1、2023年9月29日,在杭州亚运会田径项目女子铅球决赛中,中国选手巩立姣夺得金牌,获得亚运会三连冠。图甲是巩立姣正在比赛中。现把铅球的运动简化为如图乙模型:铅球抛出时离地的高度h=1.928m,铅球落地点到抛出点的水平距离x=20m,铅球抛出时的速度v0和水平方向的夹角θ=37°,已知铅球的质量为m=4kg,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,,
,则( )
A.小球运动到最高点时速度为零
B.小球在空中运动的时间为1.62s
C.从抛出到落地过程中小球速度的变化量是18.4m/s
D.小球落地前任意相等时间内速度的变化量不相等
2、如图甲所示为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图,两质点P、Q的平衡位置分别位于
、
处,质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播
B.时刻,质点P正沿y轴负方向运动
C.质点P的振动方程为
D.当质点Q在波峰时,质点P的位移为
3、关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A.质点沿不同的路径由A到B,其路程可能不同而位移是相同的
B.质点通过一段路程,其位移不可能是零
C.只要是直线运动位移的大小就等于路程
D.出租车按位移收费和按路程收费都是一样
4、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
5、物理学科核心素养包括“物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任”。下列关于物理观念和科学思维的认识,正确的是( )
A.歌词“…摩擦摩擦在这光滑的地上摩擦…”从物理学角度来看这句话不成立
B.电学中引入点电荷的概念,突出带电体的电荷量,采用了等效替代法
C.某同学求出位移,利用单位制的方法发现这个结果是正确的
D.像电阻,加速度
一样,很多物理概念都是采用比值法定义的
6、如图,水平传送带以恒定速度v顺时针转动,传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。将小物块P轻放在传送带左侧某位置,P在传送带带动下向右运动,与弹簧接触时速度恰好达到v。取P放置点为坐标原点,全过程P始终处在传送带上,以水平向右为正方向,木块在向右运动或向左运动的过程中,加速度a与位移x的关系图像正确的( )
A.
B.
C.
D.
7、一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图所示,此时质点P恰在波峰,质点Q恰在平衡位置且沿y轴负方向振动,再过0.6s质点Q第一次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.此波沿x轴正方向传播,且传播速度为60m/s
B.1s末质点P的位移为-0.2m
C.质点P的位移随时间变化的关系为
D.0-0.9s时间内质点Q通过的路程为
8、中空的圆筒形导体中的电流所产生的磁场,会对其载流粒子施加洛伦兹力,可用于设计能提供安全核能且燃料不虞匮乏的核融合反应器。如图所示为筒壁很薄、截面圆半径为R的铝制长直圆筒,电流I平行于圆筒轴线稳定流动,均匀通过筒壁各截面,筒壁可看作n条完全相同且平行的均匀分布的长直载流导线,每条导线中的电流均为,n比1大得多。已知通电电流为i的长直导线在距离r处激发的磁感应强度
,其中k为常数。下列说法正确的是( )
A.圆筒内部各处的磁感应强度均不为0
B.圆筒外部各处的磁感应强度方向与筒壁垂直
C.每条导线受到的安培力方向都垂直筒壁向内
D.若电流I变为原来的2倍,每条导线受到的安培力也变为原来的2倍
9、如图所示,“天问一号”在近火圆轨道的线速度大小为v,测得火星的半径为R,已知引力常量为G,则火星的平均密度为( )
A.
B.
C.
D.
