1、2021年9月17日8:00整,第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛,李明旭以01∶52∶24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是( )
A.40km是指位移
B.8:00整是指时间
C.01∶52∶24的成绩是指时刻
D.研究李明旭10km跑步的时间时,可以将李明旭看作质点
2、如图所示,细绳将光滑小球A悬挂在电梯轿厢竖直壁上的O点,木板B被小球A挤在轿厢内壁上,细绳与侧壁的夹角为θ,电梯静止时,木板B恰好不下滑。已知小球A、木板B的质量分别为M、m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.木板B与电梯侧壁之间的动摩擦因数为
B.当电梯以加速度竖直加速下降时,A对B的压力大小为
C.当电梯以加速度a竖直加速上升时,木板B会滑落
D.电梯以加速度竖直加速下降时,木板B仍相对电梯轿厢静止
3、如图所示为冰壶比赛场地简图,P、Q、O为场地中心线上的三个点,O为营垒圆心,Q为营垒圆形边界与中线交点.运动员练习投掷冰壶,经过助滑阶段,将冰壶投出,冰壶中心运动到P点时的速度为。冰壶沿着
直线运动,但是队友发现冰壶中心到不了O点,于是从
中点开始擦冰,一直擦到冰壶停下为止,冰壶中心恰好停在了O点。已知
,擦冰前冰壶与冰面间的动摩擦因数为0.02,重力加速度
。则擦冰后冰壶与冰面间的动摩擦因数约为( )
A.0.014
B.0.015
C.0.016
D.0.017
4、一枚火箭由地面竖直向上发射,其v—t图像如图所示,由图像可知( )
A.t2时刻火箭离地面最远
B.在0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下落
C.t3时刻火箭回到地面
D.0~t1时间内火箭的加速度小于t1~t2时间内火箭的加速度
5、中国选手张雨霏以2分03秒的成绩获得东京奥运会女子200米蝶泳比赛冠军(国际标准游泳池长50米)。下列说法正确的是( )
A.“2分03秒”指的是时间间隔
B.“200米”指的是位移
C.在研究张雨霏的技术动作时,可以把张雨霏看成质点
D.在游泳过程中,以游泳池里的水为参考系,张雨霏是静止的
6、蹦极是一项非常刺激的户外极限运动。如图所示,弹性绳(满足胡克定律)一端固定在高空跳台上,另一端系住跳跃者的脚腕,人从跳台上由静止开始落下,弹性绳质量不计,忽略空气阻力的影响,则人第一次下落的过程中( )
A.人在加速下落过程中,其惯性增大
B.速度先增大后减小
C.加速度先不变后增大
D.弹性绳伸直时人开始做减速运动
7、如图为回旋加速器工作原理示意图,置于真空中的D形盒之间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝时间可忽略。匀强磁场与盒面垂直,粒子在磁场中运动周期为
,两D形盒间的狭缝中的交变压周期为
,若不考虑相对论效应和粒子重力的影响,则( )
A.带电粒子从磁场中获得能量
B.
