1、对一些实际生活中的现象,下列说法正确的是( )
A.蹦极爱好者第一次下落至绳子刚好伸直时速度最大
B.跳高运动员在从起跳至到达最高点的过程中一直处于超重状态
C.货运火车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这都会改变它的惯性
D.人在沿直线匀速前进的车厢内竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方
2、“羲和二号”是我国正在建设中的结合了激光和加速器的装置。该装置内的加速电场可视为匀强电场,能够使电子在1.4km的直线长度内加速到8.0×1010eV,则加速电场的场强约为( )
A.5.7×104V/m
B.5.7×105V/m
C.5.7×106V/m
D.5.7×107V/m
3、将一根筷子竖直插入装有水的玻璃杯中,从水平方向拍摄的照片如图所示。看上去,浸在水中的这段筷子产生了侧移,而且变粗了。这是因为光发生了( )
A.折射现象
B.全反射现象
C.衍射现象
D.干涉现象
4、下列物理量中属于矢量的是( )
A.电荷量
B.功
C.重力势能
D.电场强度
5、图像可以直观地反映物理量之间的关系,如图所示,是光电效应实验中a、b两种单色光的光电流与电压的关系图像,下列说法正确的是( )
A.在同一介质中a光的波长大于b光的波长
B.a光单个光子的能量比b光单个光子的能量大
C.若正向电压不断升高,则光电流不断增大
D.若增大光强,则反向遏止电压增大
6、一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑空油桶。车厢底层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上层只有桶c,摆放在a、b之间,没有用绳索固定。重力加速度大小为,汽车沿水平路面向左加速,保证桶c相对车静止的情况下( )
A.加速度越大,a对c的作用力越大
B.加速度越大,b对c的作用力越小
C.加速度的最大值为
D.若油桶里装满油,汽车加速度的最大值小于
7、焦耳为了研究热功转换问题,设计并完成了一个奇妙的实验:用一个保温性能良好的容器装上水,再将搅拌叶片浸入水中。搅拌叶片由圆轴带动,而圆轴本身又通过细绳与下垂的重物连接。焦耳要论证机械功与热量的转换关系,下列物理量不需要测量的是( )
A.重物下落通过细绳对圆轴做的功
B.搅拌叶片的转速
C.重物下落前、后水静止稳定时的温度
D.水的质量
8、2023年,我国科研团队成功开展国内首个对铯137(137Cs)放射源的年龄测量方法研究,该方法的测量精度比碳14(14C)法的更高,原因可能是( )
A.二者的化学性质不同
B.铯137(137Cs)的密度比碳14(14C)的大
C.铯137(137Cs)的半衰期比碳14(14C)的短
D.温度等环境因素对铯137(137Cs)的半衰期的影响比对碳14(14C)的影响小
9、1638年,《两种新科学的对话》著作的出版,奠定了伽利略作为近代力学创始人的地位,书中讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题。依据伽利略在书中描述的实验方案,某实验小组设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑的运动特点。操作步骤如下:
①让滑块从距离挡板处由静止下滑,同时打开水箱阀门,让水均匀稳定流到量筒中;
②当滑块碰到挡板时关闭阀门;
③记录量筒收集的水量;
④改变,重复以上操作。
与
的比例关系为( )
A.
B.
C.
D.
10、下列说法正确的是( )
A.在做双缝干涉实验时,常用激光光源,这主要是应用激光的亮度高的特性
B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生明显衍射
C.用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象
D.玻尔理论不仅能解释氢的原子光谱,也能解释氦的原子光谱
11、日前,清华大学提出了一种稳态微聚束光源(SSMB)技术,即通过粒子加速器加速电子来获得光刻机生产高端芯片时需要使用到的极紫外光。极紫外光又称为极端紫外线辐射,是指电磁波谱中波长从121nm到10nm的电磁辐射。已知普朗克常量,真空中的光速
,可见光的波长范围是400nm到760nm。则下列说法中正确的是( )
A.可见光比极紫外光的粒子性更强
B.极紫外光比可见光更容易发生衍射现象
C.电子的速度越大,它的德布罗意波长就越长
D.波长为10纳米的极紫外光的能量子约为
12、如图甲所示为电容传感器式计算机键盘的结构简图,每个键下面都有相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器,两金属片间有空气间隙,每个键内部电路如图乙所示。在按键的过程中,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小
B.电容器的电量减小
C.图乙中电流从b流向a
D.电容器极板间的电场强度不变
13、如图所示,“天问一号”在近火圆轨道的线速度大小为v,测得火星的半径为R,已知引力常量为G,则火星的平均密度为( )
A.
B.
C.
D.
