1、果农设计分拣橙子的简易装置如图所示。两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的夹角相同。橙子从装置顶端由静止释放,大小不同的橙子会在不同位置落到不同的水果筐内。橙子可视为球体,假设细杆光滑,不考虑橙子转动带来的影响。某个橙子从静止开始下滑到离开细杆的过程中,受到每根细杆的支持力( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
2、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
3、图甲和图乙是某手动发电的手电筒内部发电机的两个截面示意图,多匝线圈a处于辐向的磁场中,线圈a连接理想变压器的原线圈,副线圈接一小灯泡,当推动手柄使线圈a沿轴线做振幅一定的往复运动,其图像为如图丙所示的正弦曲线时,小灯泡恰好能正常发光。该小灯泡长期使用导致灯丝变细,要使旧灯泡恢复之前的亮度,下列措施可行的是( )
A.仅减少线圈a的匝数
B.仅增加变压器原线圈的匝数
C.增大推动手柄时的周期
D.增大推动手柄时的最大速度
4、如图所示,半径为R、粗细均匀的光滑圆环固定在竖直面内,一个质量为m的小球套在圆环上可自由滑动。橡皮筋一端与小球连接,另一端固定在O2点,O2在圆环圆心O1正上方。将小球拉至A点,此时橡皮筋处于伸长状态,且刚好与圆环相切,O1A与竖直方向夹角为θ=60°,C为圆环最高点,B为AC段圆环的中点。将小球由A点静止释放,小球运动到B点时橡皮筋处于原长,小球恰好能到达C点,重力加速度为g,橡皮筋在弹性限度内,则下列判断正确的是( )
A.小球运动到C点时对圆环的作用力恰好为零
B.小球运动到B点时速度最大
C.小球运动到B点时的加速度大小为
D.小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为
5、如图,一蚂蚁(可看成质点)在半径为R的半球体表面上缓慢爬行,蚂蚁与半球体间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若蚂蚁在爬行过程中不滑离球面,则其距半球体顶点的竖直高度不应超过( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的表面边长大于R2的表面边长。把两个电阻串联到同一电路中,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻R1>R2
B.导体的电压U1<U2
C.流经导体的电子定向移动的速度v1<v2
D.相同时间内导体产生的焦耳热Q1>Q2
7、如图所示,物体运动的图像是抛物线的一部分,物体在
时刻的位置坐标为
,在
时刻的位置坐标为
,则物体在
时刻的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示为某同学研究单摆做阻尼振动的位移—时间图像,P、N是图像上的两个点,下列说法正确的是( )
A.摆球在P点时做减速运动
B.摆球在N点时正在升高
C.摆球在P点时的动能和在N点时的动能相同
D.摆球在P点时的机械能大于在N点时的机械能
9、如图所示为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图,轨道Ⅰ、轨道Ⅱ、轨道Ⅲ相切于P点,轨道Ⅲ为环绕火星的圆形轨道,P、S两点分别是椭圆轨道Ⅱ的近火星点和远火星点,P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,下列说法正确的是( )
A.探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速
B.探测器在轨道Ⅲ上Q点的速度大于在轨道Ⅱ上S点的速度
C.探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度
D.探测器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间小于在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间
10、金属A在一束绿光照射下恰能发生光电效应,现用某种光照射金属A时能逸出光电子,该种光可能是( )
A.红光
B.紫光
C.黄光
D.红外线
11、现代医学科技手段应用了丰富的物理学知识,在高质量医院建设和守护人民群众生命健康安全中发挥了重要的作用。下列说法正确的是( )
A.“彩超”检查心脏、大脑和眼底血管的病变主要是利用光的折射原理
B.纤维式内窥镜主要利用光的全反射原理检查人体胃、肠、气管等脏器的内部
C.医学上可以用激光做“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤,这主要利用激光散射性好的特性
D.医用电子直线加速器是放射治疗器械的一种,通过匀强磁场对电子起到加速作用
12、在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中,关于电压表和电流表示数的变化情况的判断中正确的是( )
