1、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
2、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
3、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
4、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
5、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
6、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
7、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
8、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
9、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
10、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
11、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
12、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
13、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
14、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
15、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
16、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
17、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
18、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
19、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
20、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、新型冠状病毒2019-nCoV主要依靠呼吸道飞沫传播,在空气中含病毒飞沫微粒的运动取决于空气分子的不平衡碰撞,所以含病毒飞沫微粒所做的无规则运动属于___________运动;空气分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,r=r0时,F=0。相距较远的两个分子距离减小到r0的过程中,分子势能___________(填“先减小后增大”、“先增大后减少”、“一直增大”或“一直减少”)。
22、甲、乙两列简谐机械横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,在时刻两列波的部分波形如图所示,甲波恰好传播到质点
,乙波恰好传播到质点
。已知甲波的周期
,则乙波的周期为_______s,质点
第一次到达最大位移
的时刻为______s。
23、1946年,我国物理学家何泽慧发现铀核的四裂变,铀235核俘获中子后裂变成三个质量较大的核和一个质量较轻的核,径迹如图所示,在铀核裂变过程中,产生新核的核子平均质量___(选填“大于”、“等于”或“小于”)铀核的核子平均质量;若释放的核能为,则此反应中发生质量亏损
为_____(真空中的光速为c)。
24、如图所示,一定质量的理想气体由状态a经过等压变化到达状态b,再从状态b经过等容变化到达状态c。状态a与状态c温度相等。则:气体在状态a的温度___________在状态b的温度,气体在状态a的内能___________在状态c的内能(选填“小于”、“等于”或“大于”);从状态b到状态c的过程中,气体___________(选填“吸热”或“放热”)
25、一定量的理想气体从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其p-T图象如图所示。___(选填“a”“b”或“c”)状态分子的平均动能最小,b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数_____(选填“相同”或“不同”),ca过程外界对气体做的功___(选填“大于”、“小于”或“等于”)气体放岀的热量。
26、建筑房屋时需要在砸实的地基上铺油毡。在砸实的地基中毛细管很多,毛细管会把水分引上来。毛细管越________(填“粗”或“细”),毛细现象越明显;铺了油毡会使建成的屋内相对________(填“干燥”或“潮湿”);如果地球自转加快,在其他条件一定的情况下,地基中的毛细现象越________(填“明显”或“不明显”)。
27、某小组用“插针法”测平行玻璃砖的折射率,如图已确定好入射方向AO与玻璃砖界面的夹角为α,插了两枚大头针P1和P2,1、2、3、4分别是四条直线:
(i)在侧调整观察视线,另两枚大头针P3和P4可能插在___________线上(选填“1”、“2”、“3”或“4”);
(ii)实验中画出入射点与出射点的连线,并测得连线与玻璃砖界面的夹角为β,则玻璃的折射率n=____________;
(iii)若描出玻璃砖两边界线、
后,不小心将玻璃砖沿OA方向平移了一些再进行实验,则折射率的测量值将___________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
28、汽车氙气大灯(前照灯)通常需要透镜(近似看做半球形玻璃砖)才能达到更好的照明效果,保证行车安全,图甲为该系统工作的原理图。图乙是透镜调节光线的原理图,图中为透镜的竖直直径,透镜的半径为R。一束单色光的入射点P与球心O的距离为
,入射光线与
的夹角为
,已知透镜对该入射光的折射率为
,透镜距地面的距离为h(可认为远大于透镜半径)。求近光灯照射的距离L。(已知
。)
29、质量m=1kg的小物块在高h1=0.3m的光滑水平平台上压缩弹簧后被锁扣K锁住,弹簧储存了一定的弹性势能,打开锁扣K,物块将以水平速度v0向右滑出平台后做平抛运动,并恰好能从光滑圆弧彤轨道BC的B点的切线方向无碰撞地进入圆弧形轨道,B点的高度h2=0.15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点与光滑水平面相切,在水平面上有一物块M,m滑下与M发生碰撞后反弹,反弹的速度大小刚好是碰前速度的,碰撞过程中无能量损失,g=10m/s2,求:
(1)物块m压缩弹簧时储存的弹性势能Ep;
(2)物块M的质量.
30、如图所示,两根距离为d=1m的足够长的光滑平行金属导轨位于xoy竖直面内,一端接有阻值为R=2Ω的电阻。在y>0的一侧存在垂直纸面的磁场,磁场大小沿x轴均匀分布,沿y轴大小按规律分布。一质量为m=0.05kg、阻值为r=1Ω的金属杆与金属导轨垂直,在导轨上滑动时接触良好。金属杆始终受一大小可调节、方向竖直向上的外力F作用,使它能保持大小为a=2m/s2、方向沿y轴负方向的恒定加速度运动。t=0时刻,金属杆位于y=0处,速度大小为v0=4m/s,方向沿y轴的正方向。设导轨电阻忽略不计,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)当金属杆的速度大小为v=2m/s时直杆两端的电压;
(2)该回路中感应电流持续的时间;
(3)当时间分别为t=3s和t=5s时,外力F的大小;
(4)电阻R的最大电功率。
31、如图所示为某离子实验装置结构图。Ⅰ区为电加速区,由间距为d的中间有小孔S、O的两正方形平行金属板M、N构成,金属板边长为,其中离子源紧贴小孔S;Ⅱ、Ⅲ区为长方体形状的磁偏转区,水平间距分别为d、
,其竖直截面与金属板形状相同。Ⅲ区左右截面的中心分别为
、
,以
为坐标原点,垂直长方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N间匀强电场大小为E,方向沿
方向;Ⅱ、Ⅲ区的匀强磁场大小相同、方向分别沿
、
方向。某时刻离子源有一电量为
、质量为m的粒子无初速的飘入小孔S,经过一段时间后恰好能返回到小孔S,不考虑粒子的重力。
(1)求粒子经过小孔O时的速度大小;
(2)求粒子在磁场中相邻两次经过小孔O时运动的时间及磁场B的大小;
(3)若在Ⅱ区中方向增加一个附加匀强磁场,可使粒子经过小孔O后恰好不能进入到Ⅲ区、并直接从Ⅱ区前表面(
方向一侧)P点飞出,求P点坐标为
。
32、房屋设计为尖顶可以使雨水尽快流下,某实验小组为研究雨水沿屋顶下滑时的快慢,进行了模拟实验。如图所示为设计的房屋模拟图,房檐距地面高度为L,房屋左右对称,左右两房檐间距为2L。房顶与水平面的夹角α取不同的值时,自最顶端M开始由静止下滑的小球在房顶运动的时间不同。已知重力加速度为g,不计小球与房顶间的摩擦力及空气阻力。求:
(1)小球自最高点M由静止开始在房顶上运动的最短时间;
(2)满足第(1)问条件且在房顶左侧下滑的小球落地点与房檐正下方N点的距离。