1、2023年10月4日,杭州亚运会女子3米跳板决赛在杭州奥体中心游泳馆进行,我国选手陈艺文夺得金牌。从运动员离开跳板开始计时,其重心的图像如图所示,图中仅
段为直线,不计空气阻力,则由图可知( )
A.时刻运动员刚好接触到水面
B.运动员接触水面立即做减速运动
C.段,运动员的加速度保持不变
D.段,运动员的加速度逐渐增大
2、2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,授课期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输。若空间站在近地轨道上做匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是地球静止轨道卫星,其距地面高度约为空间站距地面高度的10倍。则下列说法正确的是( )
A.静止轨道卫星运行周期小于空间站运行周期
B.静止轨道卫星运行线速度小于空间站运行线速度
C.静止轨道卫星运行加速度大于空间站运行加速度
D.静止轨道卫星运行角速度大于空间站运行角速度
3、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(不计内阻)连接,下极板接地,开关S初始闭合,一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,下列说法正确的是( )
A.油滴带正电荷
B.将上极板向上移动一小段距离,电容器放电
C.上极板向左平移一小段距离,油滴向上运动
D.断开开关S,将下极板向下平移一小段距离,P点电势降低
4、如图所示,竖直面内的正方形导线框,以某一初速度垂直进入水平向里的有界匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向
B.线框出磁场的过程中可能做匀减速直线运动
C.线框在进和出的两过程中受到安培力的冲量一定相等
D.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热一定相等
5、如图所示,两个电荷量都是Q的正、负点电荷固定在A、B两点,AB连线中点为O。现将另一个电荷量为+q的试探电荷放在AB连线的中垂线上距O为x的C点,沿某一确定方向施加外力使电荷由静止开始沿直线从C点运动到O点,下列说法正确的是( )
A.外力F的方向应当平行于AB方向水平向右
B.电荷从C点到O点的运动为匀变速直线运动
C.电荷从C点运动到O点过程中电势能逐渐减小
D.电荷从C点运动到O点的过程中逐渐增大
6、如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有( )
A.小球对斜劈的压力保持不变
B.轻绳对小球的拉力先增大后减小
C.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
D.竖直杆对小滑块的弹力先减小后增大
7、位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为,则
时的波形图为( )
A.
B..
C.
D.
8、如图所示,竖直面内有一匀强电场,其方向与x轴夹角为37°。现有质量为m的一带负电的小球,从О点以速度竖直向下抛出。已知小球的加速度沿x轴方向。sin37°=0.6,cos37°=0.8,则关于带电小球运动过程中的说法正确的是( )
A.小球加速度可能沿x轴负方向
B.小球的机械能一直在减少
C.小球的电势能一直在增加
D.小球所受电场力的大小为
9、如图所示,绝热汽缸P用绝热活塞Q封闭一定质量的理想气体,汽缸内有一个充有一定质量理想气体的气球R,气球导热性能良好。不计汽缸内壁与活塞间的摩擦,整个装置置于水平面上。以下说法正确的是( )
A.气球内的气体压强一定等于汽缸内的气体压强
B.气球内的温度小于汽缸内的温度
C.若将活塞缓慢下移,气缸内的气体压强不变
D.若将活塞缓慢上移,气球内的气体分子平均动能将减小
10、细长轻绳下端拴一小球,在悬挂点正下方摆长处有一个钉子A,如图所示。现将单摆向左方拉开某一个角度
,然后无初速地释放。当轻绳运动到竖直位置与钉子碰撞后的瞬间,绳子上的力的大小突变为原来的
,不考虑运动的阻力及碰撞过程的能量损失,以下关于角度
数值正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、如图甲所示,自动喂鱼投料机安装在鱼塘上方的水平平台上,投料口距水面的高度为1.25m。投料机开机运行时饵料通过机内小孔向下落入图乙所示的带挡板的银色转盘中,转盘在电动机的带动下转动将饵料甩出,从而实现自动投喂。某次投喂时调好电动机转速,饵料投送的距离在2m~17m的范围内,若忽略空气阻力的影响,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A.饵料被水平甩出时的最大速度为17m/s
B.饵料被水平甩出时的最小速度为1m/s
C.增大投料机的安装高度同时减小电动机转速,饵料的最大投放距离一定增大
D.降低投料机的安装高度同时增大电动机转速,饵料的最大投放距离可以不变
12、在物理学的发展历程中,有很多科学家做出了卓越的贡献,下列说法错误的是( )
A.卡文迪什在实验室里通过测量几个铅球之间的万有引力得到万有引力常数
