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、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
3、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
4、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
5、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
6、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
7、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
8、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
9、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
10、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P=3kW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,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
11、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
12、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
13、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
14、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
15、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
16、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
17、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
18、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
19、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
20、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
21、汽车在转弯处通常要限速行驶。若弯道处的路面水平,则汽车转弯时,所需的向心力由_________________提供。已知车辆与地面间的动摩擦因数为0.1左右,转弯半径大约为144m,则该转弯处限速40km/h的理由是:___________(g取10m/s2)。
22、一定质量理想气体经历某种状态变化,图线①表示变化过程中的p﹣T关系,图线②表示变化过程中的V﹣T关系,则此变化过程气体遵循__定律(填写气体实验定律的名称)。当这部分气体经过其他变化到达某一状态时,压强为1.5p0,体积为2V0时,则气体的热力学温度为__K。
23、发生光电效应的条件是入射光频率______(选填“大于”或“小于”)金属的极限频率;当发生光电效应时,从金属表面逸出的粒子,其本质与粒子一样都是______。
24、摆球在竖直面内的A、C之间来回摆动,O为单摆的固定悬点,摆线与竖直方向的最大夹角为θ。摆线上拉力的大小随时间的变化如图所示,重力加速度为g,由此可得单摆的摆长为__________,摆球在最低点B处的速度大小为__________。
25、如图所示,一根较长的细线一端固定在装置的横梁中心,另一端系上沙漏,装置底部有一可以向前移动的长木板。当沙漏左右摆动时,漏斗中的沙子均匀流出,同时匀速拉动长木板,漏出的沙子在板上形成一条正弦曲线。在曲线上两个位置和
,细沙在___________(选填“
”或“
”)处堆积的沙子较多。由于木板长度有限,如图只得到了摆动两个周期的图样,若要得到三个周期的图样,拉动长木板的速度要___________(选填“快”或“慢”)些。
26、有一电动势E约为12V,内阻r在20~50Ω范围内的电源,其允许的最大电流为100mA。为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计;R为电阻箱,阻值范围为0~999Ω;R0为保护电阻。
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格,本实验应选用__________。
A.400Ω,1.0W B.100 Ω,1.0W
C.50Ω,1.0W D.10 Ω,2.5W
(2)该同学按照图甲所示的电路图,连接实验电路,接好电路后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,以为横坐标,以
纵坐标,代入数据可画出如图乙所示图像,对应的函数方程式为_________________(用所给物理量的字母表示)。
(3)图像中若用b表示图线与纵轴的截距,用k表示斜率。则E=____________,r=____________。
27、
(1)已知灵敏电流计G的满偏电流,内阻
,若要改装后的某实验小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示。虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,
是标称值为
的定值电阻。
电流表满偏电流为,应并联一只_______
(结果保留两位有效数字)的定值电阻
;
(2)该小组连好电路进行实验,将测得的六组实验数据描绘在如图乙所示的坐标纸上,利用所描绘的图像,可得电动势_______V,内阻
________
;(结果均保留两位有效数字)
(3)该小组在上述实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组,通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则导致内阻测量值总是偏大的原因是________。
A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小
C.的实际阻值比计算值偏小 D.
的实际阻值比标称值偏小
28、坐标原点处的波源在t =0时开始沿y轴负向振动,t =1.5s时它正好第二次 到达波谷,如图为t2= 1.5s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,求:
(1)这列波的传播速度是多大? 写出波源振动的位移表达式;
(2)x1 =5.4m的质点何时第一次到达波峰?
(3)从t1=0开始至x=5.4m的质点第一次到达波峰这段时间内,x2=30cm处的质点通过的路程是多少?
29、图甲所示为某旅游景点的滑草场,图乙所示为其中一条滑道的示意图。该滑道由倾角为的斜坡
和水平滑道
组成,斜坡
由材质不同的
、
两部分组成,一位质量
的游客坐在质量
的滑草车上,从斜坡顶端A点静止滑下,最终恰好在水平滑道末端D点停下。已知
、
的长度分别为
、
,滑草车与
、
、
间的动摩擦因数分别为
、
、
,重力加速度
,
,不计空气阻力以及滑草车经过B、C两点时的能量损失,求滑草车(含游客):
(1)经过B点时的速度大小;
(2)在滑道上运动时受到的摩擦力大小
及滑道
的长度
;
(3)在整个运动过程中的平均速度大小。
30、如图所示,轨道AB部分为光滑的圆弧,半径为R,A点与圆心等高.BC部分水平但不光滑,C端固定一轻质弹簧,OC为弹簧的原长.一个可视为质点、质量为m的物块从A点由静止释放,经弹簧反弹后停在D点(不再滑上轨道AB段).已知物块与BC之间的动摩擦因数为
,BD和DO间距离均为s,试求:
(1)物块运动到B点的速度v;
(2)整个过程中弹簧最大的弹性势能Ep;
(3)已知轻质弹簧劲度系数为k,求物块向左运动过程中最大的速度为vm时的弹性势能Ep.
31、如图所示,倾角为、间距L=1.0m的足够长金属导轨MN和M′N′的上端接有一个单刀双掷开关K,当开关与1连接时,导轨与匝数n=100匝、横截面积S=0.04m2的圆形金属线圈相连,线圈总电阻r=0.2
,整个线圈内存在垂直线圈平面的匀强磁场B0且磁场随时间均匀变化。当开关与2连接时,导轨与一个阻值为R=0.3
的电阻相连。在导轨MN和M′N′的平面内有垂直平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1=0.2T,倾斜导轨下端与水平的足够长平行金属导轨NT和N′T′平滑对接,在水平导轨的PQQ′P′矩形区域内有方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B2=0.5T,矩形区域的宽度d=0.5m。一根劲度系数k=2N/m的轻质弹簧水平放置,右端固定在W点,左端与长度为L、质量mb=0.4kg的绝缘杆b栓接(拴接点在杆b中点)弹簧处于原长状态。现开关与1连接时,一根长度为L、质量为ma=0.1kg,阻值R1=0.2Ω的金属杆恰好静止在倾斜导轨上;某时刻把开关迅速拨到2,最后a杆能在倾斜轨道上匀速下滑,所有导轨均光滑且阻值不计,其中sin53°=0.8。
(1)求圆形线圈内磁场随时间的变化率;
(2)在a杆在穿越PQQ′P′矩形区域过程中,求流过电阻R的电量和电阻R上产生的热量;
(3)若a杆与b杆发生碰撞后即刻粘在一起,且此后始终做简谐运动,请以两杆碰撞后第一次速度变为0时作为计时起点,向右为正方向,写出该简谐运动的振动方程。已知弹簧振子振动周期公式为,其中m为振子质量,k为弹簧的劲度系数。(提示:可以用F-x图像下的“面积”代表力F做的功)
32、某光学元件由两种不同材质的透明材料Ⅰ和Ⅱ构成,其横截面如图所示。O点为半球体的球心,在该点正上方处的P点有一点光源,能够朝各个方向发射某单色光。已知透明材料Ⅱ上表面水平,
,半球体透明材料Ⅰ的半径为R,折射率
,透明材料Ⅱ的折射率
,真空中的光速为c。
(1)求半球体外表面发光区域在水平面内的投影面积(忽略各界面上的反射光);
(2)求沿PO方向射出的光在透明材料Ⅰ和Ⅱ内运动的总时间(忽略多次反射光)。