1、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运动到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则哪颗地外行星相邻两次冲日的时间间隔最短( )
| 地球 | 火星 | 木星 | 土星 | 天王星 | 海王星 |
轨道半径R/AU | 1.0 | 1.5 | 5.2 | 9.5 | 19 | 30 |
A.火星
B.木星
C.天王星
D.海王星
2、不顾国际社会的强烈反对,日本政府于2023年8月24日正式开启核污水排海,现已有超过2.3万吨核污染水流入太平洋,第四批核污染水排海预计在2024年初开始。福岛核电站核污水中含有氚、碘131、铯137等放射性元素。已知碘131的半衰期为8天。下列说法正确的是( )
A.福岛核电站利用的是可控热核反应的原理发电
B.速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变
C.排海稀释后废水中放射性元素半衰期可能变短
D.排海污水中的碘131经16天就会全部发生衰变
3、如图所示,一半径为的光滑大圆环固定在水平桌面上,环面位于竖直平面内。在大圆环上套一小环,小环从大圆环的最高点由静止开始下滑,已知重力加速度大小为
。当小环滑过某位置后,所受大圆环的作用力开始指向大圆环圆心,则该位置小环重力的瞬时功率为( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,一轻弹簧的一端固定在倾角为的光滑斜面底端,另一端连接一质量为3kg的物块A,系统处于静止状态。若在斜面上紧靠A上方处轻放一质量为2kg的物块B,A、B一起向下运动到最低点P(图中P点未画出),然后再反向向上运动到最高点,对于上述整个运动过程,下列说法正确的是(已知
,
,重力加速度g取
)( )
A.两物块沿斜面向上运动的过程中弹簧可能恢复原长
B.在物块B刚放上的瞬间,A、B间的弹力大小为12N
C.在最低点P,A、B间的弹力大小为16.8N
D.在最低点P,弹簧对A的弹力大小为30N
5、用一种单色光照射某金属,产生光电子的最大初动能为Ek,单位时间内发射光电子数量为n,若减少该入射光的强度,则( )
A.Ek减少,n减少
B.Ek减少,n不变
C.Ek不变,n不变
D.Ek不变,n减少
6、如图所示,空间有一圆锥,点
、
分别是两母线的中点。现在顶点
处固定一带正电的点电荷,下列说法中正确的是( )
A.、
两点的电场强度相同
B.将一带负电的试探电荷从B点沿直径移到点,其电势能先减小后增大
C.平行于底面且圆心为的截面为等势面
D.若点的电势为
,
点的电势为
,则
连线中点
处的电势
等于
7、路面共振破碎机是一种新型路面破碎机械,用于旧水泥路面破碎。破碎机工作锤头由电脑自动调节振动情况,激发锤头下水泥路面局部范围产生共振。若破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基,为实现这样的目的,破碎机工作锤头的振动应该( )
A.振动的频率越大,效果越好
B.振动的振幅越大,效果越好
C.振动的频率越接近旧路面地基的固有频率,效果越好
D.振动的频率越接近要破碎的混凝土的固有频率,效果越好
8、如图所示,一颗在某中地圆轨道上运行的质量为m的卫星,通过M、N两位置的变轨,经椭圆转移轨道进入近地圆轨道运行,然后调整好姿态再伺机进入大气层,返回地面。已知近地圆轨道的半径可认为等于地球半径,中地圆轨道与近地圆轨道共平面且轨道半径为地球半径的3倍,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.卫星在M、N两点处需要加速才能实现题设条件中的变轨
B.该卫星在近地圆轨道上运行的动能为
C.该卫星在中地圆轨道上运行的速度
D.该卫星在转移轨道上从M点运行至N点(M、N与地心在同一直线上)所需的时间
9、如图所示,空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度。将一质量为
、电荷量为
的带正电小球从
点由静止释放,小球在重力和洛伦兹力的作用下,部分运动轨迹如图中实线所示,到达右侧
点时速度为
,取
,下列说法正确的是( )
A.点位置比
点高
B.小球可能沿轨迹返回点
C.小球运动的最大速度为
D.小球下降的最大高度为
10、如图,为“日”字形导线框,其中
和
均为边长为
的正方形,导线
的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为
的匀强磁场,磁感应强度为
,导线框以速度
匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,
两点电势差
随位移变化的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、在某仓库,智能机器人在水平面上沿直线运送货物。图示为智能机器人某次作业的v-t图像。关于机器人,下列说法正确的是( )
A.0~3s内,加速度逐渐增大
B.6~12s内,加速度逐渐减小
C.3~6s内做匀加速运动
D.6~9s内做匀减速运动
12、1638年,《两种新科学的对话》著作的出版,奠定了伽利略作为近代力学创始人的地位,书中讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题。依据伽利略在书中描述的实验方案,某实验小组设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑的运动特点。操作步骤如下:
①让滑块从距离挡板处由静止下滑,同时打开水箱阀门,让水均匀稳定流到量筒中;
②当滑块碰到挡板时关闭阀门;
③记录量筒收集的水量;
④改变,重复以上操作。
与
的比例关系为( )
A.
