1、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
2、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
3、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.
4、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.
5、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
6、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
7、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.
8、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
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、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
11、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、《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
18、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
19、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
20、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
21、[物理——选修3—3]
(1)下列说法正确的是_______。
A.物体的温度变化时,其分子平均动能一定随之改变
B.在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
C.不可能从单一热库吸收热量使之完全变成功
D.物体内能的增加等于外界对物体所做的功与从外界吸收的热量之和
E.满足能量守恒定律的物理过程一定能自发进行
(2)将热杯盖扣在水平橡胶垫上,杯盖与橡胶垫之间的密封气体被加热而温度升高,有时会发生杯盖被顶起的现象。如图所示,杯盖的截面积为S,开始时内部封闭气体的温度为T0,压强为大气压强p0。当封闭气体温度上升至T1时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部气体压强立刻减为p0,温度仍为T1,再经过一段时间后,内部气体温度恢复到T0。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。求:
(i)杯盖的质量____________;
(ii)当温度恢复到T0时,竖直向上提起杯盖所需的最小力__________ 。
22、如图,两根平行放置的长直导线a和b通有大小均为I、方向相反的电流,此时导线b产生的磁场在导线a处的磁感应强度大小为B,导线a受到的磁场力大小为F。当新加一个与纸面垂直的匀强磁场后,导线a受到的磁场力大小变为3F,则此时导线b受到的磁场力大小为___________,新加匀强磁场的磁感应强度大小为___________。
23、下列说法正确的是________
A、某气体的摩尔质量为M,分子质量为m,若1摩尔该气体的体积为V,则该气体单位体积内的分子数为
B、气体如果失去了容器的约束会散开,这是因为气体分子热运动的结果
C、只要技术手段足够先进,绝对零度是可以达到的
D、利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的
E、物体温度升高,物体中分子热运动加剧,所有分子的动能都会增加
24、抖动绳子的一端,每秒做两次全振动,产生的横波如图,绳子P点的振动方向向下,则波的传播方向是________(选填“向左”“向右”),波速为_______。
25、如图甲所示为一列简谐波沿x轴传播在=0时刻的波形,图乙为x=1m处质点的振动图象,则此可以判断,此列波沿x轴___________(填“正:”或“负”)方向传播,波速为_________m/s,从t=0时刻开始,x=2.16m处的质点到平衡位置所需要的最短时间为___________s。
26、抖动绳子的左端A,每秒做2次全振动,产生如如图所示的横波,则绳上横波的波速是________m/s,由图可判断出A开始振动的方向是________。(选填:向左、向右、向上、向下)。
27、烈士公园里有用塑料子弹打气球的玩具枪,在忽略枪管与子弹的摩擦的条件下,为了测定枪的弹簧压缩后的弹性势能,小明开始想让枪平射,去测量打出的子弹射多远,但发现这种塑料子弹射击距离比较大,且长时间飞行的子弹受空气阻力、风力等影响也很大,给精确测量带来了困难。于是,小明想了个办法:如图所示,将一装有橡皮泥的小纸盒支在一根竖直杆的顶端,将玩具枪水平固定,且枪口抵近小纸盒,打出的子弹射人纸盒内不会穿出。已知当地重力加速度为g,小明身边有托盘天平和直尺,如果小明请你为他出谋划策,为达到实验目的。
(1)需要直接测量的物理量有_____________(请自行定义这些物理量的字母)。
(2)由所测定的物理量,得到子弹进入小纸盒后的共同速度是_____________。
(3)压缩弹簧的弹性势能是_____________。
(4)所得结果应_____________(填“>”“=”“<”)真实值,请列出三条理由:_______________________。
28、如图甲所示,杂技运动员在固定的竖直金属杆上表演。当运动员开始表演时,它与金属杆接触处距离地面8.80m,运动员双腿夹紧金属杆倒立,并通过双腿对金属杆施加不同的压力来控制身体的运动。运动员整个下滑过程的v-t图像如图乙所示。已知运动员的质量为60.0kg,身高为1.68m,接触处距离头顶1.00m,身体与杆的夹角始终保持37°,若不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6求:
(1)运动员下滑的最大速度;
(2)运动员下滑过程克服摩擦力做的功;
(3)运动员加速下滑和减速下滑过程的摩擦力大小之比。
29、如图,在以为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场区域右侧有两块正对的平行绝缘薄板,两板间距离为2R,下板的延长线与圆周相切于P点,
为整个装置的轴线。在P点有一粒子源,可沿与半径
夹角均为
的两个方向发射a、b两带电粒子,两带电粒子的质量均为m、电荷量均为q,粒子的发射速率均为
。两板间有垂直板向上的匀强电场,圆形区域内匀强磁场的磁感应强度为
。已知a粒子进入电场后与下板仅碰撞一次后就平行绝缘板射出电场区域,带电粒子与绝缘板的碰撞为弹性碰撞,碰撞时间极短(可不计),且碰撞过程中粒子电量保持不变,不考虑带电粒子间相互作用。求:
(1)a、b两个粒子在磁场中运动时间之比;
(2)a、b两个粒子进入电场时的位置间的距离;
(3)b粒子离开电场时与下板间的距离。
30、如图甲所示,汽缸A的体积是汽缸B体积的1.5倍,汽缸C与汽缸B的体积相同。当活塞从汽缸A的最右端N移动到最左端M完成一次抽气时,打开、
关闭。从M到N完成一次充气时,
关闭、
打开。某一次抽气前,活塞位于N处。如图乙所示,B、C中封闭有压强均为
的同种理想气体。整个装置气密性和导热性良好,环境温度保持不变。求:
(1)完成一次抽气后,汽缸B内气体的压强;
(2)完成一次抽气和充气后,汽缸C内气体的压强。
31、如图所示,质量为0.5kg的木块以4m/s的速度水平地滑上静止在光滑水平地面上的平板小车,车的质量为1.5kg,木块与小车之间的摩擦系数为0.1(g取10m/s2),设小车足够长,求:
(1)木块和小车相对静止时小车的速度;
(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止时木块在小车上滑行的距离。
32、随着电子商务的迅速发展,对物流的需求急剧增加,下图是物流运输过程中卸货的传送装置示意图,水平部分和倾斜部分
的长度均为
,
部分与水平面之间的夹角
。传送带以
的速度沿顺时针方向匀速运转,把包裹轻放到水平传送带A端,包裹经过B端前后速度大小不变且不脱离传送带。已知包裹与传送带间的动摩擦因数为0.5,包裹放上后传送带速度不变。取重力加速度
,
,
。求:
(1)包裹到达B端时的速度大小;
(2)包裹从A端传送到C端所需时间。