1、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
2、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
3、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
4、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
5、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
7、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
8、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
9、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
10、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
11、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
12、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.
13、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
14、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
15、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
16、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
17、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
18、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
19、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
20、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
21、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播,波源位于坐标原点O,时刻波源开始振动,
时波源停止振动,
时的波形图如图所示。其中质点a的平衡位置离原点O的距离
。不计波在传播过程中的机械能损失。则质点a的振动周期为___________s;该波的传播速度为___________
;质点a接下来的10s内运动的总路程为___________m。
22、某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由气缸和活塞组成。开箱时,密闭于气缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示,在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体对外做___________功(填正、负),分子的平均动能___________,内能___________(填增大、减小或不变)。
23、如图所示,将粗细均匀且一端开口导热的玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h=10cm的水银封闭着一段长为 空气柱。已知大气压强
当地温度27℃。当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时,当玻璃管转到竖直位置时,管内空气柱的长度l=_______cm;此过程管中气体是_______(填“放热”或“吸热”)。
24、在匀强电场中固定两个点电荷A和B,A带电量为,B带电量为
。A、B连线与电场线平行。若电场
方向如图(a)中所示,A受到的电场力大小为
,B受到的电场力大小为
,则A、B间电场力大小
__________;若电场
方向如图(b)所示,增大A、B间距离,A受到的电场力大小为
,B受到的电场力大小为
,则电场强度
的大小为__________。
25、磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图甲所示,它的驱动系统简化为如图乙所示的物理模型。当磁场以速度v匀速向右移动时,从上往下看线圈中的感应电流方向为__________(填“顺时针”或“逆时针”);列车的运动方向_________。
26、图示的保温瓶里用软木塞密封了半瓶开水,经一夜后软木塞很难取出。与刚把软木塞盖上相比,在单位时间内,保温瓶内壁单位面积上被气体分子撞击的次数 (选填“增大”、“不变”或“减小”),瓶内气体的相对湿度 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
27、一课外实验小组欲制作一简单的欧姆表,实验室提供的器材有:
电流表(量程0~50μA);
滑动变阻器(最大阻值约为2kΩ);
定值电阻R(阻值为28kΩ);
电阻箱R1(0~99999.9Ω);
干电池一节(电动势约1.5V,内阻未知,较旧);
开关S、红、黑表笔、导线若干。
(1)考虑干电池较旧实验组同学进行了讨论,认为在改装欧姆表之前需要先测量干电池的电动势,但是对于是否需要需要测量干电池的内阻意见不统一,对此你的看法是_______(选填“需要”或“不需要”)测量干电池的内阻;
(2)请利用所示实验器材设计出测量干电池电动势的电路图_______;
实验组通过上述测量电路测得干电池的电动势为1.45V,该测量值_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值;
(3)实验组同学选择合适的器材组成了欧姆表,该欧姆表的表头如图所示,则表头29.0μA处的刻度线对应电阻刻度为________Ω。(结果保留两位有效数字)
28、如图甲所示,水平传送带长,紧挨传送带左端有一光滑半圆弧轨道,该轨道锁定在光滑水平面上,质量m1=1kg的小物体A静止放置在半圆弧轨道的最低点。从t=0开始传送带逆时针传动的速度—时间图像如图乙所示。某时刻,在传送带右端无初速释放小物体B,一段时间后物体B与物体A发生碰撞,已知物体B与传送带间的滑动摩擦因数为
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取
。
(1)若时释放物体B,求物体B到达传送带中央位置时的速度;
(2)若半圆弧轨道的半径R=0.08m,时释放质量m2=0.5kg的物体B,物体B与物体A碰后瞬间物体A对半圆弧轨道最低点的压力大小为
,请通过计算说明物体B与物体A的碰撞是否为弹性碰撞;
(3)若半圆弧轨道的半径,解除对半圆弧轨道的锁定,
时释放质量为m3=1kg的物体B,物体B与物体A发生弹性碰撞,碰后物体A恰好能通过半圆弧轨道的最高点,求半圆弧轨道的质量M。
29、如图所示,装置A由1/4圆弧CD部分(光滑)和水平DE部分(粗糙)组成,总质量为M = 0.6 kg,O为圆弧的圆心,其半径为R = 0.3 m,装置放在光滑水平面上,但是被锁定(锁定装置图中未画出)。质量为m = 0.3 kg的小物块B,从与O点在同一水平面上的C点由静止放开,物块B在水平部分DE上滑行时,与接触面间的动摩擦因数为μ= 0.1,重力加速度g取10 m/s2。试分析:
(1)物块B到达圆弧最低点D时对圆弧的压力大小;
(2)若将装置A的锁定解除,使其可以自由移动。则物块B从开始下滑到与A相对静止的过程中,物块B在水平DE部分相对于D点的最大距离为多少?该过程中装置A对地的位移为多少?
30、如图,竖直面内一倾斜轨道与一水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接。绝缘的水平轨道分为三个区间:区间存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为
的匀强磁场;
区间长为
,当物块经过时会吸附负电荷(物块的质量和速度不受影响),单位时间吸附的电荷量为
;足够长的
区间存在方向水平向右、场强为
的匀强电场。整条轨道中,
区间粗糙,其余光滑。质量为
的小物块(视为质点)从斜轨道上高为
的
处由静止释放,第一次恰能返回到斜面上高为
的
点。已知
(
为重力加速度),物块上的电荷在斜轨道上运动时会被完全导走,忽略空气阻力。求小物块
(1)第一次往返过程中克服摩擦力所做的功;
(2)第一次返回刚进入区间时,所受洛伦兹力的大小和方向;
(3)第一次与最后一次在区间运动的时间差。
31、2020年11月24日4时30分,中国在文昌航天发射,,长征五号五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道,标志着我国月球探测新旅程的开始。着陆前嫦娥五号在离月球表面高度为h的圆轨道上绕月球运行,在P点相对月球以速度v向前喷出质量为△m的气体,从而过渡到着陆轨道(图中虚线所示)。已知探测器喷气前的质量为m,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,忽略月球自转的影响。求:
(1)月球质量M;
(2)嫦娥五号探测器喷气前后的速度v1及v2的大小。
32、一种质谱仪的结构可简化为如图所示,粒子源释放出初速度可忽略不计的和
,粒子经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入磁场区。该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环。该通道置于竖直向上的匀强磁场中,正对着通道出口处放置一块照相底片,能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为U0,
沿左侧通道中心线MN射入磁场区,且恰好能击中照相底片的正中间位置,已知
比荷为
,则
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)照相底片上和
所击中位置间的距离;
(3)考虑加速电压有波动,在(U0-ΔU)到(U0 +ΔU)之间变化,若要和
在底片上没有重叠区域,求ΔU满足的条件。