1、北宋《武经总要》记载,让铁鱼的头尾指向南北,先把铁鱼烧红,再将铁鱼放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,后让其在水中漂浮,制成指南鱼(鱼头指南),如图是指南鱼静止时的指向。下列判断正确的是( )
A.指南鱼的鱼头应标注“S”
B.指南鱼周围存在磁感线
C.指南鱼不能吸引小铁针
D.指南鱼的鱼头磁性最弱
2、质量为m的同学站在体重计上,随电梯以加速度a减速下降,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.该同学处于失重状态
B.该同学受到的重力发生了变化
C.体重计对该同学的支持力为
D.体重计对该同学的支持力为
3、一物体做直线运动,先以速度为v1通过前三分之二的位移,再以v2=3m/s的速度通过其余三分之一的位移,若整个位移中的平均速度为6m/s,则第一段位移中的速度为( )
A.9m/s
B.12m/s
C.10m/s
D.6m/s
4、某种捕蚊器采用蚊子喜爱的紫外线诱捕蚊子,它发射的紫外线的频率为,波长为
,光子的能量为
,EUV光刻机产生的极深紫外线频率为
,波长为
,光子的能量为
。已知
,则( )
A.
B.
C.
D.
5、某学习小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律,为了能成功完成实验,下列说法正确的是( )
A.两小球必须等大且m1<m2
B.斜槽轨道必须是光滑的
C.入射球每次必须在轨道的相同位置静止释放
D.必须测出高度H
6、一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.物体做变加速曲线运动
B.物体做直线运动
C.物体运动的初速度大小为50 m/s
D.物体运动的初速度大小为10 m/s
7、如图所示,线圈平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直,线圈面积为S,则下列说法错误的是( )
A.此时穿过线圈的磁通量为
B.线圈绕转过
角时,穿过线圈的磁通量为
C.线圈绕转过
角时,穿过线圈的磁通量为0
D.从初位置转过角时,穿过线圈的磁通量与初始位置相同
8、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
9、各种车辆都有自己的最大行驶速度,某货车的最大速度是25m/s,某摩托车的最大速度是20m/s。在一段平直道路的路口,该货车和摩托车并排停在停止线处,绿灯亮起后两车同时启动,做匀加速直线运动,达到最大速度后做匀速直线运动,两车的 v-t图像如图所示,则启动后经过多长时间两车将再次并排( )
A.20s
B.25s
C.30s
D.35s
10、手掌平托重为的橙子加速上升,橙子受到的支持力大小为
,对手掌压力大小为
,则( )
A.
B.
C.
D.
11、请阅读下述文字,完成下列小题。
牛顿运动定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,由牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。牛顿运动定律在力学乃至整个物理学中占有重要的地位,它是经典力学的基础。
【1】理想实验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设计了如图所示的理想实验,步骤如下:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍要达到原来的高度,将运动更长的距离;
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面持续运动。
在上述步骤中,有的属于可靠的事实,有的属于理想化的推论。下列有关事实和推论的分类和排序均正确的是( )
A.①(事实),②③④(推论)
B.②(事实),①③④(推论)
C.②(事实),③①④(推论)
D.③(事实),①②④(推论)
【2】下列说法不正确的是( )
A.力是使物体产生加速度的原因,所以先有作用力,然后才有加速度
B.要使物体获得较大的加速度,除了增大作用力外,还要使物体的质量尽可能小
C.加速度的方向与物体所受合外力的方向相同,也与物体速度变化的方向相同
D.物体同时受到几个力的作用,则物体的加速度等于各个力单独作用时产生的加速度的矢量和
【3】下列说法正确的是( )
A.人走路时,只有地对脚的作用力大于脚蹬地的作用力,人才能前进
B.以卵击石,石头无恙而鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的作用力更大
C.甲、乙两人拔河,甲获胜,说明甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.运动员从地面上竖直跳起,说明地面对运动员的支持力大于运动员自身重力
