1、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
2、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
3、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
4、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
5、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
6、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.
7、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
8、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
9、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
10、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
11、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
12、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
13、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
14、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
15、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
16、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.
17、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
18、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
19、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
20、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示.边长为L的矩形线圈abcd以速度v匀速通过高度为L的匀强磁场,在bc边刚进入磁场时,线圈中感应电流的方向是_______(选填“顺时针”或“逆时针”).线圈从刚开始进入到完全离开磁场的整个过程中,线圈中有感应电流的时间为______.
22、波速大小相同的两列简谐横波振幅均为。实线波沿轴正方向传播,周期为
,虚线波沿x轴负方向传播,某时刻两列波在图示区域相遇。
①两列波的波速大小为v=______;②实线波和虚线波的频率之比f实:f虚=______;③从图示时刻起,至少经t=______s出现位移
的质点。
23、如图所示,是光滑的直角金属导轨,
沿竖直方向,
沿水平方向。
为靠在导轨上的一根金属直棒,
端较
端更靠近
点。金属直棒从静止开始在重力作用下运动,运动过程中
端始终在
上,
端始终在
上,直到金属直棒
完全落在
上。整个装置放在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。金属直棒
在运动过程中感应电流的方向为___________,金属直棒
所受磁场力的方向为__________。
24、如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直固定在水平面上,用质量为m的绝热活塞把缸内空间分成P、Q两部分。两部分中封闭有相同质量和温度的同种理想气体,活塞用销钉K固定,已知P部分的体积小于Q部分的体积,现拔掉销钉,活塞将_______(填“上升”或“下降”),最后活塞稳定在某一位置,P部分气体温度___________(填“升高”或“降低”),两部分气体的内能之和_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
25、一列简谐横波在t1=0时的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时的波形如图甲中虚线所示。图乙是图甲中质点a的振动图象,则这列波是向x轴______(选填“正方向”或“负方向”)传播的,波速的大小为____m/s。在t1 到t2 时间内,质点a通过的路程为_______m。
26、水平弹簧振子,下端装有一根记录笔,在水平桌面上铺记录纸,当振子振动时,以速率v水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图像,、
、
、
为纸上印记的位置坐标,则此弹簧振子的振幅为__________,周期为__________。
27、小明同学利用下图1中的实验器材在完成验证牛顿第二定律的试验后,想要继续用这组实验装置测量滑块和木板之间的动摩擦因数。小明把木板调成水平后开始了实验测量。
(1)下列是小明在实验中的一些操作,其中正确的是___________;(填正确答案标号)
A.应保持拉力传感器和动滑轮以及动滑轮和定滑轮之间的细线水平
B.先释放砂桶再开通打点计时器的电源
C.应保证砂和砂桶的质量远小于物块的质量
D.打点结束后,应先关闭电源,再取下纸带
(2)图2是实验中得到的某条纸带的一部分,图中的黑点为计数点,相邻两计数点之间有4个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,由纸带数据求出小车的加速度a=_______m/s2(结果保留两位有效数字)
(3)某次实验中测得了滑块的加速度为a,拉力传感器的读数为T,且已知滑块的质量为m,重力加速度为g,则可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数为___________。 (用字母表示)
28、如图所示,倾角为的传送带以速率
顺时针匀速运行,传送带与足够长光滑水平面在B处平滑连接,一质量为
的木块静止于B处。现有3个相同的,质量均为
的小物块,每隔
依次从传送带的顶端A点以初速度
开始沿传送带向下运动,它们与传送带间的动摩擦因数
。已知第1个小物块运动到B点时将与木块相碰,且在它从A运动到B的过程中,传送带刚好转动一圈。不计小物块、木块及传送带轮子的大小,所有的碰撞均为弹性正碰且不考虑碰撞的时间,重力加速度取
。求:
(1)第1个小物块刚放上传送带A点时加速度的大小;
(2)传送带与第1个小物块间因摩擦产生的热量;
(3)最终第1、2个小物块间的距离。
29、振动是自然界中的一种常见的运动形式,如图所示劲度系数为k的轻质弹簧下端固定,上端连一可视为质点的小物块,若以小物块的平衡位置为坐标原点O,以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小物块由平衡位置发生的位移。
(1)a. 写出小物块在振动全过程中的合力F与x的关系,并据此画出合力F与x的图形;
b. 设平衡位置重力势能与弹性势能之和为零,请利用上述图形并结合功能关系证明:小物块由平衡位置向下发生的位移x时,重力势能与弹性势能之和为Ep=kx2。
(2)利用振动系统的上述特性,解决如下问题:
如图所示为一缓冲实验装置,质量为m1物体A,下面有一固定缓冲轻质弹簧,弹簧上端与质量为m2的物块B相连,弹簧劲度系数为k,一套安全装置物体A套在光滑导轨上(不连接),物体A静止下落,与物块B相撞后立即一起运动,但并不粘连,运动过程中A、B恰好不再分离,m1=m2=m,A、B一起振动过程中,设在振动系统的平衡位置处,它们的重力势能与弹性势能之和为零,求:
a. 振动系统重力势能与弹性势能之和的最大值Epm;
b. A静止释放时,距离B的竖直高度h。
30、如图所示为某型号光的双缝干涉演示仪结构简图,玻璃砖的横截面为等腰直角三角形ABC,∠A=90°,光源发出频率f=4.81014Hz的激光束。使激光束垂直AB面射入玻璃砖,在BC面发生全反射,从AC面射出后,经过单缝和双缝,最后在光屏上呈现出干涉图样。已知玻璃砖的直角边长x=0.03m,双缝间距d=0.1mm,双缝离光屏的距离L=1.2m,光在真空中的传播速度为c=3.0
108m/s。求:
(1)玻璃砖折射率的最小值和此折射率下光线在玻璃砖中传播的时间;
(2)光屏上相邻亮条纹间的距离;
(3)若仅将单缝的位置稍微下移,中央亮条纹在光屏上的位置将上移、下移还是不变?(不必回答理由)
31、质谱仪可用来对同位素进行分析,其主要由加速电场和边界为直线PQ的匀强偏转磁场组成,如图甲所示。某次研究的粒子束是氕核和氘核组成的,粒子从静止开始经过电场加速后,从边界上的O点垂直于边界进入偏转磁场,氕核最终到达照相底片上的M点,测得O、M间的距离为d,粒子的重力忽略不计,求:
(1)偏转磁场的方向(选答“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”);
(2)本次研究的粒子在照相底片上都能检测到,照相底片的放置区域的长度L至少多大;
(3)若偏转磁场的区域为圆形,且与PQ相切于O点,如图乙所示,其他条件不变,要保证氘核进入偏转磁场后不能打到PQ边界上(PQ足够长),求磁场区域的半径R应满足的条件。
32、如图所示,质量为、开口竖直向下的薄壁汽缸放在水平地面上,质量为m、横截面积为S的光滑活塞密封了一定质量的理想气体A,竖直轻弹簧上端与活塞相连,下端固定在地面上,活塞下方与外界相通.开始时,缸内气体的热力学温度为
,活塞到缸底的距离为
,弹簧恰好处于原长.现对气体A缓慢加热,已知弹簧的劲度系数
(g为重力加速度大小),大气压强
,求:
(1)当汽缸恰好离开桌面时气体A的热力学温度;
(2)当气体A的热力学温度为时,活塞到缸底的距离为
.