1、据报道,天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”,名为“55 Cancrie”。该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的,母星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同,“55 Cancrie”与地球均做匀速圆周运动,则“55 Cancrie”与地球的( )。
A.轨道半径之比约为
B.轨道半径之比约为
C.向心加速度之比约为
D.向心加速度之比约为
2、伽利略设想的“理想实验”的目的是为了( )
A.如果没有摩擦,物体下降与上升的高度相同
B.否定亚里士多德“力不是维持物体运动的原因”的观点
C.揭示物体运动并不需要力来维持
D.验证牛顿第二定律是正确的
3、市面上一种旋转“飞蜓”玩具的结构如图所示,轻绳的一端连接蜻蜓,穿过手柄后与重物连接,人们可以通过旋转手柄让蜻蜓在水平面内做匀速圆周运动。第一次玩耍,蜻蜓在水平面内做匀速圆周运动时,重物与手柄底端的距离为,外部轻绳与竖直方向的夹角为
;第二次玩耍,蜻蜓在水平面内做匀速圆周运动时,重物与手柄底端的距离小于
。两次运动过程中,重物均处于静止状态,不计一切阻力,则相比第一次,蜻蜓第二次运动时( )
A.外部轻绳与竖直方向的夹角为变大
B.蜻蜓运动的周期不变
C.蜻蜓运动的角速度变大
D.蜻蜓运动的线速度变大
4、如图,电荷量分别为和
的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a,b是正方体的另外两个顶点,则( )
A.a点和b点的电势相等
B.a点和b点的电场强度大小相等
C.a点和b点的电场强度方向相反
D.将正电荷从a点移到b点,电势能减小
5、如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作 用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点。 由此可知( )
A.带电粒子在R点时受力沿虚线向右,电场强度方向沿虚线向左
B.带电粒子在P点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
C.带电粒子在P点时的速度大小小于在Q点时的速度大小
D.带电粒子一定是从P点运动到Q点
6、在人类进入空间站之前,人们就开始在地面进行微重力模拟实验工作。图甲为微重力实验室落塔,该实验装置由静止开始自由释放,随后进入减速阶段,其运动过程的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.自由下落阶段的运动方向与减速阶段的运动方向相反
B.自由下落阶段与减速阶段的加速度大小相等、方向相同
C.自由下落阶段的平均速度与减速阶段的平均速度相等
D.自由下落阶段的位移与减速阶段的位移大小相等
7、请阅读下述文字,完成下列3小题。
如图所示,实线为正点电荷的电场线,虚线是等势面。是电场中的三个点,这三点的电场强度大小分别为
、
、
,电势分别为
,一试探电荷在这三点受到的静电力大小分别为
。
【1】关于电场强度大小的比较,下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【2】关于电势高低的比较,下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【3】关于静电力大小的比较,下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球,车厢底板上放一个质量为M的木块,当小车沿水平面直线运动时,小球细线偏离竖直方向角度为θ,木块和车厢保持相对静止,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.汽车正向右匀减速运动
B.汽车的加速度大小为gcosθ
C.细线对小球的拉力大小为mg
D.木块受到的摩擦力大小为Mgtanθ
9、2023年杭州第19届亚运会,中国跳水队延续强势发挥,将杭州亚运会10枚金牌全部收入囊中,连续13届包揽跳水项目的金牌。从某跳水运动员离开跳板开始计时,该运动员重心的图像大致如图所示,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,运动员重心的轨迹视为直线,取竖直向下为正方向。下列说法正确的是( )
A.运动员在1s时上升到最高点
B.运动员运动过程中的加速度先减小后增大再减小
C.运动员从最高点到入水下落高度为3m
D.运动员在时间内的平均速度大小为
10、小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m,利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的体积最接近(提示:圆锥体的体积公式,其中
是圆锥体的底面积,
是圆锥体的高)( )
A.60m3
B.200m3
C.250m3
D.500m3