B.
C.
D.
13、“挑射”是足球运动员常用的一种射门方式,一运动员在距离球门线8m远的位置,采用挑射的方式使足球恰好越过其正前方2m处的守门员,落到球门线的中点上,已知守门员的防守高度可达2.4m,挑射时,足球与守门员都在球门线的中垂线上,忽略空气阻力的影响,取g=10m/s2,则足球( )
A.在空中飞行的时间为1s
B.在最高点时的速率为5m/s
C.落地时的水平分速度比竖直分速度大
D.经过守门员正上方时水平分速度与竖直分速度大小相等
14、本届杭州亚运会跳水项目男子3米跳板决赛中国选手王宗源以542.30分的成绩获得冠军。如图是运动员参加10米台跳水比赛的图像,
时运动员起跳离开跳台,将运动员视为质点,图中
为直线,不计空气阻力,重力加速度为
,则运动员( )
A.在时间内的速度变化越来越快
B.离开跳板后在时刻到达最大高度
C.在时刻刚好进入水中
D.离跳台最大高度为
15、在某水平均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系,平面水平。在
轴上的两个波源
的
坐标分别为
,
时刻
同时开始振动,
的振动方程为
,
的振动方程为
,
振动形成的波传播速度为
,
轴上
点的
坐标为
,取
,则下列说法正确的是( )
A.点的起振方向沿
轴正向
B.当振动形成的波传到
点时,
点在平衡位置沿
轴负向运动
C.两列波在点叠加后,
点离开平衡位置的最大位移为
D.轴上,坐标原点
和
点间,有两个振动加强点
16、如图所示,倾角为θ的绝缘斜面上等间距的分布着A、B、C、D四点,间距为l,其中AB、CD段粗糙,BC段光滑,A点右侧有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m的带负电物块从斜面顶端由静止释放,已知物块通过AB段与通过CD段的时间相等。下列说法正确的有( )
A.物块通过AB段时做匀减速运动
B.物块经过A、C两点时的速度相等
C.物块通过BC段比通过CD段的时间长
D.物块通过CD段的过程中机械能减少了
17、如图所示,一辆小车沿水平方向行驶,物块放置在小车的水平底板上,与物块相连的竖直轻绳跨过光滑的定滑轮与小球相连,小球、物块与小车均保持相对静止,此时与小球相连的轻绳与竖直方向成一定角度,下列说法正确的是( )
A.小车可能向右做匀速直线运动
B.小车一定向右做匀加速直线运动
C.运动过程中,物块受到的静摩擦力对物块不做功
D.轻绳对小球的拉力一定大于小球的重力
18、如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上、下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K。开始时,K关闭,汽缸内上、下两部分气体的压强均为p0。现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了
。不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g。流入汽缸内液体的质量是( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示阴影部分为某玻璃砖的截面图,ABCD是边长为L的正方形,DC是半圆弧CPD的直径,O是其圆心,一束单色光从AD边的E点射入玻璃砖,入射角为i,折射光线正好照射到半圆弧的顶端P,并且在P点恰好发生全反射,反射光线正好经过BC边的F点。已知,光在真空中的传播速度为c,则该单色光在玻璃砖中的传播时间为( )
A.
B.
C.
D.
20、质量为m的小物块A在水平面内做圆周运动,在运动方向上只受到与速度成正比的阻力作用,即,k为正的常量。物体的初速度大小为
,物体的速度大小和转过的圆心角
的关系图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示,图乙为质点A的振动图象,则这列波的波速大小为_________
,在
的时间内,质点P通过的路程___________(选填“大于”“等于”或“小于”)质点Q通过的路程。
22、带电量为的空心小球套在一个绝缘半圆环中,并放置于电场中,如图所示。小球从
移到
的过程中,电场力做功
;再将小球从
移到
,电场力做功
。设
点电势为
,则
点电势为________
,
点电势为________
。
23、“探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球m1=30g,原来静止的被碰小球m2=20g,由实验测得它们在碰撞前后的x﹣t图像如图所示,由图可知,入射小球碰撞前的动量是_____________,入射小球碰撞后的动量是_____________,被碰小球碰撞后的动量是_____________,由此得出结论_____________。
24、如下图所示,示波管构造及功能的原理图,电子枪的作用是__________,偏转电极和
的作用是__________.
