电路测量某电源的电动势和内阻,电路中AB段为拉力敏感电阻丝。拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变,阻值增大,其阻值RL随拉力F线性变化图象如图乙所示。
(1)由图乙可知,当AB段未施加拉力时,拉力敏感电阻丝的阻值RL=______Ω,阻值RL随拉力F变化的函数表达式RL=______;
(2)待测电源的电动势E约为9V,内阻r约为1Ω,电流表应选择______;
A.量程3A,内阻rA=0.05Ω B.量程0.6A,内阻rA=0.2Ω
(3)当拉力F=2.5N时,电流表读数如图丙所示,此时电流表读数为______A,改变拉力F的大小,记录电流表读数I,测得多组数据,作出图像,如图丁所示。由图像可得待测电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω(结果保留2位有效数字)。
28、如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆平板车,在车上的左端放一木块B,车左边紧邻一个固定在竖直面内、半径为R的圆弧形光滑轨道,已知轨道底端的切线水平,且高度与车表面相平。现有另一木块A(木块A、B均可视为质点)从圆弧轨道的顶端由静止释放,然后滑行到车上与B发生碰撞。两木块碰撞后立即粘在一起在平板车上滑行,并与固定在平板车上的水平轻质弹簧作用后被弹回,最后两木块刚好回到车的最左端与车保持相对静止。已知木块A的质量为m,木块B的质量为2m,车的质量为3m,重力加速度为g,设木块A、B碰撞的时间极短可以忽略。求:
(1)木块A、B碰撞后的瞬间两木块共同运动速度的大小;
(2)木块A、B在车上滑行的整个过程中,木块和车组成的系统损失的机械能;
(3)弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能。
29、如图质量为m2=4kg和m3=3kg的物体静止放在光滑水平面上,两者之间用轻弹簧拴接。现有质量为m1=1kg的物体以速度v0=8m/s向右运动,m1与m3碰撞(碰撞时间极短)后粘合在一起。试求:
(1)m1和m3碰撞过程中损失的机械能是多少?
(2)弹簧能产生的最大弹性势能是多少?
(3)弹簧在第一次获得最大弹性势能的过程中,对m3冲量的大小是多少?
(4)m2运动的最大速度vm是多少?
30、如图所示为示波管的结构原理图,加热的阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电势差为U0的AB两金属板间的加速电场加速后,从一对水平放置的平行正对带电金属板的左端中心点沿中心轴线
射入金属板间(
垂直于荧光屏M),两金属板间偏转电场的电势差为U,电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的荧光屏M上。整个装置处在真空中,加速电场与偏转电场均视为匀强电场,忽略电子之间的相互作用力,不考虑相对论效应。已知电子的质量为m,电荷量为e;加速电场的金属板AB间距离为d0;偏转电场的金属板长为L1,板间距离为d,其右端到荧光屏M的水平距离为L2。
(1)电子所受重力可忽略不计,求:
①电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小v0;
②电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离y;
③在偏转电场中,若单位电压引起的偏转距离称为示波管的灵敏度,该值越大表示示波管的灵敏度越高。在示波管结构确定的情况下,为了提高示波管的灵敏度,请分析说明可采取的措施。
(2)在解决一些实际问题时,为了简化问题,常忽略一些影响相对较小的量,这对最终的计算结果并没有太大的影响,因此这种处理是合理的。如计算电子在加速电场中的末速度v0时,可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。已知U0=125V,d0=2.0×10-2m,m=9.0×10-31kg,e=1.6×10-19C,重力加速度g=10m/s2。
31、如图所示,竖直半圆形光滑轨道BC与光滑水平面AB相切.质量的小滑块2放在半圆形轨道的最低点B处,另一质量为
的小滑块1,从A点以
的初速度在水平面上滑行,到达B处两滑块发生弹性正碰。重力加速度g取
,两滑块均可视为质点。求:
(1)滑块1与滑块2碰撞后瞬间的速度大小与
;
(2)若碰后小滑块2恰好能通过圆轨道的最高点C,则圆形轨道的半径R的大小。
32、如图所示,在竖直平面内的坐标系xOy的第一象限与第四象限内有一条垂直于x轴的虚线MN、MN与x轴的交点为D。在y轴与虚线MN之间有匀强电场与匀强磁场,电场方向竖直向上,场强大小为E1;x轴上方的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B1,x轴下方的磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B2,B1 = 2B2。在第二象限内有水平向右的匀强电场,场强大小为E2。一个质量为m、电荷量为 + q的带电液滴从P点由静止释放,恰经过原点O进入第四象限后,开始做匀速圆周运动。已知P点坐标为(- 3d,4d),B1 = (g为重力加速度),液滴通过O点后穿过x轴一次,最后垂直于MN射出磁场,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)场强E1、E2的大小;
(2)虚线MN与y轴的距离;
(3)液滴从P点释放到离开磁场的时间。