1、一实心圆柱体的轴截面为矩形ABCD,底面直径,高
,若有一蚂蚁沿圆柱体表面从A点爬到C点觅食,要想全程沿最短路径爬行,下列说法正确的是( )
A.位移为8cm
B.位移为12cm
C.路程为cm
D.路程为12cm
2、关于下列图片所示的现象或解释,说法正确的是( )
A.图甲中光学镜头上的增透膜利用的是光的干涉现象
B.图乙所示泊松亮斑现象是由于光的偏振产生的
C.图丙中使摆球A先摆动,稳定后球B的振动周期大于球C的振动周期
D.图丁所示的急救车向你驶来时,听到的鸣笛声的音调比离你而去时听到的音调低
3、一架飞机以200 m/s的速度沿水平方向成60°角斜向上飞行,该飞机在水平方向的分速度为( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,从倾角为θ的固定斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上,当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,不计空气阻力,则( )
A.当v1>v2时,α1>α2
B.当v1>v2时,α1<α2
C.无论v1、v2关系如何,均有α1=α2
D.α1、α2的关系与斜面倾角θ有关
5、如图所示,由两段半圆弧导线和两段直导线构成一闭合回路,P是两段圆弧导线的公共圆心,大圆半径是小圆半径的2倍,当通入的电流为I时,小半圆在P处产生的磁感应强度大小为。已知通电圆环在圆心处产生的磁感应强度大小表达式为
(k为比例系数,r为通电圆环的半径,I为通电圆环中的电流)。在回路所在平面内的P处放一电流元
,其所受安培力大小为( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,一辆小车(装有细沙)与一轻质弹簧组成一个弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,某人手里拿着一个小球悬于小车上方,某时刻突然松手释放小球,使小球竖直落入小车沙堆中,假设小球落入沙堆中立刻与小车保持相对静止,以下说法正确的是( )
A.若小车正好通过平衡位置时,小球落入沙堆,则小球与小车保持相对静止后,弹簧振子的振幅变小
B.若小车正好通过平衡位置时,小球落入沙堆,则小球与小车保持相对静止后,弹簧振子的周期变小
C.若小车正好通过最大位置时,小球落入沙堆,则小球与小车保持相对静止后,弹簧振子的振幅变小
D.若小车正好通过最大位置时,小球落入沙堆,则小球与小车保持相对静止后,弹簧振子的周期不变
7、一只鸟站在一条通有500A电流的铜质裸导线上(铜的电阻率为
)。鸟两爪间的距离是4cm,输电线的横截面积是
,鸟两爪之间的电压约为( )
A.2.8V
B.
C.5.67V
D.
8、近年来,机器人与智能制造行业发展迅速,我国自主研发的机器人在北京冬奥会和疫情防控中均发挥了重要作用。如图为一机器人将身体倚靠在光滑的竖直墙面上,双腿绷直向前探出的情形。A处为脚踝,B处为胯部,均看作光滑的铰链,AB为双腿,看作轻杆,脚部(重力不计)与地面的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.随着脚慢慢向前探出,脚受到地面的支持力越来越小
B.随着脚慢慢向前探出,腿部承受的弹力越来越小
C.随着脚慢慢向前探出,脚受到地面的摩擦力越来越大
D.随着脚慢慢向前探出,后背受到墙面的支持力越来越小
9、现在的很多孩子沉迷于手机,不喜欢运动,由于运动量减少,体重逐渐增加,体内的脂肪也逐步增多,我们可以用某型号脂肪测量仪(如图甲所示)来测量脂肪率。其原理是人体体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻,而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例,模拟电路如图乙所示。测量时,测试者两手分别握两手柄A、B,闭合开关S,体型相近的两人相比,脂肪含量高者则( )
A.电流表示数大
B.电源内阻的电压大
C.路端电压小
D.电压表示数大
10、某兴趣小组将带绝缘胶皮的导线绕在一颗铁钉上制成一个简易的电磁铁,铁钉的正上方放置的小磁针稳定后如图所示,下列说法正确的是( )
A.铁钉右端为电磁铁的S极
B.导线中电流从A端流入、B端流出
C.小磁针所在位置的磁场方向水平向左
D.增大导线中的电流,小磁针的N极将指向A端
11、滑草是儿童非常喜欢的运动,简单的滑草赛道由斜坡道和水平道构成。其过程可简化为下图,其中滑板与斜坡道和水平道的动摩擦因数均相同,某次小明和姐姐去滑草,两人先后都从坡道上的A点由静止下滑,在水平道上滑行一段距离后停止,姐姐的质量较大,坡道最低点B处平滑连接,则下列说法正确的( )
A.在斜坡道上姐姐的滑行时间短
B.在斜坡道上小明滑到B点时的速度较大
C.在水平道上姐姐的滑行距离长
D.在水平道上两人滑行的距离一样长
12、炎热的夏日,公路表面附近空气密度随高度的增加而增大。当在公路上开车前行时经常会看到前方有“一滩水光”,反射出前方车辆的影子并随着观察者一同前进。下列光路图能描述该现象的是( )
A.
