1、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
2、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
3、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
4、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
5、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
6、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
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、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
9、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
10、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
11、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
12、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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
20、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
21、如图,光滑斜面固定在地面上,底端有小物块P,在沿斜面向上的拉力F的作用下由静止开始沿斜面向上运动,经过时间t,拉力做功30J,此时将F反向,又经过2t时间物块P回到出发点,设地面为重力势能零势能面,则物块回到地面时的机械能为__J,当物块动能为8J时,重力势能为__J。
22、某同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数,其中,遮光条宽度d=6.0 mm,光电门甲和乙相距l=1.00 m。实验时,滑块可以由光电门甲上方某位置自由下滑。某次实验中,遮光条通过光电门甲、乙的时间分别为t1=6.0×10-3 s和t2=2. 0×10-3 s,则滑块在斜面上运动的加速度大小a=_____________m/s2;测得光电门甲、乙的竖直高度差h=0.60 m, g取10 m/s2,则滑块与斜面间的动摩擦因数μ=______________。
23、如图a所示,一滑块在光滑曲面轨道上由静止开始下滑h高度后进入水平传送带,传送带的运行速度大小为v=4m/s,方向如图。滑块离开传送带后在离地H高处水平抛出,空气阻力不计,落地点与抛出点的水平位移为s。改变h的值测出对应的s值,得到如图b所示h≥0.8m范围内的s2随h的变化图线,由图线可知,抛出点离地高度为H=__________m,图中hx=__________m。(取g=10m/s2)
24、内壁光滑、粗细均匀、左端封闭的玻璃管水平放置。横截面积为20cm2的活塞封闭一定质量的气体,气柱长度为20cm,压强与大气压强相同,为1.0×105Pa。缓慢推动活塞,当气柱长度变为5cm时,管内气体的压强为______Pa,此时作用在活塞上的推力大小为______N。
25、一列简谐横波沿x轴传播,图甲是t=3s时的波形图,图乙是波上x=2m处质点的振动图线,则该横波的速度为_____m/s,传播方向为_____.
26、如图所示,将粗细均匀且一端开口导热的玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h=10cm的水银封闭着一段长为 空气柱。已知大气压强
当地温度27℃。当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时,当玻璃管转到竖直位置时,管内空气柱的长度l=_______cm;此过程管中气体是_______(填“放热”或“吸热”)。
27、二氧化锡是一种对酒精非常敏感的气敏电阻,其阻值随酒精浓度而变化。
(1)为了研究其阻值随酒精浓度的变化规律,采用如图甲所示的电路进行测量,提供实验器材如下:
电压表V(量程,内电阻约
)
电流表(量程
,内电阻约
)
电流表(量
,内电阻约
)
滑动变阻器R(最大阻值为,额定电流为
)
直流电源E(电动势为,内阻为
)
电键及若干导线
