1、2021年10月25日,如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线,又树立了一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从时刻由静止开始向上提升质量为m的物体,其
图像如图乙所示,
时达到额定功率,
时间内起重机保持额定功率运动,重力加速度为g,不计其它阻力,下列说法正确的是( )
A.时间内物体处于失重状态
B.时间内物体做减速运动
C.时间内重力对物体做功为
D.时间内起重机额定功率为
2、高速旋转的网球在流体中飞行将受到垂直于气流方向的横向力的作用,球体产生横向位移,改变原来的运动轨迹,这就是马格努斯效应,研究表明,马格努斯力的大小与球在流体中飞行的瞬时速度 v、球旋转的角速度ω、球半径R以及流体的密度ρ、流体与球面间的粘性有关,其表达式为 关于表达式中 A 的单位,下列说法正确的是( )
A.国际单位制中,A 的单位是 N/m3
B.国际单位制中,A 的单位是 kg/rad
C.国际单位制中,A的单位是 kg/m3
D.国际单位制中,A 是一个没有单位的比例系数
3、许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思维法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等。下列关于物理学史和物理学方法的叙述错误的是( )
A.卡文迪什巧妙地运用放大法,通过扭秤实验验证万有引力定律,并成功测出引力常量
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代表物体的方法叫等效替代法
C.伽利略为了说明力是改变物体运动状态的原因,用了理想实验法
D.根据速度的定义式,当非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法
4、如图所示,两根粗细相同的玻璃管下端用橡皮管相连,左管内封有一段长的气体,右管开口,左管水银面比右管内水银面高
,大气压强为
,现移动右侧玻璃管,使两侧管内水银面相平,此时气体柱的长度为( )
A.
B.
C.
D.
5、一种重物缓降装置简化物理模型如图所示,足够长的轻质绝缘细线连接且缠绕在铜轴上,另一端悬挂着一个重物,一个铜制圆盘也焊接在铜轴上,大圆盘的外侧和铜轴的外侧通过电刷1,电刷2及导线与外界的一个灯泡相连,整个装置位于垂直于圆盘面的匀强磁场中,现闭合开关,将重物从合适位置由静止释放,整个圆盘将在重物的作用下一起转动,产生的电流可以使灯泡发光,除灯泡电阻外的其余电阻和一切摩擦阻力均忽略不计。下列说法正确的是( )
A.通过灯泡的电流方向为从电刷2流经灯泡到电刷1
B.重物下降速度越快,重物的加速度越小
C.重物减小的重力势能全部转化为灯泡消耗的电能
D.断开开关,由于圆盘中的涡流,该装置仍然能起到缓降的作用
6、如图所示,在某介质中的x轴上有两个波源和
,
是
的中点,M、N相距3m。两波源以相同的频率f和相同的振幅A同时开始振动,
的起振方向沿y轴正方向,
的起振方向沿y轴负方向,两个波源产生的简谐横波沿x轴相向传播,某一时刻质点N的位移为
,已知该介质中的波速为
,下列说法中正确的是( )
A.波源产生的波传播到M点后,质点M的位移可能为
B.波源产生的波刚传播到N点时,质点N已经振动了1.2s
C.两列波的波长可能等于
D.两个波源振动的频率f可能等于
7、在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中,关于电压表和电流表示数的变化情况的判断中正确的是( )
A.电压表示数不变
B.电流表示数不变
C.电压表示数增大
D.电流表示数增大
8、滑板运动备受青少年青睐.有一个动作是人越过横杆,滑板从横杆底下穿过,如图所示。忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力,若人安全过杆,则下列说法正确的是( )
A.起跳过程中,板对人的作用力大于人对板的作用力
B.起跳过程中,板对人的作用力始终大于人的重力
C.人从离开滑板到落回滑板的过程中,始终处于失重状态
D.人从开始起跳到落回滑板的过程中,人与滑板构成的系统动量守恒
9、如图,质量为m的手机放置在支架斜面上,斜面与水平面的夹角为θ。重力加速度为g,手机始终保持静止状态。则( )
A.手机对支架的压力大小为mg,方向垂直于斜面向下
B.手机受到的摩擦力大小为mgsinθ,方向沿斜面向上
C.若θ增大,则支架对手机的摩擦力随之减小
D.若θ增大,则支架对手机的支持力保持不变
10、光电效应实验电路如图甲所示。用a、b两种单色光分别照射光电管的阴极K,实验中得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图乙所示。则( )
A.研究图乙中的规律时甲图开关需打在2上
B.开关打在2上触头P左移时,微安表示数增大
C.a光照射产生光电子的最大初动能比b的小
D.电压为图乙中时,a光照射时单位时间到达A极的光电子个数比b的少
11、我国科技发展发射了很多人造地球卫星在太空运行,有离地面高低不同的轨道,卫星各轨道看做圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.距离地面越高的卫星,做圆周运动的向心力越大
B.距离地面越高的卫星,做圆周运动的向心力越小
C.卫星离地面越低,运动周期越小
D.卫星离地面越高, 线速度越大
12、一定质量的理想气体发生如图所示的变化,其中A、B间的虚线是一条双曲线,发生等温变化,则气体在A、B、C三个状态相比,有( )
A.单位体积内气体分子数A状态>B状态=C状态
B.气体分子平均一次碰撞器壁对器壁的冲量,A状态=B状态>C状态
C.从A状态⃗C状态,气体吸收热量
