1、电动车被认为是新型节能环保的交通工具。在检测某款电动车性能的实验中,质量为m的电动车由静止开始沿平直公路行驶,受到的阻力大小恒定,电动车的输出功率随速度的变化关系如图所示,电动车速度从v达到最大速度2v所用时间为t,则以下说法正确的是( )
A.电动车先做匀加速运动后做匀速运动
B.电动车速度为v时加速度大小为
C.电动车速度从0到v所用时间为
D.电动车速度从0到2v的过程中,位移大小为
2、一不可伸长的细线套在两光滑且大小不计的定滑轮上,质量为m的圆环穿过细线,如图所示。若AC段竖直,BC段水平,AC长度等于BC长度,重力加速度为g,细线始终有张力作用,现施加一作用力F使圆环保持静止状态,则力F的最小值为( )
A.
B.mg
C.mg
D.2mg
3、静电透镜被广泛应用于电子器件中,如图所示是阴极射线示波管的聚焦电场,其中虚线为等势线,任意两条相邻等势线间电势差相等,z轴为该电场的中心轴线。一电子从其左侧进入聚焦电场,实线为电子运动的轨迹,P、Q、R为其轨迹上的三点,电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.P点的电势高于Q点的电势
B.电子在P点的加速度小于在R点的加速度
C.从P至R的运动过程中,电子的电势能减小
D.从P至R的运动过程中,电子的动能先减小后增大
4、2011年3月,日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素,其衰变方程为
,半衰期为8天,已知
,
,
,则下列说法正确的是( )
A.衰变产生的射线来自于
原子的核外电子
B.该反应前后质量亏损
C.放射性元素发生的衰变为
衰变
D.经过16天,75%的原子核发生了衰变
5、在如图所示电路中,电源内阻不可忽略,且有r > R1,导线电阻不计,电流表为理想电表。开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数一定变大
B.电源的输出功率一定变大
C.变阻器的功率一定先变大后变小
D.电容器C的电量一定先变大后变小
6、2023年9月21日,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮三位航天员在中国空间站梦天实验舱向全国青少年进行了第四次太空科普授课,朱老师说在空间站里一天能看到十六次日出,下列说法正确的是( )
A.航天员相对空间站静止时,受到的合力为零
B.空间站的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度
C.空间站的线速度大于第一宇宙速度
D.空间站的轨道半径与地球同步卫星运行的轨道半径之比约为
7、泉州的非物质文化遗产有不少,花灯就是其中一种,泉州花灯起于唐代,盛于宋元,一直延续至今。泉州花灯历史悠久,具有鲜明的地方特色,是南方花灯的代表。花灯用四条长度相同、承受能力相同的绳子高高吊起,如图所示,绳子与竖直方向夹角均相同,则下列说法正确的是( )
A.绳子长一些更易断
B.增大绳子与竖直方向的夹角,花灯受的合外力增大
C.绳子拉力的合力方向为竖直方向
D.每条绳子的拉力均相同
8、有些电动摩托车的油门工作原理可简化如图所示,固定部件装有宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是自由电子,电流方向向右,可转动部件嵌有磁体,当油门增大时,垂直于上表面向下的磁场磁感应强度随之增大,下列说法正确的是( )
A.前表面的电势比后表面的低
B.油门增大时,前、后表面间的电压随之增大
C.油门增大时,洛伦兹力对电子做的功增大
D.通过增大c可以增大前、后表面间的电压
9、如图所示,从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度H处有一物体B开始自由下落,两物体在空中同时到达同一高度h时速度大小均为v,则下列说法正确的是( )
A.两物体在空中运动的加速度相同,运动的时间相等
B.A上升的最大高度小于B开始下落时的高度H
C.两物体在空中同时达到的同一高度的位置h一定在B开始下落时高度H的中点下方
D.A上抛的初速度与B落地时速度大小均为2v
10、如图所示,两个质量相等的物块,沿倾角不同、底边相同的两个固定光滑斜面,从斜面顶端由静止自由下滑,不计空气阻力,在它们到达斜面底端的过程中( )
A.重力做功的平均功率一定不同
B.到达底端瞬间重力的功率可能相同
C.斜面对物块弹力的冲量可能相同
D.物块所受合力的冲量可能相同
11、一质点从A点做初速度为零、加速度为的匀加速直线运动,经过时间
后到达B点,此时加速度突然反向,大小变为
,又经过2t的时间到达C点。已知AC的距离为AB的距离的2倍,则
与
的大小之比可能为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图甲是一种常见的持球动作,用手臂挤压篮球,将篮球压在身侧。为了方便问题研究,将该场景模型化为如图乙,若增加手臂对篮球的压力,篮球依旧保持静止,则下列说法正确的是( )
A.篮球受到的合力增大
