1、锤击式强夯机是一种常见的对松土进行压实处理的机器。锤击式强夯机将一质量为m的吊锤从距离地面高度为h处由静止释放,吊锤下落至地面后将松土压实,最终吊锤速度减为零后保持静止。已知吊锤从释放到速度减为零的时间为t,忽略空气阻力,重力加速度为g,则吊锤对松土的平均作用力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,磁感应强度大小为的匀强磁场中一矩形线圈绕垂直于磁场的轴
匀速转动,转动角速度为
,产生的电能通过滑环
由单刀双掷开关控制提供给电路中的用电器。线圈的面积为
,匝数为
,线圈的总阻值为
,定值电阻
,理想变压器的原、副线圈匝数比为
,电压表为理想电表。线圈由图示位置转过
的过程中,下列说法中正确的是( )
A.若开关打到“1”,通过电阻的电荷量
B.若开关打到“1”,电阻产生的热量
C.若开关打到“2”,电压表的示数为
D.若开关打到“2”,电阻产生的热量
3、质量为m的球置于倾角为θ的光滑斜面上,被与斜面垂直的光滑挡板挡着,如图所示。当挡板从图示位置缓慢逆时针转动至水平位置的过程中,挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是( )
A.N1先增大后减小
B.N1先减小后增大
C.N2逐渐增大
D.N2逐渐减小
4、如图所示,在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场(坐标轴上无磁场),位于x轴上的Р点有一粒子发射器,沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子,已知当速度为时,粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系,则下列说法正确的是( )
A.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越长
B.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越短
C.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越长
D.如果,则粒子速度越大,在磁场中运动的时间越短
5、如图所示,这是一种古老的舂米机。舂米时,稻谷放在石臼A中,横梁可以绕O点转动,在横梁前端B点固定一舂米锤,脚踏在横梁另一端C点往下压时,舂米锤便向上抬起,提起脚,舂米锤就向下运动,击打A中的稻谷,使稻谷的壳脱落,稻谷变为大米。已知,则在横梁绕O点转动的过程中( )
A.在横梁绕O点转动过程中,B、C两点的加速度大小相等
B.舂米锤击打稻谷时对稻谷的作用力大于稻谷对舂米锤的作用力
C.在横梁绕O点转动过程中,B点的速度大于C点的速度
D.脚踏在横梁另一端C点往下压的过程中,舂米锤的重力势能增大
6、如图所示,理想变压器原线圈电源电压,副线圈两端电压
,输出端连有完全相同的两个灯泡
和
,单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表,电压表的示数为3V,当开关S断开时,电流表
的示数是15A。电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.原线圈匝数为75匝
B.当开关S断开时,电流表的示数为2A
C.当开关S闭合时,电流表的示数变小
D.当开关S闭合时,电流表的示数是30A
7、如图所示的电路中,电源电动势,内阻
,灯泡A上标有“6V,12W”的字样,直流电动机M线圈电阻
。接通电源后,灯泡恰好能正常发光。下列说法正确的是( )
A.电路中的电流为6A
B.电动机两端电压为4V
C.电动机发热的功率为56W
D.电动机输出的功率为48W
8、网上热卖的一科普小制作——斯特林发动机如下图甲所示,它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的,因此又被称为热气机。如图乙所示,在斯特林循环的图像中,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A,整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成,状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图像如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A.状态B→状态C的过程中,单位体积中的气体分子数目增大
B.状态B气体分子的平均动能大于状态D气体分子的平均动能
C.状态A对应的是图丙中的图线①
D.状态C中每个气体分子的动能都比状态A中的大
9、截至2023年2月10日,“天问一号”环绕器已经在火星工作整整两年,获取了大量的一手探测数据,取得了丰硕的科研成果。如图所示,降落火星之前,“天问一号”在近火点“刹车”,从椭圆环火轨道变为圆形环火轨道,则( )
A.“天问一号”在M点时的机械能比在N点时的机械能大
B.“天问一号”在M点时的加速度比其在N点时的加速度大
C.“天问一号”在圆轨道运动的周期大于其在椭圆轨道运动的周期
D.“天问一号”在M点时的速率比其在N点时的速率小
10、王老师在课堂上演示绳波的传播过程,他握住绳上的A点上下振动,某时刻绳上波形如图则绳上A点的振动图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、如图所示,是孤立点电荷
(未画出)所形成的电场中直线上的三个点,且
是
的中点,
点也是直线上电场强度最大的点,将一个负点电荷