C.带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径无关
D.加速电压越大,带电粒子加速所获得的最大动能越大
8、如图所示,在匀强磁场中垂直于磁场方向放置一段导线ab。磁场的磁感应强度为B,导线长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子的个数为n。导线中通以大小为I的电流,设导线中的自由电子定向运动的速率都相同,则每个自由电子受到的洛伦兹力( )
A.大小为,方向垂直于导线沿纸面向上
B.大小为,方向垂直于导线沿纸面向上
C.大小为,方向垂直于导线沿纸面向下
D.大小为,方向垂直于导线沿纸面向下
9、如图所示,一束光沿AO从空气射入介质中,以O点为圆心画一个圆,与折射光线的交点为B,过B点向两介质的交界面作垂线,交点为N,BN与AO的延长线的交点为M。以O点为圆心,OM为半径画另一圆。则以下线段长度之比等于水的折射率的是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,足够长的绝缘板上方有水平方向的匀强磁场,方向垂直纸面向里。距离绝缘板d处有一粒子源S,能够在纸面内不断地向各个方向同时发射电荷量为
、质量为
、速率为
的带正电粒子,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,知粒子做圆周运动的半径也恰好为d,则( )
A.粒子能打到绝缘板上的区域长度为
B.能打到绝缘板上最左侧的粒子所用的时间为
C.粒子从发射到打到绝缘板上的最长时间为
D.同一时刻发射的粒子打到绝缘板上的最大时间差为
11、如图所示,在我国东北寒冷的冬季,狗拉雪橇是上世纪人们出行的常见交通工具,狗拉着雪橇从静止开始运动,下列说法正确的是
A.当狗拉雪橇加速前进时,狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力
B.狗对雪橇的拉力先产生,运动后雪橇才对狗产生拉力
C.当狗拉雪橇减速前进时,狗拉雪橇的力等于雪橇拉狗的力
D.雪橇能够运动是由于狗对雪橇的拉力大于雪橇对狗的拉力
12、一物块在粗糙的水平面上做匀加速直线运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块的速度在增大,物块的惯性反而减小
B.物块对地面的摩擦力小于地面对物块的摩擦力
C.物块对地面的摩擦力与地面对物块的摩擦力大小相等
D.物块对地面的压力与地面对物块的支持力是一对平衡力
13、下列关于力的说法中正确的是( )
A.据可知,两个物体相比较,质量大的物体重力一定大
B.一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
C.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
D.摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反,也可以与运动方向垂直
14、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
15、倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平地面上,质量为m的木块静止在斜面体上。下列判断正确的是( )
A.木块受到的支持力大小是mgsinα
B.木块受到的摩擦力大小是mgcosα
C.木块受到斜面体作用力的大小是mg
D.地面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα
16、如图所示,两光滑平行金属导轨水平放置,左端接一定值电阻R,其余电阻不计,整个装置处于垂直于轨道平面的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B。质量为m的导体棒在水平拉力F作用下由静止做匀加速直线运动,拉力F与时间t的关系图像如图所示,则( )
A.=0时棒的加速度
B.导轨间距
C.时棒的速度
D.时间内F的冲量
17、如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为0,A和B是两个相同的小灯泡,下列说法正确的是( )
A.当开关闭合的瞬间,A立即发光,B不发光
B.当开关闭合的瞬间,A不发光,B立即发光
C.当开关S闭合电路稳定后,再断开开关,A立即熄灭,B闪亮后再慢慢熄灭
D.当开关S闭合电路稳定后,再断开开关,A慢慢熄灭,B不发光。
18、如图所示,质量为的小球
和质量为2m的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细线连接,物块B放在倾角
的粗糙斜面体C上,连接物块B的细线与斜面平行,刚开始都处于静止状态。现对
施加一个方向水平向右、大小可变的力
,在
作用下小球
缓慢运动至细绳与竖直方向夹角为
处,该过程中物块B和斜面体C始终静止不动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为
,已知
,
。下列说法正确的是( )
A.该过程中,力逐渐减小
B.物块B和斜面体C之间的摩擦因数一定大于等于0.5
C.当时,斜面体C受到地面的摩擦力方向向右
D.该过程中,物块B和斜面体C之间的摩擦力大小范围为
19、以下关于加速度的说法正确的是( )
A.加速度为零,速度不一定为零
B.加速度增大,速度一定增大
C.速度为零,加速度一定为零
D.速度变化量增大,速度一定增大
20、近日电磁弹射微重力实验装置启动试运行,该装置采用电磁弹射系统,在很短时间内将实验舱竖直向上加速到20m/s后释放。实验舱在上抛和下落回释放点过程中创造时长达4s的微重力环境,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.微重力环境是指实验舱受到的重力很小
B.实验舱上抛阶段处于超重状态,下落阶段处于失重状态
C.实验舱的释放点上方需要至少20m高的空间
D.实验舱在弹射阶段的加速度小于重力加速度