B.库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场,电场对放入的电荷有力的作用
C.开普勒研究第谷的行星观测记录发现了一些规律,后人称为开普勒行星运动定律
D.美国物理学家密立根最先测出了元电荷的数值
13、放射性同位素钍232经α、β衰衰变会生成氡,其衰变方程为。则下列说法中正确的是( )
A.衰变方程中
B.氡核的比结合能大于钍核的比结合能
C.钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D.衰变后α粒子、β粒子与氡核的质量之和等于衰变前钍核的质量
14、手机软件中运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的,如图所示为其工作原理的简化示意图。质量块左侧连接轻质弹簧,右侧连接电介质,弹簧与电容器固定在外框上,质量块可带动电介质相对于外框无摩擦左右移动(不能上下移动)以改变电容器的电容。下列说法正确的是( )
A.传感器匀速向左做直线运动时,电容器两极板所带电荷量将多于静止状态时
B.传感器匀减速向右做直线运动时,电流表中有由b向a的电流
C.传感器运动时向右的加速度逐渐增大,则电流表中有由b向a的电流
D.传感器运动时向左的加速度逐渐减小,则电流表中有由a向b的电流
15、图中的(a)、(b)、(c)、(d)四幅图涉及不同的原子物理知识,其中说法正确的是( )
A.根据图(a)所示的三种射线在磁场中的轨迹,可以判断出“1”为射线
B.如图(b)所示,发生光电效应时,入射光光强越强,光电子的最大初动能越大
C.卢瑟福通过图(c)所示的粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型
D.图(d)中处于基态的氢原子能吸收能量为10.4eV的光子而发生跃迁
16、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1︰n2=2︰1,输入端接在(V)的交流电源上,R1为电阻箱,副线圈连在电路中的电阻R=10Ω,电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.当R1=0时,电压表的读数为
B.当R1=0时,若将电流表换成规格为“5V 5W”的灯泡,灯泡能正常发光
C.当R1=10Ω时,电流表的读数为1A
D.当R1=10Ω时,电压表的读数为6V
17、如图所示,质量分别为m和M的两物块用轻杆通过铰链连接起来,放置在水平面上,给M施加水平恒力F,使二者一起沿水平面做匀加速直线运动。已知两物块与水平面的动摩擦因数均为,轻杆与水平方向的夹角为37°,
,重力加速度为g,
,
,则下列说法正确的是( )
A.轻杆的拉力大小为
B.轻杆的拉力大小为
C.拉力的最大值为
D.若水平面光滑,轻杆的拉力大小为
18、如图,圆形水平餐桌面上有一个半径为r、可绕中心轴转动的同心圆盘,在圆盘的边缘放置一个质量为m的小物块。物块与圆盘及与餐桌面间的动摩擦因数均为,现从静止开始缓慢增大圆盘的角速度,物块从圆盘上滑落后,最终恰好停在桌面边缘。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,圆盘厚度及圆盘与餐桌间的间隙不计,物块可视为质点。则( )
A.物块从圆盘上滑落的瞬间,圆盘的角速度大小为
B.物块从圆盘上滑落的瞬间,圆盘的线速度大小为
C.餐桌面的半径为
D.物块随圆盘运动的过程中,圆盘对小物块做功为
19、一物体受到如图所示的F1、F2作用,且已知F1、F2互相垂直,大小分别为6N和8N,则该物体受到F1、F2的合力大小是( )
A.2N
B.6N
C.10N
D.14N
20、如图所示为某物体沿一直线做简谐运动的图像,则下列说法中正确的是( )
A.和
,合外力做功不相同、合外力的冲量相同
B.和
,合外力做功不相同、合外力的冲量相同
C.和
,合外力做功相同、合外力的冲量也相同
D.和
,合外力做功相同、合外力的冲量不相同
21、波长为700nm的入射光垂直照射在折射率为1.4的劈尖上,其顶角为,则可测得两相邻亮条纹的间距为___________。
22、物体的体积变化时,分子间距离会随之变化,分子势能也会发生变化。设有A、B两个分子,A分子固定在O点,为其平衡位置,现使B分子由静止释放,并在分子力的作用下由距A分子0.5
处开始沿x方向运动到无穷远,则B分子的加速度如何变化?______;分子力对B做功情况?________;分子势能如何变化?___________。
23、如图,绝缘轻杆两端固定带电小球A和B,处于水平向右的匀强电场中。开始杆与电场线垂直,向右移动并转至杆与电场线平行后,发现两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可以确定A、B两球一定带有___________种电荷(选填“同”或“异”),A、B两球的带电量之比为___________。
24、在“探究求合力的方法”的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示,图上标出F1、F2、F、F′四个力,其中________(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的;若F与F′的________基本相等,________基本相同,说明力的平行四边形定则得到了验证.