25、华为的5G技术全球领先,相比于4G,5G技术用于传输的电磁波信号频率更高,传播数据的带宽更大,则5G技术所用电磁波波长更___________(填“长”或“短”),绕过障碍物的能力更___________(填“强”或“弱”)。
26、如图所示,一根长为L、质量为m的导体棒折成直角,且ab=1.5bc,c端可绕水平轴自由转动,a端用绝缘细线挂一个质量为m的物体.空间存在着垂直导体棒平面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为B.当导体棒中通有电流时,它恰好ab保持水平静止,如图所示,则导体棒中的电流方向是__,电流大小为__ (不计导体棒中电流产生的磁场).
27、某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关,实验室提供如下器材:
A.表面光滑的长木板(长度为L) |
B.小车 |
C.质量为m的钩码若干个 |
D.方木块(备用垫木板) |
E.米尺
F.秒表
实验过程:
第一步,在保持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系,实验中,通过向小车放入钩码来改变物体质量,只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t,就可以由公式 求出a,某同学记录了数据如a表所示:根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间 (填“改变”或“不改变”)。
第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系,实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角的正弦值
,某同学记录了高度和加速度的对应值,并在坐标纸上建立适当的坐标后描点作图如b,请根据他所作的图线求出当地的重力加速度
,进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为 。
28、如图所示,直线的左边为磁感应强度为
的匀强磁场,右边为电场强度为
的匀强电场。一带电量为
、质量为
的粒子从
上的
点与
成
角的方向,以速度
射入匀强磁场,在磁场中发生偏转后从
点(图中未画出)垂直
进入匀强电场,最后到达
上
点(图中未画出),假定粒子始终未射出电场和磁场,不计粒子重力,求:
(1)从点到
点所用的时间;
(2)到达点时的动能。
29、如图,竖直面上两足够长的平行光滑金属导轨间距为L,顶端连接阻值为R的电阻。在水平虚线MN下方存在方向垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将一质量为m的导体棒垂直导轨从MN处由静止释放,导体棒向下运动的距离为L时恰好匀速。导体棒和导轨的电阻均不计,重力加速度为g。
(1)求导体棒加速过程中通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q;
(2)若导体棒在磁场中向下运动的总距离为2L时,磁感应强度大小开始随时间变化,使得导体棒恰好沿导轨向下做加速度为g的匀加速直线运动,求磁感应强度大小Bt随时间t变化的关系式。
30、如图所示,倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,质量均为m的物块A和物块B并排在斜面上,斜面底端固定着与斜面垂直的挡板P,轻弹簧一端固定在挡板上,另一端与物块A连接,A、B处于静止状态,若A、B粘连在一起,用一沿斜面向上的力FT缓慢拉物块B,当拉力FT= 时,A的位移为L;若A、B不粘连,用一沿斜面向上的恒力F作用在B上,当物块A的位移为L时,A、B恰好分离,重力加速度为g,不计空气阻力.
求:(1)弹簧的劲度系数和恒力F的大小;
(2)请推导FT与物块A的位移l之间的函数关系并画出FT—l图象,计算A缓慢移动L的过程中FT做功的大小;
(3)当A、B不粘连时,恒力,作用在物块B上,A、B刚分离时速度的大小.
31、如图所示,在大型超市的仓库中,要利用皮带运输机将货物由平台D运送到高的平台C上。为了便于运输,仓储员在平台D与皮带间放了一个
圆周的光滑轨道
,轨道半径
,轨道最低点与皮带平滑连接。已知皮带和水平面间的夹角
,皮带和货物间的动摩擦因数
,运输机的皮带以
的速度顺时针匀速运动(皮带和轮子之间不打滑)。现仓储员将质量
货物由轨道的a端静止释放,求:
(1)货物到达圆轨道最低点b时对轨道的压力大小。
(2)货物沿皮带向上滑行多远才能相对皮带静止。
(3)皮带将货物由A运送到B需对货物做多少功。
32、甲车在乙车前方75m处由静止以恒定的功率启动,阻力F阻1104N且恒定,达到最大速度后匀速运动。乙车做初速度为零的匀加速直线运动,最大速度为15m/s。两车同时同向运动,vt图像如图所示,其中甲车质量5103kg,求:
(1)甲车的额定功率;
(2)乙车做匀加速直线运动的加速度;
(3)乙车从出发到追上甲车所用的时间。