11、2023年12月18日晚甘肃积石山县发生6.2级地震.震后救援队携带的救援工具之一是扩张机,如图所示是扩张机的原理示意图,A、B为活动铰链,C为固定铰链,在A处作用一水平力F,滑块B就以比F大得多的压力向上顶物体D,已知图中2l=1.0m,b=0.05m,F=400N,B与左壁接触,接触面光滑,则D受到向上顶的力为(滑块和杆的重力不计)( )
A.3000N
B.2000N
C.1000N
D.500N
12、如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是( )
A.F1=F2=F3
B.F1=F2<F3
C.F1=F3>F2
D.F3>F1>F2
13、下列说法正确的是( )
A.穿过某一回路的磁通量不为零,回路中将产生感应电动势
B.穿过某一回路的磁通量发生变化,回路中将产生感应电动势
C.穿过某一回路的磁通量越大,产生的感应电动势越大
D.穿过某一回路的磁通量变化越大,产生的感应电动势越大
14、请阅读下述文字,完成下列3小题。
投掷飞镖是一种常见的娱乐活动。如图所示,靶盘竖直放置,将飞镖沿水平方向正对靶心掷出,经镖射中靶心正下方的某点。已知飞镖掷出前距把心的水平距离为
,飞镖可视为质点,不计空气阻力。
【1】以地面为参考系,飞镖在空中做( )
A.平抛运动
B.圆周运动
C.匀速直线运动
D.匀减速直线运动
【2】飞镖掷出时速度的大小为( )
A.
B.
C.
D.
【3】飞镖在空中运动的过程中( )
A.动能逐渐增大
B.动能逐渐减小
C.机械能逐渐增大
D.机械能逐渐减小
15、在物理学中,通常用路程和位移这两个物理量来描述物体空间位置的变化。下列说法正确的是( )
A.当物体沿直线运动时,通过的位移大小一定等于路程
B.当物体沿曲线运动时,通过的位移大小可能等于路程
C.当物体通过的位移大小等于路程时,一定做直线运动
D.当物体的位移为零时,一定处于静止状态
16、以下说法正确的是( )
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.用此装置“探究加速度与力
和质量
的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力
C.用此装置“探究功与速度变化的关系”实验时,不需要平衡小车运动中所受摩擦力的影响
D.在用此装置“探究加速度与力
和质量
的关系”时,应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
17、如图所示,在静止的平板车上放置一个质量为的物体
,它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端(弹簧另一端固定),且处于静止状态,此时弹簧的拉力为
。若平板车从静止开始向右做加速运动,且加速度逐渐增大,但
。则( )
A.物体相对于车向左滑动
B.物体受到的弹簧的拉力逐渐增大
C.物体受到的摩擦力逐渐减小
D.物体受到的摩擦力先减小后增大
18、电磁炮是利用安培力加速弹体的一种新型武器,可简化为如图的结构示意图,光滑水平导轨宽,在导轨间有竖直向上、磁感应强度大小为
的匀强磁场,弹体总质量
,电源能提供
的稳定电流,不计感应电动势和其它任何阻力,让弹体从静止加速到
,轨道长度至少需要( )
A.12米
B.24米
C.36米
D.48米
19、2021年12月20日,在第十五届泳联世界短池游泳锦标赛“跳水表演赛”中,全红婵首次挑战10米台 “跳海”,再度上演海上“水花消失术”,全红婵在跳水过程中,下列说法正确的是( )
A.起跳时,受到的支持力是由脚部的形变产生的
B.在空中上升阶段,处于超重状态
C.在最高点时处于平衡状态
D.研究她在空中做翻转动作是否合格时不能将其视为质点
20、把一小木块放在逆时针转动的水平传送带上,其右端用一根细绳拴在墙上。小木块质量为,小木块与传送带之间的动摩擦因数为
,重力加速度取
,则下列说法正确的是( )
A.小木块与传送带之间的滑动摩擦力大小为
B.小木块受到的滑动摩擦力的方向水平向右
C.小木块受到细绳的拉力大小为
D.剪断细绳后,小木块静止不动
21、变速直线运动的物体,若前一半时间的平均速度为4m/s,后一半时间的平均速度是8m/s,则全程的平均速度为______m/s,若前一半位移的平均速度为4m/s,后一半位移的平均速度是8m/s,则全程的平均速度又是______m/s。
22、在牛顿发现了万有引力定律100多年以后,_______在实验室里测出了引力常量G,并利用其测出的G,估算出了地球的质量,因此该科学家被称为第一个能称量地球质量的人;如果地球半径为R,重力加速度为g,引力常量为G,则地球质量M=_______。
23、一辆质量为5×103kg的汽车,额定功率为60kW,现让汽车保持额定功率在水平路面上从静止开始运动,运动中汽车所受阻力恒为车重的0.1倍,从启动开始汽车将会做加速度逐渐________(填“增大”或“减小”)的________(填“加速”或“减速”)运动,当汽车的速度为10m/s时汽车的加速度为________m/s2;汽车行驶能达到的最大速度是________m/s(g=10m/s2)。
24、如图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v﹣t图线,据图可知.在0s﹣40s内汽车加速度是 m/s2;在40s﹣120s内汽车的位移大小是 m.
