1、如图甲所示电路,电源内阻,
为一定值电阻,
为一滑动变阻器,电流表、电压表均为理想电表。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从A端逐渐滑到B端的过程中,得到
的功率随电压表示数的变化规律如图乙,电压表示数与电流表示数的关系图像如图丙。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势大小为4.5V
B.定值电阻的大小为3
C.图乙中的值为1.5W
D.图丙中的值为4.5V
2、一定质量的理想气体,从状态A经B、C状态后,又回到初始状态A,对应的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.状态A到状态B,气体分子的平均动能不变
B.状态B和状态C的热力学温度之比为
C.状态C到状态A,气体对外界做功为
D.整个循环过程中,气体吸收的热量为
3、某位同学在媒体上看到一篇报道称:“地球恰好运行到火星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线,此现象被称为‘火星冲日’,平均780天才会出现一次。2022年12月8日这次‘冲日’,火星和地球间距约为8250万千米。”他根据所学高中物理规律,设火星和地球在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动,如图所示,已知地球的公转周期为365天,引力常量。由以上信息,他可以估算出下列哪个物理量( )
A.火星的半径
B.火星的质量
C.火星表面的重力加速度
D.火星绕太阳运动的公转周期
4、如下左图是用于研究光电效应的实验装置,右图是氢原子的能级结构。实验发现跃迁到
时发出的某种光照射左图实验装置的阴极时,发现电流表示数不为零,慢慢移动滑动变阻器触点c,发现电压表读数大于等于
时,电流表读数为零,下列说法正确的是( )
A.跃迁到
的光电子动能为
B.滑动变阻器触点c向a侧慢慢移动时,电流表读数会增大
C.其他条件不变,一群氢原子处于能级跃迁发出的光,总共有3种光可以发生光电效应
D.用不同频率的光子照射该实验装置,记录电流表恰好读数为零的电压表读数,根据频率和电压关系可以精确测量普朗克常数
5、在如图所示的电路中,三个定值电阻的阻值分别为,
,在a、b两端输入正弦式交变电流,电压的表达式为
。已知理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1。当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.R2两端的电压为4.8V
B.电阻R1、R2消耗的功率之比为1:16
C.变压器的输入功率为19.2W
D.流过电阻R2电流的频率为100Hz
6、如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,原长为。质量为m的铁球由弹簧的正上方h高处自由下落,与弹簧接触后压缩弹簧,当弹簧的压缩量为x时,铁球下落到最低点。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球下落高度h时具有的动能最大
B.小球下落到最低点时速度为0,加速度为0
C.当弹簧压缩量时,小球的动能最大,弹性势能最小
D.小球的整个下落过程,其重力势能一直减小,机械能先不变,后减小
7、轨道摄像在体育赛事上得到了广泛应用。在最内侧跑道旁铺设固定的轨道,轨道上安装可沿轨道自由移动的摄像机。在某次百米比赛中,摄像机和运动员的图像如图所示,摄像机和运动员均可视为质点,下列说法中正确的是( )
A.摄像机做匀变速直线运动
B.时刻摄像机与运动员速度相同
C.时间内摄像机的速度总大于运动员的速度
D.时间内摄像机与运动员的平均速度相同
8、安培分子环流假说解释了磁现象的电本质,按照安培假设,地球的磁场也是由绕过地心的轴的环形电流引起的,则下图中能正确表示安培假设中环流方向的是( )
A.
B.
C.
D.
9、弹弓飞箭(如图所示)颇受小孩的喜爱,某次一小孩手拉紧橡皮筋发射器,松开手后将飞箭竖直射向天空。从松开手至飞箭到达最高点的过程中(橡皮筋始终在弹性限度内且不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.飞箭的机械能一直增大
B.飞箭重力做功的功率一直增大
C.飞箭与橡皮筋刚分离时,飞箭的速度最大
D.橡皮筋的弹性势能和飞箭的重力势能之和先减小后增大
10、石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料,它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能,人类将有望通过“太空电梯”进入太空。已知悬梯沿地球半径方向延伸到太空,现假设有一“太空电梯”的轿厢悬在赤道上空某处,相对悬梯静止,且做匀速圆周运动,如图所示,那么关于“太空电梯”,下列说法正确的是( )
A.电梯轿厢悬停在同步卫星轨道时处于完全失重状态
B.电梯轿厢在悬梯不同位置悬停,运动周期随高度增大而增大
C.电梯轿厢在悬梯不同位置悬停,加速度与轿厢离地球球心距离的二次方成反比
D.任意相等时间内轿厢所受合力冲量不为零且大小相等
11、天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P可绕过悬挂,点的竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过P,两端分别连接质量为和
的小球A、B。两球同时做如图所示的圆锥摆运动,且两球始终在同一水平面内,则( )
A.两球的向心加速度大小相等
B.两球运动的角速度大小相等
C.A、B两球的质量之比等于
D.A、B两球的线速度大小之比等于
12、一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A,其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示,BA和CD的延长线均过原点O,气体在状态A时的压强为,下列说法正确的是( )
A.过程中气体向外界放热
B. 过程中气体分子的平均动能不断增大
C.过程中气体分子在单位时间内对容器壁的碰撞次数不断减少
D.过程中气体的温度升高了
13、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈接电源电压有效值不变且内阻忽略不计的正弦交变电源,为定值电阻,
为可变电阻,现调节可变电阻阻值,理想电压表V的示数变化的绝对值为
时,理想电流表A的示数变化的绝对值为
,则
等于( )
A.
