1、如图所示为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图,轨道Ⅰ、轨道Ⅱ、轨道Ⅲ相切于P点,轨道Ⅲ为环绕火星的圆形轨道,P、S两点分别是椭圆轨道Ⅱ的近火星点和远火星点,P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,下列说法正确的是( )
A.探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速
B.探测器在轨道Ⅲ上Q点的速度大于在轨道Ⅱ上S点的速度
C.探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度
D.探测器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间小于在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间
2、如图所示为某物体沿一直线做简谐运动的图像,则下列说法中正确的是( )
A.和
,合外力做功不相同、合外力的冲量相同
B.和
,合外力做功不相同、合外力的冲量相同
C.和
,合外力做功相同、合外力的冲量也相同
D.和
,合外力做功相同、合外力的冲量不相同
3、某同学用图所示装置探究影响感应电流方向的因素,将磁体从线圈中向上匀速抽出时,观察到灵敏电流计指针向右偏转。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.必须保证磁体匀速运动,灵敏电流计指针才会向右偏转
B.若将磁体向上加速抽出,灵敏电流计指针会向左偏转
C.将磁体的N、 S极对调,并将其向上抽出,灵敏电流计指针仍向右偏转
D.将磁体的N、 S极对调,并将其向下插入,灵敏电流计指针仍向右偏转
4、如图所示,直角三角形abc的∠a=37°、∠b=53°,d点是ab的中点,e是ab延长线上的一点,a、b两点之间的距离为5L,电流分别为4I、3I的无限长通电直导线分别放置在a点和b点,电流方向垂直三角形abc所在的平面分别向外、向里;已知通有电流i的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为(其中k为常量),下列说法正确的是( )
A.a点的电流在c点产生的磁场的方向由c指向b
B.d点的磁感应强度大小为
C.若e点的磁感应强度为0,则b、e两点之间的距离为9L
D.c点的磁感应强度大小为
5、如图所示,一个带电油滴以初速度v0从P点斜向上进入水平向右的匀强电场中,若油滴恰好能做直线运动,则油滴在向上运动的过程中( )
A.可能做匀速直线运动
B.一定做匀加速直线运动
C.机械能可能不变
D.电势能一定增加
6、2023年11月3日,我国在海南文昌航天发射场使用长征七号运载火箭成功将通信技术试验卫星十号发射升空,卫星顺利进入预定轨道。我国现有甘肃酒泉、山西太原、四川西昌和海南文昌四个航天发射场,海南文昌与另外三地相比,因其地理位置带来的发射优势是( )
A.气流速度大
B.自转线速度大
C.自转周期大
D.自转角速度大
7、下列说法正确的是( )
A.给手机充电时,电源提供的电能多于电池得到的化学能
B.系统对外界做功2J,同时向外放热3J,则系统内能增加了5J
C.在房间内打开冰箱门,再接通电源,室内温度就会持续降低
D.机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部转化为机械能而不引起其他变化
8、将四分之一圆柱体a置于粗糙水平面上,其横截面如图所示,B点为a的最高点。现将小物块b(可视为质点)靠紧圆弧,用始终垂直于过接触点半径方向的拉力F拉动物块,使物块由圆弧与水平面的交点A缓慢向B点运动,整个过程中a始终保持静止,不计a与b间的摩擦,则拉动过程中( )
A.拉力F先增大后减小
B.b对a的压力先减小后增大
C.地面对a的摩擦力先增大后减小
D.地面对a的支持力先减小后增大
9、如图所示,在光滑水平桌面上,固定一个陀螺形柱体,不可伸长的细绳一端固定在柱体腰部中央,另一端与小球相连,细绳足够长,初始时处于伸直状态,现给小球一个垂直于细绳且平行于桌面的初速度,不计细绳和柱体间的摩擦,细绳始终和桌面平行。下列说法正确的是( )
A.小球受到4个力作用
B.小球做匀速圆周运动
C.小球的速率逐渐增大
D.细绳的拉力逐渐增大
10、如图所示,哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为,线速度大小为
,加速度大小为
;在远日点与太阳中心的距离为
,线速度大小为
,加速度大小为
,则( )
A.
B.
C.
D.