10、2023年10月26日11时14分,搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号”F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,“神舟十七号”载人飞船与火箭成功分离,进入预定道,在经历约6.5小时的对接过程后,飞船成功对接于空间站“天和”核心舱前向端口。若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,地球的自转周期为,引力常量为
,测下列说法正确的是( )
A.“神舟十七号”的发射速度可能小于第一宇宙速度
B.核心舱的运行速度可能大于第一宇宙速度
C.若已知核心舱的运行周期和道半径,则可推算出地球同步轨道卫星的轨道半径
D.若已知核心舱的运行线速度和轨道半径,则可推算出地球的平均密度
11、某科技公司设计的一套多用途城市无人驾驶系统如图所示,由乘客舱和三角形支架组成,支架的四条完全相同带轮触脚可绕轴转动。先将乘客舱悬空固定于支架顶部,再利用自身的动力系统调节触脚与竖直方向的夹角以升高乘客舱,然后利用自动驾驶系统,将乘客舱运送至相应地点。已知三角形支架和乘客舱的总质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.乘客舱被缓慢吊起过程中,夹角逐渐增大
B.乘客舱被缓慢吊起过程中的某个时刻,地面对每个轮子的支持力为
C.乘客舱被缓慢吊起过程中,地面对每个轮子的作用力发生了变化
D.该装置在平直公路上加速行驶时,支架对乘客舱的作用力等于乘客舱的重力
12、如图所示,两光滑平行长直金属导轨水平固定放置,导轨间存在竖直向下的匀强磁场.两根相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上,处于静止状态。时刻,对cd棒施加水平向右的恒力F,棒始终与导轨接触良好,导轨电阻不计。两棒的速度vab、vcd和加速度aab、acd随时间t变化的关系图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
13、某学习小组利用如图所示的电路研究电压与电流的关系,电流表、电压表均为理想电表,D为二极管,C为电容器,R₁为定值电阻。闭合开关S, 电路稳定后,将滑动变阻器的滑片 P缓慢向左移动一小段距离,这个过程中电压表 V₁的示数变化量大小为ΔU₁,电压表 V₂的示数变化量大小为△U₂,电流表 A 的示数变化量大小为△I。在滑片P向左移动的过程中( )
A.电容器所带电荷量减少
B.变大
C.不变
D.滑动变阻器 R 消耗的功率减小
14、023年9月,“天宫课堂”第四课在中国空间站正式开讲,神舟十六号航天员在梦天实验舱内进行授课。航天员用0.3kg的大球与静止的0.1kg的小球发生正碰,某同学观看实验时发现:碰撞后,大球向前移动1格长度时,小球向前移动3格的长度,忽略实验舱内空气阻力的影响。下列说法正确的是( )
A.碰撞后大球的动量大于小球的动量
B.碰撞后大球的动能等于小球的动能
C.大球碰撞前后的速度比为2:1
D.大球碰撞前后的动能比为2:1
15、如图所示,印度的“月船3号”绕月球做匀速圆周运动,其质量为、动量为
、角速度为
,距月面的高度为
,引力常量为
,下列说法正确的是( )
A.“月船3号”与月心的距离为
B.月球的质量为
C.月球的半径为
D.若让“月船3号”的高度降低逐渐靠近月球,需向后喷火增加其速度
16、如图所示,在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长的固定绝缘杆MN,小球Р套在杆上,已知P的质量为m,电荷量为,电场强度为E,磁感应强度为B,P与杆间的动摩擦因数为
,重力加速度为g,小球由静止开始下滑,在运动过程中小球最大加速度为
,最大速度为
,则下列判断正确的是( )
A.小球开始下滑时的加速度最大
B.小球的速度由增大至
的过程中,小球的加速度一直减小
C.当时小球的速度v与
之比
一定小于
D.当时小球的加速度a与
之比
一定小于
17、研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.实验前,只将电容器板向左平移,静电计指针的张角变小
B.实验中,只将电容器板向上平移,静电计指针的张角变大
C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
D.实验中,只增加极板带电荷量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
18、2023年5月30日,神舟16号载人飞船成功发射进入预定轨道,顺利将景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员送入太空。神舟十六号载人飞船可视为做匀速圆周运动,运行周期为T,地球的半径为R,地表重力加速度为g,引力常量为G,忽略地球自转。下列说法正确的是( )
A.地球的质量等于
B.神舟16号离地球表面的高度为
C.神舟十三号载人飞船的线速度大于第一宇宙速度
D.神舟十三号载人飞船的加速度大于地球表面的重力加速度
19、用频率分别为和
的单色光A和B照射两种金属C和D的表面。单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象;单色光B照射时,只能使金属C产生光电效应现象,不能使金属D产生光电效应现象。设两种金属的逸出功分别为
和
,则下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
20、我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射,该卫星将与中星16号、中星19号共同为用户提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星26与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示,两卫星的运行周期相同,两个轨道相交于A、B两点,CD连线过地心,E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是( )
A.E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B.侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大
C.相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积
D.中星26在C点线速度v1等于侦察卫星在D点线速度v2
21、在如图所示的电路中,电源内电阻为 r,R1、R3分别为两个定值电阻。闭合电键S,当变阻器R2的滑动触头P向下滑动时,伏特表V1的示数逐渐________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。若移动P的过程中,电流表示数变化量的大小为,伏特表V2示数变化量的大小
, 则比值
是_______________ (选填“增大”、“减小”、 “不变”)
22、振动频率为600Hz的一维谐振子的能级间隔为___________。
23、摄影师在拍摄玻璃橱窗里的陈列物时,为减弱反射光而使玻璃后的景象清晰,常在镜头前装一片______滤光片。光的______现象说明了光是横波,光的______与______现象说明光是一种波。
24、如图甲所示,长木板B固定在光滑水平面上,可视为质点的物体A静止叠放在B的最左端。现用F=6 N的水平力向右拉A,经过5 s,A运动到B的最右端,且其图象如图乙所示。已知A、B的质量分别为1 kg、4 kg,A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。A、B间的动摩擦因数为________,若B不固定,B的加速度大小为________m/s2。
25、根据玻尔理论,氢原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E’的轨道,会辐射出波长为的光,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则E’____,该氢原子的电子绕核运转的动能会_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
26、下图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1=5.0cm、y2=45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v0为 m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度vC为 m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2
27、漆包线是电机、家用电器、电子仪表电磁绕组的主要和关键原材料,随着中国制造工业的飞速发展,给漆包线带来了更加广阔的应用领域和市场,同时对漆包线的品质提出了更高的要求.某地质监局在对某品牌的漆包线进行质量抽检时,要测定一卷阻值约为20 Ω的金属漆包线的长度(两端绝缘漆层已去除),实验室提供有下列器材:
A.电流表A:量程①0~0.6 A,内阻约为1 Ω;量程②0~3 A,内阻约为0.2 Ω
B.电压表V:量程③0~3 V,内阻约为2 kΩ;量程④0~15 V,内阻约为10 kΩ
C.低压电源E:电动势30 V,内阻r可以忽略
D.滑动变阻器R1:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A
E.滑动变阻器R2:阻值范围0~500 Ω,额定电流0.5 A
F.开关S及导线若干
(1)使用螺旋测微器测量漆包线直径时如图所示,则漆包线的直径d=_______mm.
