1、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
2、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
3、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
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,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.
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、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
8、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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.
14、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
15、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.
16、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
17、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
18、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
19、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
20、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
21、如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB。
(1)求介质的折射率______;
(2)折射光线中恰好射到M点的光线______(填“能”或“不能”)发生全反射,若平行入射光线的方向可调,则当入射光线与AO边的夹角______(填“越大”或“越小”),则越容易使折射光线在弧面AMB界面上发生全反射。
22、某型号轿车高速行驶时,特制的气流通道就会自动打开,使车对地面的压力增加,从而达到高速平稳舒适。已知增加的压力F与轿车速度v成正比,轿车质量为1t,与地面间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2。右图是该轿车在水平路面上进行匀加速直线运动时,测得的实际功率与速度的关系图像,则该轿车的加速度为_________m/s2,增加的压力F与速度v的关系式为F=__________。(不计轿车行驶时受到的空气阻力)
23、电路如图,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻r<R,c为滑动变阻器的中点.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动过程中,三个电阻中功率变大的电阻是___________,电源输出功率的变化是__________.
24、一质点做匀加速直线运动时,速度变化ΔV时发生位移x1,紧接着速度变化同样的ΔV时发生位移x2,则该质点的加速度a=_________,发生速度变化ΔV经历的时间t=_________。
25、如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,此时质点a振动方向沿y轴正方向.从这一时刻开始,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是______.若t=0.02s时,质点c第一次到达波谷处,从此时刻起开始计时,质点c的振动方程y=_______cm.
26、某同学从冰箱冷冻室中取出经较长时间冷冻的空烧瓶后,迅速把一个气球紧密地套在瓶口上,并将烧瓶放进盛有热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图所示.烧瓶和气球里的气体内能______(选填增大、不变或减小),外界对气体_______(选填做正功、做负功或不做功)
27、要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻几千欧) B.电流表A(量程3A,内阻0.01)
C.定值电阻R(阻值2,额定电流50mA) D.蓄电池E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表 F.开关、
,导线若干
利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)先用多用电表进行粗测,选用倍率,操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是______
;
(2)为了更精确地测出此电压表内阻,有同学设计了如图乙所示的实验电路,电压表的内阻RV由实验中电压表V的示数与电流表A的示数相比得到。但这样的测量方法,其中存在______的问题而不宜采用;
(3)为此,有同学设计了如图丙所示的实验电路。
a.根据图丙所示的实验电路图,在图丁中完成实物图连接;______
b.实验步骤:闭合,再闭合
,读得电压表示数U1;再断开
,读得电压表示数U2;
c.用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV=______。
28、如图所示,在倾角为的足够长的斜面上,有一质量为M的长木板。开始时,长木板上有一质量为m的小铁块(视为质点)以相对地面的初速度v0从长木板的中点沿长木板向下滑动,同时长木板在沿斜面向上的拉力作用下始终做速度为v的匀速运动(已知v0>v),小铁块最终跟长木板一起向上做匀速运动。已知小铁块与木板间、木板与斜面间的动摩擦因数均为
(
),求:
(1)小铁块在长木板上滑动时的加速度大小和方向;
(2)长木板至少要有多长?
29、某小组设计了分离质子和粒子的装置如图所示,内部直径为d的真空加速管两端接有高压直流电压U,有一粒子源持续不断地向真空加速管下端释放质子
和
粒子;
的混合粒子,粒子初速度为零,经真空加速管加速后,这些粒子从上端口垂直磁场方向进入匀强磁场经过磁场将质子
和
粒子
分离。已知质子的质量为m,
粒子的质量为4m,质子的电量为e,不计粒子的重力。求:
(1)质子和
粒子
进入磁场时速度大小;
(2)要使质子和
粒子
通过磁场以后完全分开,匀强磁场的磁感应强度B必须满足的条件。
30、如图所示,以原点O为界在x轴上有两段不同材料的绳子,波源S1和S2分别置于和
处,产生两列简谐横波甲和乙,分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。t=0时刻
和
处的质点刚好开始振动,某时刻二列波恰好同时到达原点处的质点O,若从
开始到
时间内P点经过的路程为6cm,求:
(1)甲乙两波的频率之比;
(2)甲波在左侧绳子中的传播速度大小;
(3)从t=0到t=5s,原点处的质点O经过的路程。
31、如图所示,半径的光滑四分之一圆轨道放在光滑水平地面,其左侧紧靠竖直墙壁、底端切线水平。长木板Q的左端紧靠圆轨道(但不栓连),且上表面与圆轨道末端相切,长木板上放一个轻弹簧,轻弹簧右端被固定在木板的右端,长木板最左端放一物块P。现从高于圆轨道顶端
的位置无初速释放一个质量
的小球、小球无碰撞进入圆轨道,经过圆轨道后与物块P发生碰撞。碰后小球返回到圆轨道的最高点时被锁定,小球被锁定的位置和圆轨道圆心的连线与竖直方向夹角
。物块P被碰后、沿长木板上表面向右滑动,随后开始压缩弹簧,已知最后物块P刚好返回到长木板Q的最左端。小球和物块P都可以视作质点,物块P与木板Q的质量分别为
和
,
,取
。试求:
(1)小球在圆轨道上下滑的整个运动过程中,对轨道的水平冲量I的大小;
(2)小球与物块P发生的碰撞中损失的机械能;
(3)整个过程中轻弹簧的最大弹性势能。
32、如图所示,两平行足够长且电阻可忽略的光滑金属导轨安装在倾角为光滑绝缘斜面上,导轨间距
,磁感应强度
的有界匀强磁场宽度为
,磁场方向与导轨平面垂直;长度为2d的绝缘杆将导体棒和边长为d的正方形单匝线框连接在一起组成如图所示装置,其总质量
,导体棒中通以大小为
的恒定电流(由外接恒流源产生,图中未画出)。线框的总电阻为
,其下边与磁场区域边界平行。现将线框下边置于距磁场上边界x处由静止释放,线框恰好可匀速穿过磁场区域,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直,重力加速度取
。求:
(1)装置释放时线框下边与磁场上边界的距离x;
(2)若线框下边与磁场区域上边界重合时将线框由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,求装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q;
(3)在(2)情景中求线框第一次穿越磁场区域所需的时间t。