1、质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时速度为v,若滑块与碗间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,光滑水平平台BC上固定一光滑斜面AB,AB与BC平滑连接,与BC等高的平台MN上固定一竖直圆弧形轨道,与平台MN左端相切于M点,半径R=0.4m,平台BC右侧水平地面上放一质量的木板,木板上表面与平台等高,左端紧靠平台BC。现将质量
的滑块从距斜面底端高h=1.25m处由静止释放,到达B点后,经平台滑到木板上,滑块滑到木板右端时,滑块恰好与木板速度相等,且木板刚好与平台MN相碰,碰后木板立即停止运动,滑块由于惯性滑上圆弧形轨道。已知滑块与木板间的动摩擦因数
,木板与地面间的动摩擦因数
,滑块可视为质点,重力加速度g取
。
根据上述信息,回答下列小题。
【1】滑块滑到斜面底端B时的速度大小为( )
A.2m/s
B.3m/s
C.4m/s
D.5m/s
【2】滑块在木板上滑动过程中木板的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【3】滑块没有滑上木板时,木板右端距平台MN左端的距离为( )
A.0.1m
B.0.3m
C.0.5m
D.0.8m
【4】滑块通过圆弧形轨道最低点M时,轨道对滑块的支持力大小为( )
A.25N
B.30N
C.35N
D.40N
3、在足球比赛中,关于运动员与足球之间的力,下列说法正确的是( )
A.运动员先给足球作用力,足球后给运动员作用力
B.运动员给足球的力与足球给运动员的力大小相等
C.运动员给足球的力与足球给运动员的力是一对平衡力
D.运动员给足球的力与足球给运动员的力不在同一条直线上
4、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图(a)所示,P是介质中的质点,图(b)是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s,则( )
A.该波的周期为0.6s
B.该波的波长为12m
C.该波沿x轴正方向传播
D.质点P的平衡位置坐标为x=6m
5、某种除颤器的简化电路,由低压直流电源经过电压变换器变成高压电,然后整流成几千伏的直流高压电,对电容器充电,如图甲所示。除颤时,经过电感等元件将脉冲电流(如图乙所示)作用于心脏,实施电击治疗,使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至
,电容器在时间
内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时,下列说法正确的是( )
A.线圈的自感系数L越大,放电脉冲电流的峰值越小
B.线圈的自感系数L越小,放电脉冲电流的放电时间越长
C.电容器的电容C越小,电容器的放电时间越长
D.在该次除颤过程中,流经人体的电荷量约为
6、下列描述物体运动的物理量中,属于矢量的是( )
A.加速度
B.速率
C.路程
D.时间
7、轮船以速度16m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.5×107N,发动机的实际功率是
A.9.0×104kW
B.2.4×105kW
C.8.0×104kW
D.8.0×103kW
8、一个物体自由下落,在第1s末、第2s末重力的瞬时功率之比为
A.1:1
B.1:2
C.1:3
D.1:4
9、猎豹起跑时加速度的大小可达8m/s2。一只质量为50kg的猎豹以该加速度起跑瞬间,所受外力的合力大小为( )
A.100N
B.200N
C.400N
D.600N
10、某款手机具备无线充电功能,方便了人们的使用。无线充电技术主要应用的知识是( )
A.电磁感应
B.电流的热效应
C.电流的磁效应
D.安培分子电流假说
11、汽车在水平地面转弯时,坐在车里的小云发现车内挂饰偏离了竖直方向,如图所示。设转弯时汽车所受的合外力为F,关于本次转弯,下列图示可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电源的电动势为E,内阻为r,电压表读数为U,电流表读数为I。当R3的滑片向a端移动时,下列结论中正确的是( )
A.U变大,I变大
B.U变大,I变小
C.U变小,I变小
D.U变小,I变大
13、如图所示,虚线上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,在直角三角形
中,
,
。两个带电荷量数值相等的粒子a、b分别从
、
两点以垂直于
的方向同时射入磁场,恰好在
点相遇。不计粒子重力及粒子间相互作用力,下列说法正确的是( )
A.a带负电,b带正电
B.a、b两粒子的周期之比为
C.a、b两粒子的速度之比为
D.a、b两粒子的质量之比为
