1、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
2、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
3、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.
4、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
5、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
6、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.
7、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
8、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
9、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
10、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
11、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
12、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
13、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
14、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
15、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
16、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.
17、2021年4月,中国科学院近代物理研究所研究团队首次合成新核素铀(),并在重核区首次发现强的质子-中子相互作用导致α粒子形成的概率显著增强的现象,这有助于促进对原子核α衰变过程中α粒子预形成物理机制的理解。以下说法正确的是( )
A.铀核()发生核反应方程为
﹐是核裂变反应
B.与
的质量差等于衰变的质量亏损
C.产生的新核从高能级向低能级跃迁时,将发射出射线
D.新核的结合能大于铀核(
)的结合能
18、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
19、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
20、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
21、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.2s时的波形图。若波沿x轴正方向传播,则其最大周期为________s;若波沿x轴负方向传播,则其传播的最小速度为__________________m/s;若波速为25m/s,则t=0时刻P质点的运动方向为____________(选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)。
22、如图,半径为R的半球面上均匀分布一定量的正电荷,经过半球顶点与球心建立坐标轴Ox。图中A、B、C三点距离球心均为0.5R,则A点电势________________B点电势(选填“高于”、“低于”、“等于”)。已知均匀带电球壳内部的电场强度处处为零,则C点电场强度的方向________________。
23、空间中存在一列向右传播的简谐横波,波速为2m/s,在t=0时刻的波形如图1所示,则x=2.0m处质点的位移y﹣时间t关系表达式为________ cm.请在图2中画出该简谐横波t1=0.25s时刻的波形图____________.(至少画一个波长)
24、如图,沿水平方向的匀强电场中,在某一水平面内建立xOy坐标系,已知OA:OC=3:4,B为OC中点。若将某一负电荷由A点移至B点电场力做功为10J,由C点移至A点电场力做功也为10J,则A点电势B点电势_______(选填“>”“<”或“=”),此电场方向与Ox夹角为______。
25、在平静的水面上激起一列水波,使水面上漂浮的小树叶在内全振动了
次。当某小树叶开始第
次振动时,沿水波传播的方向与该小树叶相距
,浮在水面的另一小树叶刚好开始振动,则此水波的周期为 ______
,此水波的传播速度为 ______
。
26、北斗一号卫星系统的三颗卫星均定位在距离地面36000km的地球同步轨道上,而GPS系统中的24颗卫星距离地面的高度均为20000km,已知地球半径为6400km。则北斗 一号卫星线速度的大小___GPS卫星线速度的大小(选填“大于”、“小于” 或“等于”);GPS卫星加速度的大小约为北斗一号卫星的________倍(取2位有效数字)。
27、为较准确测量一毫安表(量程为1mA,内阻约为2500)的内阻,设计如图1所示的电路图。
(1)实验室提供有不同规格的滑动变阻器,则R1应选__________。
A.最大值10
B.最大值200
C.最大值500
D.最大值1000
(2)实验室提供有不同规格的电源,为减小实验误差,则E应选_______。
A.电动势1.0V,内阻约为1000的水果电池
B.电动势1.5V,内阻约为0.5的干电池
C.电动势3.7V,内阻约为1.0的手机电池
D.电动势10.0V,内阻约为1.0的锂离子电池
(3)接通S后,将R2调节为0,调节R1的滑片使毫安表满偏;保持R1的滑片不动,调节R2,当毫安表示数为0.75mA时,读出R2的阻值为800.0,则毫安表的内阻为_________
。
(4)若将毫安表改装为量程为10mA的电流表和量程为12V的电压表,如图2所示,则电路中R4的阻值为_________。
28、如图所示,直角坐标系xOy平面中区域内存在沿y轴正方向的匀强电场,
区域内存在垂直该平面向里的匀强磁场。质量为m、带电量为
的粒子从
点以速度
平行x轴方向射出,从x轴上的
点进入磁场,在磁场中运动时刚好不从磁场上边界射出,不计粒子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)该粒子第二次从电场射入磁场的位置坐标。
29、一潜水员从海平面下与水平面夹角为53°斜向上投射一束激光,恰好照射到岛礁上一灯塔的塔尖上。已知塔尖离水平面高度为21m,潜水员在水下16m深处,海水的折射率约为,sin37° = 0.6,求:
(i)激光束的折射角;
(ⅱ)潜水员与塔尖的水平距离大约是多少。
30、某简易火情报警装置如图所示,导热良好的玻璃管竖直放置,管内用水银柱封闭一定质量的理想气体,当环境温度升高,水银柱上升到一定高度时,电路接通,蜂鸣器发出火情警报。已知玻璃管中的导线下端距离玻璃管底部60cm,环境温度为27时,玻璃管中封闭气柱长度为10cm;当环境温度上升到177
时,蜂鸣器发出火情警报。
(1)求水银柱的长度;
(2)请分析说明在环境温度升高过程中,管中封闭气体是吸热还是放热。
31、磁悬浮列车的制动方式有两种:电制动和机械制动,电制动是利用电磁阻尼的原理,机械制动是利用制压在轨道上产生摩擦阻力进行制动。对下面模型的研究有利于理解磁悬浮的制动方式。如图甲所示,有一节质量为m=50t的磁悬浮列车,车厢底部前端安装着一个匝数为N=50匝,边长为L=2m的正方形线圈,总电阻为R=64Ω,线圈可借助于控制模块来进行闭合或断开状态的转换。两平行轨道间距也L=2m,在ABCD刹车区域内铺设着励磁线圈,产生的磁场如图乙所示,每个单元为一边长为L的正方形,其间磁场可视为B=2T的匀强磁场。现列车以v0=360km/h速度进站,当线圈全部进入刹车区时,调节控制模块使列车底部线圈闭合,采用电制动的方式。当列车速度减为v1时,调节控制模块使列车底部线圈断开,转为机械制动的方式,所受阻力为车厢重力的0.05倍,机械制动20s,列车前部刚好到达CD处速度减为0,不计列车正常行驶时所受的阻力。求
(1)列车底部线圈全部进入刹车区域时的加速度;
(2)列车刹车过程中产生的焦耳热;
(3)列车刹车过程的总位移。
32、如图,质量为M=1kg的木板(木板足够长)静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.04,在木板的右端放置一个质量m=5kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.05,重力加速度取g=10m/s2,在木板上加一个水平向右的恒力F=6N。求:
(1)在外力F作用过程中,铁块和木板运动的加速度分别是多少;
(2)经t=9s撤掉F,至铁块和木板停止运动,铁块的总位移x多大?