在该直线上移动时,发现在
点时电势能最大,则下列说法正确的是( )
A.是正电荷
B.两点的电场强度相同
C.三点中,
点电势最低
D.将负点电荷从
移到
电场力做正功
12、2023年09月21日在距离地球400公里的中国空间站,3位“太空教师”在“天宫课堂”进行了第四课授课,神舟十六号航天员在实验舱演示了钢球在太空舱中的悬停现象。则针对悬停的钢球有( )
A.由于钢球悬停不动,可见太空舱里重力加速度为零
B.钢球围绕地球做匀速圆周运动,比地面赤道上的物体转动快
C.钢球围绕地球做匀速圆周运动,它离地的高度比地球同步卫星高
D.由于钢球悬停不动,钢球所在的太空舱里无法称物体的质量
13、一定质量的理想气体发生如图所示的变化,其中A、B间的虚线是一条双曲线,发生等温变化,则气体在A、B、C三个状态相比,有( )
A.单位体积内气体分子数A状态>B状态=C状态
B.气体分子平均一次碰撞器壁对器壁的冲量,A状态=B状态>C状态
C.从A状态⃗C状态,气体吸收热量
D.从C状态⃗B状态,气体内能不变
14、两个分别带有电荷量为 和
的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为
的两处,它们之间库仑力的大小为
,两小球相互接触后再放回原处 ,则两球之间库仑力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
15、2019年1月2日,复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一动车由静止在恒定牵引力F作用下在平直轨道上运动,受到的空气阻力大小与其运动速度大小的平方成正比,所受其他阻力恒定。动车的速度大小为v,加速度大小为a,位移大小为x,动能为Ek,运动时间为t。则下列关系图像,可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
16、将质量为10kg的模型火箭点火升空,0.2kg燃烧的燃气以大小为500m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小是(喷出过程重力和空气阻力不计)( )
A.100kg·m/s
B.5000kg·m/s
C.100g·m/s
D.5000N·s
17、如图甲所示,某动画片里两个质量相同的小猴子为了偷到树下面桌子上的香蕉,用同一不可伸长的轻质细绳拉着,分别尝试了两种方式。如图乙所示,是使下面的猴子在竖直平面内来回摆动,
是使下面的猴子在水平面内做匀速圆周运动,
摆动时细绳偏离竖直方向的夹角的最大值和
摆动时细绳与竖直方向的夹角都为
,则下列说法正确的是( )
A.中猴子所受合力指向轨迹圆圆心
B.中猴子所受合力指向轨迹圆圆心
C.中把细绳调短些,
不变,则上面的猴子所在树枝比之前更容易折断
D.中把细绳调短些,
不变,则上面的猴子所在树枝比之前更容易折断
18、如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图所示,若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )
A.a粒子速率最大
B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期
19、下列传感器能够将力学量转换为电学量的是( )
A. 光敏电阻
B. 干簧管
C. 电阻应变片
D. 霍尔元件
20、如图所示,质量为的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬吊一质量为
的小球(
),用力
水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度
向左运动时,细线与竖直方向成
角,此时细线的拉力为
。若仍用力
水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度
向右运动时,细线与竖直方向成
角,细线的拉力为
,则下列关系正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
21、如图所示实验装置可实现原子核的人工转变,当装置的容器内通入气体B时,荧光屏上观察到闪光。图中气体B是________,该原子核人工转变的核反应方程式是_________。
22、如图所示,用某种透光物制成的直角三棱镜ABC;在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像____________,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3________,P4________.记下P3、P4的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°.则该透光物质的折射率n=________,并在图中画出正确完整的光路图.
23、一种典型的铀核裂变方程是。这个反应中,符号X代表______,若该铀核裂变释放的核能为
,则质量亏损是______
24、读出游标卡尺的读数为______cm。
25、已知双缝到光屏之间的距离L=500mm,双缝之间的距离d=0.50mm,单缝到双缝的距离s=100mm,测量单色光的波长实验中,测得第1条亮条纹与第8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm,则相邻亮条纹之间的距离△x=_________mm;入射光的波长λ=_________m(结果保留两位有效数字).