14、某铁路安装有一种电磁装置可以向控制中心传输信号,以确定火车的位置和运动状态,其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈边长分别为和
,匝数为
,线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过线圈时,控制中心接收到线圈两端的电压信号
与时间
的关系如图乙所示(
、
均为直线),
、
、
、
是运动过程的四个时刻,则火车( )
A.在时间内做匀速直线运动
B.在时间内做匀减速直线运动
C.在时间内加速度大小为
D.在时间内和在
时间内阴影面积相等
15、如图所示,图中曲线表示电场中的一部分电场线的分布,下列说法正确的是( )
A.这个电场可能是负电荷的电场
B.这个电场可能是匀强电场
C.点电荷在A点时的受到的电场力比在点时受到的电场力大
D.负点电荷在点时受到的电场力方向沿
点的切线方向
16、如图所示,O是带电量相等的两个正点电荷连线的中点,a、b是两电荷连线中垂线上位于O点上方的任意两点,下列关于a、b两点电场强度和电势的说法中,一定正确的是( )
A.Ea>Eb
B.Ea<Eb
C.φa>φb
D.φa<φb
17、如图所示,理想变压器原线圈c、d两端接入稳定的交流电压,b是原线的中心抽头,S为单刀双掷开关,滑动变阻器R的滑片处于变阻器正中间,电表均为理想电表,下列说法中正确的是()
A.只将S从a拨接到b,电流表的示数将减半
B.只将S从a拨接到b,电压表的示数将减半
C.只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端,电流表的示数将减半
D.只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端,c、d两端输入的功率将为原来的
18、如图所示,质量为2kg的木板M放置在足够大光滑水平面上,其右端固定一轻质刚性竖直挡板,能承受的最大压力为4N,质量为1kg的可视为质点物块m恰好与竖直挡板接触,已知M、m间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始两物体均静止,某时刻开始M受水平向左的拉力F作用,F与M的位移x的关系式为
(其中,F的单位为N,x的单位为m),重力加速度
,下列表述正确的是( )
A.m的最大加速度为
B.m的最大加速度为
C.竖直挡板对m做的功最多为48J
D.当M运动位移为24m过程中,木板对物块的冲量大小为
19、如图所示为齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2,则( )
A.ω1<ω2,v1=v2
B.ω1>ω2,v1=v2
C.ω1=ω2,v1>v2
D.ω1=ω2,v1<v2
20、如图所示,a、b是环形通电导线内外两侧的两点,这两点磁感应强度的方向( )
A.均垂直纸面向外
B.a点水平向左;b点水平向右
C.a点垂直纸面向外,b点垂直纸面向里
D.a点垂直纸面向里,b点垂直纸面向外
21、振动情况完全相同的两波源S1、S2(图中未画出)形成的波在同一均匀介质中发生干涉,如图所示为在某个时刻的干涉图样,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是
A.a处为振动减弱点,c处为振动加强点
B.再过半个周期,c处变为减弱点
C.b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长
D.再过半个周期,原来位于a处的质点运动至c处
22、对于场强,本节出现了和
两个公式,下列认识正确的是( )
A.表示场中的检验电荷,
表示场源电荷
B.随
的增大而减小,随
的增大而增大
C.第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且的方向和
一致
D.在第二个公式中,虽由
表示,但实际
与
无关
23、作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A.2N
B.6N
C.14N
D.16N
24、物体在运动过程中,克服重力做功50J,则( )
A.物体的重力势能可能不变
B.物体的重力势能一定减小50J
C.物体的重力势能一定增加50J
D.物体的重力一定做功50J
25、水的摩尔质量为M=18g/mol,水的密度为=1.0×103kg/m3,阿伏加德罗常数 ,则一个水分子的质量为______ kg,一瓶500ml的纯净水所含水分子的个数为______.
26、如果大量的氢原子处在n=5的能级,它在向低能级跃迁时会辐射出________种频率的电磁波,其中波长最长的光是在n=_______向n=________跃迁形成的。
27、两个物体间的引力大小,跟______________成正比,跟__________________成反比,方向在两物体连线上,这就是_______________________.
