1、实验室常用的弹簧测力计如图甲所示,弹簧一端固定在外壳上,另一端与有挂钩的拉杆相连,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重量为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计。再将该弹簧测力计以三种方式固定于地面上,如图乙、丙、丁所示,分别用恒力(
)竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力计的读数为( )
A.乙图中弹簧测力计读数为
B.丙图中弹簧测力计读数为
C.丁图中上面弹簧测力计读数都为
D.丁图中下面弹簧测力计读数为
2、两种放射性元素的半衰期分别为1年和3年,最初这两种元素的原子核总数为M,经过3年后,尚未衰变的原子核总数为,则再经过3年尚未衰变的原子核总数为( )
A.
B.
C.
D.
3、吸附式爬壁机器人将机器人移动技术与壁面吸附技术相结合。在一项测试实验中,机器人沿着竖直墙壁竖直上爬,机器人利用电池产生的电能进行驱动。已知机器人总质量为m,电池输出功率恒为P,机器人在某次正常工作时,由静止出发,经过t时间后速度达到最大值,假设此过程中机器人所受墙壁的阻力恒定,空气阻力不计。电池输出功率的η倍转化为牵引机器人前进的机械功率,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.机器人静止平衡时,墙壁施加给机器人的力为mg
B.t时间内,机器人前进的距离为
C.机器人所受墙壁的阻力大小为
D.机器人的速率为时,机器人的加速度大小为
4、物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时,也确定了物理量单位之间的关系。下列选项中可以用来表示磁感应强度单位的是( )
A.
B.
C.
D.
5、在α粒子散射实验中,α粒子由a到e从金原子核旁飞过,运动轨迹如图所示。金原子核可视为静止,以金原子核为圆心,三个同心圆间距相等,α粒子的运动轨迹在c处与圆相切。下列说法正确的是( )
A.α粒子在c处的动能最大
B.α粒子在处的电势能相等
C.α粒子由c到d过程与由d到e过程电场力做功相等
D.α粒子的运动轨迹在a处的切线有可能经过金原子核的中心
6、如图所示,用等长的轻质细线将三个完全相同的小球a、b、c悬挂在天花板上。现分别对小球a、b、c同时施加一个水平向右的恒力F,最后达到平衡状态。下列选项中表示平衡状态的图可能是( )
A.
B.
C.
D.
7、成语“簸扬糠秕”源于如图的劳动情景,在恒定水平风力作用下,从同一高度由静止释放的米粒和糠落到地面不同位置,糠落点更远。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.米粒和糠都做平抛运动
B.米粒和糠质量相同
C.落地时,米粒竖直方向的速度大于糠竖直方向的速度
D.落地时,米粒重力的瞬时功率大于糠重力的瞬时功率
8、2023年10月,华为发布全液冷超级充电桩,可实现“一秒一公里”充电速度,比特斯拉超级充电站快了两倍以上。若该充电桩工作电压为1000V,最大输出功率为600kW,现给某新能源汽车上的超级电容进行充电,则在充电过程中( )
A.最大电流为600A
B.电容器电容逐渐增大
C.电容器两极板间的电压不变
D.充电电流一直保持不变
9、下列传感器能够将力学量转换为电学量的是( )
A. 光敏电阻
B. 干簧管
C. 电阻应变片
D. 霍尔元件
10、如图所示,劲度系数为k的竖直轻弹簧固定在水平地面上。质量为m的小球从弹簧正上方高h处自由下落,当弹簧的压缩量为x时,小球到达最低点。不计空气阻力,重力加速度为g。此过程中( )
A.小球的机械能守恒
B.小球到距地面高度为时动能最大
C.小球最大动能为
D.弹簧最大弹性势能为
11、如图所示,匝数、面积
、电阻
的线圈处在竖直向下的均匀磁场中,磁感应强度为
,通过软导线分别与边长为
、每个边的阻值均为
、质量分布均匀的正方形线框的d、c相连接,正方形线框用两个劲度系数为
的轻质绝缘弹簧悬吊在天花板上,整个线框处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度大小为
,已知
随时间的变化规律为
,开关闭合前线框静止,开关闭合,稳定后,两弹簧的长度均变化了
。忽略软导线对线框的作用力。则下列说法正确的是( )
A.线框中的电流方向为由c到d
B.ab边与cd边所受的安培力相等
C.流过线圈的电流为
D.磁感应强度的大小为
12、下列有关生活中的圆周运动的实例分析,正确的是( )
A.图甲所示为汽车通过凹形桥最低点的情境,此时汽车受到的支持力小于重力
