1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
9、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
10、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
12、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
13、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.
14、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
15、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
16、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
17、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
18、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
19、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.
20、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
21、在水平面上固定一个内壁光滑圆弧凹槽,圆弧半径为,弧长为
, 且
,小球
从圆弧顶点由静止释放的同时,另一小球
在距圆弧轨道最低点正上方高为
处由静止释放,两球恰好在圆弧轨道的最低点相遇。已知重力加速度为
,两球均可视为质点,忽略空气阻力。小球
在圆弧轨道上往复运动的周期
=________;小球
下落的高度满足的条件
=_______________ 。
22、一列机械波沿x轴正方向传播,当波传到处的质点M开始计时,M的振动图像如题图所示,当
时
处的质点N第一次到达波峰。则这列波的周期为_______s,M点在
_______s时第一次到达波峰,波速为_________
;
23、如图为一茶具。当在茶具中加上足够多的开水,并在茶具顶端盖上密封良好的盖子后,泡茶几分钟水就会沿茶具口溢出。原因是茶滤内的封闭空气(可视为理想气体)温度升高,分子的平均动能______(填“变大”“变小”或“不变”),气体的压强_______(填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
24、如图所示为一定质量的理想气体由状态A变为状态C,则气体从状态A变化到状态C的过程中,其内能___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)。从B到C的过程中,气体向外放的热量为___________。
25、一颗人造卫星环绕某行星作匀速圆周运动,经过时间t,卫星运行的路程为s,卫星与行星的中心连线转过的角度是θ弧度(θ<2π)。那么该卫星环绕行星运动的线速度大小v =__________________,该行星的质量M=___________。(万有引力恒量为G)
26、氢原子核外只有一个电子e,若将该电子的运动看作在原子核的静电力作用下,绕核作半径为r的匀速圆周运动,则根据________定律可知,该静电力F=__________。
27、某同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。质量均为M的A、B两个圆筒用绕过光滑定滑轮的细线连接,圆筒B锁定在桌子的边缘,B上装有质量不计的遮光条,遮光条上方有与光电计时器连接的光电门,圆筒A中装有10个质量均为m的砝码。已知重力加速度为g:
(1)实验前用游标卡尺测出遮光条的宽度,示数如图乙所示,则遮光条的宽度d=_______mm;
(2)解除对圆筒B的锁定,使圆筒B由静止开始向上运动,通过光电门时,遮光条的遮光时间为t,此时A、B和10个砝码具有的总动能为____________(用测得和已知的物理量表示);要验证机械能守恒,还需要测量的物理量为____________(写出物理量及其符号);
(3)每一次将A中的一个砝码取出后放在B中,重复(2)的实验,测得遮光条每次遮光的时间为t,作出图像(其中n为A筒中砝码的个数,n大于5),如果作出的是一条过原点的倾斜直线,则图像的斜率为____________(用已知和测量的物理量表示),则机械能守恒定律得到验证。
28、如图,在xOy竖直平面内存在着匀强电场和匀强磁场,电场方向与y轴同向,磁场方向垂直纸面向里。在原点O处有一质量为m、带电量为+q的小球,置于长度为L的绝缘竖直轻管的管底,管在水平力作用下沿x轴正方向匀速运动,一段时间后球从管口离开,离开时速度方向与x轴正方向成45°角,之后球经过y轴上某点P。已知重力加速度大小为g,电场强度大小为,磁感应强度大小为B,不计一切摩擦和空气阻力。
(1)求管运动的速度大小;
(2)求P点的坐标;
(3)请画出球离开管前,管受到的水平力F与其运动位移x变化的关系图像,不要求写出推导过程。
29、金属锌受到一束紫外线照射时会不停地发射光电子,射出的电子具有不同的方向,速度大小也不相同。如图1所示,真空中一对半径均为R1的圆形金属板M、N圆心正对平行放置,两板距离为d,M板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜,R2<R1,两板带电时板间的电场可视为匀强电场,不考虑平行板的边缘效应。M板受到紫外线持续照射后,锌薄膜表面会发射大量方向各异的电子。已知每秒发射n个电子。元电荷为e,质量为m。如果用导线将M、N连起来,从M射出的电子落到N板上便会沿导线返回M,从而形成电流。
现在不把M、N直接相连,而按图1在两者间加电压可调的恒压电源(电压不受外界影响,电源正负极和电压都可调控)、灵敏电流计连接成电路。不计电子重力和电子间相互作用。实验发现,当
时,电流计中就没有电流。
(1)被紫外线照射出的光电子,最大速度是多少?
(2)板间电流能达到的最大值是多少?在取什么值时电流能够达到最大值?
(3)请结合(1)(2)的结论,在图2中定性画出I随变化的图像。
(4)经分析发现:当取不同值时,光电子到达N板平面的面积也是不同的,有时光电子能落到整个N板圆形平面,有时光电子到达的圆形平面区域面会小些,直至I最终为零,意味着光电子完全不能到达N板。为使正对M板的N板面上所有地方都有电子落点的痕迹,试分析计算
应满足什么条件?
30、粗糙水平面上方存在水平向左的匀强电场,电场强度大小E=2.0×103N/C。带正电的滑块(可视为质点)置于绝缘长木板左端,与长木板保持相对静止共同向右运动,当长木板右端距墙时,滑块与长木板的速度v0=2.0m/s,长木板与墙碰撞时间极短,速度大小不变,方向反向,滑块没有从长木板右端滑出。已知长木板质量M=2.0kg,滑块带电量q=1.5×10-3C、质量m=1.0kg,长木板与地面之间的动摩擦因数
1=0.1,滑块与长木板之间的动摩擦因数
2=0.2,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)长木板与墙碰撞前瞬间的速度大小;
(2)长木板的长度应满足的条件;
(3)长木板最后静止时的位置。
31、如图甲所示,同种均匀介质中存在能产生简谐横波的A、B两个波源,A、B间距为,质点P在两波源的连线上,
,两波源的振动图像如图乙中的实线和虚线所示。已知两波源的振动传播到P点的时间差为
。
(1)求波源A形成的简谐横波在介质中的波长;
(2)写出P点的振动方程(以波源B的振动刚传播到P的时刻为计时起点)。
32、热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度和密度,从而达到控制气球升降目的。有一热气球停在地面,下端开口使球内外的空气可以流通,以保持内外压强相等。设气球的容积,除去气球内空气外,热气球总质量M=160kg。已知地面附近大气温度
,空气密度
,空气可视为理想气体。求:
(1)当气球内剩余气体质量为360kg时,气囊中空气的温度T2为多少K?
(2)气球刚好从地面飘起时球内的气体温度T3等于多少K?