1、一带负电的粒子仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,图线刚好是半个周期正弦曲线,下列说法正确的是( )
A.电场力先做正功后做负功
B.、
处的电场强度相同
C.粒子在处的加速度小于在
处的加速度
D.处的电势小于
处的电势
2、如图所示,一束光沿AO从空气射入介质中,以O点为圆心画一个圆,与折射光线的交点为B,过B点向两介质的交界面作垂线,交点为N,BN与AO的延长线的交点为M。以O点为圆心,OM为半径画另一圆。则以下线段长度之比等于水的折射率的是( )
A.
B.
C.
D.
3、如图甲所示,含有等量正负电荷的等离子体流由左方连续以相等的速度射入相互平行的、
两板间,板间有垂直纸面向里的匀强磁场,
直导线与
、
相连接,线圈
与直导线
连接,线圈
内有按图乙所示规律变化的磁场,且规定向左为磁场B的正方向,则下列说法正确的是( )
A.内,
、
导线互相排斥
B.内,
、
导线互相排斥
C.内,
、
导线互相吸引
D.内,
、
导线互相排斥
4、如图所示,用六根符合胡克定律且原长均为的橡皮筋将六个质量为m的小球连接成正六边形,放在光滑水平桌面上。现在使这个系统绕垂直于桌面通过正六边形中心的轴以角速度
匀速转动。在系统稳定后,观察到正六边形边长变为l,则橡皮筋的劲度系数为( )
A.
B.
C.
D.
5、如图所示,水面上漂浮一直径为的圆形荷叶,一只小蝌蚪(可视为质点)从距水面h的M点沿水平方向以
的速度匀速运动,其运动轨迹位于荷叶直径
的正下方。小蝌蚪从荷叶下方穿过的过程中荷叶始终保持静止,在水面之上的任意位置都看不到小蝌蚪的时间为
。已知水的折射率为
,则h约为( )
A.
B.
C.
D.
6、地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示,若光线被乘客阻挡,电流发生变化,工作电路立即报警。如图乙所示,光线发射器内大盘处于激发态的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子,图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.55eV,可见光光子能量范围是1.62eV~3.11eV,下列说法正确的是( )
A.光线发射器中发出的光有两种为可见光
B.题述条件下,光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9.54eV
C.题述a光为氢原子从能级跃迁到
能级时发出的光
D.若部分光线被遮挡,光电子飞出阴极时的最大初动能变小
7、图示装置可测量磁感应强度,“凵”形金属框D用绝缘轻绳跨过定滑轮与小桶连接,悬挂在竖直平面内,底边水平且长为L,两侧边竖直。D的下部分所在的虚线框内存在方向垂直纸面的匀强磁场。让大小为I的电流从a端流入D,往小捅内加入质量为的细沙时,系统处于静止状态;若电流大小保持不变,方向改为由b端流入,往小桶内再加入质量为
的细沙时,系统又重新平衡。重力加速度大小为g,不计一切摩擦。下列判断正确的是( )
A.磁感应强度方向垂直纸而向里,大小为
B.破感应强度方向垂直纸而向里,大小为
C.磁感应强度方向垂直纸而向外,大小为
D.磁感应强度方向垂直纸而向外,大小为
8、如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零,L1、L2是两个相同的灯泡。下列说法正确的是( )
A.当开关S由断开变为闭合时,L1、L2同时发光,然后L2变得更亮,L1逐渐变暗,最终熄灭
B.当开关S由断开变为闭合时,L1先发光,L2后发光,L1亮度不变,L2逐渐变暗,最终熄灭
C.当开关S由闭合变为断开时,L1立即熄灭, L2突然发光,再逐渐变暗,最终熄灭
D.当开关S由闭合变为断开时,L2立即熄灭, L1突然发光,再逐渐变暗,最终熄灭
9、如图所示,质量为的木板静止在光滑水平地面上,右侧的竖直墙面固定一劲度系数为
的轻弹簧,弹簧处于自然状态。质量为
的小物块以
的速度水平向右滑上木板左端,两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长,物块与木板间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内,取重力加速度
。下列说法正确的是( )
A.木板接触弹簧前,物块与木板组成的系统机械能守恒
B.木板刚接触弹簧时的速度大小为
C.木板运动前右端距弹簧左端的距离为
D.木板与弹簧接触以后,物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量为
10、“卡路里(calorie)是一种热量单位,被广泛使用在营养计量和健身手册上,其定义为在1个大气压下,将1克水提升1摄氏度所需要的热量。如果用国际单位制中的基本单位表示“卡路里”,正确的是( )
A.kg•m/s2
B.kg•m2/s2
C.kg•m2/s3
D.kg•m3/s2
11、质子(质量数和电荷数均为1)和粒子(质量数为4、电荷数为2)垂直进入某一平行板间的匀强电场中,又都从另一侧离开电场。若两粒子在通过平行板时动能的增量相同,不计粒子重力,则下列判断正确的是( )
A.质子和粒子射入时的初动量之比为
B.质子和粒子射入时的初动能之比为
C.质子和粒子射入时的初速度之比为
D.质子和粒子在平行板间的运动时间之比为
12、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
13、如图所示,自斜面顶端A以不同的速度水平抛出小球,准确命中目标C、D、E点。已知斜面倾角为,B、C、D均在水平面上,
,E为斜面AC的中点,以下说法正确的是( )
A.击中、
两点的小球落地速度大小之比为1:2
B.击中、
两点的小球速度变化量相等
C.击中、
两点的小球在
、
两处速度与水平方向的夹角均为45°
D.击中、
