1、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
2、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
3、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
4、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
5、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
6、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
7、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
8、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
9、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
10、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
11、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
12、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
13、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
14、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
15、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
16、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
17、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
18、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
19、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
20、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
21、用能量为E0的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量E0称为氢原子的电离能。现用某一频率的光子从基态氢原子中击出一电子(电子质量为m),该电子在远离核以后速度的大小为v,其德布罗意波长为_____,该入射光子的频率为_____。(普朗克常量为h)
22、A、B两同学分别用如图甲所示的装置观察单摆做简谐运动时的振动图像,细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁。当注射器摆动时,沿着垂直于摆动的方向匀速拉动木板,落在木板上的墨汁分别形成的曲线如图乙所示。若两同学在实验时所用的摆长相同,则A、B两同学拉动木板的速度大小之比为________;若A、B两同学拉动木板的速度大小相等,则A、B两同学在实验时所用的摆长之比为________。
23、一定质量的理想气体(分子间作用力不计)压强p与摄氏温度t的关系如图所示,气体从状态A变到状态B,则气体在状态A的体积_____(选填“>”、“=”或“<”)在状态B的体积;此过程中,气体内能______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
24、一定质量的理想气体发生绝热压缩,气体的分子平均动能______(填“增大”、“减小”或“不变”),气体分子对容器壁单位面积的撞击的作用力______(填“增大”、“减小”或“不变”).
25、如图所示,光滑绝缘水平面上,一正方形线圈以初速度进入一匀强磁场,磁场宽度大于线圈的宽度。当线圈完全离开磁场区域时,其速度大小变为
,在进入磁场跟离开磁场的过程中,通过线圈横截面的电荷量之比为______,线圈产生的热量之比为______。
26、两列波速相同的简谐横波沿x轴相向传播,在t=0时,两列波在如图所示区域内相遇,则两列波在相遇区域内______(选填:发生或不发生)干涉现象,因为______。
27、某同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律"的实验。回答下列问题。
(1)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,纸带上O点是打点计时器打下的第一个点,A、B、C、D、E是连续打出的五个点(O和A之间还有一些点未画出),它们到O点的距离如图乙所示。图中x1=9.51cm,x2(未知)、x3=15.71cm、x4=19.41cm、x5=23.47cm,重物下落的加速度大小为a=_______m/s2。
(2)若当地重力加速度大小g=9.80m/s2,根据以上数据可知,打点计时器打下计数点D时物体的速度为v0,则=____________m2/s2;重锤由O点运动到D点的过程中下落的距离为h,则ghD=________m/s3。(计算结果均保留三位有效数字)
(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度。及物体下落的高度h.描绘v2—h图象如图丙所示,若选取的重物质量较大而密度不是很大,所受空气阻力会随重物的速度增大面明显增大,则v2—h图象可能是A、B、C中的_________________。
28、如图甲,空间四个区域分布着理想边界的匀强电场和匀强磁场:L1与L2之间有竖直向上的匀强电场E1,L2与L3之间有平形于L2的交变电场E2,E2随时间变化的图象如图乙所示(设向右为正方向),L3与L4之间有匀强磁场B1,L4上方有匀强磁场B2,B2=2B1,边界L4上某位置固定一绝缘挡板P(厚度不计,且粒子与挡板碰撞没有能量损失),P的中垂线与L1交于O点。t=0时刻在O点释放一带正电粒子(不计重力),粒子经电场E1加速后进入电场E2,经E2偏转后进入磁场B1,在磁场B1中恰好绕P的中点做圆周运动,此后又恰好回到O点,并做周期性运动,已知量有:粒子的质量为m=10-10kg,电荷量为q=10-10C,E1=1000V/m,E2=100V/m, L1与L2的间距d1=5cm,L2与L3的间距d2=m 。
求:(1)粒子进入电场E2时的速度v0
(2)磁感应强度B1的大小
(3)若粒子在t=T时刻刚好返回O点,则T的值是多少?
29、回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用,其原理如图甲所示:D1和D2是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,两个D型盒接在如图所示的电压为U、周期为T的交流电源上,D型盒两直径BB'和CC'之间的区域只有电场,交流电源用来提供加速电场。位于D1的圆心处的质子源A在t=0时产生的质子(初速度可以忽略)在两盒之间被电压为U的电场加速,第一次加速后进入D型盒D2,在D型盒的磁场中运动,运动半周时交流电源电压刚好改变方向对质子继续进行加述,已知质子质量为m,带电荷量为q。半圆形D型盒所在空间只有磁场,其中磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R,当质子被加速到最大动能后,沿D型盒边缘运动半周再将它们引出,加速过程如图丙所示,质子的重力不计,求:
(1)质子第一次被电场加速后进入磁场的轨道半径多大;
(2)质子在磁场中运行的时间。
30、“天问一号”探测器(以下简称为探测器)执行我国首次火星探测任务,将一次性完成“绕落巡”三大任务。
(1)已知火星的质量为M、半径为R,万有引力常量为G,求火星表面的第一宇宙速度v。
(2)为了支持火星探测任务,在天津武清建造了一个直径为70米的天线,如图甲所示。假设探测器向周围空间均匀发射信号,探测器与地球表面距离为h时发出电磁波的功率为,求直径为70米的天线接收到该电磁波的最大功率P。
(3)如图乙所示,当地球位于A点、火星位于B点时发射探测器,它通过地火转移轨道在C点与火星相遇。地火转移轨道是半椭圆轨道(图中椭圆轨道的实线部分),其长轴一端与地球公转轨道相切于A点,另一端与火星公转轨道相切于C点,太阳位于椭圆轨道的一个焦点O上,探测器在地火转移轨道上运行时相当于太阳系的一颗行星。地球和火星绕太阳的公转均近似为匀速圆周运动,已知地球的公转半径为、周期为
,火星的公转半径约为1.38
、周期约为1.62
。
a.根据开普勒第三定律,所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等。求探测器从A点通过半椭圆轨道运动到C点所用的时间t(已知;
b.求从地球上发射探测器时,太阳与地球连线OA和太阳与火星连线OB之间的夹角θ。
31、如图所示,倾角为30°的固定斜面顶端有一光滑的定滑轮,斜面上端有一与斜面垂直的固定小挡板,挡板的厚度不计。斜面上有一质量为2m的小物块,物块与斜面间的动摩擦因数为。不可伸长的轻绳一端连接小物块,另一端绕过滑轮悬吊一质量为m的粗细均匀钢管,物块与定滑轮间的细绳平行于斜面且不与挡板接触。在钢管的顶端套着一个质量也为m的细环,细环与钢管之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,大小为
(g为重力加速度大小)。开始时用外力控制物块使系统静止,物块到挡板、钢管下端到地面的距离均为L。现将物块由静止释放,物块与挡板、钢管与地面发生多次碰撞,每次碰撞时间极短,最终细环刚好到达钢管底端。已知物块与挡板、细管与地面碰撞均无能量损失,钢管始终未与滑轮相碰。求;
(1)物块开始上滑时细绳上的拉力大小;
(2)钢管与地面第一次碰撞后能上升的最大高度;
(3)钢管的长度。
32、雨天很多小朋友喜欢“转雨伞”。某雨伞边缘到伞柄距离为,伞被小朋友竖直撑起,边缘高出地面
,当雨伞以角速度
绕伞柄水平匀速转动时,雨滴从伞边缘水平甩出,若雨滴离开伞前瞬间和伞边缘共速,忽略空气阻力,重力加速度为
。求:
(1)雨滴离开雨伞到达地面的时间;
(2)雨滴落到地面上的地点到伞柄的水平距离。