1、如图所示,用一根长为L的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧,小球A处于静止,则需对小球施加的力的最小值等于( )
A.
B.
C.
D.
2、重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知( )
A.木箱与地板间的最大静摩擦力为30N
B.木箱与地板间的动摩擦因数为0.3
C.若用33N的水平推力推静止的木箱,木箱所受的摩擦力是30N
D.若用20N的水平推力推移动的木箱,木箱所受的摩擦力是20N
3、如甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,设时电流沿逆时针方向(图中箭头所示)。关于线圈B的电流方向和所受安培力产生的效果,下列说法中正确的是( )
A.在时间内,有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势
B.在时间内,有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势
C.在时间内,有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势
D.在时间内,有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势
4、如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO'匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡、
、
均正常发光.已知
、
、
的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则( )
A.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2
B.在图示位置时,穿过线框的磁通量变化率最小
C.若在副线圈再并联一个相同的小灯泡,则灯泡将变暗
D.线框转动的角速度为
5、如图所示,质量为0.5kg的小球A和质量为1kg的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接,物块B放在倾角为30°的固定斜面体C上。起初小球A静止在滑轮正下方,现在小球A上施加一水平向右的外力F,使滑轮右侧细绳缓慢逆时针转动60°,此过程中物块B始终静止,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.外力F先增大后减小
B.起初物块B受到4个力作用
C.物块B受到的静摩擦力不超过5N
D.物块B受到的静摩擦力先增大后减小
6、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
7、下列说法一定正确的是( )
A.物体运动速度越大,则加速度越大
B.物体运动速度变化越大,则加速度越大
C.物体运动速度变化越快,则加速度越大
D.物体运动加速度大于零,做加速运动
8、如图所示,在两个等量负点电荷形成的电场中,O点是两电荷连线的中点,a、b是该线上的两点,c、d是两电荷连线中垂线上的两点,acbd为一菱形。若将一负粒子(不计重力且不影响原电场分布)从c点匀速移动到d点,电场强度用E,电势用φ来表示。则下列说法正确的是( )
A.φa一定小于φb,φc一定大于φd
B.Ea一定大于Eb,Ec一定大于Ed
C.负粒子的电势能一定先增大后减小
D.施加在负粒子上的外力一定先减小后增大
9、如图所示,关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A.甲图,用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间,当通以如图所示的电流时,导线会向左摆动一定角度
B.乙图,是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,铁块中产生涡流,从而产生大量热量,冶炼金属
C.丙图,通电线圈在磁场作用下转动,机械能转化为电能
D.丁图,当用力让线圈发生转动时,电流表就有电流通过,利用此原理可制成电动机
10、一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上,弹性绳的原长也为80cm;将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )
A.86cm
B.92cm
C.98cm
D.104cm
11、在“测玻璃的折射率”实验中,将玻璃砖置于方格纸上,用插针法得到3个大头针P1、P2、P3的位置如图所示,在眼睛这一侧插入第四个大头针P4,使它把前三个大头针都挡住,位置可能是图中的( )
A.A点
B.B点
C.C点
D.D点
12、一只吸水后总质量为1.6kg的章鱼静止在水中,遇到危险时,它在极短时间内把吸入的0.1kg的水向后以30m/s的速度全部喷出。不计水对章鱼的阻力,则章鱼喷水后获得的速度大小为( )
A.2.0m/s
B.1.875m/s
C.1.765m/s
D.30 m/s
13、伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是( )
