1、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
2、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
3、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
4、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
5、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
6、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.
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、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
9、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
10、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
11、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
12、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
13、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
14、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
15、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
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、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
18、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
19、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
20、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
21、一振动片以某一频率做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上的a、b两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c是水面上的一点,a、b、c间的距离均为L,ce连线垂直ab连线,bc连线上的d点到c的距离为,ce连线与ad连线相交于f点,如图所示。已知两波源发出的波的波长为
。则d点是振动______,f点是振动______。(均选填“加强点”或“减弱点”)
22、图(a)中盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时,摆动着的漏斗中漏出的沙子在板上形成曲线,显示出摆的位移随时间变化的关系。图(b)表示两个摆中的沙子在各自木板上形成的曲线,若板N1和N2拉动速度v1和v2的关系v1∶v2=4∶3,则板N1、N2对应曲线所代表的振动周期关系为T1∶T2=________,若漏斗作小幅度摆动,则两摆对应的等效摆长关系为L1∶L2=________。
23、如图所示,竖直放置的U形玻璃管左端封闭,右端开口。初始时,两管水银面等高,左管封闭的空气柱长8cm,大气压强为p0=75cmHg。给左管气体加热,封闭气柱长变为8.5cm,此时封闭气体的压强为________cmHg。保持加热后的温度不变,从右端再注入________cm的水银柱,气柱长可变回8cm。
24、甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播,波源位于处的甲波沿x轴正方向传播,波源位于
处的乙波沿x轴负方向传播,
时刻两列波的波形图如图所示。已知甲的波速为
,回答下列问题:
甲、乙两列波__________发生稳定的干涉;(填“能”或“不能”)
两列波叠加后,处为振动的__________点;(“减弱”或“加强”)
时刻,
处的质点位移为__________cm。
25、如图,一个带负电的小球,电量为q,质量为m,通过绝缘细线悬挂在水平天花板上。空间加入一水平方向电场后,小球偏离竖直方向角,设重力加速度为g,则此电场方向______(选填“向左”或“向右”),电场强度的大小为______。
26、如图是学校体育馆建筑工地的扬尘噪声监测显示牌,即时显示工地周围空气的温度、湿度、悬浮物微粒(PM2.5、PM10)浓度等信息。若某天早晨牌上显示的温度、湿度分别为28.9℃、61.7%,傍晚时分别显示为34.5℃、51.7%,仅由这四个数据,能比较出__________(填“早晨”或“傍晚”)时空气分子无规则运动更剧烈些,PM10在__________(填“早晨”或“傍晚”)时无规则运动更剧烈些,早晨时__________(填“PM2.5”、“PM10”)微粒的无规则运动更剧烈些,__________(填“能”或“不能”)比较出早晨时空气的绝对湿度跟傍晚是否相同。
27、某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图1).在钢条下落过程中,钢条挡住光源发出的光时,计时器开始计时,透光时停止计时,若再次挡光,计时器将重新开始计时.实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关),由静止释放,测得先后两段挡光时间t1和t2.
(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度,其中AB的长度如图2所示,其值为_______mm
(2)该同学利用及
,求出
、
,再利用测量的时间t1和t2,可得到重力加速度的表达式为___________(用
,
及给出的时间表示);若狭缝宽度不能忽略,则测量值比真实值______(偏大或偏小)
28、随着电子商务的迅速发展,对物流的需求急剧增加,下图是物流运输过程中卸货的传送装置示意图,水平部分和倾斜部分
的长度均为
,
部分与水平面之间的夹角
。传送带以
的速度沿顺时针方向匀速运转,把包裹轻放到水平传送带A端,包裹经过B端前后速度大小不变且不脱离传送带。已知包裹与传送带间的动摩擦因数为0.5,包裹放上后传送带速度不变。取重力加速度
,
,
。求:
(1)包裹到达B端时的速度大小;
(2)包裹从A端传送到C端所需时间。
29、一列沿x轴负方向传播的简谐横波,波速为2m/s,振幅为5cm。P、Q是平衡位置相距2m的两个质点,如图所示。在t=0时,P恰好沿y轴正方向通过平衡位置,Q位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s,求:
(i)该简谐波的传播周期;
(ii)在0~15s时间内,质点Q通过的路程。
30、某大型主题乐园拟设计一款户外游乐设施,设计团队用如图所示的装置进行模拟设计论证。该装置由模拟小人、固定弹射器、圆轨道和水平轨道组成。已知,模拟小人质量,弹射器的弹性势能可在
间调节,圆轨道1为管状,半径
,圆轨道2为环状,半径
。两圆轨道间有长为
的粗糙水平轨道,水平轨道与模拟小人之间的动摩擦因数
。其余部分摩擦均不计。试求:
(1)游戏过程中模拟小人经过圆轨道1最高点时对轨道压力小于重力,弹射器发射时的弹性势能应满足的条件;
(2)游戏过程中模拟小人不脱离轨道且最终停在粗糙水平轨道上,弹射器发射时的弹性势能应满足的条件,并计算模拟小人停的位置范围。
(3)为确保游戏安全,在圆轨道2的右侧放置一质量为的缓冲橡胶块,橡胶块不固定,模拟小人与缓冲橡胶块碰撞为弹性碰撞且碰撞时间可近似为
,游戏安全要求模拟小人不脱离轨道且与缓冲橡胶块的撞击力不超过
。当弹射器以最大弹性势能发射时,通过计算说明游戏设计是否安全。
31、在2022年北京冬奥会上,中国代表团以9金4银2铜的战绩高居金牌榜第三位,创下参加冬奥会以来的历史最佳战绩。图甲所示是运动员在“大跳台滑雪”比赛中的腾空运动示意图,其运动过程可简化为如图乙所示。“助滑道”由长为L、倾角为θ的斜坡面AB和圆弧形坡面BCD构成,AB和BCD在B处相切,且B与D等高。某运动员(可视为质点)着滑雪板从A端由静止开始、沿“助滑道”滑行,并从D点沿着圆弧的切线滑出,最后落到与D高度差为h的雪道E点。设该运动员(包含滑雪板)的质量为m,滑雪板与AB间的动摩擦因数为μ,该运动员在D点沿着圆弧的切线滑出时的速度大小为v,不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)该运动员在圆弧形坡面BCD上克服摩擦力所做的功;
(2)该运动员从D到E的腾空时间。
32、如图所示,在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点O恰好与桌面接触,圆锥的轴线PO与桌面垂直,过轴线的截面为等腰三角形,底角为30°,腰长为a。有一与圆锥底面大小相同的圆柱形平行光束恰好全部垂直入射到圆锥的底面上。已知玻璃的折射率为,真空中光速为c。求:
①由圆锥底面半径PQ中点A入射的光线,从A点到达桌面的传播时间;
②若保持圆锥玻璃位置不变,将桌面向下平移(桌面足够大),平移距离为多少时,桌面上会出现最小光斑,并计算其面积。