1、下列关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.在探究加速度与力、质量的关系时,采用了“理想实验法”
B.用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时,采用了“理想模型法”
C.伽利略对自由落体运动规律的研究,采用了类比的思想方法
D.在无需考虑物体的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是“理想模型法”
2、如图所示,某款发电机示意图,矩形线框置于水平向右的匀强磁场中,中心轴与磁场垂直,E、F端分别接在相互绝缘的两个半圆环上,让半圆环和线框一起顺时针转动,两个半圆环在转动过程中先后分别和两个固定电刷C、D接触,初始时刻线框平面与磁场平行,通过电阻R的电流i(以向右为正方向)随时间t变化的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,轻弹簧上端固定,下端悬挂一小球静止,弹簧伸长量为。 在同一竖直平面内对小球施加拉力F,使弹簧伸长量保持为
缓慢地将弹簧向右拉到水平位置,设拉力F 与竖直方向间的夹角为
。 该过程中( )
A.角最大为60°
B.角最小为30°
C.F一直减小,先减小后增大
D.F一直增大,先增大后减小
4、为了测量储罐中不导电液体的高度,有人设计了如图所示装置。将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中,电容C可通过单刀双掷开关S与电感L或电源相连。当开关从a拨到b时,由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下,当两极板间充入电介质时,电容增大。在该振荡电路中,某一时刻的磁场方向、电场方向如图所示,则下列说法正确的是( )
A.此时电容器正在充电
B.振荡电流正在减小
C.当储罐内的液面高度降低时,回路振荡电流的频率升高
D.当开关从a拨到b时开始计时,经过时间t,电感L上的电流第一次达到最大,则该回路中的振荡周期为2t
5、如图所示,一束电子以垂直于磁感应强度B且垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ。根据上述信息不能求出( )
A.电子的动能
B.电子的比荷
C.电子在磁场中运动的时间
D.电子在磁场中运动的轨道半径
6、如图所示,在竖直平面内,一个半径为R的四分之一光滑球固定在水平地面上,球心O正上方P处有一光滑的小滑轮,甲、乙通过光滑的细线相连,当PQ间细线的长度与球的半径相等时,PQ与竖直方向的夹角,系统处于静止状态,此时小球甲的质量为
。若小球乙的质量增大为原来的1.5倍,当PQ与竖直方向夹角最大时,系统也能处于静止状态,此时小球甲的质量为
,则( )
A.
B.
C.
D.
7、把一段导体棒用细导线水平悬挂在蹄形磁体的两极间,导体棒通以如图所示的恒定电流后开始向右侧摆动,经过时间t到达最高点,此时悬线偏离竖直方向的最大摆角为θ。若导体棒的质量为m,单根悬线的长度为L,重力加速度为g,忽略这个过程中阻力的影响。下列说法正确的是( )
A.图中的蹄形磁体,上方的磁极为N极
B.摆动到最高点时,安培力等于mgtanθ
C.导体棒从最低点摆动到最高点的过程中,受到的安培力的冲量大小等于mgt
D.导体棒从最低点摆动到最高点的过程中,受到的安培力做功等于mgL(1-cosθ)
8、如图所示,两物体质量分别为M、m,且M>m,水平桌面光滑,不计轻滑轮与轻绳之间的摩擦,滑轮左侧绳子水平。图甲中绳子张力为F1、物体加速度为a1,图乙中绳子张力为F2、物体加速度为a2,则( )
A.a1<a2,F1<F2
B.a1<a2,F1=F2
C.a1=a2,F1<F2
D.a1=a2,F1=F2
9、2023年12月9日,由湖南科技大学与天仪研究院联合研制的天仪33卫星发射成功,该卫星绕地球公转周期约1.5h,则它与地球同步卫星的轨道半径之比约为( )
A.
B.
C.
D.