B.篮球对人的静摩擦力方向竖直向上
C.人对篮球的作用力的方向竖直向上
D.手臂对篮球的压力是由于篮球发生形变而产生的
13、洛埃镜实验可以得到杨氏双缝干涉实验的结果,其实验的基本装置如图所示。为单色光源,
为一平面镜,
发出的光直接照在光屏上,同时
发出的光还通过平面镜反射到光屏上,最终在光屏上得到明暗相间的干涉条纹。设光源
到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为
和
,光的波长为
,在光屏上形成干涉条纹。则( )
A.若将平面镜右移一小段距离,光屏上的条纹间距变小
B.若将平面镜右移一小段距离,光屏上的条纹间距变大
C.相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离
D.相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离
14、甲、乙两同学沿平直公路同向晨练,t=0时两同学并排,甲前2s匀速运动之后匀减速直至停止,乙做匀减速运动直至停止,甲、乙两位同学的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两同学在0~8s的时间内位移大小之比2∶3
B.甲、乙两同学在减速过程中的加速度大小之比3∶1
C.t=2s时两同学间距离最大,最大距离为2m
D.t=8s时两同学间距离最大,最大距离为8m
15、2023年5月30日9时31分,搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号”F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。未来某天宇航员正在太空旅行,来到火星表面登陆后,以速率竖直上抛一物体,物体上升的最大高度为h,已知火星半径为R,自转周期为T,引力常量为G,则( )
A.火星绕太阳运动的向心加速度
B.若忽略火星自转,火星的质量
C.火星同步卫星的高度
D.若忽略火星自转,火星的第一宇宙速度
16、如图,为“日”字形导线框,其中
和
均为边长为
的正方形,导线
的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为
的匀强磁场,磁感应强度为
,导线框以速度
匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,
两点电势差
随位移变化的图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
17、果农设计分拣橙子的简易装置如图所示。两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的夹角相同。橙子从装置顶端由静止释放,大小不同的橙子会在不同位置落到不同的水果筐内。橙子可视为球体,假设细杆光滑,不考虑橙子转动带来的影响。某个橙子从静止开始下滑到离开细杆的过程中,受到每根细杆的支持力( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
18、“神舟15号”载人飞船安全着陆需经过分离、制动、再入和减速四个阶段。如图,在减速阶段,巨型的大伞为返回舱提供足够的减速阻力,设返回舱做直线运动,则在减速阶段( )
A.伞绳对返回舱的拉力大于返回舱对伞绳的拉力
B.伞绳对返回舱的拉力小于返回舱对伞绳的拉力
C.合外力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化
D.除重力外其他力的合力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化
19、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.
20、如图所示,质量相等的两个静止小球A和B,中间用轻质弹簧连接,A的上端用轻绳系在足够高的天花板上。现将轻绳剪断开始计时,直至A球速度为,B球速度为
,且方向均向下,则该过程所用时间为( )
A.
B.
C.
D.
21、如图,物体A重100N,物体B重20N,A与水平面的最大的静摩擦力为30N,系统处于静止状态,这时A受到的摩擦力为___________N。如果逐渐增大B的重力而保持系统静止则B物体重力的最大值是___________N。
22、单兵飞行器使得人类像鸟儿一样自由飞行的梦想成为现实。某士兵驾驶单兵飞行器(由燃油背包和脚下的喷射器组成)在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行的场景如图所示,喷射器引擎沿士兵身体所在直线的方向斜向后喷气,士兵身体与水平面的夹角为。若士兵与飞行器的总重为G,受到的空气阻力大小
(其中k为常量,v是飞行速度的大小),不计喷气过程燃油的减少,则士兵受到的空气阻力大小为__________;士兵飞行的速度大小为__________。
23、两颗卫星绕地球运行的周期之比为27:1,则它们的角速度之比为_______,轨道半径之比为_______.