B.图乙所示为演员表演“水流星”的情境,当小桶刚好能通过最高点时,小桶处于完全失重状态,仍受重力作用
C.图丙所示为火车转弯的情境,火车超过规定速度转弯时,车轮会挤压内轨
D.图丁所示为洗衣机脱水桶,其脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而被甩出
13、将一端固定在墙上的轻质绳在中间处分叉成相同的两股细绳,它们在同一水平面上。另一端控制两手同时用相同频率上下持续抖动,得到了如图所示某时刻波形。则图中分叉点( )
A.为振动加强点,起振方向向上
B.为振动减弱点,起振方向向上
C.为振动加强点,起振方向向下
D.为振动减弱点,起振方向向下
14、一无人机在竖直方向上做直线运动的v-t图像如图所示,且时间内图线为直线,以竖直向上为正方向,下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内,无人机受到的合力越来越小
B.0~t1时间内,无人机的位移小于
C.0~t1时间内无人机的平均速度小于t1~t2时间内无人机的平均速度
D.时间内,无人机可能做自由落体运动
15、如图(a)所示,野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成(忽略细杆重力),炊具与食物的总质量为m,各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时,用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆,如图(b)所示。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.拉动吊绳过程中,铁钩对吊绳的作用力沿水平方向
B.拉动吊绳过程中,吊绳上的拉力大小不变
C.烹煮食物时,细杆对地面的作用力大小均为mg
D.烹煮食物时,三根细杆受到地面的摩擦力方向相同
16、如图所示,一绝缘轻质细绳悬挂一质量为m、电量为q的带电小球静止于水平向左足够大的匀强电场中,已知电场强度大小
。现使匀强电场保持场强大小不变,方向在纸面内缓慢逆时针转动30°,则在该过程中(已知重力加速度为g,轻绳与竖直方向的夹角设为θ)( )
A.θ先增大后减小
B.θ最小值为30°
C.电场力不做功
D.轻绳拉力最小值为
17、质量为m的小物块A在水平面内做圆周运动,在运动方向上只受到与速度成正比的阻力作用,即,k为正的常量。物体的初速度大小为
,物体的速度大小和转过的圆心角
的关系图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
18、如图所示,两物体质量分别为M、m,且M>m,水平桌面光滑,不计轻滑轮与轻绳之间的摩擦,滑轮左侧绳子水平。图甲中绳子张力为F1、物体加速度为a1,图乙中绳子张力为F2、物体加速度为a2,则( )
A.a1<a2,F1<F2
B.a1<a2,F1=F2
C.a1=a2,F1<F2
D.a1=a2,F1=F2
19、下列各情况中,线圈都以角速度ω绕图中的转动轴匀速转动,不能产生交变电流的是( )
A.
B.
C.
D.
20、某同学在滑冰时,先后两次以不同的初速度沿同一水平冰面滑出,滑出后做匀减速直线运动,滑行不同距离后停下。若该同学第一次与第二次滑出的初速度大小之比为,则他第一次与第二次滑行的距离之比为( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示,两根光滑水平导轨与一个倾角为的金属框架abcd连接(连接处呈圆弧形)。磁感应强度B跟框架面垂直,框架边ab、cd长均为L,电阻均为2R,框架其余部分电阻不计。有一根质量为m、电阻为R的金属棒MN平行于ab放置,让它以初速
冲上框架,在到达最高点(低于cd)的过程中,框架边ab发出的热量为Q,已知运动过程中MN与ab绝缘,与导轨接触良好。则金属棒MN受到的最大安培力大小为______,金属棒MN上升的最大高度为______。
22、以初速度35m/s竖直上抛的物体,如不计空气阻力,以向上为正方向,g取10m/s2,则它在上升过程中最后一秒内的位移是_________m,第4秒内速度的变化量为________m/s。
23、现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9 Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器
(最大阻值为1 000 Ω),滑动变阻器
(最大阻值为2 000 Ω),单刀双掷开关一个,导线若干.