10、2021年2月21日~4月2日,“深海一号”钻井平台搭载“蛟龙”号潜艇赴西北太平洋深渊区开展7000米级作业。若开始下潜时,“蛟龙”号潜艇内气体温度为、压强为
,当下潜到某一深度时,艇内温度降到
。潜艇内气体视为理想气体,体积和质量不变,下列关于艇内气体的说法,正确的是( )
A.时,压强约为
B.时,压强约为
C.下潜过程中,内能增加
D.下潜过程中,吸收热量
11、如图所示,一对用绝缘柱支撑的导体A和B彼此接触。起初它们不带电,手握绝缘棒,把带正电荷的带电体C移近导体A。下列说法正确的是( )
A.导体A的电势等于导体B的电势
B.导体A带正电,导体B带负电
C.导体A的电荷量大于导体B的电荷量
D.导体A内部的电场强度大于导体B内部的电场强度
12、一辆货车运载着相同的圆柱形光滑空油桶,质量均为m,在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在桶A、B之间,没有用绳索固定,设重力加速度为g( )
A.若货车向左匀速行驶,则A对C的支持力大小为mg
B.若货车以的加速度向左加速行驶,则A、B对C作用力的合力一定等于
C.若货车以的加速度向左减速行驶,B对C的支持力大于A对C的支持力
D.为使桶C与货车保持相对静止,货车刹车的加速度不能超过
13、卢瑟福的α粒子散射实验装置如图所示,在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋,它发出的α粒子从铅盒的小孔射出,形成很细的一束射线,打到金箔上,最后在环形荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是( )
A.α粒子发生偏转是由于它跟金箔中的电子发生了碰撞
B.当α粒子接近金箔中的电子时, 电子对α粒子的吸引力使之发生明显偏转
C.通过α粒子散射实验可以估算原子核半径的数量级约为 10⁻¹⁰m
D.α粒子散射实验说明了原子中有一个带正电的核,几乎集中了原子全部的质量
14、随着科技的发展,智能化电器越来越普及,例如家用洗地机就是我们的家务好帮手,利用电机转动产生强大的吸力来清理地面垃圾,可以起到吸拖一体的效果。如图所示为某品牌的洗地机,其电池铭牌上标定的参数为:额定电压,电池容量为
,续航时间(即能正常工作使用的时间)35分钟,使用中发现满电情况下连续工作35分钟后电池电量剩余约
,由于电量降低会影响锂电池的标准工作电压,故需要及时充电。则以下对这台洗地机的分析正确的是( )
A.铭牌标注的“”是能量的单位
B.正常工作时的电流约为
C.正常工作时的电流约为
D.充满电时电池储存的电能是
15、如图所示,两平行导轨与一电源及导体棒MN构成的闭合回路,两导轨间距为L,导轨与水平面的夹角,整个装置处于匀强磁场中,质量为m的导体棒MN与两导轨垂直,当导体棒的电流为I时,导体棒MN静止,匀强磁场的磁感应强度大小
,方向与导轨平面成
夹角向外。已知重力加速度为g,导体棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.导体棒所受安培力大小为
B.导体棒所受摩擦力大小为,方向沿轨道平面向下
C.导体棒所受支持力大小为
D.导体棒与导轨间动摩擦因数的最小值为
16、光头强在远处看见树在摇晃,走近一看,发现是熊大靠在树干上正在挠痒痒。那么下列说法正确的是( )
A.树木摇晃的频率就是熊大来回踏动的频率
B.熊大来回蹭动得越快,树木晃动就越大
C.熊大蹭树的位置越靠下,树木震动的越快
D.熊大蹭树的位置越靠上,树木震动的越快
17、如图甲所示,辘轳是古代民间提水设施,由卷筒、支架、井绳、水斗等部分构成。图乙为提水设施工作原理简化图,卷筒半径为R,某次从深井中汲取质量为m的水,并提升至高出水面H处的井口,假定出水面到井口转筒以角速度ω匀速转动,水斗出水面立即获得相同的速度并匀速运动到井口,则此过程中辘轳对水斗中的水做功的平均功率为( )
A.
B.
C.
D.
18、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹。如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中观察到某带电粒子的轨迹,其中a和b是运动轨迹上的两点。该粒子使云室中的气体电离时,其本身的动能在减少,而其质量和电荷量不变,重力忽略不计。下列说法正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子先经过a点,再经过b点
C.粒子运动过程中洛仑兹力对其做负功
D.粒子运动过程中所受洛伦兹力逐渐减小
19、在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图所示,内外铁轨平面与水平面倾角为θ,当火车以规定的行驶速度v转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压,火车转弯半径为r,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.火车以速度v转弯时,铁轨对火车支持力大于其重力
B.火车转弯时,实际转弯速度越小越好
C.当火车上乘客增多时,火车转弯时的速度必须降低
D.火车转弯速度大于时,外轨对车轮轮缘的压力沿水平方向
20、如图所示,两固定点电荷、
连线延长线上有A、B两点。现将一带正电的试探电荷在A点由静止释放,仅在电场力作用下恰好能在A、B之间往复运动,则下列说法正确的是( )
A.试探电荷从A到B过程中,其电势能先增大后减小
B.试探电荷从A到B过程中,其加速度先减小后增大
C.A、B两点电场强度可能相同
D.点电荷带正电、
带负电,且
的电荷量大于
的电荷量
21、在下列描述核过程的方程中,属于α衰变的是________,属于β衰变的是________,属于裂变的是________,属于聚变的是________.(填正确答案标号)
A. C→
N+
e
B.P→
S+
e
C.U→
Th+
He
D. N+
He→
O+
H
E.U+
n→
Xe+
Sr+2
n
F.H+
H→
He+
n
22、国际单位制中力学的基本物理量是长度、时间和_____;用国际单位制基本单位表示磁感应强度的单位,1T=_____________。
23、若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J的功,则此过程中的气泡__填“吸收”或“放出”)的热量是___J.气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1J的功,同时吸收了0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了____J.