①电流表应选用______(填器材代号)。
②为了减小因电表内阻造成的系统误差,测量时应接______(填“a”或“b”)。
③不断调整气敏电阻周围的酒精气体浓度,记录不同浓度及对应气敏电阻的阻值,得到其阻值随酒精气体浓度变化的图像如图乙所示。
(2)目前国际公认的酒驾标淮是“”,醉驾标准是“酒精气体浓度
”。实验小组利用该气敏电阻
、直流电源(电动势为
,内阻为
)、电压表V(量程为
,内阻非常大,作为浓度表使用)、一定值电阻
、开关及导线组装一台酒精测试仪。
①要求电压表示数随酒精气体浓度的增加明显变大,请将丙图中的电压表接到合适的位置______。
②当电压表示数为时,测量的酒精浓度______(填“有”或“没有”)达到醉驾标准。
28、如图1所示,一个圆盘在水平面内转动,盘面上距圆盘中心的位置有一个质量
的小物体随圆盘一起做圆周运动(未发生相对滑动),小物体与圆盘间的动摩擦因数
(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力),取重力加速度
。
(1)圆盘的角速度多大时,小物体将开始滑动;
(2)若小物体随圆盘一起从静止开始做加速圆周运动(始终未发生相对滑动)。
a.小物体随圆盘从静止开始加速到即将发生相对滑动的过程中,求摩擦力对小物体所做的功W;
b.请在图2(俯视图)中,画出小物体在M点处摩擦力的大致方向,并分析说明摩擦力在小物体做加速圆周运动中所起到的作用。
29、 如图是某屏蔽高能粒子辐射的装置,铅盒左侧面中心O有一放射源可通过铅盒右侧面的狭缝MQ向外辐射粒子,铅盒右侧有一左右边界平行的匀强磁场区域。过O的截面
位于垂直磁场的平面内,OH垂直于MQ。已知
。
粒子质量
,电量
,速率
;磁场的磁感应强度
,方向垂直于纸面向里;粒子重力不计,忽略粒子间的相互作用及相对论效应,
,
。
(1)求垂直于磁场边界向左射出磁场的粒子在磁场中运动的时间t。
(2)若所有粒子均不能从磁场右边界穿出,即达到屏蔽作用,求磁场区域的最小宽度d。
30、如图所示,在竖直平面内有内壁光滑的绝缘细管abcde,其中ab、de段水平,bc段为倾角θ=37°的直线管,cd段为半径R=0.6m、圆心角θ=37°的圆弧管,其左端与bc相切、右端与de相切,且其圆心O与ab在同一水平线上,各段间平滑连接。Od连线左侧空间有水平向右的匀强电场。e段有一轻质刚性阀门,阀门左侧紧挨放置一质量m=0.1kg的刚性小球B,其左侧连接一劲度系数k=50N/m的轻质绝缘弹簧,当球B对阀门的作用力F达到5N时阀门将瞬间打开并消隐,此过程中球B无能量损失。现在ab段距b点x0=0.4m处静止释放另一质量也为m、带电量q=+1.0×10-6C的小球A,小球经过bc段时恰好匀速运动,设小球在运动全过程电量不变,取g=10m/s2,sim37°=0.6,求:
(1)电场强度大小;
(2)球A经过圆弧末端d点时受到的弹力大小;
(3)球A的最终速度(设de管足够长),
31、如图所示是一个游戏装置的示意图,固定于地面的水平轨道AB、竖直半圆形轨道BC和竖直圆形管道CD平滑连接,B和C分别是BC和CD的最低点。水平平台EF可在竖直平面内自由移动。锁定的压缩弹簧左右两端分别放置滑块a和b,解除锁定后,a沿轨道ABCD运动并从D点抛出。若a恰好从E点沿水平方向滑上EF且不滑高平台,则游戏成功。已知BC半径R1=0.2m;CD半径R2=0.1m且管道内径远小于R2,对应的圆心角=127°;EF长度L=1.08m;滑块与EF间动摩擦因数μ=0.25,其它阻力均不计;滑块质量ma=0.1kg,mb=0.2kg,且皆可视为质点;
,
。
(1)若弹簧释放的能量Ep=3.0.J,求在B点时圆形轨道对a的支持力大小;
(2)若要游戏成功,a在C点的最小速度是多少?
(3)若固定b,推导并写出游戏成功时a最终位置到D点的水平距离x与弹簧释放的弹性势能Ep的关系式。
32、一实验小组想要探究电磁刹车的效果。在遥控小车底面安装宽为L、长为2.5L的N匝矩形线框,线框电阻为R,面积可认为与小车底面相同,其平面与水平地面平行,线圈上有一个可以控制线圈通断的开关(被称为电磁刹车开关),小车总质量为m。其俯视图如图所示,小车在磁场外行驶时的功率保持P不变,且在进入磁场前已达到最大速度,当车头刚要进入磁场时立即撤去牵引力,同时将线圈闭合,完全进入磁场时速度恰好为零。已知有界磁场PQ和MN间的距离为2.5L,磁感应强度大小为B,方向竖直向上,在行驶过程中小车受到地面阻力恒为f。不考虑车身其他金属部分的电磁感应现象,求:
(1) 小车车头刚要进入磁场时的速度v0;
(2) 小车车头刚进入磁场时,线框中的感应电动势E;
(3) 电磁刹车过程中产生的焦耳热Q;