1、如图所示,足够长的两个平行纸面带绝缘凹槽的光滑倾斜滑道,与水平面的夹角分别为和
(
),加垂直于纸面向里的磁场,分别将质量相等且带等量正、负电荷的小球a、b依次从两滑道的顶端由静止释放,关于两球在槽上运动的说法正确的是( )
A.a、b两球沿槽运动的最大速度分别为和
,则
B.在槽上,a、b两球都做匀加速直线运动,且
C.a、b两球沿槽运动的时间分别为和
,则
D.a、b两球沿直槽运动的最大位移分别为和
,则
2、如图所示,将一轻质矩形弹性软线圈ABCD中A、B、C、D、E、F六点固定,E、F为AD、BC边的中点。一不易形变的长直导线在E、F两点处固定,现将矩形绝缘软线圈中通入电流I1,直导线中通入电流I2,已知,长直导线和线圈彼此绝缘。则稳定后软线圈大致的形状可能是( )
A.
B.
C.
D.
3、形状、大小均相同的两个小球A、B在光滑水平面上相向运动,小球A的速度大小为2v0,小球B的速度大小为v0,已知两球发生弹性正碰后,小球A以原速率2v0反向弹回。下列说法正确的是( )
A.A、B两球质量比为2:1
B.A、B两球质量比为1:1
C.碰后小球B也以原速率v0反向弹回
D.碰后小球B的速度大小有可能为零
4、汽缸内一定质量的理想气体从状态A开始经状态、状态
,再回到状态A,变化过程中气体的压强
随体积的倒数
的图像如图所示,图中
与横轴平行,
与纵轴平行,
的延长线过原点。则下列说法不正确的是( )
A.从状态到状态
的过程中,单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的分子数增加
B.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
C.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
D.气体从状态经状态
回到状态
过程,一定向外界放出热量
5、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
6、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
7、2023年6月15日13时30分,我国在太原卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭,成功将41颗卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,此次的一箭41星,刷新了中国航天的纪录。如图乙所示是此次一箭多星技术发射的三颗卫星,其中
为同轨近地卫星,A卫星轨道距地表高度为地球半径的3倍,卫星
的轨道位于同一平面且绕行方向相同。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,若卫星A先后飞越卫星
正上方的最短时间间隔为
,忽略地球自转的影响,则卫星
之间的距离为( )
A.R
B.
C.
D.
8、图示装置可测量磁感应强度,“凵”形金属框D用绝缘轻绳跨过定滑轮与小桶连接,悬挂在竖直平面内,底边水平且长为L,两侧边竖直。D的下部分所在的虚线框内存在方向垂直纸面的匀强磁场。让大小为I的电流从a端流入D,往小捅内加入质量为的细沙时,系统处于静止状态;若电流大小保持不变,方向改为由b端流入,往小桶内再加入质量为
的细沙时,系统又重新平衡。重力加速度大小为g,不计一切摩擦。下列判断正确的是( )
A.磁感应强度方向垂直纸而向里,大小为
B.破感应强度方向垂直纸而向里,大小为
C.磁感应强度方向垂直纸而向外,大小为
D.磁感应强度方向垂直纸而向外,大小为
9、如图,一质量为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。弹簧与斜面垂直,则( )
A.滑块不可能只受到三个力作用
B.弹簧不可能处于原长状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg
10、如图所示,三根通电长直导线A、B、C互相平行,其横截面位于等腰直角三角形的三个顶点上,三根导线中通入的电流方向都垂直于纸面向外,A、B、C电流大小分别为I、2I、3I;已知通电导线在其周围某处产生的磁场的磁感应强度,其中I为通电导线中的电流强度,r为某处到通电直导线的距离,k为常量。则A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为( )
A.
B.
C.
D.
