1、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
2、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
3、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
4、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
5、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
6、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7、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.
8、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
9、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
10、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
11、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
12、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
13、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
14、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
15、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
16、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
17、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
18、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
19、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
20、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
21、如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,此时质点a振动方向沿y轴正方向.从这一时刻开始,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是______.若t=0.02s时,质点c第一次到达波谷处,从此时刻起开始计时,质点c的振动方程y=_______cm.
22、“奋斗者”号是我国研发的万米载人潜水器,于2020年11月10日在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新我国载人深潜的新纪录。已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1和
2(
2>
1),空气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数NA。若潜水员呼吸一次吸入空气的体积为V,则潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数为___________。
23、如图所示,质量m=2kg的物体放在粗糙的水平地面上,与地面间的动摩擦因数μ=0.2,在大小为10N、方向与水平面成37°斜向下的力F作用下,从静止开始运动,5s后撤去外力F,则此时物体的速度大小为__________m/s,5s后滑行过程中摩擦力对物体做功为______J。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)
24、如图甲所示为一简谐横波,图乙为波上质点P的振动图象,P点开始振动时记为0时刻,则:
①振源初始状态的振动方向为_______(选填“向上”或“向下”)
②若波向右传播,质点P的加速度将______(选填“增大”或“减小”)
③若P点振动的振幅为A,则从t=0时刻开始,经过周期,质点P经过的路程为_______A
25、如图,实线是一列正弦波在某时刻的波形图,经过后,其波形如图中虚线所示,设该波的周期T满足:
,则关于该波向右传播时周期为 、波速为 ,波向左传播频率为 。
26、如图所示为一列沿x轴传播的横波在t=0时刻的波形图,此时质点A沿y轴负方向振动,则该波的传播方向为______;若波的传播速度大小为20 m/s,质点A在1s内通过的路程为______m.
27、在测量金属丝R1的电阻率实验中,提供:待测金属丝的长度为60~70cm,直径在0.5~1mm之间,电阻约1~2Ω;滑动变阻器R阻值为0~20Ω;电流表量程有0.6A和3.0A,内阻小于1Ω;电压表量程有3.0V和6.0V;两节干电池,其他实验仪器可自选。
(1)测量金属丝直径的仪器最好选________,理由是__________。
(2)实验要求:测量此金属丝电阻率的精确度尽可能高一些。下面是四位同学选择合适的实验仪器所构成的实验电路,你认为最符合要求的是________。
(3)该实验中电流表选择的量程是________。
(4)实验中金属丝的长度为L,直径为d,某次电流表的示数为I,电压表的示数为U。请用上述物理量推出该金属丝电阻率的计算表达式____________。
28、如图所示,在光滑水平桌面AB上静止着两个小滑块1、2,质量分别为kg、
kg,两滑块之间有一被压缩轻弹簧(滑块与轻弹簧之间不拴接),A的左端固定着与AB相切的光滑竖直半圆轨道,滑块恰好可以在其内部滑行;B的右端与一水平传送带相连,传送带长L=0.9m,且顺时针转动。现释放被压缩的弹簧,两滑块在桌面上被弹出,滑块1恰好能过半圆轨道的最高点F;滑块2从传送带的右端离开后,落在水平地面上的D点,已知滑块2被弹出时的速度
m/s,与传送带间的动摩擦因数
,C点距地面高h=0.2m。不计半圆轨道的孔径的大小,取g=10m/s2,求:
(1)被压缩的轻弹簧的弹性势能EP;
(2)滑块1经过双半圆环轨道最低点A时对轨道的压力大小;
(3)若传送带的速度取值范围为4m/s<v<8m/s,则滑块2落点D与C点间水平距离x为多少?(结果可用v来表示)
29、如图为固定在竖直平面内的轨道,直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切,圆弧轨道的圆心角为37°,半径为r=0.25m,C端水平,AB段的动摩擦因数μ为0.5.竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高,底边长L=0.3m的斜面.一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m,A处由静止释放,从C点水平抛出.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小物块运动到C点的速度大小;
(2)小物块运动到C点时对轨道的压力大小;
(3)小物块从C点抛出到击中斜面的时间.
30、如图所示,导热性能良好的汽缸开口向上,用质量为、横截面积为
的活塞封闭着长度为
的理想气体,外界大气压强为
,活塞与汽缸之间的摩擦不计。现在活塞上施加一个竖直向上的拉力,使得活塞缓慢向上移动,并最终静止在距离汽缸底部
的位置,环境温度保持不变。重力加速度为
。求:
(1)未施加向上拉力之前,活塞静止时缸内气体的压强;
(2)静止在距离汽缸底部的位置时,拉力的大小。
31、能量转化和守恒是自然界中一条普遍规律。请结合相关知识完成下列问题:
(1)机械运动中的能量转化和守恒。
如图所示,以光滑斜面固定在水平面上,斜面倾角为θ,长度为L。一质量为m的小物块由静止开始,由斜面顶端滑到底端,求此过程中重力做的功,并说明能量转化情况。
(2)电磁感应中的能量转化和守恒。
如图所示,在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道,MN、PQ固定在竖直平面内,相距为L,电阻不计,中间连接阻值为R的电阻。电阻为r的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在导轨上,且与轨道接触良好,以速度v竖直向下做匀速运动。探究此过程中,在时间∆t内重力做的功与感应电流的电功之间的关系,并说明能量转化情况。
(3)机械能与内能转化和守恒。
理想气体的分子可视为质点,分子间除相互碰撞外,无相互作用力。如图所示,正方体容器密封着一定质量的某种理想气体。每个气体分子的质量为m,已知该理想气体分子平均动能与温度的关系为Ek=kT(k为常数,T为热力学温度)。如果该正方体容器以水平速度u匀速运动,某时刻突然停下来,求该容器中气体温度的变化量∆T。(容器与外界不发生热传递)
32、如图所示,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,面积分别为SA=20cm2、SB=10cm2,质量分别为kg,两活塞通过一根不可伸长的轻绳连接。初始时两活塞与大圆筒底部距离均为L=20cm,温度T1=600K,大气压强
Pa。忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度g取10m/s2,当汽缸内气体温度缓慢下降时。求:
(1)初始时汽缸中理想气体压强;
(2)轻绳拉力为零时气体温度。