25、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I =3 A时,环中磁场能量密度w =__________ 。(0=4×10-7 N/A2)
26、白矮星是一种高密度的天体,它内部电子之间的平均距离为1×10-12 m,如果将此平均距离视为电子位置的不确定度,则与此对应的电子动量的不确定度为___________kg∙m∙s-1。(普朗克常量h = 6.63×10-34 J∙s,约化普朗克常量=1.05 ×10-34 J∙s)
27、利用如图 1 所示的实验装置,可以探究“加速度与质量、受力的关系”。
实验时,首先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动,以平衡小车运动过程中所受的摩擦力。再把细线系在小车上,绕过定滑轮与配重连接。调节滑轮的高度,使细线与长木板平行。在接下来的实验中,各组情况有所不同。
(1)甲组同学的实验过程如下:
①保持小车质量一定,通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力。改变配重片数量一次,利用打点计时器打出一条纸带。重复实验,得到 5 条纸带和5个相应配重的重量。
②如图是其中一条纸带的一部分,A、B、C为3个相邻计数点,每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出。通过对纸带的测量,可知A、B间的距离为2.30cm,B、C间的距离为 ________cm.。已知打点计时器的打点周期为0.02 s,则小车运动的加速度大小为______m/s2.
③分析纸带,求出小车运动的5个加速度a,用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F,画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a−F图象,如图所示。由图象可知小车的质量约为_____kg (结果保留两位有效数字).
(2)乙组同学的实验过程如下:
①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验。
②将钩码全部挂上进行实验,打出纸带。
③从配重处取下一个钩码放到小车里,打出纸带。
④重复③的实验,共得到 5 条纸带。
⑤分析纸带,得出实验数据,画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a−F图象。乙组同学在实验基础上进行了一些思考,提出以下观点,你认为其中正确的是________.
A.若继续增加悬挂钩码的数量,小车加速度可以大于当地的重力加速度
B.根据a−F图象,可以计算出小车的质量
C.只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时, a−F 图象才近似为一条直线
D.无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量, a−F 图象都是一条直线。
28、磁力刹车是为了保证过山车在进站前降到安全速度而设计的一种刹车方式。如图(),磁场很强的钕磁铁长条安装在轨道上,刹车金属片安装在过山车底部或两侧。其结构原理可简化为如图(
)所示,相距为
。水平放置的导轨处于磁感应强度大小为
、方向竖直向上的匀强磁场中,整个回路中的等效电阻为
,将过山车上的刹车金属片等效为一根金属杆
,设过山车的质量为
,不计轨道摩擦和空气阻力。
(1)求过山车以水平速度行驶时,磁力刹车装置能够产生的加速度大小
;
(2)若过山车进入水平磁力刹车轨道开始减速时速度为30m/s,刹车产生的加速度大小为15m/s2,过山车的速度随位移
的变化规律满足:
(设水平轨道起点
)。
. 在图(
)中画出水平行驶时磁力刹车装置产生的加速度大小
随速度
的变化图像;
. 求过山车在水平轨道上减速到10m/s时滑行的距离。
(3)比较用磁力刹车和用摩擦力刹车的优劣。
29、如图所示,某校科技小组设计了防疫多功能无人机项目,该无人机能在陌生的环境中自主建图并定位,试验期间,无人机在操场上通过遥感定位了“体温异常者”,便自动调整悬停至“体温异常者”头顶正上方高为H1的地方,后以加速度大小竖直向下匀加速运动,当速度达到
时立即以加速度大小
向下匀减速至速度为0,重新悬停在“体温异常者”头顶正上方
的地方,随即进行二次测量。已知空气阻力大小恒为
,无人机含装备总质量
,被测对象保持静止。求
(1)匀加速下降过程的距离h1;
(2)匀减速下降过程中受到的竖直升力F的大小;
(3)H1的大小。
30、如图所示,一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上,用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA、mB的A、B两小球,两小球在绳子拉力的作用下,绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动,圆心O与桌面中心重合,已知mA=0.5 kg,L=1.2 m,LAO=0.8 m,a=2.1 m,h=1.25 m,A球的速度大小vA=0.4 m/s,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)绳子上的拉力F以及B球的质量mB;
(2)若当绳子与MN平行时突然断开,则经过1.5 s两球的水平距离;
(3)两小球落至地面时,落点间的距离.
31、在光滑的绝缘水平面上,相隔2L的A、B两点固定有两个电荷量均为Q的正点电荷,a、O、b是A、B连线上的三点,O为中点,Oa=Ob=。一质量为m、电荷量为q的试探电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动,在运动过程中,除静电力外,试探电荷受到一个大小恒定的阻力作用,当它运动到O点时,动能为初动能的2倍,到b点时速度刚好为零。已知静电力常量为k,设O处电势为零,求:
(1)a点的场强大小;
(2)恒定阻力的大小;
(3)a点的电势.
32、如图所示,将质量m=0.1 kg的圆环套在固定的水平直杆上.环的直径略大于杆的截面直径.环与杆间的动摩擦因数为μ=0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ=53°的拉力F,使圆环以a=4.4 m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小.(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2)