1、如图所示,A、B为不同轨道地球卫星,轨道半径,质量
,A、B运行周期分别为TA和TB,受到地球万有引力大小分别为
和
,下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2、库仑定律的表达式是( )
A.
B.
C.
D.
3、交流发电机正常工作时产生的电动势 e=Emsinωt,若线圈匝数减为原来的一半,而转速增为原来的2倍,其他条件不变,则产生的电动势的表达式为
A.e=Emsinωt
B.e=2Emsinωt
C.e=Emsin2ωt
D.e=2Emsin2ωt
4、如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是( )
A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动
B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动
C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动
D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动
5、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内,导轨的左端P、M之间接有电容器C。在
的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场,其磁感应强度B随坐标x的变化规律为
(k为大于零的常数)。金属棒ab与导轨垂直,从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动,金属棒与导轨接触良好,金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量
、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系,若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过的时间,两电阻消耗的电功之比
为( )
A.
B.
C.
D.
7、一定值电阻两端加上某一稳定电压,经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2C,消耗的电能为0.6J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C,则在其两端需加的电压为( )
A.1V
B.3V
C.6V
D.9V
8、如图所示,某同学用拖把擦地板,他用力使拖把沿水平地板向前移动一段距离,在此过程中( )
A.该同学对拖把做负功
B.地板对拖把的摩擦力做负功
C.地板对拖把的支持力做负功
D.地板对拖把的支持力做正功
9、2022年11月8日,C919亮相第14届中国航展,已知该飞机的质量为m,在跑道上从静止开始滑跑、加速过程中,所受阻力Fm恒定,前进距离L,达到速度v。飞机加速过程中,平均牵引力的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里,图中虚线为磁场的边界,其中bc段是半径为R的四分之一圆弧,ab、cd的延长线通过圆弧的圆心,Ob长为R。一束质量为m、电荷量为q的粒子,在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场,已知所有粒子均从圆弧边界射出,其中M、N是圆弧边界上的两点,不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是( )
A.粒子带负电
B.从M点射出粒子的速率一定大于从N点射出粒子的速率
C.从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间
D.所有粒子所用最短时间为
11、如图所示,平行板电容器与电源相接,充电后切断电源,然后将电介质插入电容器极板间,则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为( )
A.U变大,E变大
B.U变小,E变小
C.U不变,E不变
D.U变小,E不变
12、猎豹起跑时加速度的大小可达8m/s2。一只质量为50kg的猎豹以该加速度起跑瞬间,所受外力的合力大小为( )
A.100N
B.200N
C.400N
D.600N
13、利用电磁感应驱动的电磁炮,原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示,金属小球在的时间内被加速发射出去(
时刻刚好运动到右侧管口)。下列关于该电磁炮的说法正确的是( )
A.小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大
B.在的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C.适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
D.在的时间内,顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
14、某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验,正确连接电路后,调节滑动变阻器R的阻值,得到多组电压表、电流表示数U、I,如下表所示。
电流I/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
电压U/V | 1.30 | 1.10 | 0.91 | 0.70 | 0.50 |
根据上述信息,回答下列小题。
【1】实验时,按照上图所示电路图连接实物,下列实物连接图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【2】该电池的电动势约为( )
A.0.30V
B.0.50V
C.1.30V
D.1.50V
【3】该电池的内阻约为( )
A.2.00Ω
B.3.00Ω
C.4.00Ω
D.5.00Ω
15、对于功和能的关系,下列说法中正确的是( ).
A.功就是能,能就是功
B.功可以变为能,能可以变为功
C.做功过程就是物体能量的转化过程
D.功是物体能量的量度
16、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电, 并让小球从B点静止释放,那么下列说法正确的是( )
A.小球仍然能在 A、B 间做简谐运动,O 点是其平衡位置
B.小球从 B 运动到 A 的过程中,动能一定先增大后减小
C.小球不可能再做简谐运动
D.小球从 B 点运动到 A 点,其动能的增加量一定等于电势能的减少
17、如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最低
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小
18、电影《流浪地球》中呈现“领航员号”空间站通过旋转圆形空间站的方法获得人工重力的情形,即刘培强中校到达空间站时电脑“慕斯”所讲的台词“离心重力启动”,空间站模型如图。若空间站直径为,为了使宇航员感觉跟在地球表面上的时候一样“重”,取地球表面重力加速度为
,则空同站转动的周期为( )
A.
B.
C.
D.
19、下列描述物体运动的物理量中,属于矢量的是( )
A.加速度
B.速率
C.路程
D.时间
20、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中,电容器充电后电压为4.0kV,在2.0ms内完成放电,这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A,该心脏除颤器中电容器的电容为( )
A.15μF
B.10μF
C.20μF
D.30μF
21、如图,绝缘光滑圆环竖直放置,a、b、c为三个套在半径为R圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点(未画出),ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,小球a的电量为(q>0),质量为m,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.a、b、c小球带同种电荷
B.a、b小球带异种电荷,b、c小球带同种电荷
C.a、b小球电量之比为
D.小球c电量数值为
22、如图所示,在地面上以速度斜向上抛出质量为
可视为质点的物体,抛出后物体落到比地面低
的海平面上。不计空气阻力,当地的重力加速度为
,若以地面为零势能面,则下列说法中正确的是( )
A.重力对物体做的功为
B.物体在海平面上的重力势能为
C.物体在海平面上的动能为
D.物体在海平面上的机械能为
23、一个重量为G的物体,在水平拉力F的作用下,一次在光滑水平面上移动x,做功W1,功率P1;另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x,做功W2,功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是( )
A.W1=W2,P1>P2
B.W1>W2,P1>P2
C.W1=W2,P1=P2
D.W1>W2,P1=P2
24、甲、乙两颗人造卫星绕地球做圆周运动,半径之比为R1:R2=1:4,则它们的运动周期之比和运动速率之比分别为( )
A.T1:T2=8:1,v1:v2=2:1
B.T1:T2=1:8,v1:v2=1:2
C.T1:T2=1:8,v1:v2=2:1
D.T1:T2=8:1,v1:v2=1:2
25、如图所示为电场中某区域的电场线分布。a、b是电场中的两点,其中_____点电场强度较大;若a、b两点间的电势差为200V,把一个电荷量为1.6×10-8C的正点电荷,从a点移动到b点,电场力做功为_____J,该电荷的电势能将_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
26、一列声波在第一种均匀介质中的波长为,在第二种均匀介质中的波长为
,且
,那么声波在这两种介质中的频率之比为_____________,波速之比为____________.
