1、如图所示,一光滑半圆形轨道固定在水平地面上,圆心为O、半径为R,一根轻橡皮筋一端连在可视为质点的小球上。另一端连在O点正上方距离O点为R的P点。小球放在与O点等高的轨道上A点时,轻橡皮筋处于原长。现将小球从A点由静止释放,小球沿圆轨道向下运动,通过最低点B时对圆轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为m,重力加速度为g,则小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球通过最低点时,橡皮筋的弹力等于mg
B.橡皮筋弹力做功的功率逐渐变大
C.小球运动过程中,橡皮筋弹力所做的功等于小球动能的增加量
D.小球运动过程中,机械能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量
2、228国道起点位于辽宁省丹东市,终点位于广西壮族自治区东兴市全长7800多公里,被誉为“中国第一沿海公路”,以下说法正确的是( )
A.全长7800多公里指的是位移大小
B.以行驶中的汽车为参照物,限速牌处于静止状态
C.研究国道228全程驾车时间时,可以将汽车视为质点
D.国道228部分路段限速80km/h,限制的是途经此地的汽车的平均速度
3、细绳拴着一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平轻质弹簧支撑,平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,已知重力加速度为g,,
,那么剪断绳子瞬间,小球的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,小球A可视为质点,装置静止时轻质细线AB水平,轻质细线AC与竖直方向的夹角37°。已知小球的质量为m,细线AC长l,B点距C点的水平和竖直距离相等。装置能以任意角速度绕竖直轴转动,且小球始终在平面内,那么在角速度
从零缓慢增大的过程中( )(重力加速度g取
,
,
)
A.两细线张力均增大
B.细线AB中张力一直变小,直到为零
C.细线AC中张力一直增大
D.当AB中张力为零时,角速度可能为
5、2023年杭州亚运会女子撑杆跳高决赛中,中国选手李玲以4.63米的成绩获得冠军,并打破了亚运会记录。李玲的撑杆跳高过程可简化为“持撑杆助跑”、“撑杆离地上升到最高点”、“越横杆”、“空中下落”、“落到缓冲海绵”五个阶段,忽略空气阻力的影响,以下说法正确的是( )
A.“撑杆离地上升到最高点”阶段,撑杆的弹性势能先增大后减小
B.李玲越过横杆正上方时,动能为零
C.李玲接触缓冲海绵后一直做减速运动
D.整个撑杆跳高过程,李玲和撑杆组成的系统机械守恒
6、人类设计了各种各样的永动机,但都以失败告终,说明设计必须遵循以下什么原则( )
A.安全性
B.科学性
C.道德性
D.技术规范性
7、小杰利用手机phyphox,软件绘制了电梯从一楼上升到七楼过程中的速度一时间图像,如图甲所示,为简化问题,将图线简化为图乙,已知时电梯处于静止状态,由图乙可知( )
A.在此过程中电梯上升的高度约为12m
B.28-30s内电梯处于超重状态
C.10-11s内电梯的加速度大小约为
D.10-30s内电梯的平均速度大小为0.89m/s
8、侧壁开有小孔的开口塑料瓶,装满水后自由下落过程中,发现小孔没有水流出,原因是瓶中的水( )
A.处于失重状态
B.处于超重状态
C.处于平衡状态
D.先超重后失重
9、两辆赛车A、B在两条平行的直车道上行驶,t=0时刻两车经过同一计时线,之后运动的v—t图像如图所示,则( )
A.在 0~10s,赛车 A 的位移和加速度都不断减小
B.在0~10s,两车间距离不断减小
C.在t=10s时刻,赛车B追上赛车A
D.在 t=20s时刻,赛车B追上赛车 A
10、下列说法正确的是( )
A.拔河比赛时,胜方拉对方的力大于败方拉对方的力
B.只从单位的角度看,公式(其中F是力、m是质量、v是速度、r是半径)一定不正确
C.在伽利略和笛卡尔的工作基础上,牛顿发现了牛顿第一定律
D.静止在水平桌面上的物块受到桌面的支持力,和物块对桌面的压力是一对平衡力
11、一矿井深125m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球刚从井口下落时,第1个小球恰好到井底(g=10 m/s2),则( )
A.第1个小球落至井底时的速度为30m/s
B.第1个小球落至井底时的速度为25m/s
C.相邻两个小球下落的时间间隔是0.5s
D.第9个小球和第7个小球之间的距离为25m
12、如图,沿水平直轨道运行的地铁车厢内,有一拉环(可视为质点)用轻绳与套于水平杆中的固定限位块相连,某段时间内拉环与竖直方向夹角始终为θ。已知限位块、拉环质量分别为M、m,重力加速度大小为g,则在该段时间内( )
A.轻绳拉力大小为
B.列车加速度大小为
C.列车一定水平向右做匀加速运动
D.水平杆对限位块的作用力大小为
13、在同一电热器中分别通入如图所示的甲、乙两种交变电流,则该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率为( )
A.5:4
B.5:8
C.1:1
D.1:2
14、如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是( )
A.弹力变大,弹性势能变小
