1、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
2、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
3、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
4、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
5、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
6、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
7、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
8、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.
9、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
10、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
11、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
12、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、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
19、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
20、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
21、拔罐是中医传统养生疗法之一,以罐为工具,将点燃的火源放入小罐内加热,然后移走火源并迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。假设罐内封闭气体质量不变,可以看作理想气体。与刚压在皮肤上的时刻对比,火罐“吸”到皮肤上经一段时间后,火罐内气体的内能___________,压强___________,单位体积内的分子数___________。(都选填“增大”、“减小”或“不变”)
22、某同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数,其中,遮光条宽度d=6.0 mm,光电门甲和乙相距l=1.00 m。实验时,滑块可以由光电门甲上方某位置自由下滑。某次实验中,遮光条通过光电门甲、乙的时间分别为t1=6.0×10-3 s和t2=2. 0×10-3 s,则滑块在斜面上运动的加速度大小a=_____________m/s2;测得光电门甲、乙的竖直高度差h=0.60 m, g取10 m/s2,则滑块与斜面间的动摩擦因数μ=______________。
23、核子的平均质量与原子序数的关系曲线如图所示.由表可知:将A分裂成B、C,核子的比结合能将______(填“增大”或“减小”);D、E合并成F,F的质量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)D、E的总质量.
24、如图所示,阻值为 R 的金属棒从图示位置 ab 分别以 v1、v2的水平向右速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到 a'b' 位置,若 v1:v2=1:2,则在这两次过程中通过任一截面的电荷量 q1:q2=__________;产生的热量 Q1:Q2=__________。
25、如图甲所示,一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的气缸内,此时活塞静止且距离底部的高度为h,不计活塞与气缸间的摩擦,外界大气压强为,气缸横截面积为S,重力加速度为g,则甲图中封闭气体的压强P1为________,若在活塞上故置质量为m的铁块,活塞缓慢下滑△h后再次静止,如图乙所示,则△h为________.
26、如图甲所示为一简谐横波,图乙为波上质点P的振动图象,P点开始振动时记为0时刻,则:
①振源初始状态的振动方向为_______(选填“向上”或“向下”)
②若波向右传播,质点P的加速度将______(选填“增大”或“减小”)
③若P点振动的振幅为A,则从t=0时刻开始,经过周期,质点P经过的路程为_______A
27、研究性学习小组利用图甲装置测定滑块与平直长木板间的动摩擦因数。
(1)实验过程如下:
①将长木板固定在水平桌面上,其右端安装定滑轮,左端固定位移传感器;总质量为M的滑块(含拉力传感器)在长木板上紧靠位移传感器放置,拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重物连接,调节长木板右端定滑轮使细绳与长木板平行;
②静止释放滑块,记录拉力传感器和位移传感器的数据,用计算机拟合得到滑块位移x随时间t变化的图像如图乙所示,该图线的函数表达式是x=0.60t2(m),可得滑块加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(2)当滑块的加速度为a时,拉力传感器示数为F,则滑块与长木板间的动摩擦因数μ=________(用F、M、m、a表示)。
(3)本实验中________(选填“需要”“不需要”)满足滑块质量远大于重物质量。
28、某同学利用斜面来研究力和运动的关系。实验装置如图所示,固定斜面的倾角为θ=37°,挡板固定于斜面P点处,挡板与斜面端点O相距1.0m,现有一质量m=0.5kg;的小物块在沿x轴(倾角为θ=37°的固定斜面)正方向的外力F作用下,从O处由静止开始沿O向上运动,其加速度a与位移x的关系满足a=kx,k=25s-2.当小物块运动至P处时撤去外力F,小物块与挡板发生碰撞,碰后以碰前速率返回。已知小物块与斜面的动摩擦因数为0.5,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2求∶
(1)小物块开始运动时的外力大小∶
(2)写出作用在小物块上的外力F与位移x的函数关系∶
(3)小物块到达挡板p处的速度大小及返回出发点O的速度大小。
29、如图所示,圆柱形气缸开口向上放在水平地面上,气缸足够高,两个活塞将缸内气体分成两段密闭气柱I、II,两段气柱高均为h,两活塞的质量均为m,截面积为S,不计气缸和活塞的厚度,活塞与气缸内壁无摩擦且气密性好,整个气缸导热性良好,大气压强为p0=,环境温度为T0,重力加速度为g,开始时两活塞均处于静止状态,现将上面活塞向上缓慢移动,使下面的活塞上移
h,求:
(i)下面活塞上移h后,气柱II中气体的压强多大;
(ii)上面的活塞上移的距离为多少。
30、如图甲所示,水平放置的电阻可忽略的两根平行金属导轨相距为L,导轨左端接一电阻,金属棒ab垂直放在导轨上并接触良好,整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面如图甲所示,金属棒的电阻不计。当ab以速度v水平向右匀速滑动时,ab两端将产生动生感应电动势。
(1)求ab两端产生感应电动势的大小,并判断a、b两端电势的高低;
(2)电子随金属棒ab一起向右以速度v做匀速运动的同时还沿棒的方向以速度u做定向移动,如图乙所示是电子的运动速度分解示意图,在图乙中画出电子的合速度方向和电子所受洛伦兹力的方向;
(3)为了更加深入研究金属棒中感应电动势是如何产生的,能量是如何转化的,我们选取金属棒中的一个定向移动的电子(设其电荷量为e)为研究对象,把电子所受到的洛伦兹力分解为沿金属棒方向的分力f1和垂直金属棒方向的分力f2,分力f1就是将电子从高电势搬运到低电势的非静电力,分力f2在宏观上表现为安培力。
a.根据电动势的定义式推出金属棒向右匀速运动时产生电动势表达式;
b.分别计算f1、f2两个分力的瞬时功率。
31、如图所示,轻质橡皮绳(劲度系数一定,且在弹性限度内)上端固定在P点,下端连接一质量为mB=2kg的物块,O点为光滑的钉子,且PO为橡皮绳原长,物块B在PO正下方处于静止状态,此时橡皮绳的弹力为5N,在B的左边有一物块A也处于静止状态,mA=1kg,A与B之间有炸药。A与B与水平面之间的动摩擦因数均为=0.2,现在点燃炸药瞬间,将48J的化学能转化为AB的机械能。求:
(1)A向左滑行的最大距离
(2)B向右运动时,橡皮绳被钉子挡住,发生如图所示的形变,向右运动的最大距离为3m,求出B向右运动的过程中(至最大距离)弹性势能的增量。
32、如图所示,有一个边缘能发出某种单色光的正方形线光源MNPQ,水平放置于水池底部,其边长为L,光源距离水面高度为h,水池面积足够大,该光源发出的单色光在水中的折射率为n。求水面上有单色光直接照射的面积。