27、若电炉的电阻丝断了,去掉原长的后仍接在原来的电压下工作,则它的功率与原来电阻丝断之前的功率之比是_____________.
28、某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。他采用如图(甲)所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹。改变喷射速度v0重复实验,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d。将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图(乙)所示,已知
(1)图(乙)中,速度最大的雾滴所留的痕迹是___________点;
(2)已知转台转动的角速度ω=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,则喷枪喷出雾滴速度的最大值为___________m/s; 考虑到空气阻力的影响,该测量值___________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);
29、正在铁路边工作的工人,听到一列火车的汽笛声,发现汽笛声的音调越来越高,这种现象在物理学中叫__________,由此可判断这列火车正在_________(选填“背离”、“向着”)他行驶.
30、如图所示为氢原子能级示意图,某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,并发生碰撞,碰撞后氢原子受激跃迁到n=4的能级。若有一群氢原子处在n=4的能级,会辐射出_____种频率的光。在此条件下辐射出的光子中,频率最高的光子的能量是_____eV.用辐射出的光子照射逸出功为4.75eV的金属,逸出光电子的最大初动能为_____eV.
31、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示为记录小车运动情况的纸带。图1中A、B、C、D、E为依次相邻的计数点,每相邻计数点之间的时间间隔为0.10s。
(1)根据数据计算可得,小车经B、C、D各点的速度大小为:vB=_____m/s,vC=_____m/s,vD=_____m/s;
(2)请在坐标中作出小车运动的v-t图象_________;
(3)小车运动的加速度大小为___________m/s2。
32、动量定理是物理学中有着非常重要的地位,是人们解决相关问题的一重要工具。
(1)简述动量定理并根据牛顿运动定律推导出动量定理。
(2)一质量为1kg的小球以初速度10m/s从距地面5米高处水平抛出,不计空气阻力。则:小球在空中运动过程中,小球的动量变化量大小及方向?(g=10m/s2)
(3)一质量为 1kg 的小球绕半径 r=1m 做速率为 1m/s 的匀速圆周运动,经过一圈回到出发点,则该过程向心力的冲量?
33、如图所示,两组平行带电金属板,一组竖直放置,两板间所加电压为U0,另一组水平放置,板长为L,两板间的距离为d。有一个质量为m,带电荷量为+q的微粒,从紧靠竖直板上的A点由静止释放后,经B点进入水平金属板并从两板间射出。B点位于两水平金属板的正中间,微粒所受重力忽略不计,求:
(1)该微粒通过B点时的速度大小;
(2)该微粒通过水平金属板的时间;
(3)为使该微粒从两极板射出时的动能最大,加在水平金属板间的电压U应为多大?
34、冬天的北方,人们常用狗拉雪橇,狗系着不可伸长的绳拖着质量m=40kg的雪橇从静止开始沿着笔直的水平地面加速奔跑,5s后拖绳断了,雪橇运动的v—t图象如图所示。不计空气阻力,已知绳与地面斜向上的夹角为37°,且sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:
(1)0~5s与5s~7s雪橇的位移大小之差;
(2)绳对雪橇的拉力大小。(结果保留三位有效数字)
35、一列沿x轴传播方向已确定的简谐横波,在时刻的波形图如图所示,图中P、Q为平衡位置分别为
m,
m的两个质点,质点Р的振动方程为
(m),质点Q从
时刻开始经过0.5s第一次到达波谷。求:
(1)这列波传播的方向及传播的速度大小v;
(2)m处的质点在
s时的位移y。
36、“中子的发现”,关于“原子核的组成”的研究,物理学的发展过程经历了如下几个重要的阶段:
1919年,卢瑟福用a粒子轰击氮核从而发现了质子;1920年,卢瑟福预言“原子核内可能还有质量与质子相近的中性粒子存在";-1930年,约里奥·居里夫妇用钋(Po)放出的粒子轰击铍(Be),产生了一种贯穿能力极强的射线,研究发现这种射线是一种中性粒子流;1932年,查德威克用这种射线轰击氢原子和氮原子,打出了一些氢核(质子)和氮核,测量出被打出的氢核和氮核的速度,并由此推算出这种粒子的质量而发现了中子。
查德威克认为:氢核、氮核的热运动速度远小于未知粒子的速度而可以忽略不计;被碰出的氢核、氨核之所以会具有不同的速率是由于碰撞的情况不同而造成的,其中速率最大的应该是弹性正碰的结果。实验中测得氢核的最大速度为,氮核的最大速度为
;已知
。请你根据查德威克研究,经过推理计算,证明卢瑟福的“预言”是正确的。