14、宇宙间是否存在暗物质是物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学的革命.为了探测暗物质,我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为L,与地球中心连线扫过的角度为θ(弧度),引力常量为G,则下列说法中正确的是
A.“悟空”的质量为
B.“悟空”的环绕周期为
C.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度
D.“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
15、弩是利用张开的弓弦急速回弹形成的动能,高速将箭射出。如图所示,某次发射弩箭的瞬间,两端弓弦的夹角为90°,弓弦上的张力大小为FT,则此时弩箭受到的弓弦的作用力大小为( )
A.
B.
C.
D.
16、2023年09月21日在距离地球400公里的中国空间站,3位“太空教师”在“天宫课堂”进行了第四课授课,神舟十六号航天员在实验舱演示了钢球在太空舱中的悬停现象。则针对悬停的钢球有( )
A.由于钢球悬停不动,可见太空舱里重力加速度为零
B.钢球围绕地球做匀速圆周运动,比地面赤道上的物体转动快
C.钢球围绕地球做匀速圆周运动,它离地的高度比地球同步卫星高
D.由于钢球悬停不动,钢球所在的太空舱里无法称物体的质量
17、8根对称分布的特制起吊绳通过液压机械抓手连接圆钢筒,在起重船将圆钢筒缓慢吊起的过程中,每根绳与竖直方向的夹角均为,如图所示,已知圆钢筒受到的重力大小为G,则每根起吊绳对圆钢筒的拉力大小为( )
A.
B.
C.
D.
18、如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比,副线圈接有
的电阻,在电源端输入电压如图乙所示的交流电,电流表和电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数是2.2A
B.电压表的示数是
C.电路消耗的总功率是968W
D.若只增大R的阻值电流表的示数将增大
19、如图所示,质量为0.5kg的小球A和质量为1kg的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接,物块B放在倾角为30°的固定斜面体C上。起初小球A静止在滑轮正下方,现在小球A上施加一水平向右的外力F,使滑轮右侧细绳缓慢逆时针转动60°,此过程中物块B始终静止,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.外力F先增大后减小
B.起初物块B受到4个力作用
C.物块B受到的静摩擦力不超过5N
D.物块B受到的静摩擦力先增大后减小
20、如图所示,竖直面内有一匀强电场,其方向与x轴夹角为37°。现有质量为m的一带负电的小球,从О点以速度竖直向下抛出。已知小球的加速度沿x轴方向。sin37°=0.6,cos37°=0.8,则关于带电小球运动过程中的说法正确的是( )
A.小球加速度可能沿x轴负方向
B.小球的机械能一直在减少
C.小球的电势能一直在增加
D.小球所受电场力的大小为
21、如图所示,质量为m=2.4kg的物体用细线悬挂处于静止状态。细线AO与天花板之间的夹角为θ=,细线BO水平,重力加速度g=10m/s2,不计所有细线的重力,sin53°=0.8,cos53°=0.6。细线AO上的拉力大小为________N,若保持O点位置不动,沿顺时针方向缓慢转动B端,则BO绳上拉力大小________。(填“一直变小”、“先变小后变大”)
22、(1)某位同学在做验证牛顿第二定律实验时,实验前必须进行的操作步骤是 。
(2)正确操作后通过测量,作出a—F图线,如图丙中的实线所示。试分析:图线上部弯曲的原因是 ;
(3)打点计时器使用的交流电频率f =50Hz,如图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出,写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式:a= (用英文字母表示);根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为a= m/s2(结果保留两位有效数字)。
23、如图所示,一个竖直放置半径为R的半圆形轨道ABC,B是最低点,AC与圆心O在同一水平高度,圆弧AB表面是光滑的,圆弧BC表面是粗糙的。现有一根长也为R、质量不计的细杆EF,上端连接质量为m的小球E,下端连接质量为2m的小球F。E球从A点静止释放,两球一起沿轨道下滑,当E球到达最低点B时速度刚好为零。在下滑过程中,F球经过B点的瞬时速度大小是________,在E球从A运动到B的过程中,两球克服摩擦力做功的大小是________。
24、绳长L=0.1m.小球和水平面接触但无相互作用,球两侧等距处放有固定挡板M、N,MN=L0=2m.现有一质量也为m=0.01kg的小物体B靠在M挡板处,它与水平面间的摩擦因数μ=0.25.物体与小球连线垂直于挡板M、N和绳.现物体B以初速v=10m/s从挡板M处向小球A运动.物体与小球碰撞时速度变为零,小球获得物体碰前的速度,物体与挡板碰撞将以相同速率反弹回来.物体和小球均可看成质点,那么物体和小球第一次碰撞后瞬间,细绳对小球的拉力为________N;物体从开始运动至最后停止的过程中,小球共转了_______个整圈.(g=10m/s2)