B.
C.
D.
13、身体健康是幸福人生的重要基石。党和国家一直非常关心和重视广大学生的身体健康。如图所示,在某校的运动会上,男生小明参加(有弯道)比赛,女生小红参加(直道)比赛。小红比赛的成绩为
,小明
比赛的成绩为
,则根据数据可以计算出( )
A.小红到达终点时的瞬时速度大小
B.小红全程的平均速度大小
C.小明到达终点时的瞬时速度大小
D.小明全程的平均速度大小
14、如图所示,半径为的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内,
为圆心,
为轨道最高点。中间有孔、质量为
的小球穿过圆弧轨道,轻弹簧一端固定在
点,另一端与小球相连,小球在
点保持静止,
与
夹角为
。已知重力加速度为
,弹簧的劲度系数为
,则( )
A.小球受到两个力的作用
B.小球不可能有形变
C.导轨对小球的弹力大小为
D.轻弹簧的原长为
15、一根通电直导线垂直纸面放在磁感应强度方向向右、大小为1T的匀强磁场中,如图所示为截面图,以导线为中心(图中的空心小圆圈),R为半径的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的磁感应强度为0,则下列说法正确的是( )
A.通电直导线在c点产生的磁场方向向右
B.a点的磁感应强度为2T,方向向右
C.b点的磁感应强度为2T,方向向右
D.d点的磁感应强度为0
16、图中为中国空间站,已知空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为T,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不计地球自转的影响,则该空间站离地面的高度为( )
A.
B.
C.
D.
17、如图所示,一架水平匀速飞行的飞机通过三次释放,使救援物资准确地落到山坡上间隔相等的A、B、C三处,物资离开飞机时速度与飞机相同,不计空气阻力,则三批物资( )
A.在空中的速度变化方向不同
B.落到山坡上的时间间隔相等
C.从飞机释放的时间间隔相等
D.在空中飞行的时间之差
18、某同学使用不同波长的单色光、
进行双缝干涉实验,观察到实验现象,分别如图甲、乙所示。光速
,下列说法正确的是( )
A.单色光的波长小于单色光
的波长
B.若单色光通过双缝到达中央亮条纹左边第
条亮条纹上点
的光程差为
,则
光的频率为
C.利用透明薄膜检查元件平整度是利用光的干涉现象
D.用单色光照射单缝装置有明显的衍射现象,则单色光
通过同一装置一定会观察到明显的衍射现象
19、如图所示,直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线,直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线,用该电源与电阻R组成闭合电路,电源的输出功率和电阻R分别是( )
A.4 W;
B.4 W;
C.2 W;
D.2 W;
20、如图所示,两个圆圈表示两个带等量正电荷的点电荷或两个通以垂直于纸面向里的电流强度相等的直导线,O点为两者连线中点,M、P两点均在连线上且关于O点对称,N点位于连线的中垂线上,下列说法正确的是( )
A.若为电流,M点与P点的磁感应强度相同
B.若为电流,M点与N点的磁场方向相同
C.若为电荷,M点的电势比O点的电势低
D.若为电荷,N点的电势比O点的电势低
21、(1)1千克10 ℃的水比10千克2 ℃的铁的分子的平均动能________;
(2)质量和体积一定的同种气体,温度高时气体的内能________。
22、大雾天气,司机突然发现汽车已开到一个丁字路口,前面是一条小河,司机可采用紧急刹车或紧急转弯两种方法避险。为了探究哪种方式更能有效避险,小明同学做了模拟实验。已知车与地面之间的动摩擦因数为0.6,g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。假设小明发现危险时,车的速度为15m/s,则:
(1)小明第1次实验采取紧急刹车的措施避险,则刹车距离为s=________;
(2)小明第2次实验采取紧急转弯的措施避险,则转弯半径为R=________;
(3)根据两次实验结论,请你判断如果小明是司机,为确保安全,他最好采取________(填选项字母)方式避险,并说明理由:_______;
A.紧急刹车 B.紧急转弯 C.都可以
23、天文学家根据恒星的物理特征来分类,用来分类的特征主要是恒星的____________、____________和____________。
24、如图所示,F>0为_________,F<0为_________,横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线,横轴下方的虚线表示分子间引力随r的变化图线,实线为分子间引力和斥力的合力F(分子力)随r的变化图线。
(1)当r=r0时,F引____F斥,分子处于__________,其中r0为分子直径的数量级,约为_________m。
(2)当r<r0时,F引_____F斥,对外表现的分子力F为_________。
(3)当r>r0时,F引_____F斥,对外表现的分子力F为_________。