两点的小球水平方向的速度之比为2:1
14、如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端挂一个质量为m的小球,小球上下振动过程中不与框架发生碰撞且框架始终不离开地面,则下列说法正确的是( )
A.小球向上运动的过程中一直处于超重状态
B.小球向下运动的过程中一直处于失重状态
C.小球向下运动的过程中,框架对地面的压力一直在增大
D.小球向下运动的过程中,框架对地面的压力一直在减小
15、如图所示,细绳将光滑小球A悬挂在电梯轿厢竖直壁上的O点,木板B被小球A挤在轿厢内壁上,细绳与侧壁的夹角为θ,电梯静止时,木板B恰好不下滑。已知小球A、木板B的质量分别为M、m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.木板B与电梯侧壁之间的动摩擦因数为
B.当电梯以加速度竖直加速下降时,A对B的压力大小为
C.当电梯以加速度a竖直加速上升时,木板B会滑落
D.电梯以加速度竖直加速下降时,木板B仍相对电梯轿厢静止
16、《天问》是战国时期诗人屈原创作的一首长诗,全诗问天问地问自然,表现了作者对传统的质疑和对真理的探索精神。我国探测飞船“天问一号”发射成功飞向火星,屈原的“天问”梦想成为现实,也标志着我国深空探测迈向一个新台阶。如图所示,“天问一号”经过变轨成功进入近火圆轨道,其中轨道1是圆轨道,轨道2是椭圆轨道,轨道3是近火圆轨道,已知火星的平均密度为,火星的半径为R,轨道1的半径为r,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.“天问一号”在轨道3上运动的周期为
B.“天问一号”在轨道2上运动的周期为
C.“天问一号”在轨道1上运动的周期为
D.火星的第一宇宙速度为
17、质点做直线运动的位移与时间的关系图像是椭圆,如图所示。以下说法正确的是( )
A.时刻,初速度不为零
B.物体可能做匀变速运动
C.物体的速度可能在不断变小
D.物体做加速运动
18、如图所示,一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行.已知物资的总质量为m,吊运物资的悬索与竖直方向成θ角.设物资所受的空气阻力为F阻,悬索对物资的拉力为F,重力加速度为g,则( )
A.
B.
C.F=mgcos θ
D.
19、密闭容器内封有一定质量的理想气体,图像如图所示,从状态a开始变化,经历状态b、状态c,最后回到状态a完成循环。下列说法正确的是( )
A.气体在由状态a变化到状态b的过程中放出热量
B.气体在由状态b变化到状态c的过程中,内能增加
C.气体从状态a完成循环回到状态a的过程中,向外界放出热量
D.气体从状态c变化到状态a的过程中,单位时间撞击单位面积容器壁的分子数增加
20、中医作为中华优秀传统文化之一,因其博大精深在现代医疗中发挥着不可替代的作用。图为中医师给病人抓药采用的中药秤,由秤杆、秤砣、秤盘和细绳构成。某一中药秤的三根细绳对称地系在秤盘上且与水平面成60°,假设每根细绳能够承受的最大张力为N,秤盘的质量可忽略不计,该秤盘能提起中药的重量最多为( )
A.30N
B.45N
C.N
D.N
21、如图所示,电阻不计的“∠”形导轨ADC垂直于磁场固定在匀强磁场中,电阻与长度成正比的导体棒MN与导轨保持良好接触并向右匀速运动,则导体棒与导轨组成的闭合回路中的感应电动势_________(填“增大”“不变”或“减小”),感应电流_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
22、有一个未知电阻Rx,用图中左和右两种电路分别对它进行测量,用左图电路测量时,两表读数分别为6V,6mA,用右图电路测量时,两表读数分别为5.9V,10mA,则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值Rx=______Ω,测量值比真实值偏______(填“大”或“小”)。
23、已知地球的质量为M,平均半径为R,引力常量为G,某卫星在离地面高为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动。则高为h处的重力加速度大小为g=______,卫星的速率大小v=______,卫星的角速度大小为ω=______。
24、某同学自制了一个手摇交流发电机,如图所示。大轮与小轮通过皮带传动(皮带不打滑),半径之比为4∶1,小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为L的正方形,共n匝,总阻值为R。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为B的匀强磁场。大轮以角速度ω匀速转动,带动小轮及线圈绕转轴转动,转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为R的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压U0以内,则灯泡两端电压有效值为________,写出一种方式使小灯泡变得更亮________。(请写出理由,如果需要计算,则将计算过程写在下方)
25、某同学用如图(a)所示的装置来验证小球从A运动到B过程中的机械能守恒。让一个小球由静止开始从A位置摆到B位置,悬点O正下方P点处水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时被烧断,小球向前飞出做平抛运动。在地面上铺放白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐,量出M、C之间的距离x,再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,即可验证机械能守恒定律。已知小球的质量为m,当地的重力加速度为g。