11、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,虚线为
时的波形图,波的周期
,则( )
A.波的周期为
B.波的速度为
C.在时,P点到达平衡位置
D.在时,Q点到达波峰位置
12、如图所示为登月飞船飞行任务中的某个阶段,飞船绕月球沿顺时针方向做匀速圆周运动,周期为,飞船到月球球心的距离为
;月球在同一平面内绕地球沿顺时针方向做匀速圆周运动,公转周期为
,轨道半径为
。已知引力常量为G,
小于
。下列说法正确的是( )
A.飞船的发射速度大于第二宇宙速度
B.由已知信息可求出地球的质量为
C.由图示位置到下一次地球、月球、飞船共线,所用时间为
D.由图示位置到下一次地球、月球、飞船共线,所用时间为
13、我国科技发展发射了很多人造地球卫星在太空运行,有离地面高低不同的轨道,卫星各轨道看做圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.距离地面越高的卫星,做圆周运动的向心力越大
B.距离地面越高的卫星,做圆周运动的向心力越小
C.卫星离地面越低,运动周期越小
D.卫星离地面越高, 线速度越大
14、一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是t=1.0s时的波形图,图(b)是x=3.0m处质点的振动图像,a、b两质点在x轴上平衡位置分别为xa=0.5m、xb=2.5m,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波的传播速度为0.5m/s
C.t=1.0s时,a、b两质点加速度方向相反
D.从t=1.0s到t=1.5s,质点a的路程10cm
15、一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A,其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示,BA和CD的延长线均过原点O,气体在状态A时的压强为,下列说法正确的是( )
A.过程中气体向外界放热
B. 过程中气体分子的平均动能不断增大
C.过程中气体分子在单位时间内对容器壁的碰撞次数不断减少
D.过程中气体的温度升高了
16、范德格拉夫静电加速器由两部分组成,一部分是产生高电压的装置,叫作范德格拉夫起电机,加速罩(即金属球壳)是一个铝球,由宽度为D、运动速度为v的一条橡胶带对它充电,从而使加速罩与大地之间形成稳定的高电压U。另一部分是加速管和偏转电磁铁,再加上待加速的质子源就构成了一台质子静电加速器,如图中所示。抽成真空的加速管由多个金属环及电阻组成,金属环之间由玻璃隔开,各环与电阻串联。从质子源引出的质子进入真空加速管加速,然后通过由电磁铁产生的一个半径为b的圆形匀强磁场区域引出打击靶核。已知质子束的等效电流为,通过电阻的电流为
,质子的比荷
。单位面积上的电荷量叫做电荷面密度。下列说法不正确的是( )
A.若不考虑传送带和质子源的影响,加速罩内的电场强度为零
B.若不考虑传送带和质子源的影响,加速罩内的电势大小等于U
C.要维持加速罩上大小为U的稳定电压,喷射到充电带表面上的电荷面密度为
D.质子束进入电磁铁,并做角度为的偏转,磁感应强度
17、布雷顿循环由两个等压变化、两个绝热过程构成,其压强p和体积V的关系如图所示。如果将工作物质看作理想气体,则下列说法中正确的是( )
A.A到B过程,气体的内能在减小
B.状态B的温度低于状态C的温度
C.C到D过程,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量
D.经过一个布雷顿循环,气体吸收的热量小于放出的热量
18、如图,矩形线框ABCD的匝数为N,面积为S,线框所处匀强磁场的磁感应强度大小为B。线框从图示位置开始绕轴OO以恒定的角速度沿逆时针方向转动,线框通过两个电刷与外电路连接。外电路中理想变压器原、副线圈的匝数比为k:1,定值电阻R1=R,R2=2R,忽略其余电阻。则( )
A.图示位置,线框的磁通量大小为NBS
B.图示位置,线框的感应电动势大小为NBSω
C.流过R1、R2的电流之比为2k:1
D.线框的输出功率为
19、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.
20、如图所示,水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,一带电金属滑块以的初动能从斜面底端A冲上斜面,到顶端B时返回,已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功
,克服重力做功
,以A点为零重力势能点,则( )
A.滑块上滑过程中机械能减少
B.滑块上滑过程中机械能与电势能之和减少
C.滑块上滑过程中动能与重力势能相等的点在中点之上
D.滑块返回到斜面底端时动能为
21、用两个大小相同的小球在光滑水平面上的碰撞来验证动量守恒定律.入射小球质量m1=15g,原来静止的被碰小球质量m2=10g.由实验测得它们在碰撞前后的x-t图像如图所示,则碰撞前系统总动量p=__________ kg·m/s,碰撞后被碰小球的x-t图像是图中__________(选填“①”或“②”)所示的图像;假设碰撞作用时间∆t=0.01s,则碰撞时两球间的平均作用力大小为__________N.