11、“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )
A.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍
B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍
C.站在赤道上的人可观察到“轨道康复者”向东运动
D.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救
12、2023年12月1日,在北京观测到了极光现象。来自太阳的高能带电粒子流被地磁场俘获,形成极光现象。如图所示,是某高能粒子被地磁场俘获后的运动轨迹示意图,忽略万有引力和带电粒子间的相互作用,以下说法正确的是( )
A.图中所示的带电粒子带正电
B.洛伦兹力对带电粒子做正功,使其动能增大
C.图中所示的带电粒子做螺旋运动时,旋转半径越来越小
D.若带负电的粒子在赤道正上方垂直射向地面,一定会向东偏转
13、目前,由梦天实验舱、问天实验舱、天和核心舱组成的中国空间站三舱主体结构已经组装完成。已知空间站的高度约为400km,地球同步卫星的高度约为36000km,空间站和地球同步卫星绕地球均做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.空间站绕地运行的线速度大于7.9km/s
B.空间站绕地运行的加速度比同步卫星的小
C.空间站绕地运行的线速度比同步卫星的大
D.空间站绕地运行的角速度小于地球自转的角速度
14、“地震预警”是指在地震发生以后,抢在地震波传播到设防区域前,向设防区域提前几秒至数十秒发出警报,以减少损失。科研机构对波的特性展开研究,图甲为简谐波在时的波形图,M是此波上的一个质点,平衡位置处于
处,图乙为质点M的振动图像﹐则( )
A.该列波沿x轴负方向传播
B.经过一段时间后,质点M将到达处
C.在时,质点M的加速度沿y轴负方向
D.在内,质点M通过的路程为
15、“挑射”是足球运动员常用的一种射门方式,一运动员在距离球门线8m远的位置,采用挑射的方式使足球恰好越过其正前方2m处的守门员,落到球门线的中点上,已知守门员的防守高度可达2.4m,挑射时,足球与守门员都在球门线的中垂线上,忽略空气阻力的影响,取g=10m/s2,则足球( )
A.在空中飞行的时间为1s
B.在最高点时的速率为5m/s
C.落地时的水平分速度比竖直分速度大
D.经过守门员正上方时水平分速度与竖直分速度大小相等
16、洛伦兹力演示仪的实物图和原理图分别如图(a)、图(b)所示。电子束从电子枪向右水平射出,使玻璃泡中的稀薄气体发光,从而显示电子的运动轨迹。调节加速极电压可改变电子速度大小,调节励磁线圈电流可改变磁感应强度,某次实验,观察到电子束打在图(b)中的P点。下列说法正确的是( )
A.两个励磁线圈中的电流均为顺时针方向
B.当减小励磁线圈电流时,电子可能出现完整的圆形轨迹
C.当减小加速极电压时,电子可能出现完整的圆形轨迹
D.在出现完整轨迹后,增大加速极电压,电子在磁场中圆周运动的周期变大
17、如图所示,左端连接着轻质弹簧、质量为的小球B静止在光滑水平地面上,质量为
的小球A以大小为
的初速度向右做匀速直线运动,接着逐渐压缩弹簧并使小球B运动,一段时间后,小球A与弹簧分离,若小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度内,则在上述过程中,下列说法正确的是( )
A.小球B的最大速度为
B.弹簧的最大弹性势能为
C.两小球的速度大小可能同时都为
D.从小球A接触弹簧到弹簧再次恢复原长时,弹簧对小球A、B的冲量相同
18、近年来我国科技事业取得长足进步,我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射装置。如图所示为静止的航空母舰,若舰载飞机在跑道上加速时的加速度恒为,飞机在跑道上䯍行100m起飞,起飞时的速度大小为50m/s,则弹射系统必须使飞机具有的最小初速度约为( )
A.40m/s
B.45m/s
C.50m/s
D.55m/s
19、如图所示的电路中,电源电动势和内阻
保持不变,
和
均为定值电阻,
,
滑动变阻器。当
的滑动触点在ab的中点时合上开关S,此时三个理想电表
、
和V的示数分别为
、
和U,现将
的滑动触点向a端移动,则( )
A.电源的输出功率增大
B.消耗的功率增大
C.不变
D.增大,
减小,U减小
20、如图所示,质量为0.5kg的小球A和质量为1kg的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接,物块B放在倾角为30°的固定斜面体C上。起初小球A静止在滑轮正下方,现在小球A上施加一水平向右的外力F,使滑轮右侧细绳缓慢逆时针转动60°,此过程中物块B始终静止,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.外力F先增大后减小
B.起初物块B受到4个力作用
C.物块B受到的静摩擦力不超过5N
D.物块B受到的静摩擦力先增大后减小
21、在下列描述的核过程的方程中,属于α衰变的是 ,属于β衰变的是 ,属于裂变的是 ,属于聚变的是____________。(填正确答案标号)
A.
B.
C.
D.
E.
F.