(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为_________cm;
(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 = _____________;
(3)用已知量和测得量表示出小球从A到B过程中,重力势能的减少量ΔEP = ______,动能的增加量ΔEk = ________。
26、在Si的平表面上镀了一层厚度均匀的SiO2薄膜,为了测量薄膜厚度,将它的一部分磨成劈状(图中AB段)。现用波长为600nm的平行光垂直照射,观察反射光形成的等厚干涉条纹。在图中AB段共有8条暗纹,且B处恰好是一条暗纹,则薄膜的厚度为______。(Si折射率为3.42,SiO2折射率为1.50)
27、某实验小组为了探究物体加速度与力、质量的关系,设计了如下实验。
(1)在探究小车加速度a与其质量M的关系时,采用了图a所示的方案。
①保持盘中砝码不变,通过增减小车中的砝码个数改变小车的总质量M,利用打出的纸带测量出小车对应的加速度。下列实验操作合理的是___________。
A.为了平衡阻力,把木板的一侧垫高,并将砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上
B.先接通电源,待打点计时器正常工作后再释放小车
C.调节滑轮,使细线与木板平行
②图b为实验中打出的一条纸带,相邻两个计数点间还有四个点未画出。交变电源的频率为50Hz,小车的加速度a= ___________m/s2(结果保留两位有效数字);
③下表为实验小组记录的6组实验数据,其中5组数据的对应点已经标在图c的坐标纸上,请用×标出余下的一组数据的对应点,并作出图像________,由
图像可得出的实验结论:_________。
0.29 | 1.16 | 0.25 |
0.29 | 0.86 | 0.34 |
0.29 | 0.61 | 0.48 |
0.29 | 0.41 | 0.71 |
0.29 | 0.36 | 0.81 |
0.29 | 0.31 | 0.93 |
(2)在探究小车加速度a与所受力F的关系时,设计了图d所示的方案。其实验操作步骤如下:
a.挂上砝码盘和砝码,调节木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
b.取下砝码盘和砝码,测出其总质量为m,并让小车沿木板下滑,测出加速度a;
c.改变砝码盘中砝码的个数,重复步骤a和b,多次测量,作出a-F图像。
①该实验方案___________(选填需要或不需要)满足条件M>>m;
②若实验操作规范,通过改变砝码个数,画出的a-F图像最接近下图中的___________。
A. B.
C.
28、小球在空中某处从静止开始自由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示,已知小球质量为1kg,整个过程中所受的阻力大小不变,求:
(1)小球下落的加速度是多大?
(2)小球初始位置距地面的高度?
(3)此过程小球克服阻力所做的功为多少?
29、蓝牙是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换(使用
的
波段的
无线电波)。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验:甲、乙两车开始时处于同一直线上相距
的
、
两点,甲车从
点以初速度
、加速度
向右做匀加速运动,乙车从
点由静开始以加速度
向右做匀加速运动,已知当两车间距超过
时,两车无法实现通信,忽略信号传递的时间。已知
。
(1)求甲、乙两车在相遇前的最大距离。
(2)求甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间。
30、2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京市和张家口市举行,跳台滑雪是其中颇具观赏性的项目之一。如图所示,倾角为、长为
的助滑直道AB与弯曲滑道BC平滑连接,滑道BC高
。运动员从。处由静止开始自由下滑,到达C点时速度大小为
。已知运动员连同滑板的质量为
,滑板与直滑道AB间的动摩擦因数为
,重力加速度
,
,
,求:
(1)运动员在直滑道AB上运动的加速度大小和到达B点时的速度大小;
(2)运动员从B点运动到C点的过程中克服阻力所做的功。
31、如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上用装置T锁定轨道ABCD。AB为平行于斜面的粗糙直轨道,CD为光滑的四分之一圆弧轨道,AB与CD在C点相切。质量m=0.5 kg的小物块(可视为质点)从轨道的A端由静止释放,到达D点后又沿轨道返回到直轨道AB中点时速度为零。已知直轨道AB长L=1 m,轨道总质量M=0.1 kg,重力加速度取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)小物块对圆弧轨道的最大压力;
(2)若小物块第一次返回C点时,解除轨道锁定,求从此时起到小物块与轨道速度相同时所用的时间。
32、在倾斜角为θ的长斜面上,一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块(连同风帆)的质量为m,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ、风帆受到向后的空气阻力与滑块下滑的速度v大小成正比,即f=kv.滑块从静止开始沿斜面下滑的v-t图象如图所示,图中的倾斜直线是t=0时刻速度图线的切线.
(1)由图象求滑块下滑的最大加速度和最大速度的大小;
(2)若m=2 kg,θ=37°,g=10m/s2,求出μ和k的值.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)