A.图a通过对自由落体运动的研究,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动的结论
B.图a中先在倾角较小的斜面上实验,可“冲淡”重力,便于测量时间
C.图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验能直接观察到小球达到等高
D.图b的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持的结论
14、某同学起立或下蹲过程中,利用手机软件记录加速度随时间变化的图像如图所示。取竖直向上为正方向,则图中描述的过程是( )
A.起立
B.下蹲
C.先下蹲再起立
D.先起立再下蹲
15、下面四幅图中标出了匀强磁场中通电直导线所受安培力的方向,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
16、可回收复用运载火箭是现代火箭技术的一个重要的发展方向,经过多年努力,我国也有属于自己的第一款可回收复用运载火箭,如图1所示。在某次测试中,该型火箭竖直起降的速度—时间图像如图2所示,则下列判断中错误的是( )
A.0~内,火箭的加速度先增大后减小
B.时刻火箭高度达到最大,随后开始下降
C.~
内,火箭处于悬停状态,
时刻开始下降
D.图2中,在时间段0~与
~
内图线与时间轴t所围成图形的面积相等
17、如图,有关量子力学的下列说法中,错误的是( )
A.普朗克为解释图甲的实验数据,提出了能量子的概念
B.如图乙,在某种单色光照射下,电流表发生了偏转,则仅将图乙中电源的正负极反接,电流表一定不会偏转
C.密立根依据爱因斯坦光电效应方程,测量并计算出的普朗克常量,与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的
D.图丙为氢原子的能级示意图,一群处于n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁过程所发出的光中,从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最长
18、如图所示,a、b两个单匝线圈用同样的导线制成。a、b的半径分别为r和,圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则下列说法正确的是( )
A.穿过a、b两线圈的磁通量之比为
B.穿过a、b两线圈的磁通量之比为
C.a、b两线圈的电阻大小之比为
D.a、b两线圈的电阻大小之比为
19、如图所示,把两个线圈绕在同一个矩形软铁芯上,线圈通过导线、开关与电池连接,线圈
用导线连通,导线下面平行放置一个可以自由转动的小磁针,且导线沿南北方向放置。下列说法正确的是( )
A.开关闭合的瞬间,小磁针不会转动
B.开关闭合,待电路稳定后,小磁针会转动
C.电路稳定后,断开开关的瞬间,小磁针不会转动
D.电路稳定后,断开开关的瞬间,小磁针会转动
20、某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,取g=10,则5s内物体的( )
A.路程为40m
B.位移大小为25m,方向竖直向上
C.速度改变量的大小为10m/s,方向竖直向下
D.平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
21、如图,两小球P、Q从同一高度分别以和
的初速度水平抛出,都落在了倾角
的斜面上的A点,其中小球P垂直打到斜面上,则
、
大小之比为_________。
22、下列速度值指的是平均速度的大小还是瞬时速度的大小?
A.某同学百米赛跑的速度约为9 m/s,答:______;
B.运动员百米赛跑的冲线速度为12 m/s,答:________;
C.汽车速度计指示着的速度为60 km/h,答:________;
D.子弹离开枪口时的速度为600 m/s,答:________.
23、质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示;g取10m/s2,求物体与水平面间的动摩擦因数μ .水平推力的大小F .
24、假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间
落到地面。已知该行星半径为
,自转周期为T(自转较慢可以忽略),引力常量为
,则:
(1)该行星的质量:___________;
(2)该行星的第一宇宙速度:___________;
25、两个完全相同的密闭容器中分别装有质量相等、温度相同的氢气和氮气,则氢气分子的平均动能______(填“大于”“小于”或“等于”)氮气分子的平均动能;容器中氢气分子的总动能______(填“大于”“小于”或“等于”)氮气分子的总动能;若已知理想气体状态方程可以写为,其中
表示气体的压强,
表示单位体积内的气体分子数,
为常数,
为温度,则氢气的压强______(填“低于”“高于”或“等于”)氮气的压强。
26、如图所示,和
都是“
”的电阻,
是“
”的电阻,A、B两端允许消耗的最大电功率是______W。
