1、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
2、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
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、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
5、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
6、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
7、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
8、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
9、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
10、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
11、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
12、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
13、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.
14、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
15、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
16、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
17、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
18、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
19、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
20、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.
21、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃,该气体在状态在B时的温度为_______℃;在C时的温度为_________℃;该气体从状态A到状态C的过程中吸收的热量是_________J。
22、额定功率为80 kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度是20 m/s,汽车质量是2000 kg。如果汽车从静止开始先做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,达到额定功率后以额定功率行驶,在运动过程中阻力不变,则汽车匀加速运动时的牵引力F=___________N;汽车从静止开始运动的10 s的过程中牵引力做的功W=___________J。
23、在光电效应试验中,某金属的截止频率相应的波长为,该金属的逸出功为______。若用波长为
(
<
)单色光做实验,则其遏止电压为______。已知电子的电荷量,真空中的光速和布朗克常量分别为e,c和h。
24、等边三角形导线框abc垂直于匀强磁场放置,线框中通有图示方向的恒定电流。若ab边受到磁场力大小为F,则ac、bc边受到磁场力合力的大小为________________,方向为________________。
25、如图所示,两根靠得很近的平行长直导线①、②,分别通以向上的电流I1、I2,且I1>I2,导线①、②受到的安培力大小分别为F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”);导线①受到的安培力F1的方向为___________。
26、如图所示,将粗细均匀且一端开口导热的玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h=10cm的水银封闭着一段长为 空气柱。已知大气压强
当地温度27℃。当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时,当玻璃管转到竖直位置时,管内空气柱的长度l=_______cm;此过程管中气体是_______(填“放热”或“吸热”)。
27、某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.实验时,先把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长L0=4.6cm,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一个钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如下表所示.
(1)根据表中数据在图中作出F-x图线___________;
(2)由此图线可得,该弹簧劲度系数k=___________ N/m:
(3)图线与x轴的交点坐标大于L0的原因是_______________.
28、如图所示,水平轨道AB长度L1=1.0m ,左端连接半径为R=0.5m的光滑圆弧轨道,右端连接水平传送带,AB与传送带的上表面等高,三段之间都平滑连接。一个质量m=1.0kg的物块(可视为质点),从圆弧上方距AB平面H高处由静止释放,恰好切入圆弧轨道,经过AB冲上静止的传送带,物块恰好停在C端。已知物块与AB、BC段的动摩擦因数分别为BC长度L2 =2.0m,取g=10m /s2,不计空气阻力。求:
(1)H的大小和物块第一次经过圆弧轨道最低点A时对轨道的压力FN;
(2)如果传送带以速度v=6m/s 逆时针转动,那么,物块最后停止的位置到A点的距离。
29、如图所示,一质量、长
的长木板
静止放置于光滑水平面上,其左端紧靠一半径R=10m的光滑圆弧轨道,但不粘连。圆弧轨道左端点
与圆心
的连线
与竖直方向夹角为60°,其右端最低点处与长木板
上表面相切。距离木板
右端
处有一与木板等高的固定平台,平台上表面光滑,其上放置有质量
的滑块
。平台上方有一固定水平光滑细杆,其上穿有一质量M0=2.0kg的滑块
,滑块
与
通过一轻弹簧连接,开始时弹簧处于竖直方向。一质量
的滑块
从
点静止开始沿圆弧轨道下滑。
下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板
,带动
向右运动,
与平台碰撞后即粘在一起不再运动。
随后继续向右运动,滑上平台,与滑块
碰撞并粘在一起向右运动。
、
组合体在随后运动过程中一直没有离开平台,且
没有滑离细杆。
与木板
间动摩擦因数为
。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。重力加速度
,求:
(1)滑块到达圆弧最低点时对轨道压力的大小;
(2)滑块滑上平台时速度的大小;
(3)若弹簧第一次恢复原长时,的速度大小为
。则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大?
30、为了研究导体棒在磁场中的运动,某研究小组设计了两间距l=0.5m的平行金属导轨,装置如图所示,水平轨道BD和B′D′段粗糙,动摩擦因数均为μ=0.4,其余均光滑,倾斜轨道AA′BB′和圆弧轨道EE′FF′与水平轨道平滑连接。已知水平轨道DD′EE′区域内存在磁感应强度为的匀强磁场,方向竖直向上,AB间的高度差hAB=1.25m,BC间的距离xBC=1.125m,CD间的距离xCD=0.5m,DE间的距离
,导体棒a、b质量分别为m1=0.3kg、m2=0.1kg,a棒电阻R=5Ω,b棒和导轨电阻不计。初始时,导体棒b静止于CC′,导体棒a从AA′处静止下滑至CC′处,与b棒发生弹性碰撞,不计BB′处的能量损失,g取10m/s2,棒与导轨间接触良好。求:
(1)a、b两棒第一次碰撞前瞬间,a棒的速度大小;
(2)第一次碰撞后a棒的位置及b棒滑上EE′FF′的最大高度。
31、在如图所示的三种情况中,小车是否都有加速度?请说明理由。
32、在粗糙水平面上固定一半径R=2.0m的光滑四分之一圆弧槽。距圆弧槽最低点右侧x0=2.0m处有一个质量M=1.0kg、长度L=10.0m的薄木板,薄木板与圆弧槽最低点平齐。圆弧槽最低点放置一可视为质点的质量m=3.0kg的小物块Q,现让一质量也为m的小物块P(可视为质点)以v0=14m/s的水平初速度从右端滑上薄木板。当小物块运动至薄木板左端时,薄木板左端恰好与圆弧槽相撞,同时小物块P与Q碰撞并粘连在一起。已知小物块P与薄木板间的动摩擦因数μ1=0.40,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)从P开始运动到与Q发生碰撞所经历的时间t;
(2)薄木板与水平面间的动摩擦因数μ2;
(3)P、Q碰撞后运动的最大高度H。