26、物理是一门自然科学,掌握实验的分析方法是学习物理基本要求之一,分析以下两个问题,归纳解决实验问题的关键环节:
(1)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图所示,对实验中的一些具体问题,下列意见正确的是______
A.为了减少作图误差,P3和P4的距离应适当取大些 |
B.为减少测量误差,P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应取大些 |
C.若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像 |
D.若P1、P2连线与法线NN'夹角较大时,有可能在bb'面发生全反射,所以在bb'一侧就看不到P1、P2的像 |
(2)某同学根据所学的光学知识,设计了一个测透明液体折射率的仪器,如图所示.在圆盘上作直径BC⊥EF,在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针P1、P2,并保持P1、P2位置不变.每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,使直径BC与液面重合,然后在EC区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2.该同学在圆周KC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:
①若∠AOF=∠COP3=30°,则P3处所对应的折射率的值为________;
②若保持∠AOF=30°不变,则用该装置能测量的最大折射率不超过_______.
27、在探究加速度与力、质量的关系的实验中,某同学设计了如图所示的实验装置,通过加减小车中砝码改变小车和砝码的总质量M(含拉力传感器),加减砂桶中砂子改变砂桶和砂子的总质量m,用拉力传感器测出轻绳的拉力大小F。
(1)用此装置探究加速度与质量的关系时,___________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)用此装置探究加速度与力的关系时,___________(填“需要”或“不需要”)满足Mm。
(3)用此装置探究加速度与质量的关系,保持m不变,且已平衡摩擦力,当小车和砝码的总质量较小时,可能不满足Mm的情况,此时加速度a与
的关系图像正确的是___________。
A. B.
C.
D.
28、如图所示,A、B是水平传送带的两个端点,起初以的速度顺时针运转,今将一小物块(可视为质点)无初速度地轻放在A处,同时传送带以
的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因数为0.2,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道CPN,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,PN为其竖直直径,C点与B点的竖直距离为R,物体离开传送带后由C点恰好无碰撞落入轨道,
,求:
(1)物块由A端运动到B端所经历的时间。
(2)AC间的水平距离;
(3)判断物体能否沿圆轨道到达N点。
29、对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。如图(甲)所示,水平放置的光滑金属导轨接在电源上,电源内阻及导轨电阻不计。一个匀强磁场垂直向下穿过导轨平面。金属导体棒ab垂直放在导轨上,且与导轨接触良好。
(1)已知金属导轨宽L=0.2m,电源电动势E=3V,磁感应强度B=1T,导体棒ab的电阻为R=6Ω,求闭合开关的瞬间导体棒受到的安培力的大小和方向;
(2)为了研究安培力和洛伦兹力的关系,小强同学从微观角度进行理想化的论证。如图(乙)所示,若导体棒ab的有效长度为l,横截面积为S,设棒内单位体积自由电子数为n,电子电荷量为e,自由电子定向移动的平均速率为v。
a.试推导导体棒内电流I的微观表达式;
b.如果导体棒l所受的安培力为F,其中的每个电子受到的洛伦兹力都为,设导体棒l中的自由电子的总个数为N。试证明导体中N个电子受到洛伦兹力的矢量和等于宏观上导体棒所受的安培力,即
。
30、火车A以V1=20m/s的速度匀速直线行驶,司机发现前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以V2=10m/s的速度匀速行驶,A车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动.要使两车不相撞,a应该满足什么条件?
31、如图所示,质量m=0.2kg的小球(可视为质点)从粗糙斜面AB的顶端A点由静止开始滚下,通过一小段光滑圆弧面(不计大小)后运动到足够长的光滑水平地面BC上,之后又从C点滚上一个半径R=40cm的半圆弧形光滑轨道,最后刚好通过轨道的最高点D并从D点水平飞出。已知斜面AB长为L=0.4m、其与水平面的夹角为,经过C点之后小球在半圆弧形轨道区域时会受到一个大小为F=2N、方向竖直向上的恒力作用。取g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球通过C点时对轨道的压力大小;
(2)平抛后小球落地点到C点的距离多远;
(3)斜面AB的动摩擦因数为多少。
32、高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像。现利用这架照相机对某款家用汽车的加速性能进行研究,图为汽车做匀加速直线运动时连续三次曝光的照片,照相机每两次曝光的时间间隔为2.0s,第一个2s时间内的位移9m,在第二个2s时间内的位移15m。已知该汽车的质量为1000kg,额定功率为90kW,汽车运动过程中所受的阻力始终为1500N。
(1)若汽车由静止开始以此加速度做匀加速运动,则匀加速运动状态能保持多长时间?
(2)若该汽车从静止开始运动,牵引力不超过3000N,求汽车运动2400m所用的最短时间(汽车已经达到最大速度)。