1、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
2、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
3、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
4、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.
5、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
6、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
7、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
8、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
9、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
10、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
11、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
12、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
13、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
14、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
15、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
16、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
17、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.
18、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
19、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
20、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
21、如图,一质量为m、电荷量为q的带负电粒子A在一圆周上绕位于圆心O点的点电荷+Q做顺时针方向、半径为R的匀速圆周运动,则粒子A绕O点做圆周运动的周期为__;质量为m、电荷量为3q的带负电粒子B在同一圆周上同向运动,某时刻A、B所在半径间的夹角为。不计彼此间的万有引力以及A、B间的库仑力。已知静电力常量为k。则经过__时间A、B之间的距离第一次达到最大。
22、自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定,而是发生一系列连续的衰变,直到稳定的核素而终止,这就是级联衰变.某个钍系的级联衰变过程如图(N轴表示中子数,Z轴表示质子数),图中Pb→Bi的衰变是_________衰变,从到
共发生_________次α衰变.
23、如图所示为某种电磁泵模型的示意图,泵体是长为L1,宽与高均为L2的长方体,泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,泵体的上下表面接电源电压保持为U(内阻不计),理想电流示数为I。若电磁泵和水面高度差为h,泵体内液体上下表面之间的电阻为R,在t时间内抽取液体的质量为m,不计液体在流动中和管壁的阻力,重力加速度为g,电磁泵对液体产生的推力大小为________,质量为m的液体离开泵体时的动能为__________
24、火车在直道上行驶时,两侧的车轮以等大的轮半径分别在两边的轨道上滚动;若列车向左转弯,由于惯性,车体会偏向右侧,导致右侧车轮与轨道接触点处的车轮半径较大,如图所示(从车尾看)。此时两轮与轨道接触点相对于轮轴的角速度ω左______ω右、线速度v左______v右。(均选填“大于”,“小于”或“等于”)
25、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,A为传播介质中的一质点,则该时刻质点A的振动方向是________(选填“沿x轴正方向”、“沿x轴负方向”、“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”),在此后2s内质点A通过的路程为16cm,此列波的传播速度大小为____m/s。
26、用显微镜观察悬浮在水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30s记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图所示.则:
①从图中可看出花粉颗粒的运动是_____(填“规则的”或“不规则的”)
②关于花粉颗粒所做的布朗运动,说法正确的是_____
A.图中的折线就是花粉颗粒的运动轨迹
B.布朗运动反映液体分子的无规则运动
C.液体温度越低,花粉颗粒越大,布朗运动越明显
D.布朗运动是由于液体分子从各个方向对花粉颗粒撞击作用的不平衡引起的
27、(1)某同学应用如图1所示的装置做“探究气体等温变化的规律”的实验。
设计了如下的实验步骤,其中有错误的步骤是______(填步骤前的数字序号).
①利用注射器选取一段空气柱为研究对象,保持气体的质量和温度不变.
②把柱塞快速地向下压或向上拉,读取空气柱的长度l(可得到空气柱体积V)与压强p的几组数据.
③作出图像。
④改变空气柱或环境温度,重复实验。
若图像中的各点位于过原点的同一条直线上,说明一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强与体积成_______(填“正比”或“反比”)。图2是该同学在不同环境温度下,对同一段空气柱实验,得出的两条等温线a和b,对应的温度分别为、
,则
_______
(填“>”“=”或“<”)。
28、某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图所示,将一质量为m玩具汽车(可以视为质点)放在O点,用弹簧装置将其弹出(每次弹出弹簧压缩量均相同),使其沿着光滑的半圆形轨道OMA和ANB运动,BC段是一长为L1=10.0 m的粗糙水平面,CD是倾角为θ=370的粗糙斜面,长度L2=6.0m,DE段是一长为L3=1.0m的粗糙水平面.圆弧OMA和ANB的的半径分别为r=1.0 m, R=4.0m。滑块与BC,CD,DE间的动摩擦因数均为μ=0.5,不考虑在C点的能量损失(g取10 m/s2)
(1) 若玩具汽车的质量m=1kg,要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道,压缩弹簧弹性势能EP为多少?