B.
C.
D.
14、一含有理想变压器的电路如图所示,变压器原、副线圈的匝数比为3:1,交流电源输出电压的有效值不变,图中四个电阻R完全相同,电压表为理想交流电压表,当开关S断开时,电压表的示数为U0;当开关S闭合时,电压表的示数为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示,倾角为的斜面固定在水平面上,一段轻绳左端栓接在质量为2m的物体P上,右端跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q,整个系统处于静止状态。对Q施加始终与右侧轻绳垂直的拉力F,使Q缓慢移动直至右侧轻绳水平,该过程中物体P始终静止。下列说法正确的是( )
A.拉力F先变大后变小
B.轻绳的拉力先增大后减小
C.物体P所受摩擦力沿斜面先向下后向上
D.斜面对物体P的作用力逐渐变大
16、实验室常用的弹簧测力计如图甲所示,弹簧一端固定在外壳上,另一端与有挂钩的拉杆相连,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重量为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计。再将该弹簧测力计以三种方式固定于地面上,如图乙、丙、丁所示,分别用恒力(
)竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力计的读数为( )
A.乙图中弹簧测力计读数为
B.丙图中弹簧测力计读数为
C.丁图中上面弹簧测力计读数都为
D.丁图中下面弹簧测力计读数为
17、如图所示,质量为0.5kg的小球A和质量为1kg的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接,物块B放在倾角为30°的固定斜面体C上。起初小球A静止在滑轮正下方,现在小球A上施加一水平向右的外力F,使滑轮右侧细绳缓慢逆时针转动60°,此过程中物块B始终静止,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.外力F先增大后减小
B.起初物块B受到4个力作用
C.物块B受到的静摩擦力不超过5N
D.物块B受到的静摩擦力先增大后减小
18、在某次伐木工攀爬大赛中,伐木工甲和乙同时开始攀爬,伐木工甲率先爬到顶端,结果却是乙第一个返回到出发点,则( )
A.向上爬的过程中,经过中点时甲的速度一定大于乙的速度
B.甲在最高点的速度一定大于乙在最高点的速度
C.从顶端返回的过程中,甲的平均速度一定大于乙的平均速度
D.全过程中,甲、乙的平均速度一样大
19、北斗系统主要由离地面高度约为6R(R为地球半径)的同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中轨道卫星组成,已知地球表面重力加速度为g,忽略地球自转。则( )
A.中轨道卫星的向心加速度约为
B.中轨道卫星的运行周期为12小时
C.同步轨道卫星的角速度大于中轨道卫星的角速度
D.因为同步轨道卫星的速度小于中轨道卫星的速度,所以卫星从中轨道变轨到同步轨道,需向前方喷气减速
20、如图所示,轻质细线AB间的O点有一个重力为G的静止溜溜球,已知,不计摩擦。则此时溜溜球所受的细线弹力合力大小是( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示,质量为m的小物体静止于长为l的木板边缘.现使板由水平放置绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过α角,转动过程中,小物体相对板始终静止,求板对物体的支持力对物体做的功_______。( 重力加速度为g)
22、如图所示,已知电源电动势为6V,内阻为1Ω,保护电阻R0=0.5Ω,当电阻箱R读数为________时,保护电阻R0消耗的电功率最大,这个最大值为__________。
23、一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、18V、26V。有一负电荷从a点运动到c点,其电势能将______(填“增大”“不变”或“减小”);若电子从b点运动到c点,电场力做功______J。
24、用两个大小相同的小球在光滑水平面上的碰撞来验证动量守恒定律.入射小球质量m1=15g,原来静止的被碰小球质量m2=10g.由实验测得它们在碰撞前后的x-t图像如图所示,则碰撞前系统总动量p=__________ kg·m/s,碰撞后被碰小球的x-t图像是图中__________(选填“①”或“②”)所示的图像;假设碰撞作用时间∆t=0.01s,则碰撞时两球间的平均作用力大小为__________N.