22、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为,当这货车爬一与水平方向成
角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度amax=________________。
23、如图所示,电梯(包括里面所有物体)的总质量为500kg,当其受到向上的7000N拉力而运动时,则电梯内一个30kg的光滑球对倾角30°的斜面压力是 N,对竖直电梯壁的压力为 N.
24、如图所示,质量为2m的木板静止在光滑的水平面上,轻弹簧固定在木板左端,质量为m的小木块(视为质点)从木板右端以速度v0沿木板向左滑行。小木块撞击弹簧,使弹簧压缩到最短时,它相对于木板滑行的距离为l0。小木块和木板间的动摩擦因数为,则弹簧压缩到最短时,木板的速度是_________,弹簧的弹性势能是__________。
25、用相同的水平力F分别使质量为m和2m的物体在光滑水平面上移动相同的位移s,若拉力F对两个物体做功分别为W1和W2,则W1_______W2;若在粗糙水平面上移动相同的位移s,则拉力F对两个物体做功分别为W3和W4,则W3______W4。(填=、>、<)
26、半人马星座α星是距离太阳系最近的恒星,它距离地球S=4.3×1016m。设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座α星,若宇宙飞船相对于地球的速度为v=0.999c,按地球上的时钟计算要用_________年时间;以飞船上的时钟计算,所需时间为_________年。
27、(1)验证“力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,、
为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图甲中弹簧测力计B的示数为__________N;图乙中的F和
两力中,方向一定沿
方向的是__________;
(2)本实验采用的科学方法是__________。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
28、用某种材料做成的直角三棱镜 ABC,如图所示,一束光线从 AB 面的中点 P 平行于底边 BC 射入棱镜,经 BC 面反射后垂直于AC 边射出,已知 AB 长为 a,真空中光速为 c,求:
(1)该材料对光的折射率;
(2)该光在三棱镜中的传播时间。
29、如图所示,两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A、B运动的线速度大小分别为v1和v2,星球B与O点之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。引力常数为G。
求:(1)两星球做圆周运动的周期
(2)星球A、B的总质量
30、如图甲,AB是真空中的两块面积很大的平行金属板,加上周期为T的交流电压,在两板间产生交变的匀强电场。已知B板的电势为0,A板的电势UA变化规律如图乙所示,最大、最小值分别是U0和-2U0。虚线MN表示与AB板平行等距的一个较小的面,此面到A、B的距离都是L。在此面所在处,不断地产生电量为-q、质量为m的带负电的微粒。这种微粒产生后,从静止出发在电场力作用下运动。设微粒一旦碰到金属板,它就附在板上不再运动,且电量同时消失,不影响A、B的电压。已知上述的T、U0、L、q和m的值恰好满足,已知在0-T内,MN处总共产生了3200个上述微粒,每个时刻产生几率均等。以上过程中,不计微粒的重力和微粒之间的相互作用力,请问:
(1)产生的微粒到达A板的时刻(结果用T表示);
(2)产生的微粒,有多少个能到达A板?
(3)产生的微粒,有多少个能到达A板?
31、如图所示,带等量异种电荷的金属板平行正对倾斜放置,且两板边缘在同一竖直面内。金属板与水平方向的夹角为,金属板长为L,一电荷量为q、质量为m的带负电微粒从下板边缘的M点以水平速度
进入两板间,沿直线到达上板边缘的N点,随即进入一圆形区域。圆形区域与金属板间电场不重叠,该区域内有重叠的匀强电场和匀强磁场(图中电场未画出),微粒在此区域内做匀速圆周运动,并竖直向下穿出该区域。已知区域内匀强磁场的磁感应强度为B,重力加速度为g,试求:
(1)微粒进入圆形区域时的速度v;
(2)圆形区域内匀强电场的场强E的大小和方向;
(3)微粒在圆形区域做匀速圆周运动的时间t。
32、如图所示,劲度系数为k的较弹簧一端固定水平面上,另一端与质量为m的物块A相连接处于直立状态。细绳跨过一固定光滑定滑轮,一端系在物体A上,另一端连接一个不计质量的小挂钩。小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态。在小挂钩上轻轻挂上一个质量为2m的物块B并由静止释放后,物块A开始向上运动,运动过程中B始终未接触地面,弹簧的形变始终在弹性限度内。已知重力加速度为g。求:
(1)设物块A上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm;
(2)若物块的质量增大为原来的N倍,试分析说明不管N多大,物块A上升到Q点时的速度都不可能增大到2vm;
(3)若把物块B撤掉,在小挂钩上施加一个竖直向下的外力F(未知),使物块A由静止向上做匀加速直线运动,经过时间t上升到Q点,求此过程外力做的功。