【4】生活中常会出现这样的情景:在匀速行驶的火车上,较光滑桌面上的苹果保持静止;但当火车加速时,桌面上的苹果却动起来了,如图所示。此时苹果在水平方向的合外力为零,为什么苹果获得加速度动起来了呢?这与牛顿运动定律似乎矛盾了。原来,牛顿运动定律是否成立,与参考系的选择有关。牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系,牛顿运动定律不成立的参考系则称为非惯性系。在研究地面物体的运动时,一般将地面视为惯性系,相对地面做匀速直线运动的其他参考系也可视为惯性系。若选车厢为参考系,当火车匀速行驶时,车厢是惯性系,所以苹果保持静止;当火车加速时,车厢则是非惯性系,此时牛顿运动定律不成立。其实,在非惯性系中,需要引入“惯性力”来修正牛顿运动定律:有一个力 F'作用于苹果,其方向与火车相对地面的加速度a的方向相反,其大小等于苹果质量m与加速度a的乘积,即。修正后的牛顿运动定律既适用于惯性系,也适用于非惯性系。下列说法中不正确的是( )
A.修正前的牛顿运动定律只适用于惯性系
B.在车厢中的观察者看来,苹果运动的方向与车厢的加速度方向相同
C.只有在非惯性系中才能观测到“惯性力”
D.“惯性力”不是物体实际受到的力,“惯性力”不存在反作用力
12、如图所示,E为内阻不能忽略的电池,为定值电阻
、
为滑动变阻器,S为电键,电压表与
并联。闭合电键S,下列方法可以使电压表读数一定变大的是( )
A.调大
调小
B.和
均调小
C.和
均调大
D.调小
调大
13、如图所示是用倾斜的索道运输货物的情境,当载重车厢沿索道向上匀加速运动时,货物与车厢始终保持相对静止状态,货物与车厢底板的接触面保持水平。下列对车厢内货物受力分析的示意图中,可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14、如图所示,边长为4cm的菱形abcd位于匀强电场中,菱形平面与电场强度方向平行,∠abc为60°。已知点a、b、d的电势分别为:φa=2V,φb=2V,φd=10V,则( )
A.c点电势为φc=10V
B.bc边中点电势为0
C.匀强电场的场强方向由a指向b
D.匀强电场的场强大小为200V/m
15、右图为某种对车辆进行快速称重的电子称重计原理图,以下说法正确的是( )
A.称重计在电路中相当于一个电压表
B.电路中的是没有作用的
C.当车辆越重时,流过称重计的电流越大
D.当车辆越重时,流过称重计的电流越小
16、一个物体做匀加速直线运动,先后经过A、B两点的速度分别是v和3v,经过AB段的时间是t,则下列说法正确的是( )
A.经过AB中间位置时的速度小于2v
B.经过AB中间位置时的速度等于2v
C.前时间通过的位移比后
时间通过的位移少
D.前时间通过的位移比后
时间通过的位移少
17、一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P,该苹果从树上A处先落到地面C最后滚入沟底D。A、B、C、D、E水平面之间竖直距离如图所示。以地面C为零势能面,g取,则该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是( )
A.15.6J和9J
B.9J和-9J
C.15.6J和-9J
D.15.6J和-15.6J
18、一质量为的物体从空中由静止开始竖直下落,运动过程中受恒定阻力作用,其动能
随下落高度
变化的图像如图所示,图中坐标值
均已知,则该物体下落过程中受到的阻力大小为(重力加速度为
)( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中点N点射出磁场
忽略粒子受到的重力,下列说法中正确的是
A.该粒子带负电
B.洛伦兹力对粒子做正功
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D.如果仅使该粒子射入磁场的速度增大,粒子做圆周运动的半径也将变大
20、物体仅受到大小分别为3N、4N、5N,方向不定的三个力作用.该物体所受合力的最小值和最大值分别为( )
A.0、12N
B.0、6N
C.2N、12N
D.2N、6N
21、我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。小明对某轻质头盔的安全性能进行了模拟实验检测。某次,他在头盔中装入质量为5.0的物体(物体与头盔密切接触),使其从1.80m的高处自由落下(如图),并与水平地面发生碰撞,头盔厚度被挤压了0.03m时,物体的速度减小到零。挤压过程不计物体重力,且视为匀减速直线运动,不考虑物体和地面的形变,忽略空气阻力,重力加速度g取10
。则:
(1)头盔接触地面前瞬间的速度大小为___________。
(2)物体在匀减速直线运动过程中所受平均作用力的大小为___________N。
22、合力和分力
(1)共点力
几个力如果都作用在物体的___________,或者它们的作用线___________,这几个力叫作共点力。
(2)合力与分力
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的___________,这几个力叫作那个力的___________。
(3)合力与分力的关系
合力与分力之间是一种___________的关系,合力作用的效果与分力___________相同。
23、如图所示,一扇形玻璃棱镜OABC,O是圆心,半径为R,其中∠A0B=30°,∠BOC=90°.一单色光垂直于AO射入棱镜,且能射到B点.该玻璃棱镜的折射率为,该单色光在B点_________(填“发生”或“不发生”)全反射,该单色光离开棱镜的位置到O点的距离为_________.