在室温下对系统进行调节,已知U约为18 V,约为10 mA;流过报警器的电流超过20 mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω.
(1)在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线_________.
(2)在电路中应选用滑动变阻器________(填“”或“
”).
(3)按照下列步骤调节此报警系统:
①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为______Ω;滑动变阻器的滑片应置于______(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是______.
②将开关向______(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至______.
(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.
24、伽利略的“理想斜面实验”实际上是描述的一种理想情况,这种理想情况是指________的情况,它______(选填“是”或“不是”)通过实验直接得到的,但是它是以实验为基础,通过________总结出来的.
25、如图,两根通电长直导线a、b平行放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力为F,以该磁场力的方向为正,则b受到的磁场力为________,当在a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后,b受到的磁场力大小仍为F,则此时a受到的磁场力为________。
26、图甲为某列横波在3s末的波形图,P为介质中的质点,图乙为质点P的振动图像,则该波的传播方向为_________;质点P在3s内通过的路程为_________m。
27、某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的,沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为 W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致),每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算.
(1)实验中,小车会受到摩擦力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线.
28、如图所示,通过一个定滑轮用轻绳两端各栓接质量均为m的物体A、B(视为质点),其中连接物体A的轻绳水平(绳足够长),物体A的下边放一个足够长的水平传送带,其顺时针转动的速度恒定为v,物体A与传送带之间的动摩擦因数为0.25;现将物体A以2v0速度从左端MN的标志线冲上传送带,重力加速度为g。
(1)若传送带的速度v=v0时,求:物体A刚冲上传送带时的加速度
(2)若传送带的速度v=v0时,求:物体A运动到距左端MN标志线的最远距离
(3)若传送带的速度取(0<v<2v0)范围某一确定值时,可使物体A运动到距左端MN标志线的距离最远时,与传送带因摩擦产生的内能最小,求:此时传送带的速度v的大小及摩擦产生的内能的最小值是多少?
29、货车在装载货物的时候都要尽可能把货物固定在车厢内,否则遇到紧急情况容易出现危险。如图所示,货车的车厢长度为12m,车厢中间位置放着一个可以看作质点的货物,货物与货车相对静止。货车以v0=12m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,某时刻,司机看到前方有障碍物,立刻采取制动措施,使货车以最大加速度a=6m/s2的加速度匀减速刹车。若车厢内货物没有固定,货物与车厢底部之间的动摩擦因数=0.3,货车刹车停止后不再移动,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)货物运动到车厢前壁时,货车与货物的速度分别是多大;
(2)要使货物不与车厢前壁发生碰撞,货物与车厢底部之间的动摩擦因数至少需要多大。
30、如图所示ab为足够长的粗糙斜面,bc为以O点为圆心,半径的光滑圆弧。斜面ab与圆弧相切于b点,Oc竖直,
。c点靠近水平传送带左侧,与传送带的距离不计,传送带长
,以
的恒定速度顺时针转动,传送轮的大小忽略不计。一质量
,可看成质点的滑块从斜面上滑下,滑块与斜面及传送带间的动摩擦因数
。滑块从圆弧面运动到传送带时速度不变。
(1)将滑块从斜面上离b点处由静止释放,求滑块滑到圆弧面上c点时对轨道的压力大小;
(2)将滑块从斜面上离b点处由静止释放,求滑块在传送带上运动的时间;
(3)当d点离水平地面的高度时,将滑块从斜面上离b点x处由静止释放,滑块从d点抛出,抛出后的水平距离为L,求L与x的关系。
31、如图所示,甲从A点由静止开始做加速度大小的匀加速直线运动,
后,乙以
的初速度、
的加速度从A点匀加速追赶甲,且恰好在B点追上甲。
(1)求A、B两点间的距离x及甲从A点运动到B点所用的时间t;
(2)若乙追上甲后立即做匀速直线运动,甲的运动情况不变,求乙与甲再次相遇时甲的速度大小v。
32、一定质量的理想气体由p与V图中状态A沿直线变化到状态B,其p与V图像如图所示。已知气体处于状态A时,TA=400K,大气压强p0=1.0×105Pa,求在此变化过程中:
(1)气体从外界吸收的热量Q;
(2)气体的最高温度。
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