1、车厢里悬挂着两个质量不同的小球,上面的球比下面的球质量大,如下图所示,当车厢向右加速运动且达到稳定状态时(空气阻力不计),下述各图中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2、2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,约6.5小时后,与空间站组合体完成交会对接,汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员进入空间站。以下说法正确的是( )
A.2023年10月26日11时 14分,指的是时间间隔
B.研究空间站的姿态调整问题时,可以将其视为质点
C.以地心为参考系,飞船与空间站组合体绕地球一周,平均速度为零
D.飞船加速上升过程中,飞船对航天员的支持力大于航天员对飞船的压力
3、由万有引力定律可知,任何两个质点,质量分别为和
,其间距离为r时,它们之间相互作用力的大小为
式中G为引力常量
若用国际单位制表示,G的单位是
A.
B.
C.
D.
4、如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg 的另一物体B(可视为质点)以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的A的上表面。由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示,则下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
A.A获得的动能为2J
B.系统损失的机械能为4J
C.A的最小长度为2m
D.A、B间的动摩擦因数为0.1
5、挖掘机是一种以液压原理为基础的工程机械,它主要由发动机、行走系统、铲斗和臂架等部件组成。挖掘机凭借其高效、稳定和灵活的工作方式,使得各种土方工程、道路施工、矿山开采、建筑施工等工作变得更加容易和高效。挖掘机的铲斗主要用于挖掘、移动和装载物料,铲斗两侧各有一个油缸,驱动铲斗进行上下摆动,可以实现铲斗的升降和倾斜。铲斗内的沙土简化为一个球形物体,其初始状态如图甲所示,铲斗沿顺时针方向缓慢转动到图乙所示的位置,忽略铲斗两侧壁给球形物体的摩擦,则在铲斗顺时针转动过程中,关于两侧壁ab和cd对球形物体的弹力和
的大小变化,以下说法正确的是( )
A.先增大后减小,
逐渐增大
B.逐渐减小,
先增大后减小
C.逐渐增大,
先减小后增大
D.逐渐减小,
逐渐增大
6、如图甲所示为电容传感器式计算机键盘的结构简图,每个键下面都有相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器,两金属片间有空气间隙,每个键内部电路如图乙所示。在按键的过程中,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小
B.电容器的电量减小
C.图乙中电流从b流向a
D.电容器极板间的电场强度不变
7、如图所示,质量为的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬吊一质量为
的小球(
),用力
水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度
向左运动时,细线与竖直方向成
角,此时细线的拉力为
。若仍用力
水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度
向右运动时,细线与竖直方向成
角,细线的拉力为
,则下列关系正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
8、两相同的楔形木块A、B叠放后分别以图1、2两种方式在水平外力F1和竖直外力F2作用下,挨着竖直墙面保持静止状态,则在此两种方式中,木块B受力个数之比为( )
A.4∶4
B.4∶3
C.5∶3
D.5∶4
9、暑假期间小明及其家人坐高铁到北京旅游,在高铁上听到广播里说:“各位旅客大家好,您现在乘坐的是从上海虹桥到北京南站的G148次列车,全程1318km,历时6小时,当前车速280km/h,祝您旅途愉快。”下列说法正确的是( )
A.由于高铁车体较大,行驶中的火车不能视为质点
B.上海虹桥到北京南站的位移大小为1318km
C.广播里所说的“6小时”指的是时间间隔
D.当前车速280km/h指的是平均速度
10、如图所示,将一小球从倾角的斜面顶端A点以初速度v0水平抛出,落在斜面上的B点,C为小球运动过程中与斜面相距最远的点,CD垂直AB。小球可视为质点,空气阻力不计,则( )
A.小球在C点的速度大小是
B.小球在从A到C点所用时间小于从C到B点所用时间
C.小球在B点的速度与水平方向的夹角正切值大小是在C点的速度与水平方向夹角正切值大小的2倍
D.A、D两点间距离等于D、B两点间距离
11、如图,真空中等量的异种点电荷甲、乙形成的电场中,一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,O点位于甲、乙电荷连线的中点,a、b是试探电荷运动轨迹上关于O点对称的两个点。下列说法正确的是( )
A.试探电荷为正电荷
B.试探电荷在a点的动能小于在b点的动能
C.试探电荷在a点的加速度大于在b点的加速度
D.试探电荷在a点的电势能等于在b点的电势能
12、如图所示,在与水平方向成的光滑金属导轨间连一电源,在相距1m的平行导轨上放一重力为6N的金属棒ab,棒上通以3A的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止。则匀强磁场的磁感应强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
13、如图所示,长度为l的轻绳一端固定在O点,另一端系着一个质量为m的小球,当小球在最低点时,获得一个水平向右的初速度,重力加速度为g,不计空气阻力。在此后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球恰好能到达竖直面内的最高点
B.当小球运动到最右端时,小球所受的合力大小为2mg
C.轻绳第一次刚好松弛时,轻绳与竖直方向夹角的余弦值为
D.初状态在最低点时,细绳对小球的拉力大小为4mg
14、宇航员登上某球形未知天体,在该天体表面将某一小球竖直上抛,得到小球的动能随小球到未知天体表面的高度变化情况如图所示,图中Ek0、h0为已知量,已知小球质量为m,该未知天体的半径大小为R,不计阻力,求该星球的第一宇宙速度( )
A.