B.弹力变小,弹性势能变大
C.弹力和弹性势能都变大
D.弹力和弹性势能都变小
15、在光滑水平面上做匀速直线运动的木块,受到一个与速度方向相同且方向不变、大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将做( )
A.匀减速运动
B.速度逐渐减小的变加速运动
C.匀加速运动
D.速度逐渐增大的变加速运动
16、如图甲所示,一倾角为30°、上端接有R=3Ω定值电阻的粗糙导轨,处于磁感应强度大小为B=2T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,导轨间距L=1.5m,导轨电阻忽略不计、且ab两点与导轨上端相距足够远。一质量m=3kg、阻值r=1Ω的金属棒,在棒中点受到沿斜面且平行于导轨的拉力F作用,由静止开始从ab处沿导轨向上加速运动,金属棒运动的速度—位移图像如图乙所示(b点位置为坐标原点)。若金属棒与导轨间动摩擦因数,
,则金属棒从起点b沿导轨向上运动。x=1m的过程中( )
A.金属棒做匀加速直线运动
B.通过电阻R的感应电荷量为1C
C.拉力F做的功为38.25J
D.金属棒上产生的焦耳热为2.25J
17、如图所示,一只猫在水平桌面旁边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出,鱼缸最终未滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则下列说法正确的是( )
A.此过程中鱼缸对桌布的摩擦力方向向右
B.此过程中桌布对鱼缸的摩擦力与鱼缸对桌布的摩擦力大小相等
C.此过程中只存在2对滑动摩擦力
D.若猫增大拉力,则鱼缸受到的摩擦力将增大
18、如图所示,空间存在一水平向左的匀强电场,两个带电小球P、Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好竖直,则 ( )
A.P、Q均带正电
B.P、Q均带负电
C.P带正电、Q带负电
D.P带负电、Q带正电
19、如图为餐厅暖盘车的储盘装置,其示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上正中位置叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,g取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内,则每根弹簧的劲度系数为( )
A.100N/m
B.300N/m
C.3N/m
D.1N/m
20、在地铁某路段的隧洞墙壁上,连续相邻地挂有相同的广告画,画幅的宽度为0.8m,在列车行进的某段时间内,由于视觉暂留现象,车厢内的人向窗外望去会感觉广告画面是静止的。若要使人望向窗外时,看到的是画中的苹果做自由落体运动,则这段时间内(人眼的视觉暂留时间取0.05s,重力加速度g取)
A.列车的车速为8m/s
B.隧洞墙壁上每幅画中苹果所在的位置可连成抛物线
C.隧洞墙壁上相邻两幅画中苹果之间的高度差都相等
D.隧洞墙壁上连续相邻两幅画中苹果之间的高度差不相等,依次相差5cm
21、光纤通信技术是利用光导纤维传输信号,以实现信息传递的一种通信方式。我国的光纤通信技术处于世界领先水平。光纤内芯(内层玻璃)的折射率比外套(外层玻璃)的折射率___________(选填“大”或“小”)。当光从光纤的外套进入内芯后,光的传播速度变___________(选填“大”或“小”)。若某种光纤的内芯在空气中发生全反射的临界角为,则内芯的折射率为___________(结果可用根号表示)。
22、一只电流表的满偏电流为Ig=3 mA,内阻为Rg=100Ω,若改装成量程为I=30mA的电流表,应并联的电阻阻值为__________Ω;若将改装改装成量程为U=15V的电压表,应串联一个阻值为_____Ω的电阻。
23、在如图中,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为10V、6V和-2V,则UAB= ______V,UBC= ______V,UCA= ______V.
24、如图所示,水平地面上有一重为40N的物体受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。已知物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,若将F1撤去,物体所受摩擦力的大小___________,方向___________;若将F2撤去,物体所受摩擦力的大小___________,方向___________。
25、100年前,卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来,人们用α粒子轰击60Ni核也打出了质子:,该反应中的X是_________(选填“电子”、“正电子”或“中子”)。此后,对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。目前人类获得核能的主要方式是_________(选填“核衰变”、“核裂变”或“核聚变”)。
26、带有活塞的气缸中封有一定质量的理想气体,缸内气体从状态A变化到状态B,如图所示。此过程中,气缸单位面积上所受气体分子撞击的作用力 (选填“变大”、“不变”或“减小”),缸内气体 (选填“吸收”或“放出”)热量.