22、在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中,进行了理想化的假设,如:__________(写出一种假设即可)。若已知n滴油的总体积为V,一滴油所形成的油膜面积为S,则一个油分子的直径为________。
23、如图所示是乒乓球发射器示意图,发射口距桌面高度为0.45 m,假定乒乓球水平射出,落在桌面上与发射口水平距离为2.4 m的P点,飞行过程中未触网,不计空气阻力,g取10 m/s2,则球从发射口到桌面的时间为______s.球从发射口射出的速率为______ m/s
24、如图所示,带电量为Q的小球A固定在半径为R的竖直光滑绝缘圆环的最高处,带电量为q的小球B套在圆环的最低处恰好静止不动,则B球在该处所受的库仑力大小为______;若两球带电量不变,现使小球B略微向右移动,则小球B电势能的变化情况是____________。(已知静电力常数为k)
25、质量相等的两颗人造地球卫星A、B分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则A、B两卫星的运动周期TA_____TB,动能EkA_____EkB.(选填“>”、“=”或“<”)
26、如图所示为一种常见的身高体重测量仪,测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔,质量为M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比,当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U,该同学的身高是________,质量为___________。
27、图甲所示为某实验小组测量重力加速度的装置图,其中D为铁架台,E为固定在铁架台上的轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略),F为光电门,物体A、B质量均为M,C为固定在A上、宽度为d的细遮光条(质量不计)。此外该实验小组还准备了砝码一套(n个相同的砝码,质量均为m)和刻度尺等,请在以下实验步骤中按要求作答:
(1)在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之间的高度差h;
(2)取出一个砝码放在A中,让A从位置O由静止开始下降;
(3)记录下遮光条通过光电门的时间△t,根据所测数据计算出A下落到F处的速率v=_______;
(4)改变砝码的个数,重复(2)(3)步骤,得到多组n(n为A中所放砝码的个数)及△t的数据,作出以(△t)2为纵轴,以_______为横轴的图像,如图乙所示(图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际单位制),若斜率为k,则g=_______(用M、m、d、h、k表示)。
28、如图所示为氢原子最低的四个能级,当一群氢原子处于n=4的能级上向低能级跃迁时:
(1)有可能放出几种能量的光子?
(2)在哪两个能级间跃迁时,所放出光子波长最长?
(3)已知金属钠的截止频率为5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J·s。请通过计算判断,所有放出的光子中能使钠发生光电效应的光子有几种。
29、新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题。新能源汽车是指采用非常规的燃料作为动力来源的汽车。新能源汽车的使用将把人类带入清洁能源时代。下面是某品牌新能源汽车介绍中的一段文字:
“将近6米的超长车身设计,使得整车车顶集成的太阳能芯片面积达到了6平方米左右。极富流线型的整车造型,隐藏式的轮毂设计,纤细的摄像头式后视镜,使整车风阻大幅下降。全车采用铝合金框架并结合碳纤维车身,整车质量仅700千克,这一轻量化设计使整车能耗极低。”
(1)设上述新能源汽车采用混合动力设计,发动机最大输出功率为30kW,在厂区内的实验路段上行驶时所受总阻力约为车和驾驶员总重的0.1倍。试估算50kg的工程师驾驶这种汽车在实验路段上行驶的最高车速;
(2)为进一步测试这种汽车的性能,该工程师在上述实验路段上以某种方式行驶,通过计算机采集实验数据,绘出了汽车牵引力F与车速倒数v-1间的关系图线ABC,如图2所示,线段AB平行于横轴,线段BC延长线过坐标原点。请根据图线ABC判断汽车做什么运动,并求B点时发动机的输出功率;
(3)已知太阳辐射的总功率P0 = 4×1026W,太阳到地球的距离r = 1.5×1011m,太阳光传播到达地面的过程中大约有34%的能量损失。目前,制作太阳能电池的最好的材料为砷化镓,其将光能转化为电能的效率可达到31.6%。试通过计算分析,这种汽车只采用纯太阳能驱动,且能保持最大输出功率30kW不变的可行性。
30、示波器的核心部件是示波管,其内部抽成真空,图17是它内部结构的简化原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。炽热的金属丝可以连续发射电子,电子质量为m,电荷量为e。发射出的电子由静止经电压U1加速后,从金属板的小孔O射出,沿OO′进入偏转电场,经偏转电场后打在荧光屏上。偏转电场是由两个平行的相同金属极板M、N组成,已知极板的长度为l,两板间的距离为d,极板间电压为U2,偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L。不计电子受到的重力和电子之间的相互作用。
(1)求电子从小孔O穿出时的速度大小v0;
(2)求电子离开偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y;
(3)若将极板M、N间所加的直流电压U2改为交变电压u=Umsint,电子穿过偏转电场的时间远小于交流电的周期T,且电子能全部打到荧光屏上,求电子打在荧光屏内范围的长度s。
31、如图所示,粗糙斜面AB的倾角α=37°,与光滑的水平面BC圆滑对接,C处固定一个水平轻弹簧,质量为m=1.0kg的物体(可视为质点)自A点由静止释放,经t=0.5s到达斜面底端B点时的速度大小v=2.0m/s,取sin37°=0.6,cos37°=0.8.重力加速度g=10m/s2。
(1)求A点距水平面的高度h。
(2)求物体与斜面之间的动摩擦因数μ。
(3)物体与弹簧第一次作用过程中,求弹簧对物体的冲量I和此间弹簧具有的最大弹性势能Ep。
32、求虚物AB的像。