24、如图所示,将肥皂膜所附着的金属椭圆线圈竖直放置,观察肥皂膜上产生的干涉条纹,用绿光照射产生的干涉条纹比黄光照射时产生的条纹________(选填“窄”或“宽”),若将金属线圈在竖直平面内缓慢旋转90度,则干涉条纹_____________(选填“随同线圈旋转90”或“保持不变”)。
25、用平行绿光(λ=546nm)垂直照射单缝,缝宽0.1mm,紧靠缝后放一焦距为50cm的会聚透镜,则位于透镜焦平面处的屏幕上中央明纹的宽度为___________。
26、利用如图1所示的装置可以测量滑块和滑板间的动摩擦因数。将质量为M的滑块A放在倾斜滑板B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速率−时间(v−t)图像。(取重力加速度g=10m/s2)
(1)先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度,得到的v−t图像如图2所示。利用该图像可算出滑块A上滑时的加速度的大小为___m/s2;
(2)从图线可得滑块下滑的距离是____从0到1.5s的平均速度大小为________m/s。
27、多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个电池、一个电流表和一个电阻串联而成的电路,量表笔分别位于此串联电路的两端。如图(a)所示。现利用一个量程为5V、内阻约为十几千欧的电压表测量其内部电源的电动势(不能将电池拆下)。
(1)己知多用电表刻度盘中的电阻刻度中间数值为15,在测量前应把多用电表的选择开关调至______ (选填“Ω×100”或“Ω×1K" )档,再进行欧姆调零。
(2)图(b)是实验用的电压表和待测多用电表,请你把实验电路连接好________。
(3)测量时,多用电表的示数如图(c)所示,电压表的示数如图(d)所示。多用电表和电压表的读数分别为 _______KΩ和_____V。 根据测量数据计算可得多用电表内部电池电动势为____V。(计算结果保留三位有效数字)
(4)多用电表使用较长时间后,其内部电池的电动势会稍有下降,内阻会变大,测电阻时,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,仍可使表针调至零欧姆刻度。这时测量出的电阻值R测与所测电阻的真实值R真相比,R测 ___R真(选填“>”、“<"或“=”)。
28、如图所示,放在平行光滑导轨上的导体棒ab质量为1kg,长为0.5m,导轨与水平面成30°角,导体棒与导轨垂直,空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为2T,若要使导体棒处于静止状态,那么棒中应通以什么方向的电流?电流强度应多大?
29、如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
②在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q.
30、如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央。一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于其重力的
。(g取10m/s2)
(1)H的大小?
(2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由。
(3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少?
31、如图所示,水平地面上停放一辆带有向后喷射装置的小车,小车的质量为M=1kg,现给小车里装入10个相同的小球,每个小球质量也为m=1kg。车上的喷射装置可将小球逐一瞬间向后水平喷出,且喷出时小球相对于地面的速度都为v0=20m/s,每间隔相等时间t=1s喷出一个小球。已知小车运动时受到的阻力为小车和车内小球总重力的k=0.2倍,g=10m/s2。求:
(1)喷出第一个小球过程中,系统增加的机械能;
(2)喷出第二个小球后瞬间,小车的速度;
(3)调整第三个及以后每个小球的喷出速度,可使得第三个及以后每个小球喷出后小车的速度都等于v2,求第三个小球和第四个小球喷出的速度之比。
32、两颗靠得很近的天体称为双星,它们以两者连线上某点为圆心作匀速圆周运动,这样就不至于由于万有引力而吸引在一起,设两双星质量分别为m和M,M=3m.两星间距为L,在相互万有引力的作用下,绕它们连线上某点O转动,则:OM间距为多少?