1、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
2、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
3、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
4、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
5、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
6、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
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、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、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
10、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
11、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
12、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
13、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
14、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
15、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
16、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
17、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.
18、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
19、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
21、一横波某时刻的波形图如图所示,此时质点A的运动方向向上,且经过2s第一次回到平衡位置。则波的传播方向___________,波速为___________m/s。
22、生活中电磁波的使用非常普遍,医院里常用_____对病房和手术室进行消毒,飞机场常用_____对行李进行安全检查。(选填“无线电波”、“红外线”、“紫外线”、“X射线”、“γ射线”)
23、如图甲,质量为0.5kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力作用而运动。外力F做的功W与物体位移x的关系如图乙中①,物体克服摩擦力f做的功W与物体位移x的关系如图乙中②。前3m运动过程中物体的加速度大小为_____ m/s2。x=12m时,物体速度大小为_____ m/s。
24、如图所示,阻值为 R 的金属棒从图示位置 ab 分别以 v1、v2的水平向右速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到 a'b' 位置,若 v1:v2=1:2,则在这两次过程中通过任一截面的电荷量 q1:q2=__________;产生的热量 Q1:Q2=__________。
25、如图所示,在p-V图中,1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,用n1、n2、n3分别表示这三个状态下单位体积内的气体分子数,则T1______T3,n2______n3。(填“>”、“=”或“<”)
26、某学校开展“摇绳发电”的比赛活动。如图所示,在操场上,将一根长为20m的铜芯导线两端与灵敏电流计的两个接线柱连接,构成闭合回路;两同学面对面站立摇动这条导线。(忽略地球磁偏角的影响)
(1)在“摇绳发电”的过程中,导线中将产生_____(选填“直流电”、“交流电”)
(2)受灵敏电流计结构的影响,若只增大摇绳的频率,则灵敏电流计的最大示数_____增大(选填“一定”、“不一定”)
(3)若该学校地处赤道上,两同学南北站立摇绳时,导线中_____电流(选填“有”、“无”)
(4)若该学校地处中国重庆,两同学东西方向站立,保持摇绳的间距、频率、最大速度不变。在竖直平面内上下来回摇绳时,灵敏电流计的最大示数为;在水平面内左右来回摇绳时,灵敏电流计的最大示数为
。假设重庆地区的地磁场方向与水平方向的夹角为θ,则
_____
27、某同学准备测量一电池的电动势和内阻。
(1)该同学用多用电表的直流电压“”挡进行测量,结果指针偏转如图甲所示,则该电池的电动势约为__________V。
(2)为较精确测量电池电动势和内阻、除待测电池、开关、导线若干外,实验室还提供了下列器材供选用,要尽可能准确测量电池的电动势和内阻,请选择适当的器材:_________(填写选项前的字母)、
A.电流表(,内阻为
)
B.电流表(,内阻约为
)
C.电压表(,内阻未知)
D.电压表(,内阻未知)
E.滑动变阻器
F.滑动变阻器
(3)在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中。考虑到电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,实验电路图应选择图中的____________(填“乙”或“丙”)。
(4)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丁所示的图像,则电池的电动势
___________V,内电阻
___________
。
28、在xOy平面中,在第一、二象限内存在方向竖直向下的匀强电场,在第三、四象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,在A(0,d)位置,某电荷量为+q。质量为m的带电微粒以v0的速度沿x轴正方向飞出,微粒通过x轴上的C点(图中未标出)与x轴正方向成45°夹角进人匀强磁场,微粒从磁场中出来后,再经过电场恰能返回到A位置,不计微粒重力,求:
(1)C点的坐标;
(2)微粒再次回到A位置所用的时间;
(3)微粒从A位置飞出,经电场进人磁场以后,电场强度大小不变,电场方向变为与x轴正方向成135°角斜向下,从A位置出发后,第5次经过x轴的坐标。
29、如图所示,等间距的两光滑金属导轨由足够长的水平直轨和倾斜直轨在处平滑连接组成。
与导轨垂直,导轨间距为
,水平直轨在同一水平面内,处于磁感应强度大小为
、方向竖直向上的匀强磁场中。水平直轨左侧有直流电源、电容为
的电容器和定值电阻
,长度为
、质量为
、电阻为
的金属棒
静置在水平直轨上,金属棒
距电阻
足够远,质量为
的绝缘棒
被控制静置于倾斜直轨上,绝缘棒
距水平轨道高度为
,不计金属导轨电阻。开始时,开关
断开,将单刀双掷开关
接“1”,使电容器完全充电,然后
接“2”,金属棒
从静止开始加速运动至稳定速度后,当金属棒
到
的距离为
时,
立即与“2”断开、同时闭合
,金属棒
运动至
处时,恰好与从倾斜直轨上由静止开始自由下滑的绝缘棒
在
处发生弹性碰撞,碰撞时间极短可不计,随后绝缘棒
能在倾斜直轨上到达的最大高度为
。已知以后绝缘棒
与金属棒
每次再发生碰撞时金属棒
均已停止运动,所有碰撞均为弹性碰撞,整个运动过程中,M、N始终与导轨垂直并接触良好,两棒粗细不计,重力加速度为
。求:
(1)发生第1次碰撞后瞬时,绝缘棒与金属棒
各自速度大小;
(2)直流电源电动势;
(3)发生第1次碰撞后到最终两棒都停止运动的全过程中,金属棒的位移大小。
30、氦原子被电离一个核外电子后,形成类氢结构的氦离子He+,其能级跃迁遵循玻尔原子结构理论,能级图如甲图所示,已知普朗克常量h=6.63×10-34J∙s。若大量处于n=3能级的氦离子跃迁并释放光子。用释放的光子照射光电管阴极,如图乙,K极板的逸出功为4.54eV。调节滑片P使微安表示数恰好为0。求:
(1)辐射光子的最长波长;
(2)此时电压表的读数。
31、如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子源,粒子源从O点在纸面内均匀向各个方向同时发射速率为v、比荷为k的带正电的粒子,是在纸面内垂直磁场放置的厚度不计的挡板,挡板的P端与O点的连线与挡板垂直,距离为
,且粒子打在挡板上会被吸收,不计带电粒子的重力与粒子间的相互作用,磁场分布足够大,求:
(1)为使打在板上的粒子最多,则挡板至少多长?
(2)若挡板足够长,则打在板上的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的差值是多少?
(3)若挡板足够长,则打在挡板上的粒子占所有粒子的百分比是多少?
32、如图所示,直角坐标系xOy中,第一象限内有抛物线,其左侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,右侧存在方向沿x轴正方向的匀强电场。原点O处有一粒子源,它能沿x轴负方向发射出速率不同、质量均为m、电荷量为-q的带电粒子,其中某粒子经t0时间恰好通过抛物线上的点
,此后垂直经过x轴。不计粒子重力和粒子间相互影响。求:
(1)该粒子的运动速率;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)粒子能击中抛物线的速率范围。