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、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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)
13、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
14、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
15、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
16、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
17、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
18、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
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、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
21、2018年1月31日,天空中上演了一场万众瞩目、被称为“超级满月、蓝月亮、红月亮”的月全食大戏,这次月全食历时近5小时.最精彩之处是在发生月全食阶段月亮呈现红色,下列有关月食的说法,其中正确的是______.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.当地球处于太阳和月亮中间时才会出现月食现象
B.当月亮处于太附和地球中间时才会出现月食现象
C·月食可能是太阳光经月亮反射到地球大气层时发生全反射形成的
D.出现月食现象,是因为月亮处于地球的“影子”中
E.“红月亮”是太阳光中的红光经地球大气层折射到月球时形成的
22、一简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,此刻波刚好传播到x=5m,此时该点________(选填“向上”或“向下”)振动,该波沿x轴传播的速度v=1m/s。在此后的2s内,则该质点通过的总路程是_____________。
23、如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时的波形图,图乙是这列波中质点P的振动图线,那么该波的传播速度为______m/s;该波的传播方向为______(填“向左”或“向右”);
24、图中实线是一列横波在t=0时刻的波形图,图中虚线是经0.2s后的波形图。若波传播的速度为5m/s,则此波沿x轴______(填“负”或“正”)方向传播;质点P在t=0时刻沿y轴______(填“负”或“正”)方向运动;x=2m处的质点的位移表达式为y=______(m)。
25、身高 1.70m 的同学站立时从裤子口袋里拿起 400g 的手机接听电话,取 g=10m/s2,此过程中克服手机重力做功约为_____J,若手机先做匀加速运动后做匀减速运动,且加速与减速的加速度大小均为 1m/s2,则此过程中克服手机重力做功的平均功率约为_____W。
26、如图是以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形。P点从平衡位置刚开始振动时,是向___________(填写“上”或者“下”)运动的。若质点P停止振动,则质点Q___________(填写“会”或者“不会”)立即停止振动。
27、某同学通过实验研究LED灯的伏安特性曲线,可用的器材如下:电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同型号的LED灯两组、电键、导线。
(1)该同学将型号①灯连接成如图甲的实验电路。开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)。经检查各元件正常,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,发现电压表有示数,而电流表始终无示数,且型号①灯不亮,则一定断路的导线是________(选填导线编号)。
(2)更换故障导线后,移动滑动变阻器滑片,得到型号①灯的图像如图乙中的图线型号①,换型号灯重做实验,得到图线型号②;
(3)拆去导线2,将滑动变阻器调至适当阻值保持不变,接型号①灯时读得电流表的示数为140mA,改接型号②灯时读得电流表的示数为160mA。则电源的电动势为________V。(结果保留3位有效数字)
28、如图甲所示,导体框架abcd水平固定放置,ab平行于dc且bc边长L=0.20 m,框架上有定值电阻R=9Ω(其余电阻不计),导体框处于磁感应强度大小B1=1.0 T、方向水平向右的匀强磁场中.有一匝数n=300匝、面积S=0.01 m2、电阻r=1Ω的线圈,通过导线和开关K与导体框架相连,线圈内充满沿其轴线方向的匀强磁场,其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示.B1与B2互不影响.
(1) 求0~0.10 s线圈中的感应电动势大小E;
(2) t=0.22 s时刻闭合开关K,若bc边所受安培力方向竖直向上,判断bc边中电流的方向,并求此时其所受安培力的大小F;
(3) 从t=0时刻起闭合开关K,求0.25 s内电阻R中产生的焦耳热Q.
29、如图所示,有两根平行光滑金属导轨和
与定值电阻相连,倾斜导轨宽为
,倾角为
,两根材料和横截面积相等的金属棒
、
正好横跨在倾斜导轨和水平导轨上,
棒的电阻是
棒电阻的2倍,
棒质量为m且a棒和定值电阻的阻值均为
,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为
,在
和
位置装有感应开关,当金属棒经过倾斜导轨底端时,开关将倾斜导轨与水平导轨断开。初始时感应开关将两导轨连通,
棒固定,将
棒从倾斜导轨上某一位置释放,
棒沿导轨运动,在到达倾斜导轨底端前已经做匀速运动,速度大小为
,在此过程中
棒产生的焦耳热为
,不计
棒通过导轨连接处的能量损失,水平导轨两部分均足够长,重力加速度为
,求:
(1)棒到达斜面导轨底端前
棒产生的焦耳热。
(2)当棒到达倾斜导轨底端时,释放
棒,当
、
两棒在水平轨道上距离最近时两棒在水平导轨上运动的位移关系式。
30、图甲为2022年北京冬奥会国家雪车雪橇中心“游龙”总览图。赛道含长度x的水平直道出发区(图甲中1位置)和滑行区,滑行区起终点高度差为h,赛道截面为U型槽,图甲中4位置为螺旋弯道,转弯半径为ro某运动员和雪车总质量 m,在该赛道完成了一次“钢架雪车”测试赛。运动员在出发区的运动可视为由静止开始的匀加速运动,离开出发区时速度为v1;在整个滑行区滑行的路程为s,到达终点时速度为v2.已知重力加速度为g,求:
(1)运动员在出发区加速度的大小;
(2)运动员和雪车在滑行区所受平均阻力的大小;
(3)如图乙和丙所示,若运动员在螺旋弯某处速度为v3,求此时刻钢架雪车平面与水平面夹角θ的正切值(不计阻力)。
31、如图甲所示,一水平放置的线圈,匝数匝,横截面积
,电阻
,线圈处于水平向左的均匀变化的磁场中,磁感应强度
随时间
的变化关系如图乙所示。线圈与足够长的竖直光滑导轨
、
连接,导轨间距
,导体棒
与导轨始终接触良好,导体棒
的电阻
,质量
,导轨的电阻不计,导轨处在与导轨平面垂直向里的匀强磁场中,磁感应强度
。
时刻,导体棒由静止释放,
取
,求:
(1)时刻,线圈内产生的感应电动势大小;
(2)时,导体棒
两端的电压和导体棒的加速度大小;
(3)导体棒达到稳定状态时,导体棒重力的瞬时功率。
32、“踢足球”是一项同学们喜爱的体育运动,去年冬天某班级举行足球比赛,中场休息时发现足球内气压不足,体育委员准备拿到室内给足球充气。已知室外温度为-13℃,室内温度为17℃,足球体积V=600 mL。在室外时,足球内部气体的压强为7.8×104Pa,充气筒每次充入体积为22 mL、压强为1.0×105Pa的空气。整个过程中,不考虑足球体积的变化和充气过程中气体温度的变化。求:体育委员在室内把足球内气体的压强充到1.2×105Pa,他需要充气多少次?