D.从C状态⃗B状态,气体内能不变
13、如图所示,长度为l的轻绳一端固定在O点,另一端系着一个质量为m的小球,当小球在最低点时,获得一个水平向右的初速度,重力加速度为g,不计空气阻力。在此后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球恰好能到达竖直面内的最高点
B.当小球运动到最右端时,小球所受的合力大小为2mg
C.轻绳第一次刚好松弛时,轻绳与竖直方向夹角的余弦值为
D.初状态在最低点时,细绳对小球的拉力大小为4mg
14、如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图线,下列判断正确的是( )
A.物体一直往正方向运动
B.2s末物体位于出发点
C.3s末物体的加速度大小为1.5m/s2
D.前2秒的加速度与后2秒的加速度方向相反
15、某同学利用如图所示的双缝干涉实验装置测量黄光的波长,测得双缝之间的距离为,光屏与双缝之间的距离为
。第1条到第6条黄色亮条纹中心间的距离为
,则该黄光的波长为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,质量为的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬吊一质量为
的小球(
),用力
水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度
向左运动时,细线与竖直方向成
角,此时细线的拉力为
。若仍用力
水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度
向右运动时,细线与竖直方向成
角,细线的拉力为
,则下列关系正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
17、如图所示,两端封闭的玻璃管在常温下竖直放置,管内充有理想气体,一段汞柱将气体封闭成上下两部分,两部分气体的长度分别为,
,且
,下列判断正确的是( )
A.将玻璃管转至水平,稳定后两部分气体长度
B.将玻璃管转至水平,稳定后两部分气体长度
C.保持玻璃管竖直,使两部分气体升高相同温度,稳定后两部分气体长度
D.保持玻璃管竖直,使两部分气体升高相同温度,稳定后两部分气体长度
18、如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下面由相互平行间距为d的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图乙所示。其内部电路如图丙所示,已知平行板电容器的电容可用公式计算,式中k为静电力常量,
为相对介电常数,S表示金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离,只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的50%时,传感器才有感应,则下列说法正确的是( )
A.按键的过程中,电容器的电容减小
B.按键的过程中,图丙中电流方向从b流向a
C.欲使传感器有感应,按键需至少按下
D.欲使传感器有感应,按键需至少按下
19、如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点。大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场。若粒子射入速率为,这些粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上;若粒子射入速率为
,相应的出射点分布在三分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用。则
为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,倾角为θ的绝缘斜面上等间距的分布着A、B、C、D四点,间距为l,其中AB、CD段粗糙,BC段光滑,A点右侧有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m的带负电物块从斜面顶端由静止释放,已知物块通过AB段与通过CD段的时间相等。下列说法正确的有( )
A.物块通过AB段时做匀减速运动
B.物块经过A、C两点时的速度相等
C.物块通过BC段比通过CD段的时间长
D.物块通过CD段的过程中机械能减少了
21、阿伏伽德罗常数的数值NA=____________________。
22、小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大,某同学利用实验探究这一现象.所提供的器材有:
A.电流表(A1) 量程0﹣0.6A,内阻约0.125Ω |
B.电流表(A2) 量程0﹣3A,内阻约0.025Ω |
C.电压表(V1) 量程0﹣3V,内阻约3kΩ |
D.电压表(V2) 量程0﹣15V,内阻约15kΩ |
E.滑动变阻器(R1)总阻值约10Ω
F.滑动变阻器(R2)总阻值约200Ω
G.电池(E)电动势3.0V,内阻很小
H.导线若干,电键K
该同学选择仪器,设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据:
I/A
| 0
| 0.12
| 0.21
| 0.29
| 0.34
| 0.38
| 0.42
| 0.45
| 0.47
| 0.49
| 0.50
|
U/V
| 0
| 0.20
| 0.40
| 0.60
| 0.80
| 1.00
| 1.20
| 1.40
| 1.60
| 1.80
| 2.00
|
(1)请你推测该同学选择的器材是:电流表为 ,电压表为 ,滑动变阻器为 (以上均填写器材前面字母).