25、2020年12月3日,携带月球m=2kg样品的“嫦娥五号”上升器先完成月面竖直向上起飞,然后进入近圆形的环月轨道。设此环月轨道半径为r,月球的质量为M,万有引力常量为G,则在向上起飞阶段样品的惯性___________(选填“增大”、 “不变”和“减小”),上升器在此环月轨道上运行周期为___________。
26、如图所示,正电荷q在磁场中运动,速度沿x轴正方向。若电荷q不受力,则外磁场B的方向是______________;若电荷q受到沿y轴正方向的力,则外磁场的方向为______________ 。
27、小格将废弃不用的手机充电器拆开,发现内部有一个变压器,她想在不拆变压器绕线的前提下测量其初级线圈的直流电阻。
(1)用多用电表欧姆挡粗测,选挡,读出数值为___________
。(保留2位有效数字)
(2)用伏安法精确测量其直流电阻。现有器材如下:
①电流表(量程
,内阻
约为
,读数记为
):
②电流表(量程
,内阻
,读数记为
);
③电压表V(量程,内阻
约为
,读数记为
);
④定值电阻;
⑤定值电阻;
⑥滑动变阻器(
);
⑦蓄电池(电动势
,内阻很小);
⑧两个开关、导线若干。
请选出两个合适的电表对线圈电阻值进行精确测量___________(用器材前面的序号表示)
利用提供的器材在图2的方框中画出电路图________(为了减小线圈自感对电路的影响,把两个开关接入电路)。(在图中标出元件符号)
(3)测量初级线圈的电阻表达式为___________。(本结果均用题中所给的字母表示)
28、如图为某轿车在行驶过程中,试图借用逆向车道超越客车的示意图,图中当两车相距L=4m时,客车正以v1=6m/s速度匀速行驶,轿车正以v2=10m/s的速度借道超车。客车长L1=10m,轿车长L2=4m,不考虑变道过程中车速的变化和位移的侧向变化。
(1)若轿车开始加速并在3s内成功超越客车L3=12m后,才能驶回正常行驶车道,其加速度多大?
(2)若轿车放弃超车并立即驶回正常行驶车道,则至少要以多大的加速度做匀减速运动,才能避免与客车追尾?
29、一辆货车运载着相同的圆柱形空油桶,半径均为R,质量均为m.在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴,上层只有一只桶C,摆放在桶A、B之间,如图所示,不计一切摩擦,取重力加速度为g.
(1)若开始时汽车处于静止状态,求B对C的支持力N1和A对车厢底板的压力N2;
(2)当汽车向左加速运动的过程中,要使C与AB之间保持相对静止,加速度满足什么条件;
(3)若将桶C搬到B的右侧,至少做多少功.
30、如图所示,一根长4 m的细绳一端固定在O点,一端拴住一质量为1kg的小球。现将小球置于A点,细绳刚好拉直,并与水平方向的夹角为。小球由静止释放,落至B点处细绳拉直,小球开始做圆周运动。重力加速度取10 m/s2。细绳的最大的承受力为30N。
()
(1)求小球落至B点时的速度大小。
(2)求小球运动至C点时的速度大小。
(3)要使小球运动到C点时绳子断开,需在OC直线上加一颗钉子挡住绳子,求出钉子的位置(用钉子到O点的距离表示)。
31、质量不计的V形轻杆可以绕O点在竖直面内转动,AO和BO之间的夹角为,OA长为L1=0.3m,OB长为L2=0.6m,在轻杆的AB两点各固定一个可视为质点的小球P和Q,小球P的质量为m=1kg,如图所示。将OA杆拉至O点右侧水平位置由静止释放,OB杆恰能转到O点左侧水平位置。已知sin
=0.8,cos
=0.6,g取10m/s2,求:
(1)小球Q的质量M;
(2)小球Q运动到最低点时,BO杆对小球Q的作用力。
32、如图所示,光滑水平导轨与光滑斜面底端平滑连接,两导轨关于中心线对称,其中边长为
的正方形区域
内有竖直向下的磁感应强度为
的匀强磁场Ⅰ,长为
、宽为
的长方形区域
内有竖直向上的匀强磁场Ⅱ,其它区域均无磁场。质量为
的金属杆
置于斜面上,质量为
的金属杆
置于
和
之间的适当位置。
杆由静止释放后,第一次穿过磁场Ⅰ,之后与
杆发生正碰,碰后两杆向相反方向运动,并各自始终匀速穿过两侧的磁场,
杆能再次滑上斜面的最大高度为
。两杆在运动过程中与轨道保持良好接触,且始终与中心线
垂直。已知两杆单位长度的电阻均为
(其它电阻不计),重力加速度为
,导轨电阻不计。求:
(1)第一次穿过磁场Ⅰ的过程中,通过杆的电荷量
;
(2)匀强磁场Ⅱ的磁感应强度;
(3)杆最初释放时的高度
。