24、一列向右传播的简谐横波,当波传到处的
点时开始计时,该时刻波形如图所示,
时,观察到质点
第三次到达波峰位置,
点振动的周期为_________
;此时位于
处的质点
的位移为_________
。
25、一定量理想气体,从体积为的某状态出发,分别经历等压或等温,或绝热三种过程体积膨胀到
,则在这种过程中,气体对外做功最大的是___________过程;气体吸热最多的是___________过程;气体内能减少最多的是___________过程。
26、如图,一列简谐横波平行于x轴正方向传播,经过时间,从图中的实线波形变为虚线波形。已知t小于周期T。则该波的周期
__________s,波速
__________m/s。
27、某同学利用图甲所示装置测量学校的重力加速度。主要实验步骤如下:
①按图甲所示安装器材。
②用手竖直提起纸带,使重物停靠在打点计时器下方附近,先__________,再__________,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打出一系列的点。
③取下纸带,换上新的纸带,重复步骤②。
④从打出的几条纸带中选出一条点迹清晰的纸带,进行数据处理。
(1)该同学未找到低压电源,打点计时器应选图乙中的__________(选填“A”或“B”)。
(2)实验步骤②的两处横线应该选填__________。
A.释放纸带 接通电源 B.接通电源 释放纸带
(3)图丙为实验中打出的一条纸带。由图知,打点时,重物的速度为__________
,由这条纸带测出的重力加速度为__________
。(结果均保留两位有效数字)
(4)该同学根据实验数据作出重物速度与其下落高度
的关系图像如图丁所示,测出图像的斜率为
,则学校的重力加速度为__________。
28、在xOy平面内,y轴和边界MN(MN平行于y轴)之间存在沿y轴负方向的匀强电场,在MN右侧存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场,y轴正半轴上有一点P,P点与原点的距离为,如图所示。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点以大小为
的速度沿x轴正方向射入匀强电场,结果恰好从MN与x轴的交点Q进入匀强磁场,粒子进入磁场时的速度方向与x轴正方向的夹角
。不计粒子所受的重力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子经过Q点时的速度大小v;
(2)匀强电场的电场强度大小E以及粒子从P点运动到Q点的时间t;
(3)粒子在磁场中运动过程中到y轴的最远距离。
29、如图所示,某皮带传动装置与水平面夹角为30°,两轮轴心相距L=2 m,A、B分别是传送带与两轮的切点,传送带不打滑.现传送带沿顺时针方向以v=2.5 m/s的速度匀速运动,将一小物块轻轻地放置于A点,小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=,g取10 m/s2.
(1)求小物块运动至B点的时间;
(2)若传送带速度可以任意调节,当小物块在A点以v0=8m/s的速度沿传送带向上运动时,求小物块到达B点的速度范围.
30、如图所示,质量为M的斜面体静止在水平面上,弧ACB为半径为R的光滑圆弧,B与水平地面相切,斜面体与地面间的动摩擦因数为μ,当斜面体所受摩擦力满足
(FN为地面对斜面体的弹力)时,由于某种机制,斜面体底面突然光滑且不再变化。现有一质量为m可视为质点的光滑小球(与水平面无摩擦)以v0水平向左运动。已知M=2m,
,当m滑到C位置时,斜面体相对地面开始运动,夹角
,取
,
,重力加速度为g,求:
(1)小球滑到C点的速度大小v1;
(2)斜面体与地面间的动摩擦因数;
(3)小球从斜面体A端冲出到落回到A端过程中,斜面体运动的位移大小x。
31、某型号小汽车发动机的额定功率为24kW,汽车连同驾乘人员总质量为m=2000kg,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800N,求:
(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小;
(2)汽车在额定功率下行驶,速度为20m/s时的加速度大小。
32、如图所示,弹簧的一端固定,另一端连接一个物块,弹簧质量不计。物块(可视为质点)的质量为m,在水平桌面上沿x轴运动,与桌面间的动摩擦因数为μ。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O,当弹簧的伸长量为x时,物块所受弹簧弹力大小为F=kx,k为常量。物块由x1向右运动到x3,然后由x3返回到x2,在这个过程中:
(1)求弹力所做的功,并据此求弹性势能的变化量;
(2)求滑动摩擦力所做的功,并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念。