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、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
3、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
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,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
6、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
7、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
8、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.
9、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
10、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
11、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
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、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
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、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
16、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
17、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
18、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
19、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
20、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
21、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。
22、新型冠状病毒2019-nCoV主要依靠呼吸道飞沫传播,在空气中含病毒飞沫微粒的运动取决于空气分子的不平衡碰撞,所以含病毒飞沫微粒所做的无规则运动属于___________运动;空气分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,r=r0时,F=0。相距较远的两个分子距离减小到r0的过程中,分子势能___________(填“先减小后增大”、“先增大后减少”、“一直增大”或“一直减少”)。
23、蛟龙号潜水器携带了一个水压测量仪,其应用简化图如图,水压测量仪内封闭一定质量的理想气体,轻质活塞可自由移动,整个仪器由导热材料制作。则在蛟龙号潜水器缓慢下潜过程,设海水温度保持不变,对水压测量仪内封闭的气体,压强_________(填“增大”“减小”或“不变”) ;________(填“吸收”“放出”或“不吸也不放”)热量。
24、如图,R为真空室内一放射源,LL′ 为一张薄纸板,MN为荧光屏,放射源正对荧光屏的中心O点射出α、β、γ三种射线。若在虚线框内加上垂直于线框平面的匀强磁场时,荧光屏上只观察到O、P两个亮点,则打在O点的是 射线,虚线框内磁场的方向 (选填“向里”或“向外”)。
25、如图所示,在竖直平面内有两根质量相等的均匀细杆A和C,长度分别为60cm和40cm,它们的底端相抵于地面上的B点,另 一端分别搁置于竖直墙面上,墙面间距为80cm,不计一切摩擦。系统平衡时两杆与地面的夹角分别为α和β,两侧墙面所受压力的大小分别为FA和FC,则FA___FC(选填 “大于” “小于”或“等于”),夹角β=_________。
26、如图,真空中一正点电荷形成的电场中,在同一条电场线上有A、B两点。若取无穷远处为电势能零点,电荷量为+q的检验电荷,在A点的电势能为EpA,在B点的电势能为EpB,则A、B两点间的电势差UAB=___________。若选取B为零势能点,则UAB将________,EPA将________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27、如图所示,某同学设计了一个圆锥摆,用来粗略验证向心力的表达式。竖直固定的电动机转轴上固定着一个半径为r的水平圆盘,圆盘的圆心在转轴上。当电动机转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动。测得小球做匀速圆周运动的半径为R,运动n周所用时间为t,绳长为。已知重力加速度g,用m表示小球的质量,则小球所受重力和细绳拉力的合力大小F=____________(用m、g、R、r、
表示),小球做匀速圆周运动所需向心力为
=____________(用m、R、n、t表示)。本实验的目的是验证F与
在误差允许的范围内____________。
28、跳台滑雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图所示,质量为m的运动员从着陆坡顶端A处水平飞出,经过一段时间,落在着陆坡上的B处,A、B之间的距离为l,着陆坡的倾角为。运动员可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)运动员从A处水平飞出的初速度大小;
(2)运动员刚落在B处时的重力的功率。
29、如图所示,倾角为的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为
的匀强电场和匀强磁场区域,电场方向平行斜面向上,磁场方向垂直斜面向下,磁感应强度大小
。电场的下边界与磁场的上边界相距也为L。电荷量
的带正电小球(视为质点)通过长度为
的绝缘轻杆与边长为L、电阻
的正方形线框相连,形成质量
的“
”形装置,开始时,线框下边与磁场的上边界重合,现将该装置由静止释放,当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动;当小球刚要运动到电场的下边界时恰好返回。装置在运动过程中空气阻力不计,g取
,求:
(1)线框做匀速运动时的速度和匀强电场的电场强度大小;
(2)线框从静止释放到线框上边第一次离开磁场所需要的时间;
(3)从静止释放经足够长时间后,线框内产生的总热量。
30、如图,半径的光滑
圆弧轨道
和光滑的水平面
平滑连接,在
平面右侧固定了一个以
点为圆心、半径
的
圆弧形挡板
,并以
点为原点建立平面直角坐标系,在
、
、
点各放置一个可视为质点的物块
、
、
,质量分别为
、
、
,其中
。现将
点的物块
由静止释放,物块间的碰撞均为弹性正碰,
、
、
三物块均不发生二次碰撞,重力加速度
。求:
(1)物块和
物块碰撞后物块
的速度大小;
(2)当系数取什么值时,物块
的速度最大,并求出此情况下物块
下落到圆弧形挡板
上时的竖直坐标位置h。
31、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨所在平面与水平面成
角,导轨间距
两端之间接一阻值
的定值电阻,金属棒
与导轨垂直且接触良好,整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。现在导轨上某一位置由静止释放金属棒,当其沿导轨向下运动一段距离后以
的速率匀速下滑。已知金属棒的质量
、阻值
,下滑过程中金属棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻和空气阻力忽略不计,取重力加速度大小
。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)在金属棒匀速下滑的过程中,定值电阻产生的热量。
32、如图所示,质量为M=1.2kg足够长的长木板B放在水平地面上,其右端有一固定的挡板,在挡板左侧L=1.6m处放置一质量为m=0.4kg且可视为质点的物块A,某时刻在物块A上施加一水平向右的恒力F=2N,使物块A开始运动,经过一段时间物块A与挡板发生无能量损失的碰撞,撞击力远大于外力。已知长木板B与水平地面间的动摩擦因数为,忽略物块A与长木板B间的摩擦,重力加速度g取
,
。求:
(1)物块A与长木板B第一次碰后两者的速度分别为多少?
(2)从物块A开始运动到刚要发生第二次碰撞所用的时间为多少?(结果保留一位小数)