(2)请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中.
(3)若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5V,内阻是 2.0Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为 W.
23、如图,用隔板将左端封闭的绝热汽缸分成两部分,隔板左侧充有温度为T1的理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个汽缸。气体达到稳定时的温度T2______T1,(填“>”“=”或“<”)。缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积,此时气体的温度T3______T1。(填“>”、“=”或“<”)
24、真空中一束波长为6×10-7m的可见光,频率为 Hz,已知光在真空中的速度为3×108m/s。该光进入水中后,其波长与真空中的相比变 (选填“长”或“短”)。
25、如图所示,一定质量的理想气体,在状态A时的温度tA=27℃,则状态C时的温度TC=____ K;气体从状态A依次经过状态B、C后再回到状态A,此过程中气体将_______热量.(选填“吸收”或“放出”)热量.
26、卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为F.则该行星表面的重力加速度为_____,行星的半径约为_____。
27、图1所示的电路。测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
双量程电流表:A(量程0~0.6A,0~3A);
双量程电压表:V(量程0~3V,0~15V);
滑动变阻器:R1(阻值范0~20Ω,额定电流2A);
滑动变阻器:R2(阻值范0~1000Ω,额定电流1A)
①为了调节方便,测量精度更高,实验中应选用电流表的量程为__________A,电压表的量程为__________V,应选用滑动变阻器__________(填写滑动变阻器符号)。
②通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图2中画出了U-I图线。由图象可以得出,此干电池的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω。
③根据实验测得的I、U数据。若令,
,则由计算机拟合得出的
图线应是图3中的________(选填“a”、“b”或“c”)。其余两条图线分别是令
和
得出的。
28、如图所示,一质量m=lkg的长木板静止于光滑的水平面上,一个质量M=2kg的物块(可视为质点)置于长木板的左端。长木板与右侧竖直挡板足够远。现同时给物块水平向右、给长木板水平向左且大小均为=2m/s的初速度,已知物块与长木板间的动摩擦因数
,长木板与挡板碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失,物块始终没有从长木板上掉下来,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)长木板长度的最小值L;
(2)物块与长木板开始运动到长木板第n次与竖直挡板碰撞前的过程中,物块相对长木板滑动的总时间t。
29、如图所示,一半径为r、质量为m、电阻为R的细圆形闭合线圈,线圈匝数为n匝。在足够长的磁铁产生的径向辐射状磁场中由静止开始下落,线圈下落高度h时,速度达到最大值,此时线圈中的感应电流值为I。已知线圈下落过程中环面始终水平且所经过位置的磁感应强度大小都相同,重力加速度大小为g,不计空气阻力。求:
(1)径向辐射状磁场的磁感应强度大小B;
(2)线圈的最大速度大小。
30、某同学制作一个简易的手摇发电机,用总长为L的导线绕制成N匝正方形线圈,将线圈放入磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴以角速度
匀速转动.发电机(内阻可忽略)输出端和理想变压器原线圈相连,副线圈回路负载电阻为R,原、副线圈匝数比为
,其简化示意图如图,求:
(1)发电机产生的电动势最大值;
(2)电阻R消耗的电功率P。
31、如果场源是多个点电荷,电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,电场中某点的电势为各个点电荷单独在该点产生电势的代数和。
若规定无限远处的电势为零,真空中点电荷周围某点的电势φ可表示为,其中k为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离。
(1)如图所示,M、N是真空中两个电荷量均为+Q的固定点电荷,M、N间的距离为d,OC是MN连线中垂线, °。已知静电力常量为k,规定无限远处的电势为零。求:
a.C点的电场强度;
b.C点的电势。
(2)如图所示,一个半径为R、电荷量为+Q的均匀带电细圆环固定在真空中,环面水平。一质量为m、电荷量- q的带电液滴,从环心O正上方D点由静止开始下落。已知D、O间的距离为,静电力常量为k,重力加速度为g。求液滴到达O点时速度v的大小。
32、有一摩托车花样表演过山坡模型可简化如图,四分之一光滑圆弧槽半径为R,固定在水平地面上,在A点有一个质量为m的物块P(可视为质点)由静止释放,与A点相切进入圆弧槽轨道AB,物块P滑下后进入光滑水平轨道BC,然后滑上半径为r的三分之一光滑圆弧轨道CDE,直线部分与圆弧的连接处平滑,物块P经过连接处无能量损失。(g=10m/s2)
(1)求物块对轨道的最大压力大小;
(2)物块在弧CD某点处运动时,与圆心的连线跟竖直线的夹角为θ,求物块所受支持力FN与θ、R、r的关系式,分析物块在何处对轨道压力最小?
(3)若,请计算说明物块能否到达最高点D处?