28、如图所示,边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内,在ad边左侧有足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动,经时间t转到图中虚线位置,则在时间t内导线框abcd中感应电流方向为________方向(选填“顺时针”或“逆时针”),平均感应电动势大小等于________.
29、放射性元素的半衰期是由________决定的,而跟原子所处的________和________无关.
30、一列简谐横波在x轴上传播,波源振动周期T=0.1s,在某一时刻的波形如图所示,且此时a点向下运动,则该波的波长_______m,波速______m/s,该波向x轴的_______(正、负)方向传播。
31、某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统,获得了小车加速度a与砂桶(含砂)质量m的关系图像如图乙所示。实验中小车(含遮光板)的质量为M,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻质定滑轮。用砂桶(含砂)受到的重力作为小车所受的拉力,其他实验操作均无误。
(1)根据该同学的结果,小车的加速度与砂桶(含砂)的质量成_____(选填“线性”或“非线性”)关系。
(2)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,则砂桶(含砂)的质量应满足的条件是____________。
32、户外野营充气床垫体积小,重量轻便于携带。受到广大户外旅游爱好者的欢迎,但这种充气床垫的缺点是如果温度变化太大,由于热胀冷缩原理体积会减小。出现塌缩,影响睡眼效果。如图所示为一正在充气床垫,充气前里面有部分气体,使用手动充气泵往里面打气。充好气后,关闭充气阀门。床垫内气体体积为5V,压强为3p0,此充气过程中环境温度为T0(热力学温度)并保持不变,气体可视为理想气体。
(1)该床垫充气前内部气体的压强为大气压p0,体积为V,充气泵每次打入压强为p、体积为的气体,要充好床垫,求充气泵需要打气的次数:
(2)充好气后若夜间环境温度降为,床垫内气体体积减小2%,求夜间床垫内气体压强。
33、2022年1月8日7时55分,航天员在地面科技人员的密切协同下,在空间站核心舱内采取手控遥操作方式,圆满完成了天舟二号货运飞船与空间站组合体交会对接。假设天舟二号货运飞船船舱A绝热性能良好,体积为V0,压强为p0,通过恒温装置保持飞船船舱内温度恒为-3℃。对接后经一小阀门与核心舱B相连,B的容积远远大于A。B中气体的压强为A中的1.2倍,温度为27℃。开始时阀门关闭,两舱A、B中盛有同种理想气体,现将小阀门缓慢打开,直至压强相等时关闭。求核心舱B中有多少体积的气体会进入货运飞船船舱A。
34、面积S=0.3 m2、匝数n=100匝的圆形线圈,处在如图所示的匀强磁场内,磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.2t(T)。电阻R与电容器并联后接在线圈两端,电阻R=2Ω,电容C=20 μF,线圈电阻r=1 Ω。求:
(1)通过R的电流的大小和方向;
(2)电容器所带的电荷量。
35、如图,内径均匀,导热良好的“T”形细管(不考虑毛细现象)竖直放置,水平管a右端和竖直管b下端各封闭一定质量的理想气体。竖直管b上端开口与大气相通且足够长。其中a中气柱长la=35cm,b中气柱长lb=10cm,b中水银柱在水平管a上、下方的长度分别为h1=4cm、h2=20cm。外界大气压强p0=76cmHg。若外界温度保持不变,缓慢从管口注入水银,直到b中下端气柱长度减少5cm时,求:
(1)此时竖直管b下端所封闭的气体压强p;
(2)注入水银的长度h。
36、如图甲所示,光滑的圆形轨道与光滑斜面通过一粗糙的水平面上连接,有一质量为5kg的物体,在大小为20N沿斜面向下的恒力F的作用下由静止开始沿斜面向下做加速度为10m/s2的匀加速运动,2s末滑至斜面底端,不考虑物体与斜面底端碰撞的机械能损失,物体滑上水平轨道后,力F变为沿水平向左,且大小按乙图所示规律变化,作用3s后物体滑上圆形轨道,已知圆形轨道的半径为2m,(g=10m/s2,),求:
(1)物体沿斜面下滑过程中恒力F的冲量大小;
(2)物体滑至斜面底端的动量大小;
(3)若物体能够保持不脱离圆形轨道运动,求物体与水平面间的动摩擦因素μ取值范围。