1、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
2、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
3、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
5、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
6、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
7、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.
8、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.
9、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
10、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
11、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
12、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
13、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
14、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
15、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
16、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
17、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
18、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
19、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.
20、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
21、某兴趣小组在做“用油膜法估算分子大小的实验”,首先将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是___________(写出一种即可,合理均可得分),实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,用注射器或者滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,并记下量筒内增加一定体积VN时的滴数N,则每一滴油酸酒精溶液的体积为V0=___________ (用所给的物理量符号表示);为得到油酸分子的直径,还需测量单分子油膜面积S,造成油膜面积的测量误差的原因可能是___________(写出一种即可,合理均可得分)。
22、利用图甲装置(示意图),观察单色激光经过单缝障板后产生的图样。因激光经过单缝发生了______现象,故在光屏上得图样应是图乙中的______(选填“”或“
”)。
23、一列简谐横波沿着x轴传播,图为时刻的波形图,此时
处的质点的振动方程为
,则该波的传播方向为x轴__________(填“正方向”或“负方向”)传播,且传播速度大小为__________。
24、在大气中,空气团竖直运动经过各气层的时间很短,因此,运动过程中空气团与周围空气热量交换极少,可看作绝热过程。潮湿空气团在山的迎风坡上升时,水汽凝结成云雨,到山顶后变得干燥,然后沿着背风坡下降时升温,气象上称这股干热的气流为焚风(大气压强随高度的增加而减小)。空气团在山的迎风坡上升时温度降低,原因是空气团___________(选填“对外放热”或“对外做功”);设空气团的内能U与温度T满足U=CT(C为一常数),空气团沿着背风坡下降过程中,外界对空气团做功为W,则此过程中空气团升高的温度ΔT=___________。
25、如图为小明同学拍摄的高速公路某弯道处的照片,通过请教施工人员得知,该段公路宽度为16m,内外侧的高度差为2m,某车道设计安全时速为90km/h(无侧滑趋势)。已知角度较小时,角的正切值可近似等于正弦值,若g取10m/s2.根据所学圆周运动得知识,可计算出该车道的转弯半径为___m;若汽车在该处的行驶速度大于90km/h,则汽车有向弯道_____(填“内侧”或“外侧”)滑动的趋势。
26、用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图.则a光光子的频率 b光光子的频率(选填“大于”、“小于”、“等于”);用a光的强度 b光的强度(选填“大于”、“少于”、“等于”).
27、教材列出的木一木动摩擦因数为0.30,实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验中,木块在重锤的拉动下,沿水平长木板做匀加速运动。
(1)实验所用重锤质量150g左右,下列供选择的木块质量最合适的是____;
A. 20g B.260g C.500g D.600g
(2)关于实验操作和注意事项,下列说法正确的有____;
A.实验中先释放木块,后接通电源
B.调整定滑轮高度,使细线与板面平行
C.必须满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等
D.木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右
(3)实验得到的一根纸带如图乙所示,从某个清晰的点开始,每5个打点取一个计数点,依次标出0、l、2、3、4、5、6,测得点O与点3、点6间的距离分别为19.90cm、 54.20cm,计时器打点周期为0.02s,则木块加速度a= ____m/s2(保留两位有效数字);
(4)实验测得μ=0.33,大于教材列表中的标值,请写出两个可能的原因:____,_____。
28、一个质量为m,边长为,电阻为R的正方形导线框
,从某一高度自由下落,如图所示。其下边框
进入匀强磁场区域时的速度为
,线圈开始做匀速运动,直到其上边框
也进入匀强磁场为止。重力加速度为g,求:
(1)线框自由下落的高度h;
(2)匀强磁场的磁感应强度B;
(3)线框在进入匀强磁场过程中产生的焦耳热Q。
29、如图所示,在直角坐标系xOy平面内,有一离子源可在单位时间内沿x轴正方向发射出个(大量)速率均为
的正离子,这些离子分布在离x轴距离为
的范围内,且沿y轴方向均匀分布,已知每个离子的质量均为m,电荷量均为q。在离子源的右侧有一个圆心
在
,半径为R的垂直纸面向外的圆形磁场Ⅰ,磁感应强度大小为
(未知);在
的无限大区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,其一磁感应强度为
(未知);另有一块长为R的不计厚度的收集板PQ位于x轴上R~2R的区间。若离子群经过磁场Ⅰ后均从O点进入磁场Ⅱ,离子打在收集板上即刻被吸收,不考虑离子从磁场Ⅱ出去的后续运动,不计离子的重力及离子间的相互作用,不计收集板对离子的作用力,求:
(1)的大小;
(2)若,离子在两个磁场中运动的总时间的最大值与最小值;
(3)若,稳定后单位时间内收集板吸收的离子数n与
之间的关系。
30、如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=0.4Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T。电阻r=0.1Ω的导体棒ab放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右以v=5.0m/s匀速运动,运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好。设金属导轨足够长,不计导轨电阻和空气阻力。
(1)求电动势E的大小;
(2)在t=2.0s时间内,求拉力的冲量IF的大小;
(3)通过计算推导验证:在t=2.0s时间内,电路中消耗的电能E电等于回路中产生的热量Q。
31、电动汽车具有零排放、噪声低、低速阶段提速快等优点。随着储电技术的不断提高,电池成本的不断下降,电动汽车逐渐普及。电动机是电动汽车的核心动力部件,其原理可以简化为如图所示的装置:无限长平行光滑金属导轨相距L,导轨平面水平,电源电动势为E,内阻不计。垂直于导轨放置一根质量为m的导体棒MN,导体棒在两导轨之间的电阻为R,导轨电阻可忽略不计。导轨平面与匀强磁场垂直,磁场的磁感应强度大小为B,导体棒运动过程中,始终与导轨垂直且接触良好。闭合开关S,导体棒由静止开始运动,运动过程中切割磁感线产生动生电动势,该电动势总要削弱电源电动势的作用,我们把这个电动势称为反电动势E反,此时闭合回路的电流大小可用来计算。求:
(1)导体棒运动的速度大小为v时,导体棒的加速度a的大小;
(2)导体棒从开始运动到稳定的过程中电源释放的总电能E电的大小;
32、如图所示,在屏蔽装置底部中心位置O点放一医用放射源,可通过细缝沿扇形区域向外辐射速率v=3.2×106m/s的粒子。已知屏蔽装置高AB=9cm、细缝长AD=18cm,
粒子的质量m=6.64×10-27kg,电量q=3.2×10-19C。若在屏蔽装置上方条形区域内加一匀强磁场来隔离辐射,磁感应强度B=0.332T,方向垂直于纸面向里,整个装置放于真空环境中。
(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是多少?
(2)若所有的粒子均不能从条形磁场隔离区的上方穿出,则磁场的高度d至少是多少?
(3)若条形磁场的高度d=20cm,则射出屏蔽装置的粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间各是多少?(结果保留2位有效数字)