A.电压表示数不变
B.电流表示数不变
C.电压表示数增大
D.电流表示数增大
13、2023年5月30日,搭载中国航天员景海鹏、朱杨柱和桂海潮的神舟十六号,在距离地球表面约的轨道上与空间站进行对接。而目前还处在工作状态的国际空间站也大约在距离地球表面
的轨道上运行。为什么都大约在
的轨道上呢?一种观点认为低于
(卡门线)不能满足微重力的实验条件,高于
受到来自太阳辐射的粒子伤害比较大,再加上安全和发射成本以及技术等因素,科学界普遍认为飞行高度设置在
附近是最为稳妥的。已知地球半径为
。下列相关说法中正确的是( )
A.宇宙飞船处在卡门线轨道和空间站轨道做匀速圆周运动的加速度大小之比约为1.1
B.航天员所受空间站的作用力大小等于地球的吸引力大小
C.若两个空间站在同一轨道上,则经过足够长的时间两个空间站会撞上
D.宇宙飞船在卡门线轨道上运行的动能小于在离地的轨道上运行的动能
14、有些金属原子受激后从激发态跃迁到基态时,会发出特定颜色的光,可见光谱如图所示。已知某原子的某激发态与基态的能量差为,普朗克常量
。该原子从上述激发态跃迁到基态发光颜色为( )
A.红色
B.黄色
C.蓝色
D.紫色
15、如图所示,塔式起重机将质量的重物沿竖直方向吊起的过程中,在MN段重物以加速度
匀加速上升,在PQ段重物以速度
匀速上升,
,重力加速度g取
,不计空气阻力和摩擦阻力。下列说法正确的有( )
A.从M到N,起重机的输出功率保持为10kW
B.从M到N,重物的机械能增加量为
C.从P到Q,起重机的输出功率保持为60kW
D.从P到Q,起重机对重物做功为
16、我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车在青岛下线。在某次制动测试过程中,试验样车做匀减速直线运动直到速度为零。用t、x、v、a分别表示样车运动的时间、位移、速度和加速度。关于样车的运动,下列图像不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
17、如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量分别为和
的物体A和B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为
,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力
作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为
的匀加速直线运动(重力加速度为g),则( )
A.施加外力前,弹簧的形变量为
B.外力施加的瞬间,A、B间的弹力大小为m(g-a)
C.A、B分离时弹簧弹力大小为m(g+a)
D.从开始运动到A、B分离经历的时间为
18、旋转木马可以简化为如图所示的模型,a、b两个小球分别用悬线悬于水平杆上的A、B两点,A、B到O点距离之比为。装置绕竖直杆匀速旋转后,a、b在同一水平面内做匀速圆周运动,两悬线与竖直方向的夹角分别为α、
,则α、
关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19、如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处,绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连,甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=50°,则β等于( )
A.45°
B.55°
C.65°
D.70°
20、如图所示,质量均为m的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为L的细线,细线另一端系一质量为m0的球C,现将球C拉起使细线水平伸直,并由静止释放球C,则下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.运动过程中,A、B、C组成的系统动量守恒
B.C球摆到最低点过程,C球的速度为
C.C球第一次摆到最低点过程中,木块A、B向右移动的距离
D.C向左运动能达到的最大高度
21、波长、周期、频率、波速是用来描述机械波的物理量,当一列机械波由一种介质传播到另一种介质时,发生变化的物理量有__________;保持不变的物理量有________。
22、图示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能与入射光的频率
的关系图像。由图像可知,该金属的逸出功为______________。当入射光的频率为
时,产生的光电子的最大初动能为__________;当入射光的频率为
时,_____________(选填“能”或“不能”)发生光电效应。
