1、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.
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、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
4、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
5、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
6、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
7、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
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、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
10、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
11、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
12、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
13、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
14、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
15、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.
16、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
17、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
18、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
19、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
20、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
21、有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被拍摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的。为了估测该照相机的曝光时间,某课外活动小组的同学从一砖墙前距地面2.5m处让一小石子由静止开始下落,拍摄石子在空中的照片如图所示。已知每块砖的平均厚度为6cm,则
(1)相机快门刚开启时石子距下落点的高度约为__________m;
(2)快门开启的过程中石子的位移大小约为__________m;
(3)相机的曝光时间约为__________s。(保留一位有效数字)
22、如图,在真空中有两个等量异种点电荷,AC为两电荷连线的中垂线,A为连线中点,B在靠近负电荷的连线上。则A、B处的电场强度大小EA______EB,A、C两处的电势φA______φC。(均选填“>”、“=”或“<”)
23、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。
24、尽管分子在永不停息的做无规则的热运动,但是大量分子的速率分布却具有一定的规律。一定质量的氧气,在温度分别为和
时各速率区间的分子数占总分子数的百分比(简称为分子数占比)分布图如图所示。温度为
时,分子数占比大于15%的速率位于________区间和________区间之间,对比两个温度对应的分子数占比分布图,可以知道
_________
(填“>”或者“<”)
25、如图,一弹簧振子沿x轴做简谐运动,振子零时刻向右经过A点,2s时第一次到达B点,已知振子经过A、B两点时的速度大小相等,2s内经过的路程为0.6m,则该简谐运动的周期为___________s,振幅为___________m。
26、一列简谐横波沿水平向右传播,在波的传播方向上相距Δx=6m的a、b两质点(质点b在质点a的右侧)的振动情况如图所示。则该波的波速v=_______m/s;该波的最大波长λm=____m。
27、小华同学利用圆柱体注射器选取一段空气柱为研究对象来“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”,实验装置如图甲所示,它由注射器与气压计组成。
(1)实验的条件:在柱塞上涂油防止漏气,以保证气体___________不变;缓慢地推、拉柱塞,以保证在体积改变时___________不变。
(2)物理量的测量:空气柱的压强可以从仪器上方压力表的指针读出,空气柱的长度
可以在玻璃管侧的刻度尺上读出,空气柱的长度
与横截面积
的乘积就是它的体积
。小华实验前用游标卡尺测量了圆柱体注射器的内径,从图乙上读出的测量结果
______
;用手把柱塞向下压或向上拉,读出体积与压强的几组数据。
(3)数据小华发现空气柱的体积越小,压强就越大。通过分析,为了找到体积与压强的关系,是否一定要测量空气柱的横截面积?______(填“是”或“否”);为了进一步通过图像来检验空气柱的压强是否跟体积成反比这个猜想,以压强为纵坐标,应以_______(填“
”或“
”)为横坐标,把各组数据在坐标系中描点,如果图像中的各点位于延长线过原点的同一条直线上,就说明在温度不变时压强与体积成反比。
28、意大利物理学家乔治·帕里西荣获2021年诺贝尔物理学奖,他发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序和涨落间的相互影响,深刻揭示了无序体系中的隐藏对称性。如图为一个简单无序系统模型:两个质量均为m的小球P、Q用两根长度均为l的轻质细杆a、b连接,细杆a的一端可绕固定点O自由转动,细杆b可绕小球P自由转动.开始时两球与O点在同一高度由静止释放,两球在竖直面内做无序运动,某时刻细杆a与竖直方向的夹角,小球Q达到最高点,且恰好与O点等高。重力加速度为g,不计摩擦和空气阻力。求
(1)小球Q在最高点的速度大小;
(2)此过程中,b杆对Q球所做的功。
29、如图甲所示的光学仪器,是望远镜中常用到的“半五角棱镜”示意图。棱镜用K9玻璃制成,其折射率,反射面
镀铝膜,再加以黑漆保护,入射表面
和出射表面
镀
增透膜。其横截面为ABCD,如图乙所示,其中
,AD与BC的延长线交于O点,
,OPB为一等腰直角三角形,已知
,一束光束从入射面
中心点垂直平面射入棱镜,从出射表面
射出棱镜,已知真空中光速为c。
(1)该光束第一次到达平面时是否会发射全发射;
(2)求该光束在棱镜中的传播速度和传播时间t。
30、如图,长度为的直杆
的一端固定在水平细杆
下方,
与
位于同一竖直面内,且与
间夹角为
。一质量为
的带孔小球
套在
上,与
间滑动摩擦系数
。小球始终受到沿
方向、大小恒为
的风力作用。自
端静止释放小球。(以
所在水平面为重力零势能面,
,
)
(1)在的情况下,求小球沿杆
运动的加速度
及离开直杆时的机械能
;
(2)为使小球离开直杆时的机械能最大,求杆与
间的夹角
及相应小球离开直杆时的机械能
;
(3)分析说明当杆与
间的夹角
为多少时,
离开
时的速率最大。
31、某弹射游戏模型简化如图,OABED为光滑水平面,BC为与水平面夹角为37°的倾斜传送带,二者在B点通过光滑小圆弧连接,轻质弹簧左端固定在过O点的竖直档板上,右端A点为弹簧的原长且与物块不连接,E点为C点在水平面上的投影。游戏时,某同学推着质量为物块P向左压缩弹簧,弹簧弹性势能为
时释放物块,当物块经过A点时,一颗质量为
的弹丸从物块正上方以速度
竖直向下击中物块并停在其中(图中未画出),作用时间
极短,内力远大于外力。求:
(1)弹丸在相对物块P运动的过程中物块和弹丸损失的机械能和此过程中所受物块的平均冲击力F的大小。(用题干的字母表达)
(2)另一同学游戏时,取出弹丸(假设物块P质量不变),想让物块P经过C点后,直接落入D点的洞口内,释放物块P时弹簧的弹性势能是多少。已知CE的高度h=2m,ED的长度x=4m,物块P的质量
,传送带逆时针转动,物块与传送带间的动摩擦因数
,
。(物块、传送带滑轮均可视为质点)
(3)在(2)的条件下,若物块P经过C点时与轻放在C点的等质量的物块Q发生弹性正碰,
①试讨论物块P第一次返回到B点的速度与传送带速度v的大小关系;
②若传送带的速度v=10m/s,经过足够长时间,从开始到物块P回到A点的过程中,传送带对物块P做的总功。
32、如图所示,abc是半径为R的半圆形光滑固定轨道,直径ac水平,b为轨道的最低点。一质量为m的小球1从轨道最高点a由静止释放,在轨道最低点b与静止的小球2发生正碰。第一次碰撞后小球1反向弹回,两小球沿圆弧上升的最大高度均为。求:
(1)第一次碰撞结束时,小球1和2的速度大小;
(2)小球2的质量。