(4)当r>_________时,分子间相互作用力变得十分微弱,可认为分子力F为零(如气体分子间可认为作用力为零)。
25、历史上,通过实验得到“电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比”这一结论的科学家是_____________(选填“焦耳”或“欧姆”)。在额定电压相同的电热器中,功率越大,其电阻越_________(选填“大”或“小”)
26、一定量理想气体经等容过程温度升高为原来的4倍,则其分子平均碰撞频率变为原来的_________倍。若该气体经等温过程体积膨胀为原来的2倍,则其分子平均自由程
变为原来的_________倍。
27、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计,沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示。这时弹簧测力计读数可从图中读出。请根据实验回答以下问题。
(1)本实验需用到的器材(除方木板、白纸、弹簧测力计、三角板、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外),还必须有______;
(2)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和______N;
(3)在图中的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力______;
(4)通过测量,得到合力大小为______N。
28、如图所示,一斜面倾斜角度为530,斜面末端连接一处于竖直平面的光滑绝缘半划轨道,O为圆心,A、B为其竖直方向上的直径的上下两端点。现有一个质量为0.4kg,带电荷量q=+1.0×10-5C的小球(可视为质点)以初速度v0=10m/s从斜面上某点垂直斜面方向抛出。小球恰好能无碰撞的从半圆轨道的最高点A飞入半圆轨道。已知整个空间存在水平向右的匀强电场,电场强度为E=3×105N/C,重力加速度g=10m/s2。
(1)小球在A点处的速度大小;
(2)小球在半圆轨道上滑行过程中对轨道的最大压力。
29、如图所示,A、B两点固定有电量相等且带正电的小球,两小球到其连线中点O的距离均为。现用两根长度均为
的绝缘细线由A、B两点系一带电小球C,静止时,细线张力恰好为零。已知小球C的质量
,电荷量
,取重力加速度大小
,静电力常量
,不计空气阻力。
(1)求小球C所处位置的电场强度大小和方向;
(2)求A、B两小球的电荷量Q;
(3)若给小球C一初速度,使小球C恰能在竖直面内做圆周运动,求小球C经过最低点时细线的拉力。
30、如图所示,在xOy平面内的第二象限有一个圆形匀强磁场区域,其边界与x轴相切于A(,0)点,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B=1T,磁场区域的半径为R=2m,第一象限内有一条抛物线OQP(图中虚线所示),P(4m,0)是x轴上的一点,抛物线OQP上方存在沿y轴负方向的匀强电场,场强E=3×103V/m,从A点向第二象限发射大量带正电的某种粒子,粒子的速率均为v0(未知),质量均为m=2×10-7kg,电荷量均为q=1×10-4C,所有粒子均可到达P点,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
(1)已知粒子1沿与x轴正方向成θ1=60°的方向进入磁场后平行于x轴从磁场中射出,求初速度v0的大小;
(2)粒子2沿与x轴正方向成θ2=120°的方向进入磁场,求它从A点运动到P点所用的时间t(结果保留2位有效数字);
(3)求电场的边界线OQP的轨迹方程。
31、某高速公路的一个出口路段如图所示,情景简化:轿车从出口A进入匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B点(通过B点前后速率不变),再匀速率通过水平圆弧路段至C点,最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。已知轿车在A点的速度v0=72km/h,AB长L1=l50m;BC为四分之一水平圆弧段,限速(允许通过的最大速度)v=36 km/h,轮胎与BC段路面间的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,CD段为平直路段长L2=50m,重力加速度g取l0m/s2。
(1)若轿车到达B点速度刚好为v =36 km/h,求轿车在AB下坡段加速度的大小;
(2)为保证行车安全,车轮不打滑,求水平圆弧段BC半径R的最小值;
(3)轿车A点到D点全程的最短时间。
32、滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a1由静止从山坡顶做匀加速直线运动滑下,测得其20s后的速度为20m/s,50s后到达坡底,又以加速度a2沿水平面做匀减速直线运动20s后停止。求:
(1)a1和a2的大小;
(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6s的速度大小;
(3) 山坡的长度以及滑雪运动员在水平面上滑行的距离.