(2)为了调节方便,并能较准确地测出该漆包线的电阻,电流表应该选择量程_____ (填量程序号),电压表应该选择____ (填量程序号),滑动变阻器应选择____ (填“R1”或“R2”).请设计合理的实验电路,将电路图完整地画在虚线框中________________.
(3)根据电路图连接电路进行测量,某次实验电压表与电流表的示数如图所示,可以求出这卷漆包线的电阻为___Ω.(结果保留3位有效数字)
(4)已知这种漆包线金属丝的直径为d,材料的电阻率为ρ,忽略漆包线的绝缘层的厚度,则这卷漆包线的长度L=____.(用U、I、d、ρ表示)
28、在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处运送到低处,为此工人们设计了一种如图所示的斜面滑道,斜面长L=2.0m,其与水平面的夹角θ=37º。现有一些建筑材料从斜面的顶端由静止开始下滑,其与斜面间的动摩擦因数μ=0.25。已知sin37º=0.60,cos37º=0.80,建筑材料可视为质点,空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求建筑材料沿斜面下滑的加速度大小a;
(2)求建筑材料滑到斜面底端时的速度大小v;
(3)若建筑材料的质量m=20kg
①求其滑到斜面底端时重力做功的功率P1;
②求其下滑的整个过程中重力做功的功率P2;
(4)若想使建筑材料滑到斜面底端的速度减小一些,试分析说明可采取哪些措施?
29、如图所示,小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5 cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4 m。甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去。(取g=10 m/s2)求:
(1)小球甲从A运动到B所用的时间。
(2)若释放后经过t=1 s刚好追上乙,则小球乙的速度v0多大?
30、如图所示,一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑已知物体的质量
,斜面的倾角
,斜面长度
,重力加速度取
求:
物体沿斜面下滑的加速度大小.
物体滑到斜面底端时的速度大小.
物体下滑的全过程中重力对物体的冲量大小.
31、如图所示,一导轨位于水平面内的直角坐标系中,导轨与抛物线重合,整个导轨均处于磁感应强度大小为B、方向垂直水平面向下的匀强磁场中。一质量为m、单位长度的电阻为
的足够长直导体棒处于y轴上.且关于x轴对称,导体棒在外力作用下从原点由静止开始沿x轴正方向做加速度大小为a的匀加速直线运动,运动过程中导体棒始终与y轴平行且与导轨接触良好,不计导轨的电阻。求:
(1)导体棒在运动过程中受到的安培力F随x变化的关系式;
(2)在导体棒从处运动到
处的过程中,外力做的功W。
32、如图所示,在第二象限内有一抛物线,其方程为
(
),在拋物线的上方存在一竖直向下的匀强电场E(大小未知)。在抛物线
每个位置上连续发射质量为m、电荷量为
的粒子。以大小为
的初速度水平向右射入电场、观察发现所有粒子均能到达坐标原点O。第四象限内有一边长为l、其中两边分别与x轴和y轴重合的正方形边界,边界内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为
。
为与x轴平行的可上下移动的荧光屏,初始位置与磁场的下边界重合。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力。
(1)求电场强度E的大小。
(2)所有粒子到达坐标原点O进入磁场后,在荧光屏还没有移动时,求粒子在磁场中运动的最长时间。
(3)若将荧光屏缓慢向上移动,求在向上移动的过程中光屏上发光的最大长度。