23、如图所示,一块粗糙的平板与水平面成θ角搭成一个斜面(其下面是空的),斜面上放着一个质量为m的小物块,一根细绳一端系着小物块,另一端通过斜面上的小孔穿到斜面下。开始时细绳处于水平位置,小物块与小孔之间的距离为L。然后极慢的拉斜面下的细绳,小物块在斜面上恰好通过半圆形的轨迹后到达小孔(绳与斜面及小孔间的摩擦可忽略)。则小物块与斜面间的动摩擦因数为_____,此过程中作用在细绳上的拉力做功为_____。
24、橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F = kx, k的值与橡皮筋的原长L、横截面积s有关,理论与实验都表明 ,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
① 在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是___________
A.N B.m C.N/m D.N/m2
② 小华通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =___________N/m
③ 将橡皮筋拉长3cm的过程中克服橡皮筋弹力做的功为___________J
25、国庆期间,放飞气球增添节日气氛。图为某氦气球的上升过程,破裂之前,气球内的氦气的压强将_______(选填“变大”、“变小”或“等于”),气球内氦气的内能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
26、如图所示为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所标的是每5个计时点取一个计数点A、B、D、E等,但第三个计数点C未标出,由图中给出的数据计算纸带运动的加速度是a=__m/s2;在打下计数点B时,纸带运动的瞬时速度 vB=__m/s.(其中用s1表示A、B间距离,用s4表示D、E间距离,结果保留3位有效数字)
27、“DIS测电源电动势和内电阻”实验得出U-I图像如图,该电源内阻为_______Ω;若用该电源给额定功率为“3W”(额定电压标称模糊)的小灯泡供电,是否有可能使小灯泡正常发光?_______。(选填“可能”、“不可能”、“无法判断”)
28、如图所示,位于竖直面内的xOy直角坐标系的第二象限内存在一匀强电场,电场方向平行于xOy平面,与x轴正方向的夹角θ=60°且斜向上方。一质量为m,电荷量为+q的带电粒子在x轴负半轴上的P点以初速度v0沿方向竖直发射,当其经过y轴正半轴时的速度最小。已知带电粒子所受重力大小为其所受电场力大小的
倍,重力加速度为g。求:
(1)粒子自x轴发射后,在电场中运动时的加速度大小和方向;
(2)自P点发射的粒子经过y轴时的速度大小。
29、如图所示,在xOy坐标系中的第一象限内存在沿x轴正方向的匀强电场,第二象限内存在可调节的垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出)。一粒子源固定在x轴上M(L,0)点,沿y轴正方向释放出速度大小均为v0的电子,电子经电场后恰好从y轴上的N点进入第二象限。已知电子的质量为m,电荷量的绝对值为e,电场强度,不考虑电子的重力和电子间的相互作用,求:
(1)ON的距离;
(2)若第二象限充满匀强磁场,要使电子从x=-2L处射出第二象限,则所加磁场的大小和方向;
(3)若第二象限内的磁场是一个垂直于纸面向外的圆形有界磁场,磁感应强度为B,要使电子经磁场偏转后通过x轴时,与x轴的夹角为60°,已知粒子此后未进入第一象限,则圆形磁场的最小面积。
30、如图所示,倾角为θ=37°的斜面固定在地面上,面光滑且足够长。其上有一质量为M=1kg、长L=6m的木板,木板厚度不计。在木板的左端有一个可以看作质点的质量为m=2kg的木块,木块与木板之间动摩擦因数μ=0.5。开始时二者都静止,现用平行于斜面向上的恒力F=30N拉木块,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)经过多长时间木块从木板右端滑落?
(2)当木板相对斜面速度为零时,木板右端与木块之间距离。
31、如图所示,四分之一光滑圆弧轨道竖直固定放置,与水平面在O点平滑连接。圆弧轨道高度,O点为最低点。质量为
的小滑块a从圆弧轨道顶端由静止释放,到达水平面后与静止在P点的小滑块b发生弹性碰撞,小滑块b的质量
,水平轨道OP段光滑,P点左侧水平面粗糙,小滑块b与P点左侧水平面间动摩擦因数为
。碰撞时间极短,取重力加速度
。 求:
(1)小滑块a通过O点时对轨道的压力的大小;
(2)小滑块b碰撞后滑行的距离。
32、如图所示,小物块A、B的质量均为m=0.10kg,静止在轨道水平段的末端。A从静止开始滑下,以一定的水平速度与B碰撞,碰后两物块粘在一起水平飞出。飞出点距离水平地面的竖直高度为h=0.45m,两物块落地点距离轨道末端的水平距离为x=0.30m,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)碰后两物块粘在一起水平飞出时的速度;
(2)两物块碰前A的速度的大小;
(3)两物块碰撞过程中损失的机械能。