21、电火花打点计时器是一种使用__________(填“直流电源”、“交流电源”)的计时仪器,它的工作电压在__________V左右,当电源的频率是50Hz,它的周期为__________s。
22、质量为1.0103kg的汽车,行驶至一半径为100m的拱桥顶点时,当该车速度达到__________ m/s时,汽车对桥顶的压力为零。(g=10m/s2)
23、弹性势能
(1)弹性势能定义:发生___________形变的物体的各部分之间,由于有___________的相互作用而具有的势能,叫弹性势能。
(2)影响弹性势能的因素
①弹性势能跟形变大小有关:同一弹簧,在弹性限度内,形变大小___________,弹簧的弹性势能就越大。
②弹性势能跟劲度系数有关:在弹性限度内,不同的弹簧发生同样大小的形变,劲度系数___________,弹性势能越大。
24、在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出,中微子的性质十分特别,因此在实验中很难探测。1953年,莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统,利用中微子与水中的核反应,间接地证实了中微子的存在。
(1)中微子与水中的发生核反应,产生中子(
)和正电子(
),即中微子
,可以判定中微子的质量数和电荷数分别是(______)
A.0和0 B.0和1 C.1和0 D.1和1
(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子(γ),即。已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31kg,反应中产生的每个光子的能量约为___________J(保留2位有效数字)。
25、如图,倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,长为l,质量为m、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平。设斜面顶端为零势能面。用细线将质量也为m的小物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)。软绳刚好离开斜面时,软绳的重力势能为_____,此时物块的速度大小为_____。
26、原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2。原子从a能级状态跃迁到c能级状态时______(填“吸收”或“辐射”)波长为______的光子。
27、如图所示为进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置。转动手柄可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层,每层左、右半径比分别是1:1、2:1和3:1。左、右塔轮通过皮带连接,皮带不打滑,可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时,将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A(或B)处,A、C到左、右塔轮中心的距离相等,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。
(1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时,用到的实验方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.隔离法
(2)探究向心力F与角速度的关系时,应将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板______处(选填“A”或“B”),将传动皮带套在两塔轮半径______(选填“相同”或“不同”)的轮盘上。
28、重物从80m高处由静止释放,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2;求:
(1)物体在第1s内下降的高度
(2)物体在空中运动的时间
(3)物体落地时的速度大小
29、一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=的电荷,放置在倾角
的光滑斜面上(斜面绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示小滑块由静止开始沿斜面下滑,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面问:
(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面时的瞬时速度多大?
(3)该斜面的长度至少多长?
30、质量为m1=0.6kg的物块甲悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角30°,PB沿水平方向。质量为m2=10kg的物块乙与PB相连,静止于倾角为30°的斜面上,如图所示。重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)轻绳PB中的张力大小;
(2)斜面对物块乙的摩擦力大小和弹力大小。
31、某型号电动平衡车,其电动机的功率为400W。在下列条件下测得其续航里程为18km,满电,载重60kg,沿平直路面匀速行驶,速度为12km/h。求:
(1)在这次测试中,电动机消耗的电能为多少kW·h?
(2)若电动机的效率为80﹪,则平衡车受到的阻力为多大。
32、反光面料能将远方直射光线反射回发光处。他的核心组件是折射率比较大的玻璃微球,当一束光线在一定范围内以任何角度照射到微球前表面时,由于微球的折射作用而聚光在微球后表面反射层上,反射层将光线反射回去,就会形成回归反射。如图所示,取微球的最大截面圆,入射光线延长线垂直于某半径且垂足为其中点,该光线经球面折射、反射、再折射出玻璃微球后恰好和入射光线反向平行。
(1)请完成光路图,要求画出光线、法线;
(2)求玻璃微球的折射率。(结果可用根式表示)