(2)在满足第(1)问的情况下,玩具汽车最后停在离C点什么位置?
(3)若改变玩具小车质量,小车能不脱离圆轨道并停在DE段(小车不脱离直轨道),问小车质量要满足什么条件?
29、某充气式座椅简化模型如图所示,质量相等且导热良好的两个汽缸通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种气体A、B,活塞通过轻弹簧相连,静置在水平面上。已知汽缸的质量为M,轻弹簧的劲度系数为k、原长为L0,大气压强为p0,重力加速度大小为g,初始时环境温度为T0,被封闭气体高度均为L,活塞的横截面积为S、质量和厚度不计,弹簧形变始终在弹性限度内,活塞始终未脱离汽缸.
①求初始时A气体的压强;
②若环境温度缓慢升至1.2 T0,求稳定后活塞a离水平面的高度。
30、航空公司装卸货物时常因抛掷而造成物品损坏,为解决这个问题,某同学设计了如图所示的缓冲转运装置。装置A紧靠飞机,转运车B紧靠A,包裹C沿A的光滑曲面由静止滑下,经粗糙的水平部分后滑上转运车并最终停在转运车上被运走,B的右端有一固定挡板。已知C与A、B水平面间的动摩擦因数均为=0.2,缓冲装置A与水平地面间的动摩擦因数为
=0.1,不计转运车与地面间的摩擦。A、B的质量均为M=40kg,A、B水平部分的长度均为L=4m。包裹C可视为质点且无其他包裹影响,C与B的右挡板碰撞时间极短,碰撞损失的机械能可忽略。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)要求包裹C在缓冲装置A上运动时A不动,则包裹C的质量最大不超过多少;
(2)若某包裹的质量为m=10kg,为使该包裹能停在转运车B上,则该包裹释放时的高度h应满足的条件;
(3)若某包裹的质量为m=50kg,为使该包裹能滑上转运车B,则该包裹释放时的最小值。
31、图甲为某种简易轨道赛车的轨道图,图乙为拼接直轨道的直板,图丙为部分轨道的简化示意图。其中OA、BC、CD段为直轨道,由多个长为L=0.25m的直板拼接而成;AB为半圆形水平弯道,其半径R0=1.0m,它能承受最大的侧向压力为F=20N;1和2为竖直平面内的圆轨道,圆轨道1的半径为R1=0.4m,圆轨道2的半径R2=0.2m。已知该赛车的额定功率为P0=100W,而赛车行驶时,可以通过遥控器控制赛车的实际功率。设赛车在水平轨道所受阻力恒为f=5N,不计竖直圆轨道对赛车的阻力,赛车的质量为m=0.2kg。求:
(1)汽车匀速过弯道AB的实际功率P不能超过多少?
(2)若BC段拼接了4块直板,某次赛车以的速度经过弯道,到B点后不施加动力,则赛车最后停在轨道上的位置到B的距离x?
(3)若赛车以最大速度拐弯,到B点后不施加动力,要使赛车能安全通过两个竖直轨道,则BD间最多可拼接几块直板?这些直板在BC间和CD间如何分配?(圆轨道间、圆轨道与弯道间不能直接连接)
32、神舟十五号与神舟十四号载人飞船六名宇航员成功实现“太空会师”后,神舟十四号载人飞船返回舱于2022年12月4日顺利返回。返回舱返回过程经过一系列减速后,在离地面高度1.25m时,位于返回舱底部的着陆反推发动机点火,使返回舱继续快速减速,经过0.25s以2m/s的速度着地,该过程可视为竖直向下的匀减速直线运动。当地重力加速度g取,求
(1)返向舱离地面高度1.25m时的速度大小;
(2)该过程返回舱的加速度大小;
(3)该过程中宇航员受到座椅的作用力与其重力的比值。
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