25、如图,载货车厢通过悬臂固定在缆绳上,缆绳与水平方向夹角为θ,当缆绳带动车厢以加速度a向上做匀加速运动时,货物在车厢中与车厢相对静止,已知货物质量为m,则货物与车厢间的摩擦力为_________ ,货物对车厢地板的压力为__________ 。
26、已知阿伏伽德罗常数为NA,水的密度为,水的摩尔质量为M,体积为V的水中水分子数为___________,设想水分子为一个挨着一个的球体,则分子直径为___________。
27、为探究合力与两个分力间所满足的具体关系,某同学设计了如图所示的实验装置,实验时,保持所挂的钩码不变,移动弹簧秤到不同位置,则平衡时弹簧秤的示数F将随着动滑轮两边细线间的夹角的改变而改变。实验时使夹角分别为、
、
,读出对应的F值。
(1)该同学通过比较发现α越大、F越大,为了更清楚地了解F随α变化的关系,于是他算出每次实验时的、
、
、
等的值。若该同学在实验中的操作都是正确的,则他能够得到的结论:以下为定值的是( )
A、 B、
C、
D、
(2)经过步骤(1)了解了关于F随α变化的关系,该同学进一步以表示两边细线的拉力的图示的线段为邻边作出平行四边形,发现表示两细线的拉力的线段所夹的对角线基本上都是竖直向上的,但是该对角线的长度总比表示钩码重力的图示的线段明显要长,出现这一情况的原因应该是_________。
28、宏观问题是由微观机制所决定的。对同一个物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。
(1)如图所示,一段长为L、横截面积为S的圆柱形金属导体,在其两端加上恒定电压,金属导体中产生恒定电流I。已知该金属导体中单位体积内的自由电子数量为n,自由电子的质量为m、电量为e。
a、请根据电流的定义,求金属导体中自由电子定向移动的平均速率v。
b、经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后,导体中产生恒定电场,这种恒定电场的性质与静电场相同。金属导体中的自由电子在电场力的驱动下开始定向移动,然后与导体中可视为不动的粒子碰撞,碰撞后电子沿导体方向定向移动的速率变为零,然后再加速、再碰撞……,自由电子定向移动的平均速率不随时间变化。金属电阻反映的就是定向移动的自由电子与不动的粒子的碰撞。假设自由电子连续两次碰撞的平均时间间隔为t0,碰撞时间不计,不考虑自由电子之间的相互作用力。请根据以上描述构建物理模型,推导金属导体两端电压U的大小和金属导体的电阻R。
(2)超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零。将一个闭合超导金属圆环水平放置在匀强磁场中,磁感线垂直于圆环平面,逐渐降低温度使超导环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场,此后若环中的电流不随时间变化,则表明其电阻为零。为探究该圆环在超导状态的电阻率上限,研究人员测得撤去磁场后环中电流为I,并经过一年多的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于ΔI的电流变化,其中ΔI
I,当电流的变化小于ΔI时,仪器检测不出电流的变化,研究人员便认为电流没有变化。设该超导圆环粗细均匀,环中单位体积内参与导电的电子数为n,电子质量为m、电荷量为e,环中定向移动的电子减少的动能全部转化为圆环的内能。试用上述给出的各物理量,推导出
的表达式。
29、如图所示,“”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB粗糙,光滑表面BC且与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)斜面BC的长度;
(2)滑块的质量;
(3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功.
30、道路千万条,安全第一条。行车不规范,亲人两行泪。近日,成新蒲快速路上某酒驾人员驾乘汽车A以的速度向右做匀速直线运动,同时后方相距
处正以
的速度同向运动的警车B开始做
的匀加速直线运动,从此时开始计时,求:
(1)B追上A之前,A,B之间的最远距离是多少?
(2)经多长时间,警车B才能追上A车?
31、如图所示,质量为5kg的长木板A在水平恒力F=15N的作用下在水平地面上以5m/s的速度向右做匀速直线运动,某时刻恰好把相同质量的物体B(可视为质点)无初速地放在A的表面右端,同时撤去水平拉力F .已知在以后的运动过程中B没有滑离A,A与B之间的动摩擦因数为0.2,木板长度是1.5m,重力加速度g取10m/s2 .求:
(1)A与地面间的动摩擦因数;
(2)请通过计算说明:在以后的运动过程中B会不会从A上掉下来?假如不掉下来,B最终停在距A的右端多远处.
32、如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO´重合,转台以一定角速度ω匀速旋转。一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO´之间的夹角为60°。重力加速度大小为g。
(1)求出物块线速度大小,指出其向心加速度方向;
(2)若时,小物块受到的摩擦力恰好为零,求
(要求规范作出受力图);
(3)若(
为第2问的值),且0<k<1,求小物块受到的摩擦力大小(要规范作图)。