25、如图所示,a、b、c、d为某电场中的四个等势面,一带正电的粒子飞入电场后,只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动,由此可知,这四个等势面的电势 φa,φb,φc,φd由高到低的排列顺序是_________,带电粒子经M和N点时,在______点具有较大的电势能.
26、如图所示,一质量为m的带电液滴在水平向左的匀强电场中从静止开始由b点沿直线运动到d点,距离为,且bd与竖直方向的夹角为45°,则此液滴带___________(选填“正电”、“负电”、“不带电”),运动到d点的速度大小为___________。(已知重力加速度为g,结果用已知物理量表示)
27、如图1所示,是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验,所用的打点计时器通以50Hz的交流电。
(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2.,在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=__J;重物的动能增加量ΔEk=___J(结果均保留三位有效数字)。
(2)数据处理的结果比较合理的应当是ΔEp__ΔEk(选填“大于”、“等于”或“小于”)。这是因为实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的__误差(选填“偶然”或“系统”)。
(3)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后,利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线没有过原点,他又检查了几遍,发现测量和计算都没有出现问题,其原因可能是_____。乙同学测出该图线的斜率为k,如果不计一切阻力,则当地的重力加速度g ___ k(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
28、图示是锅炉工作时的外景,从节约能源和环境保护角度来看,分析存在的主要问题是什么?
29、如图所示,质量为m的小物体放在光滑的四分之一圆弧上端,圆弧半径为R,下端接一水平轨道AB,已知物体与水平面的动摩擦因数为μ,将物体无初速度释放,求:
(1)物体滑到圆弧底端A时,物体对轨道的压力大小;
(2)物体在水平轨道上通过的最大位移是多少?
30、振源处于x轴原点处,分别向x轴正向和负向形成两列简谐横波,在x轴上有两点P和Q,它们的振动图像分别是图甲和图乙,它们间的距离为d=10m:
①如果它们都在x轴的正半轴,求这列波的可能速度;
②如果P点在x轴的负半轴,坐标为-4m,Q点在x轴的正半轴,求这列波的最大速度?
31、如图所示,右端开口、左端封闭且粗细均匀的U形玻璃管静置在竖直平面内,左管内封闭有一定质量的理想气体,当环境温度为时,左管水银面比右管水银面低h,气柱长2h,现降低左管中气体的温度,直至两管水银面在同一水平面,已知大气压强为
,水银的密度为
,玻璃管水平部分的长度为L,重力加速度大小为g。
(1)求两管水银面在同一水平面时左管中气体的温度;
(2)若让U形管以左管为轴在水平面内缓慢加速转动,直至两管水银面恢复,到温度为时的高度时保持匀速转动,求U形管匀速转动时角速度的大小。
32、某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示,重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110 V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.85 m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中电流强度I=5A,求:
(1)该电动机提升重物时,输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?
(2)电动机线圈电阻R(g取10 m/s2)。