1、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
2、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
3、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
4、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
5、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
6、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
7、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
8、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
9、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
10、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.
11、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
12、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.
13、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
14、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
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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.
20、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
21、如图所示为一不平行玻璃砖的横截面,其中。a、b两束单色光从空气垂直玻璃砖上表面射入,在下表面上,a光恰好发生全反射,b光既有折射又有反射,则a、b两束光的频率关系
________
(选填“>”“<”或“=”),a光在玻璃砖中的传播速度va=_______。(已知光在真空中的传播速度为c)
22、自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定,而是发生一系列连续的衰变,直到稳定的核素而终止,这就是级联衰变.某个钍系的级联衰变过程如图(N轴表示中子数,Z轴表示质子数),图中Pb→Bi的衰变是_________衰变,从到
共发生_________次α衰变.
23、一列简谐横波在时刻的波形图如图所示,此时质点Q的位移为振幅的一半,且速度正在增大。若质点Q在
时第一次到达平衡位置,则该波沿x轴_________(填“正”或“负”)方向传播;波的传播速度大小为___________
。
24、水壶中倒入一些开水后,拧紧壶盖,经过一段时间后,发现壶盖难以拧开,是因为壶内气体的压强________;壶内气体分子平均动能________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
25、在历史进程中,我们的祖先在不同的时期发明和制造了不同的计时器。其中有圭表、日晷、漏刻、单摆计时器等。如图甲所示,O是单摆的平衡位置,单摆在竖直平面内左右摆动,M、N是摆球所能到达的最高点。设向右为正方向,图乙是单摆的振动图像。已知当地重力加速度,则
时摆球在______(填“M”“O”或“N”)点,单摆的摆长约为______m(
,计算结果保留两位有效数字)。
26、水平弹簧振子,下端装有一根记录笔,在水平桌面上铺记录纸,当振子振动时,以速率v水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图像,、
、
、
为纸上印记的位置坐标,则此弹簧振子的振幅为__________,周期为__________。
27、要测量--未知电阻R的阻值,实验室提供的器材如下:
A.待测电阻R;
B.电源E:电动势约为3V;
C.电流表A1:量程为0~5mA.内阻r1不超过10Ω;
D.电流表A2:量程为0~1mA,内阻r2为50Ω;
E.滑动变阻器R:最大阻值为50Ω;
F.电阻箱R':阻值0~9999.9Ω;
G.开关、导线若干
(1)由于没有电压表,甲同学利用电流表A,和电阻箱改装了一个0~3V的电压表(表盘刻度未改),则电流表A2应与电阻箱_______(选填“串联”或“并联”),电阻箱的阻值应为_____Ω。
(2)该同学利用电流表内接法和电流表外接法分别测量R,两端的电压和通过Rx的电流,读出两表的数据记录如下:
请你根据测量结果判断接法一是电流表___________(填“内”或“外”)接法。
(3)用V表示A2改装后的电压表,在测量Rx的以下实验电路中,比较合适的是______,测量值比真实值___________(选填“偏大”偏小”或“相等”)。
28、如图(a)所示,两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内,间距为d,它们的上端公共轨道部分保持竖直,下端均通过一小段弯曲轨道与一段直轨道相连,底端置于绝缘水平桌面上。、
