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,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
3、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
4、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.
5、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
6、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
7、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.
8、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
9、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
11、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
12、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.
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、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
19、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
20、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.
21、向心力是按照力的_________命名的,它对物体_________(选填“做功”、“不做功”或“有时做功有时不做功”)。
22、将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,图甲是向上运动的频闪照片,图乙是下降时的频闪照片,O是运动的最高点,甲、乙两次的闪光频率相同,运动过程中空气阻力大小恒定。小球上升和下降过程的加速度之比为___________;图乙中小球从O点运动到图中最低点过程中,减少的机械能与减少的重力势能之比为___________。
23、波速相等的两列简谐波在x轴上相遇,一列波(虚线)沿x轴正向传播,另一列波(实线)沿x轴负向传播.某一时刻两列波的波形如图所示,两列波引起的振动在x=8m处相互__________(填“加强”或“减弱”), 在x=10m处相互__________(填“加强”或“减弱”);在x=14m处质点的振幅为________cm.
24、密封食品直接利用微波炉加热时容易出现炸开现象,原因是包装袋内部温度急剧升高时,内部气体压强______(填“增大”、“减小”或“不变”)。所以在加热食物时,必须留一些透气孔,缓慢加热时,内部气体压强______(填“大于”、“小于”或“等于”)外界气体压强,此过程内部气体密度______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
25、如图,水面上ABCDEF六个点恰好处在边长为L=3m的正六边形的顶点上,A、C两顶点处有两波源,从某时刻起,A处波源自平衡位置向上振动,C处波源自平衡位置向下振动,振幅分别为、
,频率
,波速均为v=2m/s,则A、B两列波的波长为___________m,B点的振幅为___________cm,A波源产生的波传播到E点所经历的时间为___________
。
26、封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,O、A、D三点在同一直线上,则由状态A变到状态B过程中,气体___________热量(填“吸收”、“放出”或“既不吸收也不放出”);状态C气体的压强___________状态D气体的压强(填“大于”、“小于”或“等于”)。
27、用如图所示装置研究加速度a与物体受力F的关系。质量为M的小车通过细绳和动滑轮与力传感器相连,动滑轮下悬挂钩码。固定在小车上的挡光片宽度为d,两个相距为L的光电门传感器固定在轨道上。
(1)实验中需保持___________不变,改变条件重新测量时,小车的初始位置___________(选填“需要”或“不需要”)保持不变。
(2)某次实验测得小车经过两个光电门的挡光时间分别为、
,则小车的加速度大小为a=___________。
(3)若仅用一个光电门测量小车加速度,将小车从距光电门L处由静止释放,测得挡光时间,记录力传感器的示数F。多次改变动滑轮下悬挂的钩码个数,重复实验,测得多组
和F。在
图中记录数据,得到一条过原点的直线,则该直线的函数关系式为:___________。
(4)本实验采用力传感器测量外力F,代替了用钩码重力作为小车外力F的传统做法,试分析这样改进的理由是:___________。
28、2022年2月16日,我国运动员齐广璞在北京冬奥会男子自由滑雪空中技巧赛上获得冠军,图甲为比赛大跳台的场景。现将部分赛道简化,如图乙所示,若运动员从雪道上的A点由静止滑下后沿切线从B点进入半径的竖直冰面圆弧轨道
,从轨道上的C点飞出。
之间的竖直高度
,
与
互相垂直,
。运动员和装备的总质量
且视为质点,摩擦和空气阻力不计。取重力加速度
,
,
。求
(1)在轨道最低点D时,轨道对运动员的支持力大小;
(2)运动员滑离C点后在空中飞行过程中距D点的最大高度。
29、如图所示,两平行光滑轨道水平放置,间距为L,左侧是半径为R的四分之一光滑圆轨道,水平轨道与圆轨道末端相切,区域Ⅰ(虚线MN、之间)有垂直轨道平面向上的磁场、区域Ⅱ(PQ右侧)有垂直于轨道平面向下的磁场,磁感应强度均为B,区域Ⅱ部分足够长,轨道两端均有导线连接,区域Ⅰ、Ⅱ之间轨道为绝缘材质且足够长,其余部分均为金属导轨,导体棒a质量为4m,电阻为
,导体棒b质量未知,电阻为
,导体棒c质量为m,电阻为r,其它电阻不计。初始时,导体棒a在圆轨道顶端由静止释放,离开区域I的速度为进入时速度的一半,导体棒b、c在
右侧依次放置,重力加速度为g。
(1)求磁场区域Ⅰ的长度;
(2)a离开区域Ⅰ后与b碰撞,然后b与c碰撞,碰撞均为弹性碰撞,若c能获得最大速度,则b的质量是多少?
(3)若满足(2)的条件,导体棒最终均停在区域Ⅱ,则a、c间距离是多少?
30、如图所示,DEG与D'E'G'是两根电阻不计、相互平行的光滑金属导轨,间距L-O.Sm,所构成的DD'E'E为水平面、EE'G'G为倾角θ=37°的斜面,DD‘距离地面的高度h=5 m(图中未标出),E’间接有R=6 Ω的电阻,两导轨同有平行于EE'放置,与导轨接触良好的金属杆ab、cd,两杆的电阻均为r=6Ω、质量均为m= 0.4 kg,在cd的下侧,紧靠cd有两根垂直于斜面EE'G'G的固定立柱1和2。DD'的右侧有方向竖直向下的匀强磁场。现用一向左的水平恒力F作用于ab杆使其由静止开始向左运动,并最终在水平导轨上匀建运动。在ab杆匀逮运动时,cd杆对两根立柱的总压力为3.2 N。当ab杆运动到DD'处时,立即撤掉力F,最终轩落地的位置离DD'的水平距离x=2 m。ab杆在轨道上运动的过程中,通过ab杆的电荷量q=l C。g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求;
(l)ab杆匀速运动时,cd杆所受的安培力大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)整个过程中,电路产生的焦耳热。
31、如图所示,上端开口高度为、横截面积为S的绝热圆柱形汽缸放置在水平地面上,汽缸右边有加热装置(体积不计),一厚度不计的轻质活塞封闭
的单分子理想气体。开始时活塞距底部的距离为L,气体的热力学温度为
。已知外界大气压为
且保持恒定,
的单分子理想气体内能公式为
(R是普适气体恒量、T为热力学温度),忽略一切摩擦。现对气体缓慢加热,求:
①活塞恰好上升到汽缸顶部时气体的温度和气体吸收的热量;
②当加热到热力学温度为时气体的压强。
32、如图所示,固定斜面AB平滑连接固定光滑圆弧BCD,C为圆弧最低点,圆弧最高点D与光滑半圆管DE相切,E与长度的传送带相连,传送带右侧为足够长的粗糙水平面。一个质量
=0.1kg的小物块从斜面顶端A下滑。已知斜面高
,倾角
,与物体间动摩擦因数
;圆弧BCD和半圆管DE半径分别为R=0.5m,r=0.1m;传送带以速度
逆时针转动,与物体间动摩擦因数
。管的内径可忽略,物体可视为质点。
(1)若小物块初速度为零开始下滑,经过C点时对轨道的压力是多大;
(2)若给小物块合适的沿斜面向下的初速度,它就可到达E点,则与此初速度对应的初动能最小值是多少;
(3)若给小物块沿斜面向下的初速度,使其运动过程中不脱离轨道,则与此初速度对应的初动能应满足什么条件。