1、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
2、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.
3、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
4、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.
5、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
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、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.
8、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
9、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)
10、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
11、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
12、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
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、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
15、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
16、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
17、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
18、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
19、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
20、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
21、如图所示,甲乙两船相距40m,一列水波在水面上从左向右传播,当某时刻甲船位于波峰时乙船恰位于波谷,且峰、谷间的高度差为0.4m。若水波的周期为4s,则波速为____m/s,从此时起9s内乙运动的路程为_____m。
22、如图所示,一段封闭的粗细均匀的细玻璃管,开口向下竖直放置,一段长为15cm的水银柱在管中封有15cm长的空气柱,大气压强是75cmHg,此时气体的压强为 ______cmHg,在距管顶20cm处的A点,玻璃管出现了一个小孔,则稳定时空气柱的长度是 _____ cm(温度保持不变)。
23、如图所示,自嗨锅是一种自热火锅,加热时既不用火也不插电,主要利用发热包内的物质与水接触,释放出热量。自嗨锅的盖子上有一个透气孔,如果透气孔堵塞,容易造成爆炸,非常危险。请回答下列问题:
自嗨锅爆炸的瞬间,盒内气体的内能__________;(填“增大”“不变”或“减小”)
自嗨锅爆炸的短时间内,单位时间单位面积上撞击容器壁的次数__________;(填“增多”或“减少”)
能够闻到自嗨锅内食物的香味是__________。(填“布朗运动”或“扩散现象”)
24、如图,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,则a、b、c三色光在玻璃三棱镜中传播,__________(选填“a”“b”或“c”)光速度最大。若这三种色光在三棱镜发生全反射,___________(选填“a”“b”或“c”)光的临界角最小。
25、如图所示,容器中装有某种透明液体,深度为h,容器底部有一个点状复色光源S,光源S可发出两种不同频率的单色光。液面上形成同心圆形光斑Ⅰ、Ⅱ,测得光斑Ⅰ的直径为,光斑Ⅱ的直径为
。透明液体对光斑Ⅱ这种单色光比光斑Ⅰ这种单色光的折射率___________;光斑Ⅱ这种单色光在液体中的传播速度比光斑Ⅰ这种单色光在液体中的传播速度___________(均选填“大”或“小”)
26、分子势能Ep和分子间距离r的关系如图所示。体温计破裂后,落到地面上的水银滴总是呈球形,则在水银滴与空气的表面层中,汞分子间的相互作用力总体表现为____(填“斥力”或“引力”)。能总体上反映水银中汞分子Ep的是图中___________(填“A”“B”“C”或“D”)的位置。将水银灌装到玻璃管中,水银不浸润玻璃,那么能总体上反映水银附着层中汞分子Ep的是图中___________(选填“A”“B”“C”或“D”)的位置。
27、用伏安法测定一个电阻的阻值,实验所需器材规格如下:
待测电阻RX(约10Ω)、直流电流表A1(量程10mA,内阻50Ω),直流电流表A2(量程0.6A,内阻5Ω),直流电压表V1(量程3V,内阻5000Ω),直流电压表V2(量程15V,内阻8000Ω),直流电源(输出电压3V,内阻可不计),滑动变阻器R(最大阻值15Ω,允许最大电流为1A),开关1个,导线若干。
a、为了防止电表超载和尽量减少误差,实验所用电流表为_______,实验所用电压表为______,该实验应用电流表______接法;
b、画出实验电路图________。
28、如图甲所示,MN、PQ为间距足够大的水平极板,紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏,在MN、PQ间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里,时刻,比荷
的正粒子以一定的速度从O1点沿O1O2射入极板间恰好做直线运动,不计粒子的重力,
、
、k为已知量。求:
(1)粒子从点射入时的速度;
(2)若粒子恰好不能打到荧光屏上,粒子偏离距离最大的时刻;
(3)若粒子在时刻以后打到荧光屏上,粒子打在荧光屏上时,速度方向与水平极板长度的关系(可以用速度与水平方向之间夹角的正弦值表示)。
29、根据国家邮政局公布的数据,2021年全年,我国快递业务量达1083亿件,同比增长29.9%,包裹数量占全球一半以上。如此巨大的业务量需要依靠智能、高效的分拣系统来完成,传送带就被广泛地应用在该系统中。现将某快递智能分拣系统的一部分简化成如图(b)所示的模型,倾斜传送带上下端A、B间的距离为L=1m,与水平面的夹角θ=37°,传送带以v0=5m/s的速度沿顺时针方向匀速转动。光滑水平面上放置一右端带有竖直挡板的平板小车,总质量为M=6kg,小车左端与传送带的B端通过一小段可忽略的光滑轨道(未画出)平滑连接。将可视为质点的质量为m=2kg的包裹从传送带的上端A处由静止释放,离开传送带后水平滑上静止的小车,一段时间后与右侧挡板发生弹性碰撞,最终包裹恰好未从小车上滑落。已知包裹与传送带间的动摩擦因数μ1=0.25,与小车间的动摩擦因数μ2=0.3,不计空气阻力,重力加速度大小取g=10m/s2,求:
(1)小车的长度d;
(2)包裹从A点释放到相对小车静止过程中因摩擦而产生的内能Q。
30、某光学元件由两种不同材质的透明材料Ⅰ和Ⅱ构成,其横截面如图所示。O点为半球体的球心,在该点正上方处的P点有一点光源,能够朝各个方向发射某单色光。已知透明材料Ⅱ上表面水平,
,半球体透明材料Ⅰ的半径为R,折射率
,透明材料Ⅱ的折射率
,真空中的光速为c。
(1)求半球体外表面发光区域在水平面内的投影面积(忽略各界面上的反射光);
(2)求沿PO方向射出的光在透明材料Ⅰ和Ⅱ内运动的总时间(忽略多次反射光)。
31、如图所示,一质量m=0.3 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ=0.1的水平轨道上的A点。现有一颗子弹m0=0.1 kg水平飞来射入木块后与木块一起向右滑行,至B点后水平飞出,恰好落在C点,落地时的速度vc=5m/s,且与水平方向的夹角为37°。已知轨道AB的长度L=4.5 m。(空气阻力可忽略,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:
(1)B、C两点的高度差h及水平距离x;
(2)求子弹的速度。
32、如图所示,宽度为L=0.5m的光滑导轨固定在水平地面上,水平部分足够长,光滑倾斜部分与水平面的夹角为,两部分在PQ处平滑连接。导轨水平部分MN右侧区域有竖直方向的匀强磁场;倾斜部分有与导轨所在斜面垂直的匀强磁场(图中均未画出),两处磁场的磁感应强度大小都为B=2T,导体棒ab和cd的质量都为m=0.2kg,电阻阻值都为r=
。现使cd静止在距PQ位置x0=4m处,将ab自高度h=1m处由静止释放,必到达PQ之前已达到匀速运动状态。ab到达PQ时释放cd,之后经过一段时间,加速运动至磁场左边界MN处时,其加速度恰好减小为零,又经过一段时间,ab的速度减小为零。已知重力加速度g=10m/s2,导体棒经过PQ处的能量损失忽略不计,导轨电阻不计,求:
(1)整个过程回路产生的焦耳热;
(2)cd棒离开磁场后,ab棒运动的距离;
(3)ab棒速度减为0时与MN的距离。