(图中虚线)之下的直轨道
、
、
、
长度均为L且不光滑(轨道其余部分光滑),并与水平方向均构成37°斜面,在左边轨道
以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场,在右边轨道
以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场
,其它区域无磁场。
间连接有阻值为
的定值电阻与电压传感器(e、f为传感器的两条接线)。另有长度均为d的两根金属棒甲和乙,它们与
、
之下的轨道间的动摩擦因数均为
。甲的质量为m、电阻为R;乙的质量为2m、电阻为
。金属轨道电阻不计。先后进行以下两种操作:
操作Ⅰ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧,从某处由静止释放,运动到底端过程中棒始终保持水平,且与轨道保持良好电接触,计算机屏幕上显示的电压—时间关系图像
图如图(b)所示(图中U已知);操作Ⅱ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙(图中未画出)紧靠竖直轨道的右侧,在同一高度将两棒同时由静止释放。多次改变高度重新由静止释放,运动中两棒始终保持水平,发现两棒总是同时到达桌面。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)试判断图(a)中的e、f两条接线,哪一条连接电压传感器的正接线柱;
(2)试求操作Ⅰ中甲释放时距的高度h;
(3)试求操作Ⅰ中定值电阻上产生的热量Q;
(4)试问右边轨道以下的区域匀强磁场
的方向和大小如何?在图(c)上画出操作Ⅱ中计算机屏幕上可能出现的几种典型的
关系图像。
29、如图甲所示,地面上固定一倾角的斜面,一轻弹簧与斜面平行放置,一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上,现打开手机上的加速度传感器,同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O,沿斜面向下建立Ox轴,通过投屏软件电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量
,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度g取
,
,
,
。求;
(1)L形挡板与斜面间的动摩擦因数与弹簧的劲度系数;
(2)弹簧的最大弹性势能,(计算结果保留两位有效数字)
30、离子推进器,又称离子发动机,广泛应用于太空领域。某种推进器简化原理如图甲所示,截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区:Ⅰ区为电离区,其内有沿轴向分布的匀强磁场,磁感应强度的大小;Ⅱ区为加速区,其内电极P、Q间加有恒定电压U,形成沿轴向分布的匀强电场。在离轴线
处的C点持续射出一定速率范围的电子,射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动,截面如图乙所示(从左向右看),电子的初速度方向与中心点O和点C的连线成
角(0<
<90°)。向Ⅰ区注入某种稀薄气体,电子使该气体电离的最小速率为
,电子在Ⅰ区内不与器壁相碰且能到达的区域越大,电离效果越好。Ⅰ区产生的正离子以接近0的初速度飘入Ⅱ区,被加速后形成离子束,从右侧喷出,在加速过程中推进器可获得恒定的推力。在某次推进器工作时,气体被电离成质量为M的1价正离子,且单位时间内飘入Ⅱ区的离子数目为定值。已知电子质量为m,电量为e,不考虑电子间的碰撞及相互作用,电子碰到器壁即被吸收。
(1)为取得好的电离效果,请判断Ⅰ区中的磁场方向(按图乙说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”);
(2)在取得好的电离效果下,当=60°时,求从C点射出的电子速度v的大小取值范围;
(3)若单位时间内飘入Ⅱ区的正离子数目为n,求推进器获得的推力F0;
(4)加速离子束所消耗的功率P不同时,推进器的推力F也不同,为提高能量转换效率,应使尽量大,试推导
的表达式,并提出一条能增大
的建议。
31、如图所示,BCD是半径R = 0.4m的竖直圆形光滑轨道,D是轨道的最高点,光滑水平面AB与圆轨道在B点相切。一质量m = 1kg可以看成质点的物体静止在水平面上的A点。现用F = 8N的水平恒力作用在物体上,使它在水平面上做匀加速直线运动,当物体到达B点时撤去外力F,之后物体沿BCD轨道运动。已知A与B之间的距离x=2m,取重力加速度g = 10m/s²。求:
(1)恒力F做的功WF;
(2)物体运动到D点时的速度大小vD;
(3)在D点轨道对物体的压力大小FN。
32、如图所示,两根相互平行、间距为L的光滑轨道固定在水平面上,左端接一个阻值为R的电阻,轨道电阻不计,质量为m阻值为r的匀质余属棒cd与轨道垂直放置且接触良 好,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。若在金属棒中点施加一水平向右的拉力,使金属棒由静止开始做加速度大小为a的匀加速直线运动,当金属棒的位移为s时,求:
(1)金属棒中电流I的大小和方向;
(2)水平拉力F的大小。