B.
C.
D.
15、有研究表明,当兴奋情绪传播时,在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示,图中实线为等差等势面,标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,为等势面上的点,该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场,
为两电荷连线上对称的两点,
为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是( )
A.点的电势大于
点的电势
B.两点的电场强度大小相等,方向相同
C.负电荷在点的电势能小于在
点的电势能
D.将带负电的试探电荷从点移到
点,电场力做负功
16、如图所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以( )
A.减小球的动量的变化量
B.减小球对手作用力的冲量
C.减小球的动量变化率
D.延长接球过程的时间来减小动量的变化量
17、一辆汽车在平直公路上做刹车实验,t=0时刻起开始刹车,刹车过程的位移大小x与速度大小v的关系为0.8x=10-0.1v2(m),下列分析正确的是( )
A.刹车过程持续的时间为2.5s
B.刹车全过程的位移大小为16m
C.t=0时刻汽车速度大小为8m/s
D.刹车过程汽车的加速度为-8m/s2
18、如图所示的电解池接入电路后,在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S,有n2个一价负离子通过溶液内某截面S,设e为元电荷,以下说法正确的是( )
A.当n1= n2时,电流为零
B.当n1 > n2时,电流方向从A→B,电流为
C.当n1 < n2时,电流方向从B→A,电流为
D.无论n1、n2大小如何,电流方向都从A→B,电流都为
19、2023年12月10日,为期一个星期的2023年国际乒联混合团体世界杯迎来最后一轮的决战,中国队以8∶1大胜老对手韩国队,摘得冠军。某次比赛中中国队选手樊振东用球拍击打乒乓球时,如果以乒乓球为研究对象,下列说法正确的是( )
A.乒乓球受到重力的作用,施力物体是乒乓球
B.乒乓球的形变是乒乓球受到球拍的弹力的原因
C.同一个乒乓球在赤道处的重力小于在北极处的重力
D.研究乒乓球的自转,可以把乒乓球看成质点
20、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
21、有一个电流表G,内阻=100Ω,满偏电流
=3mA,要把它改装为量程0~3V的电压表,要 联一个 Ω的电阻,改装后电压表的内阻是 Ω。
22、真空中两个静止的点电荷, 如果它们的电荷量不变, 两电荷之间的距离越大,则它们之间的库仑力越________;如果它们的距离不变,两电荷的电荷量的乘积越大,,则它们之间的库仑力越._______.
23、两个共点力F1=10N、F2=4N的合力F的取值范围为______≤F≤______。
24、在如图所示电路中,E为电源,其两端电压保持不变。AB为滑动变阻器,其电阻
;L为一小灯泡,其额定电压
,额定功率
;S为开关,开始时滑动变阻器的触头位于B端,现在接通开关S,然后将触头缓慢地向A端滑动,当到达某一位置C处时,小灯泡刚好正常发光,则灯泡的工作电流为_____A,C、B之间的电阻应为_____
。
25、如图所示, 细绳的一端固定于O点,另一端系一小球,在O点正下方钉一个钉子A,小球从一定高度摆下,当细绳与钉子相碰时,钉子的位置越靠近小球,则小球的向心加速度___________(填“越大”或“越小”),绳子越_________断(填“容易”或“不容易”)。
26、在某个宇宙级的灾难中,地球的自转大幅增加以至于地球赤道处的线速度达到了第一宇宙速度,则地球赤道处的表面重力加速度为__________。在高速旋转下,地球会产生形变。但在灾难刚发生时,这个形变还没有发生,地球还保持球形。此时,北纬60°处的表面重力加速度为__________。(已知忽略自转时地球的表面重力加速度为g。)
27、某同学想测量一未知电阻Rx的阻值,粗测其阻值大约为,现要较准确地测量其电阻,有如下器材:
电压表V(量程0~3V,内阻约为);
电流表A1(量程0~12mA,内阻约为);
滑动变阻器R(最大阻值为);
电源E(电动势为3V,内阻可忽略不计);
开关及导线若干。
(1)实验电路图应选用___________。
A. B.
C.
