1、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
2、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
3、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
4、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
5、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
6、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
7、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
8、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
9、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
10、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
11、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
12、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
13、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
14、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
15、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
16、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
17、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
18、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
19、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
20、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
21、科学家用放射性材料——作为发电能源为火星车供电。
(钚)核
发生
衰变后生成的新核的中子数为_________。
的半衰期是88年,当
的原子核发生衰变,大约要经过__________年。
22、某充气式座椅简化模型如图所示,导热良好的两个汽缸C、D通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种理想气体A、B,活塞通过轻弹簧相连,静置在水平面上。已知两个汽缸C、D的质量均为M(汽缸壁的厚度不计),大气压强为p0,重力加速度大小为g,初始时环境温度为T0,被封闭气体高度均为L,活塞的横截面积为S、质量和厚度不计,弹簧始终在弹性限度内,活塞始终未脱离汽缸,不计活塞与气缸之间的摩擦。则初始时B气体的压强PB=___________;若环境温度缓慢升至1.2T0,A、B气体总内能增加ΔU,则A气体从外界吸收的热量Q=___________。
23、大气压强是由于空气受重力的作用引起的,已知地球表面积为S,大气压强为,大气层内重力加速度大小均为g,空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为
,由此可估算得,地球大气层空气分子总质量为______,空气分子总个数为______。
24、两列简谐横波的振幅都是20 cm,传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,则______
A、虚线波的频率的3 Hz
B、两列波的传播速度为8m/s
C、在相遇区域不会发生干涉现象
D、平衡位置为x=6 m处的质点此时振动方向向下
E、平衡位置为x=3.5 m处的质点此刻位移
25、实验室有一种可拆变压器,原线圈为800匝,副线圈有400匝、300匝、200匝三种规格,但标记不清,某同学选用一组副线圈,把原线圈连接学生电源,测量原线圈的输入电压和副线圈输出电压
,得到的数据如下表:
2.40 | 4.40 | 6.40 | 8.80 | 10.40 | |
0.99 | 1.85 | 2.72 | 3.76 | 4.48 |
根据测量数据,可判断副线圈的匝数为________。
A.400匝 B.300匝 C.200匝
请说明你的判断依据:__________。
26、2021年12月,神舟十三号乘组航天员在中国空间站进行太空授课,据航天员王亚平介绍,在空间站中每天能看到16次日出,则空间站绕地球运行一周所用的时间约为___________;若月球绕地球的公转周期为28天,由此可推算,空间站轨道半径与月球轨道半径的比值约为___________。
27、某实验小组的同学制作了一个弹簧弹射装置,轻弹簧两端各放一个金属小球(小球与弹簧不连接,两小球均视为质点),压缩弹簧并锁定,然后将锁定的弹簧和两个小球组成的系统放在内壁光滑的金属管中(管径略大于两球直径),金属管水平固定在离地面一定高度处,如图。解除弹簧锁定,则这两个金属小球可以同时沿同一直线向相反方向弹射。现要测定弹簧锁定时具有的弹性势能和弹簧弹射出小球过程中对小球弹力的冲量大小,实验小组配有足够的基本测量工具,并按下述步骤进行实验∶
①用天平测出两球质量分别为m1、m2;
②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h;
③解除弹簧锁定弹出两球,记录下两球在水平地面上的落点M、N
根据该小组同学的实验,已知重力加速度大小为g。回答下列问题:
(1)要测定弹簧锁定时具有的弹性势能,还需要测量的物理量有___________;
A.弹簧的压缩量△x B.两球落地点M、N到对应管口P、Q的水平距离x1、x2
C.小球直径d D.两球从弹出到落地的时间t1、t2
(2)根据测量结果,弹簧弹性势能的表达式为___________;
(3)根据测量结果,弹簧弹射出小球过程中,弹簧对小球m1弹力的冲量大小表达式为___________。
28、如图甲所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm,板长L=6cm,左端有一粒子源均匀发射带负电的粒子(单位长度发射粒子数目相同),粒子间的相互作用不计,比荷为,忽略重力,粒子速度v0=4×103m/s,方向平行金属板,AB间加如图乙所示的方形波电压,已知U0=1.0×102V,在金属A、B右侧空间有一吸收板,长短方位可根据需要调节,保证所有射出电场的粒子都能被收集板吸收且射到板上任意部位的粒子都会被吸收,设打到AB极板上的粒子也会被吸收,不考虑电容器的边缘效应,求:
(1)射出板的粒子占发射源发射粒子总数的百分比最小值和收集板的最小长度L1;
(2)在极板右侧,加一垂直纸面向里的磁场,保持收集板竖直,为使所有射出电场的粒子都能被收集板吸收,求收集板的最小长度L2为多少?若磁场改为
结果又为多少?
(3)撤去收集板,在AB极板右侧加一圆形磁场区域,要使所有射出电场的粒子都能收集到一点,求该圆形磁场区域的最小半径和相应的磁感应强度B(此问保留两位有效数字)
29、一种“光开关”的核心区如图所示,其中A、B是两个完全相同的、截面为等腰直角三角形的棱镜,直角边与矩形虚线框平行,两斜面平行,拉开一小段距离,在两棱镜之间可充入不同介质,以实现开关功能。单色光从A的左侧垂直于棱镜表面射入,若能通过B,则为“开”,否则为“关”。
(1)若棱镜对单色光的折射率,不充入介质,通过计算判断这种“光开关”能否实现“关”功能;
(2)若棱镜对单色光的折射率,在两棱镜之间充入某种介质,结果单色光能进入两棱镜之间的介质,求充入的介质对单色光的折射率n应满足的条件。(相对折射率公式:
,其中的i和r表示光线从介质1射入介质2时的入射角和折射角)
30、如图所示,汽缸开口向右、固定在水平桌面上,汽缸内用活塞(横截面积为S)封闭了一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁之间的摩擦忽略不计.轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物(质量为m)连接.开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p0(mg<p0S),轻绳处在伸直状态,汽缸内气体的温度为T0,体积为V.现使汽缸内气体的温度缓慢降低,最终使得气体体积减半,求:
(1)重物刚离开地面时汽缸内气体的温度T1;
(2)气体体积减半时的温度T2;
(3)在如图乙所示的坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值.
31、如图所示,质量m1=2000kg的货物放在质量为m2=4000kg,长为l=6m的货车车厢中央,货物可视为质点,货物与车厢之间的动摩擦因数为μ=0.4,已知货车紧急制动时获得的制动阻力f=48000N,g取10m/s2
(1)若货车从静止开始启动,为防止货物与车厢相对滑动,求货车启动时的最大加速度大小;
(2)若货车以v0=20m/s行驶,突然紧急制动,求货物与车厢前端相撞前货物的速度大小;
(3)若货车以v0=20m/s行驶,为防止货物与车厢前端相撞,求货车减速的最大加速度大小。
32、“上至九十九,下至刚会走,吴桥耍杂技,人人有一手”,这句千年民谣生动反映了吴桥杂技文化的广泛性和深厚的群众基础。某次杂技表演的过程可进行如下简化:长的轻绳上端固定不动,一质量
的男演员站在高台边缘拉紧轻绳下端,绷紧的轻绳与竖直方向的夹角
男演员从静止向下摆动,同时地面上的质量
的女演员沿男演员摆动方向加速奔跑,当男演员摆至最低点时,女演员速度达到5m/s,她迅速伸出双手抱住男演员后一起向上摆起,两演员均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取
,求:
(1)男演员在该表演过程中摆动到最低点被抱住前对轻绳的拉力大小;
(2)两位演员一起摆到的最大高度。