27、在“测定金属的电阻率”的实验中,金属丝的阻值约为5,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度l=50.00cm,用螺旋测微器测量金属丝直径时刻度位置如图所示,再用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
①该电阻丝直径的测量值d=___________mm;
②实验中能提供的器材有:
A.电压表V1(量程0~3V,内阻约3k)
B.电压表V2(量程0~15V,内阻约15k)
C.电流表A1(量程0~3A,内阻约0.01)
D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1)
E.滑动变阻器R1(0~20)
F.滑动变阻器R2(0~500)
G.电源E(电动势为3.0V)及开关和导线若干
该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量,则电压表应选择_______,电流表应选择________,滑动变阻器应选择_______,(选填各器材前的字母)。要求在流过金属丝的电流相同情况下,电源消耗功率最小,并能较准确地测出电阻丝的阻值,实验电路应选用图_________。
③该同学建立U-I坐标系,通过测量多组电压U与电流I值,描点作出金属丝的U-I曲线为一条通过原点倾斜的直线,实验中使用的电流表内阻为RA,电压表内阻为RV,若考虑电流表和电压表内阻的影响,图U-I图像中图线斜率k与该金属材料的电阻率ρ的关系是k=_______(用题目给出的物理量符号表示)。
28、如图所示,在矩形区域abcd内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场矩形区域的边长ab=L,ad=3L.一粒子源处在ad边中点O,在t=0时刻粒子源垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与Od的夹角分布在0~180°范围内.已知在bc边能接受到的最早到达的粒子时间为t=t0,粒子在磁场中做圆周运动的半径R=L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,求
(1)粒子在磁场中的运动周期T;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间。
29、如图所示,光滑平行、间距为L的导轨与
固定在绝缘的水平面上,在c、d之间接上定值电阻,a、f两点的连线,b、e两点的连线,c、d两点的连线均与导轨垂直,a、b两点间的距离,b、c两点间的距离均为L,边界
的右侧存在方向竖直向下、磁感应强度随时间按照某种规律变化的匀强磁场,
的左侧存在方向竖直向上、磁感应强度恒为
的匀强磁场;现把质量为m的导体棒放在a、f两点上,计时开始,方向竖直向下的磁场在初始时刻的磁感应强度为
,此时给导体棒一个水平向左且与导体棒垂直的速度,导体棒匀速运动到边界b、e处,接着运动到c、d处速度正好为0。定值电阻的阻值为R,其余的电阻均忽略不计,求:
(1)导体棒从b、e处运动到c、d处,回路生成的热量;
(2)计时开始,边界右侧竖直向下的匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系表达式。
30、如图所示,光滑水平轨道距地面高h=0.8m,其左端固定有半径R=0.6m的内壁粗糙的半圆形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接。质量m1=1.0kg的小球A和质量m2=2.0kg的小球B静止在水平轨道上,球A突然受到水平向左的瞬时冲量I=9N·s作用开始运动,与球B发生对心碰撞,碰撞时间极短,球A被反向弹回并从水平轨道右侧边缘飞出,落地点到轨道右边缘的水平距离s=1.2m,球B恰好能到达半圆轨道的最高点c。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)瞬时冲量作用结束时小球A的速度大小v0;
(2)碰后小球B的速度大小vB;
(3)小球B在半圆形轨道内运动的过程中,摩擦力做功Wf。
31、如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知发电机线圈匝数
匝,面积
,线圈匀速转动的角速度
,匀强磁场的磁感应强度
,输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为
,变压器都是理想变压器降压变压器原、副线圈的匝数比为
,若用户区标有“
,
”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求:
(1)输电线路上损耗的电功率;
(2)若升压变压器原、副线圈匝数比为,交流发电机线圈电阻r;
(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功W。
32、如图所示,质量为m的小球用细线悬于P点,给小球一水平方向的初速度,小球恰好在水平面内做匀速圆周运动,悬挂小球的绳长为L,重力加速度为g。
(1)若小球做匀速圆周运动的角速度为,求绳对小球的拉力大小F;
(2)若保持轨迹圆的圆心O到悬点P的距离h不变,改变绳长L,求小球做匀速圆周运动的角速度与绳长L的关系;
(3)若细绳与竖直方向的夹角开始时为,由于空气阻力的作用,小球运动一段时间后,最终停止运动,求小球从开始运动到停止运动的过程中克服空气阻力所做的功
。