27、用伏安法测电源电动势和内电阻,已知电流表内阻和电源内电阻相比,不可忽略,画出的(甲)、(乙)两种可供选用的测量电路.
(1)为提高电动势和内电阻的测量精度,应选用的电路是__.
(2)由实验数据做出如图(丙)所示图线,则该电源的内电阻r=__Ω.
(3)产生系统误差的主要原因是__.
(4)在实验过程中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化,能正确反映P-U关系的图像是_______。
28、1mol双原子分子理想气体经历图示的循环过程,求:
(1)状态a、b、c的温度;
(2)完成一个循环气体对外做的净功;
(3)每一过程气体吸收或放出的热量。
29、由绝对刚性的轻杆连接两个很小的重球组成“哑铃”,以速度沿垂直于静止不动的光滑的墙平动,并且“哑铃”的轴与墙面成
角(如图所示).试问:“哑铃”与墙发生弹性碰撞后将做怎样的运动?
30、如图所示,虚线间存在如图竖直向下的匀强电场,一带电粒子质量为m、电荷量为q,从α点由静止开始经电场加速后,由b点以速度v0垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN的某点c(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成θ角。已知PQ、MN间距为L,带电粒子的重力忽略不计。求:
(1)带电粒子在匀强电场中运动的时间;
(2)b、c两点间的电势差U1。
31、某儿童玩具的部分简化图如图所示,有用一铝合金材料制成斜面和水平面
。已知斜面倾角为
,斜面长度
长为
。水平面
长为
,斜面与水平面之间有一微小曲线平滑连接,确保小球从斜面进入水平面速度大小保持不变。在水平面
的正中间
的上方固定一半径
的竖直光滑圆弧轨道。现在有一质量为
的小球甲,从斜面顶端静止释放,后与静止在
处的滑块乙发生弹性碰撞,滑块质量为
,小球与斜面间摩擦力可忽略。(取
2。)
(1)求甲、乙碰撞后滑块乙的速度大小;
(2)要使滑块乙碰后能进入圆轨道并能顺利通过圆轨道的最高点,请在表格数据中为小滑块选择合适的材料满足上述的运动条件,写出相应的判断依据。
滑块材料 | 水平面材料 | 滑动摩擦因数 |
钢 | 铝合金 | 0.30 |
硬木 | 铝合金 | 0.25 |
聚氯乙烯 | 铝合金 | 0.42 |
聚异戊二烯 | 铝合金 | 0.65 |
32、物理学是一门实验科学,实验是科学研究的基本方法之一。它是根据科学研究的目的,突出主要因素并利用一些专门的仪器设备,而控制或模拟研究对象,使某一些事物(或过程)发生或再现,从而去认识自然现象和自然规律。
【1】某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图(a)所示,某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图(b)所示。
(1)图(a)中,定值电阻在电路中的作用是________。
(2)由图(b)的可得,该电源电动势________V,内阻
________Ω。
(3)根据实验测得的U、I数据,若令,
,则由计算机拟合得出的
图线如图(c)所示,则图线最高点A点的纵坐标
________W(结果保留3位有效数字)。
【2】“观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示。电路中,电源的电动势(电源内阻忽略不计)。实验前,电容器C不带电;实验时,先使S与“1”端相连给电容器充电,充电结束后再使S与“2”端相连,直至放电完毕。电流传感器与计算机相连,计算机记录了电路中电流随时间变化的
关系,如图乙所示。
(1)图乙中阴影部分的面积________
(选填“>”、“<”或“=”)。若计算机测得
,则电容器C的电容为________F。
(2)由甲、乙两图可判断阻值________
(选填“>”、“<”或“=”)。
【3】如图所示,密立根油滴实验装置主要是由两块完全相同的金属板A、B正对水平放置,板间距离为d。当质量为m的微小油滴在两板间运动时,所受空气阻力的大小与速度大小成正比。忽略空气浮力,重力加速度大小为g。
(1)某次实验:两板间不加电压时,可观察到油滴竖直向下做匀速运动,通过某一段距离所用时间为;两板间加电压U时,可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动,且在时间
内运动的距离与不加电压时油滴在
时间内运动的距离相等。该油滴所带电荷量为多少?
(2)通过X射线照射在A、B板间改变油滴所带电荷量,重复操作,多次测量油滴的电荷量,测量得到油滴的电荷量如表所示。如果存在元电荷,根据表中数据求出元电荷e。(保留3位有效数字)
实验次序(i) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电荷量 | 0.95 | 1.10 | 1.41 | 1.57 | 2.02 |