1、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
2、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
3、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
4、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
5、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
6、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
7、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
8、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
9、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
10、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
11、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
12、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
13、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
14、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
15、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
16、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
17、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
18、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
19、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
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、在“用研究通电螺线管的磁感应强度”这一实验中选用细长形螺线管,目的是在螺线管沿轴线方向形成较大范围的___________。实验过程中,磁传感器的探管应与___________保持重合。
22、如图甲,用电阻率为、横截面积为S的硬质导线,做成边长为
的正方形导线框,垂直导线框所在平面的磁场充满其内接圆形区域。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,
时大小为
,方向垂直B于纸面向里。则在
的时间内导线框中的感应电流方向为_______(填“顺时针”或“逆时针”),在
的时间内感应电流大小为__________(用题中物理量甲乙符号表示)。
23、如图所示电路中,电源内阻不可忽略且阻值小于R1。滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电压表V的示数变化情况是________;滑片处于__________时,电源的输出功率最大。
24、航天器离子发动机原理如图所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离化(即电离出正离子)。正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口唢出,从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力,已知单个正离子的质量为m、电荷量为q,正、负棚板间加速电压为U,单位时间从唢口喷出的正离子个数为n,忽略离子间的相互作用力及进入栅板时的初速度。则单个正离子经正、负栅板间的电场加速后,获得的动能Ek=___________,该航天器获得的平均反冲力F=___________。
25、如图为氢原子的能级图。一群处于能级的氢原子,自发跃迁到低能级的过程中最多能辐射出______种频率不同的光子,其中从
的能级直接跃迁到
的能级,辐射出的光子能量为______
。
26、在“用DIS测定位移和速度”实验中,得到小车运动的s-t关系如图所示。由图可以确定,小车在5~7s内做________运动,在t=3.5s时的速度为_______m/s。
27、某实验小组要测量某电池的电动势E和内阻r,实验室提供的器材有:一块电压表V,一个电阻箱R,一个开关,若干导线。
(1)用笔画线代替导线,连接实验所需的实物图____。
(2)正确连接电路,调整电阻箱阻值,当电压表读数合适时,读出电压表的示数为U1,记录对应的电阻箱示数为R1,再适当调整电阻箱的阻值为R2,读出电压表的示数为U2,则电源的电动势E=___,电源的内阻r=___。(结果均用U1,U2,R1,R2表示)
(3)由于电压表为非理想电表,可能会导致测量结果存在系统误差,导致电源电动势E测量结果___,电源内阻r测量结果___。(填“偏大”“偏小”或“准确”)
(4)该实验也可以通过测量多组电压表示数U和电阻箱阻值R,做出图象,通过图象来算得电源的电动势和内阻,通过做图象算电动势和内阻的方法____(选填“会”或“不会”)消除电压表为非理想电表导致的实验误差。
28、“避险车道”是由粗糙碎石铺成的上坡路段,供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。如图是某公路的避险车道及周围路段示意图(俯视图),其中下坡路段倾角为,避险车道倾角为
。一辆总质量为
kg,以54km/h的速率在下坡路段向下匀速行驶的汽车突然刹车失灵(同时发动机失去动力),司机仅控制方向,使汽车驶入避险车道,最后停下。后经交警勘察和回放录像,发现该汽车在避险车道上运动的距离为28m,且从刹车失灵到停止运动经历了28s。若该汽车在避险车道上运动时受到的平均阻力大小为汽车总重力的0.8倍,它在下坡路段和避险车道上的运动均看成匀变速直线运动且不计其在下坡路段和避险车道交界处的能量损失,取
,
,求:
(1)汽车在避险车道上的加速度的大小;
(2)汽车在运动过程中的最大动量的大小;
(3)汽车在刹车失灵后进入避险车道前受到的平均阻力的大小。
29、如图所示,足够长的平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,导轨间距为L=1 m。导轧平面与水平面的夹角为θ=37°,匀强磁场的磁感应强度大小B=2 T,ab、cd两金属棒放在导轨上与导轨垂直并处于静止状态,两金属棒的长均为L=1 m,电阻均为5 Ω,质量均为0.5 kg,导轨电阻不计,重力加速度g取10 m/s2。若使金属棒ab以v1=1 m/s的速度沿导轨向下匀速运动,则金属棒cd恰好要滑动;现使金属棒ab从静止开始向上做初速度为零的匀加速运动,加速度的大小为a=8 m/s2,金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,两金属棒与导轨间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求∶
(1)金属棒与导轨间动摩擦因数的大小;
(2)从静止开始,金属棒ab向上加速运动多少时间,金属棒cd刚好要滑动,
(3)已知金属棒ab向上匀加速运动至金属棒cd刚好要滑动的过程中,拉力对金属棒ab所做的功W=234.04 J。则此过程中,金属棒cd中通过的电量及产生的焦耳热的大小。
30、如图,固定光滑斜面的长为2.4m、倾角为37°。质量为1kg的物体在沿斜面向上的恒力F作用下从斜面底端由静止开始向上运动,至斜面中点时撤去力F,之后冲过斜面最高点落至地面。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。
(1)若物体落地前的瞬间动能为20J,求物体在斜面中点时的动能;
(2)若物体上升到斜面顶端时速度为零,求恒力F的大小。
31、如图所示,足够长的两平行光滑金属导轨间距为,导轨平面与水平面间的夹角为
,导轨上下两端分别连接阻值为
的电阻,导轨平面存在若干匀强磁场区域,磁场区域和无磁场区域相间,磁场区域的宽度均为
,相邻磁场之间的无磁场区域的宽度均为
。匀强磁场的磁感应强度大小为
,方向垂直于导轨平面向上。一质量为
、阻值为
的导体棒
跨接在导轨上,从磁场区域上边界上方某处由静止释放,导体棒下滑过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好,导轨的电阻可以忽略不计。重力加速度为
。
(1)若导体棒能够匀速通过磁场区域Ⅰ,求导体棒释放处与磁场区域上边界的距离
;
(2)若导体棒在每个相邻磁场之间的无磁场区域中运动的时间均为,求导体棒
释放处与磁场区域上边界的距离
和导体棒通过每一个磁场区域的时间
。
32、唐初孔颖达(574—648)在《礼记注疏·月令》中写道:“若云薄漏日,日照雨漏则虹生。” 这里已粗略地揭示了虹的成因。现在我们知道,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图所示,太阳光在过水滴球心的平面内,设入射角为i,反射角为r,球的半径为R,真空中的光速为c。试求:
(ⅰ)光线的偏转角θ(光线从入射方向到出射方向转过的角度);
(ⅱ)光线从A 点传播到 B 点的时间t。