1、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
2、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
3、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
4、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
5、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.
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
17、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.
18、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
19、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
20、《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
21、A、B为可视为点电荷的两个带正电小球,固定在足够大的光滑绝缘水平面上,A球质量mA=0.4kg,带电量QA=3.2×l0-6C;B球质量mB=0.6kg,带电量QB=8×l0-4 C,两球之间距离L=3m,静电力恒量k=9×l09N·m2/C2。则A球在B球处产生的电场强度大小为____________N/C,同时释放两球,释放瞬间A球的加速度大小为___________m/s2。
22、如图甲所示,一竖直放置的载流长直导线和abcd矩形导线框固定在同一竖直平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。在t=0到t=t1时间内,长直导线中电流i随时间变化如图乙所示,图中箭头表示电流i的正方向,则线框中感应电流的方向为___________;线框受到的安培力方向为___________。
23、某同学利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图像如图所示,由图可知,两单摆摆长之比______。在
时,b球相对平衡位置的位移是______
。
24、卢瑟福用α粒子轰击氮核,首次实现原子核的人工转变,其核反应方程为:+
→
+________________。布拉凯特从两万多张云室照片上发现:四十多万条α粒子径迹中八条产生了分叉。该现象表明:α粒子遇到氮核并引发核反应的机会________________(选填“较大”、“较小”或“非常小”)。
25、在“用单分子油膜估测分子大小”实验中,要先将纯油酸配置成油酸酒精溶液再滴入水中,原因是油酸酒精溶液___________。一滴浓度为η、体积为V的油酸酒精溶液在水中最终形成的油膜面积为S,则估测出油酸分子的直径为___________。
26、位移传感器利用两种脉冲的传播速度不同来测量距离,图(a)代表发射红外线脉冲和超声波脉冲时刻,图(b)表示接收红外线脉冲和超声波脉冲时刻,其中脉冲________(选填“脉冲1”或“脉冲2”)对应表示超声波脉冲,已知脉冲1和2在空气中的传播速度分别为v1和v2,结合图中时刻t1和t2,计算机利用公式s=____________运算即可得到发射端到接收端的距离。
27、某探究小组利用图甲装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数,主要实验步骤如下:
①用天平测出滑块(含定滑轮和遮光条)的质量m和托盘(含砝码)的质量M;
②用游标卡尺测量遮光条的宽度d;
③先把长木板、滑块、光电门安装在桌面,并把长木板调整到水平;
④再把弹簧测力计、细线和托盘(含砝码)安装上去,调整使细线水平;
⑤让滑块从做了标记的位置由静止释放,记录遮光条依次通过光电门a、b的时,以及从光电门a移动到b的时间t,弹簧秤的读数F;
⑥重复步骤⑤,多次记录、t和F,并取它们各自的平均值.
请回答下列问题:
(1)按正确操作,游标卡尺的示数如图乙所示,则遮光条的宽度_______
;
(2)实验操作中,下列说法正确的是________。
A.步骤①没必要测出托盘(含砝码)质量M
B.步骤②所采用的卡尺的游标尺等分刻度越多,测量效果越好
C.步骤③④把长木板、细线调成水平,是为了使滑块的合力等于细线的拉力
D.步骤⑤⑥多次测量取平均值,是为了减小偶然误差
(3)计算滑块与长木板之间的动摩擦因数的表达式为
_______________(选用所需要的量m、M、d、
、t、F表示,当地的重力加速度为g)
28、货场一货箱质量为m,工人需要下蹲弓步对货箱施加(g为重力加速度)的水平力,货箱才能以0.1g的加速度开始沿水平地面运动,运动起来后工人站直并对货箱施加与竖直方向成
角的作用力F(未知),如图所示,货箱恰能向前匀速运动。求:
(1)货箱与水平地面间的动摩擦因数;
(2)力F的大小。
29、如图所示,与水平面成θ=30°角的两平行倾斜光滑导轨上端分别通过开关连接电动势为E(未知)、内阻为r的电源,定值电阻R0。平行导轨处于垂直于导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。两平行导轨相距L,在导轨上放置一电阻为R、质量为m的导体棒PQ。
(1)只闭合开关S1,导体棒恰好能够在平行导轨上静止,求电池的电动势;
(2)只闭合开关S2,求出导体棒的最大速度。
30、如图,A球与轻弹簧左端相连,B球与轻弹簧右端接触但不相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态。右边有一小球C在轨道上沿BA连线以速度v0射向B球,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,碰撞时间极短,弹簧始终处于弹性限度内。已知A、B、C三球的质量分别为2m、m、
m。在此后运动过程中
(1)C与B碰撞损失的机械能;
(2)弹簧恢复原长时A球的速度;
(3)若开始时在A球左侧某位置固定一块挡板(图中未画出),在D球与弹簧分离前使A球与挡板发生碰撞,并在碰后立即将挡板撤走,设A球与挡板碰撞时间极短,碰后A球速度大小不变,但方向相反,试求出此后弹簧的弹性势能最大值的范围。
31、如图所示,在x轴上方有一匀强电场,电场强度大小为E,方向沿y轴负方向。x轴下方有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直坐标平面向里。一质量为m、带电量为+q的粒了自y轴上的M点(0,d)由静止释放,经电场加速及磁场偏转后第一次向上通过x轴时,与另一质量也为m的不带电粒子发生碰撞,并结合在一起。不计粒子重力,求:
(1)带电粒子第一次向上通过x轴时的横坐标值;
(2)第一次碰撞后经过多长时间,结合成的粒子速度首次为零;
(3)若该带电粒子每次向上经过x轴时,都与一质量为m的不带电粒子发生碰撞,并结合在一起,求带电粒子释放后第n次速度为零时的位置坐标。
32、如图1所示,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。
(1)如图2所示,若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻,导体棒在水平向右的恒力F的作用下由静止开始运动。求经过一段时间后,导体棒所能达到的最大速度的大小。
(2)如图3所示,若轨道左端MP间接一电动势为E、内阻为r的电源。闭合开关S,导体棒从静止开始运动。
a.若导轨与导体棒存在大小为f的摩擦力,求经过一段时间后,导体棒所能达到的最大速度的大小;
b.若不计导轨与导体棒间的摩擦,将图3改为图4所示结构,并入电阻的阻值为R,且那么导体棒最后的速度大小为多少和流过电阻R的电流大小?