1、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
2、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.
3、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
4、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
5、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
6、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
7、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
8、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
9、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
10、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
11、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.
12、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
13、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
14、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
15、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.
16、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
17、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
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、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
20、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
21、如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知波的传播速度v = 2m/s。试回答下列问题:①写出x = 0.5 m处的质点做简谐运动的表达式:________cm;②x = 0.5m处质点在0~5.5s内通过的路程为_______cm。
22、图甲中的变压器为理想变压器,其原线圈接到有效值为的正弦交流电源上,副线圈与阻值为
的电阻
接成闭合电路,图乙中阻值为
的电阻
直接接到电压为
的直流电源上,电阻
消耗的电功率为__________
;若发现
与
消耗的电功率恰好相等,则变压器原、副线圈的电压之比为_________。
23、某充气式座椅简化模型如图所示,导热良好的两个汽缸C、D通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种理想气体A、B,活塞通过轻弹簧相连,静置在水平面上。已知两个汽缸C、D的质量均为M(汽缸壁的厚度不计),大气压强为p0,重力加速度大小为g,初始时环境温度为T0,被封闭气体高度均为L,活塞的横截面积为S、质量和厚度不计,弹簧始终在弹性限度内,活塞始终未脱离汽缸,不计活塞与气缸之间的摩擦。则初始时B气体的压强PB=___________;若环境温度缓慢升至1.2T0,A、B气体总内能增加ΔU,则A气体从外界吸收的热量Q=___________。
24、如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,x=3.0m处的M质点从该时刻开始,经过0.6s第一次到达波谷位置,质点N的平衡位置坐标x=1.5m,则该简谐波的传播速度为_______m/s。从图示时刻开始计时,质点N经过_______s第一次到达波峰位置;从图示时刻开始计时,经过2.0s,质点M振动的路程为_______m。
25、动车组进站时的鸣笛声较静止时更为尖锐,其原因是:列车驶向人时,单位时间人接收的声波数__________(大于/等于/小于)列车静止时的,导致人接收到声音的__________(频率/周期/波长)变大。
26、水袖舞是我国古典舞中的一种,舞者的手有规律的振动传导至袖子上,给人一种“行云流水”的感觉,这一过程可抽象成机械振动的传播。某次水袖舞活动可等效为在平面内沿x轴正向传播的简谐横波,波速为
,频率为
,振幅为
,则该简谐波的波长为___________m。P、Q为袖子上的两点,某时刻P点经过平衡位置向上振动,则从此刻算起,P点右侧相距
的Q点也由平衡位置向上振动需要的最短时间为___________s。这一过程中P点振动经过的路程为___________
。
27、某同学用图a所示装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验。
(1)请按合理的操作顺序将步骤的序号写在横线上___________;
A.以弹簧长度l为横坐标,以钩码质量m为纵坐标,标出各组数据(l,m)对应的点,并用平滑的曲线或直线连接起来;
B.记下弹簧下端不挂钩码时,其下端A处指针所对刻度尺上的刻度;
C.将铁架台固定于桌上,将弹簧一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个……钩码,待钩码静止后,读出弹簧下端指针指示的刻度记录在表格内,然后取下钩码;
E.由m-l图像,进一步找出弹簧弹力与弹簧形变量之间的关系。
(2)图b为根据实验测得数据标出的对应点,在图b中作出钩码质量m与弹簧长度l间的关系图线___________;
(3)由图像可知,弹簧下端不挂钩码时,指针A处所对刻度尺上的刻度___________cm;
(4)此弹簧的劲度系数___________N/m。(g取10
,结果保留三位有效数字)
28、如图所示,半径R=0.1 m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m=0.1 kg的小滑块A以v0=2 m/s的水平初速度向B滑行,滑过s=1 m的距离,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动。已知本块A与水平面之间的动摩擦因数
=0.2。A、B均可视为质点。(g=10m/s2)。求:
(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA;
(2)碰后瞬间,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圆形轨道的最高点C,轨道对A、B的作用力FN的大小。
29、如图甲所示,质量为m=2kg的物体置于水平桌面,对物体施以与水平方向成53°的恒力F=10N,当作用时间为t1=2s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图象如图乙所示,g=10m/s2,求:
(1)第1s内物体加速度的大小;
(2)物体与桌面的动摩擦因数μ;
(3)撤去外力后物体还能运动的距离。
30、某军队在军事演习时,要检验战斗机对移动物体发射炮弹的命中率情况,已知某一战斗机在h=500m的高空以v1=1080km/h的速度水平匀速飞行,地面上两辆相距为270m的遥控车均以v2=108km/h的速度匀速直线前进,现战斗机先发射一个炮弹,恰击中后面那辆遥控车,已知炮弹离开飞机时相对飞机的初速度为零,无人机和两遥控车在同一竖直面上,无人机、炮弹和遥控车均视为质点,不计空气阻力,重力加速度取10m/s2.
(1)投弹时,飞机与后面遥控车的水平距离为多大?
(2)若随后第二发炮弹要击中前一辆车,则两发炮弹发射的时间间隔为多少?
(3)若飞机开启特定飞行模式后,水平速度被锁定,只允许调整高度。现若要在第一发炮弹打出t1=2s后立即发射第二枚炮弹,要求在该模式下击中另一日标,则该无人机是要升高还是降低高度,高度要改变多少?
31、如图所示、是一段光滑的四分之一圆弧,半径
,
是一段长度为
的水平轨道,与圆弧相切于B点。
与传送带相接于C点,传送带长
,与水平面的夹角
,传送带以大小恒为
速度逆时针转动,一质量为
的小物体
从A点释放,在B点与质量为
的小物体
相碰后粘在一起,
、
与水平轨道和传送带之间的摩擦因数均为
,小物体过C点时速度大小不变,过C点后直接开始滑动,且若C点速度为0时物体不会停留在C点。在传送带底端有一弹性档板,小物体与之相碰后,速度大小不变,方向反向。(g取
,
)。完成下列问题:
(1)把从A点静止释放,求
与
相碰前的一瞬间,
对B点的压力;
(2)把从A点静止释放,到
、
与档板第一次碰撞前的一瞬间,求
、
系统损失的机械能;
(3)如果要求、
还能回到A点,那么在A点时至少应给
多大的初速度。
32、如图,倾角=30°的绝缘光滑斜面固定,斜面上宽度L=0.5m的矩形区域MNQP存在方向垂直斜面、磁感应强度B=1T的匀强磁场。现给一平放在斜面上的正方形闭合导线框施加一个作用于线框上边中点、方向始终平行于线框侧边的力F(图中未画出),使线框从虚线ab处由静止向下做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动直到穿过磁场。已知线框质量m=
kg、电阻R=0.5
、边长也为L=0.5m,ab∥MP∥NQ∥斜面底边,且ab与MP的间距s=1m,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)线框下边刚进入磁场时导线框的热功率;
(2)线框上边即将离开磁场时的外力F。