D.
(2)请把实物连接图中缺少的两根导线补全。( )
(3)该同学发现实验室中还有一块内阻约为、量程0~12mA的电流表A2,此实验中用电流表___________(填“A1”或者“A2”)进行实验会使测量更准确。
28、2020年11月24日,我国“嫦娥五号”探测器成功发射并进入地月转移轨道。28日“嫦娥五号”在图甲B处成功实施近月制动,进入环月椭圆轨道,月球在椭圆轨道的焦点上;29日探测器在椭圆轨道的近月点A处再次“刹车”,进入环月圆轨道(图甲没有按实际比例画图)。研究探测器在椭圆轨道上的运动可以按照以下思路进行:对于一般的曲线运动,可以把这条曲线分割为许多很短的小段,质点在每小段的运动都可以看作圆周运动的一部分,其半径称为曲线在某点的曲率半径。图乙中最大内切圆的半径ρ即为曲线在P点的曲率半径,图甲中椭圆在A点和B点的曲率半径,rA为A点到月球球心的距离,rB为B点到月球球心的距离。已知月球质量为M,引力常量为G。
(1)求探测器在环月圆轨道1上运行时线速度v1的大小;
(2)证明探测器在椭圆轨道2上运行时,在近月点A和远月点B的线速度大小满足:vA·rA=vB·rB;
(3)某同学根据牛顿运动定律分析得出:质量为m的探测器在圆轨道1和椭圆轨道2上经过A点时的加速度a1、a2均满足,因此a1=a2。请你利用其它方法证明上述结论。(若规定两质点相距无限远时引力势能为零,则质量分别为m1和m2的两个质点相距r时的引力势能
。)
29、如图所示,一质量为m、电荷量为的q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v沿着与x轴正方向成60°角的方向射入匀强磁场,并恰好垂直于y轴射出。求匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。
30、2016年1月5日上午,国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”,附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微” .此次成功命名,是以中国元素命名的月球地理实体达到22个.已知地球半径为,表面重力加速度为
,质量为
的嫦娥三号卫星在地球上空的万有引力势能为
(以无穷远处引力势能为零),
表示物体到地心的距离.求:
(1)质量为的嫦娥三号卫星以速率
在某一圆轨道上绕地球做匀速圆周运动, 求此时卫星距地球地面高度
?
(2)要使嫦娥三号卫星上升,从离地高度(此问可以认为
为已知量)再增加
的轨道上做匀速圆周运动,卫星发动机至少要做的功
为多少?
31、如图所示,某同学利用下列实验装置研究光电效应。首先,该同学用频率为v1的光照射光电管,此时表中有电流。调节滑动变阻器,使电流表μA示数恰好变为0,记下此时电压表的示数U1。然后,再用频率为v2的光照射光电管,同样调节滑动变阻器,使电流表示数恰好变为0,记下此时电压表的示数U2。已知电子的电荷量大小为e,请根据以上实验步骤:
(1)推导普朗克常量实验测定值h;
(2)求阴极K金属的极限频率vc;
(3)若用频率为v的紫外线照射阴极,并调节滑动变阻器使得阳极A和阴极K之间的电势差为U,求电子到达A极时的最大动能。
32、电容是物理学中重要的物理量。如图1甲所示,空气中的平行板电容器充满电后与电源断开,仅改变电容器
两极板间的距离
,电容器
的电容
也随之变化。多次实验后,得到图1乙所示图像:一条斜率为
的直线。
(1)已知电容器所带电荷量为
;
a.请你分析判断,当板间距变化时,两极板间的电场强度
如何变化。
b.求下极板对上极板所产生的电场力的大小。
(2)用电容器制成静电天平,如图2甲所示:将电容器
置于空气中,下极板保持固定,上极板接到天平的左端。当电容器
不带电时,天平恰好保持水平平衡,其两极板间的距离为
。当天平右端放置一个质量为
的砝码时,需要在电容器
的两极板间加上电压
,使天平重新水平平衡。已知重力加速度为
。
a.写出砝码质量与两极板间所加电压
的关系式;
b.分析判断,将图2乙所示理想电压表上的电压值改标为质量值,从左到右,相邻刻度间的质量差将如何变化。
(3)如图3所示,将电容器的下极板保持固定,上极板由一劲度系数为
的轻质绝缘弹簧悬挂住。当两极板均不带电时,极板间的距离为
。当两极板间的电势差为
时,两极板间的距离变为
,两极板始终保持水平正对。
a.请讨论上极板平衡位置可能的个数的情况。
b.(选做)请在老师的帮助下,结合教材,指出一种可能的应用。