24、如图所示,三棱镜截面是边长为L=2cm的等边三角形,一束单色光与AB边成30°角斜射到AB边中点上,光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行,再经过三棱镜折射后离开三棱镜。光束离开三棱镜时相对于入射光线偏转的角度为θ=____;棱镜对这束单色光的折射率n=___。
25、如图所示是一截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜,一束与边成
角的单色光照射到
的中点上,进入玻璃棱镜内部的折射光线与
边平行.玻璃棱镜对这种单色光的折射率为_______;已知真空中的光速为c,该棱镜
边长为L,这束光通过该棱镜的时间为_______。
26、某品牌电动自行车的主要技术数据如右表所示。当该电动自行车在额定状态下以v=20km/h的速度行驶时,电动机的输入功率为________W;若不计电动自行车自身机械损耗,则此时自行车受到的牵引力约为_________N。
自重 | 40(kg) | 额定电压 | 48(V) |
载重 | 75(kg) | 额定电流 | 12A |
最大运行速度 | 20(km/h) | 额定输出功率 | 350(W) |
27、用如图甲实验装置验证组成的系统机械能守恒。
从高处由静止开始下落,
上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知
,则(
取
,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A. 按照图所示的装置安装器件;
B. 将打点计时器接到直流电源上;
C. 先释放,再接通电源打出一条纸带;
D. 测量纸带上某些点间的距离;
E. 根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是_________(填选项对应的字母)。
(2)在打点过程中系统动能的增量
____________J,系统势能的减少量
,由此得出的结论是_________________;
(3)若某同学作出图像,可以计算当地重力加速度
,请写出计算
的表达式____________。(用字母表示)。
28、如图所示,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、3m。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B球相撞,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。
(1)求第一次与小球B碰前瞬间,小球A的速度大小;
(2)求第一次碰撞过程中,小球A、B在碰撞刚结束时各自的速度;
(3)请通过推理论证,说明小球A、B每次碰撞的地点,并讨论小球A、B在每次碰撞刚结束时各自的速度。
29、商场工作人员推着质量m=20kg的货箱沿水平地面滑行。若用力F1=100N沿水平方向推货箱,货箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=120N水平推力把货箱从静止开始推动。(g取10m/s2)。
(1)求货箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2作用在货箱上时,求货箱运动的加速度大小;
(3)在F2作用下,货箱运动4.0s时撤掉推力,求货箱从静止开始运动的总位移大小。
30、如图所示,质量为m=1kg的可视为质点的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑,圆弧轨道与质量为M=2kg的足够长的小车左端在最低点O点相切,并在O点滑上小车,水平地面光滑,当物块运动到障碍物Q处时与Q发生无机械能损失的碰撞。碰撞前物块和小车已经相对静止,而小车可继续向右运动(物块始终在小车上),小车运动过程中和圆弧无相互作用。已知圆弧半径R=1.0m,圆弧对应的圆心角θ为53°,A点距水平面的高度h=0.8m,物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:
(1)小物块离开A点的水平初速度v1;
(2)小物块经过O点时对轨道的压力;
(3)第一次碰撞后直至静止,物块相对小车的位移和小车做匀减速运动的总时间。
31、如图1所示,在xOy平面上的第一象限全部区域有大小为,方向竖直向上的匀强电场,有一位于第二象限的电子源持续不断地沿x轴正方向发射速率均为v的电子,形成沿y轴方向均匀分布的电子流,电子源所在位置的纵坐标分布范围为R~2R。荧光屏的上端固定于x轴上,其横坐标分布范围为0~5R,荧光屏上被电子碰撞的位置均会显示荧光。电子每次碰撞过程中机械能损失75%,碰撞前后速度方向与荧光屏的夹角相等(与竖直方向对称)。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力,忽略电子间的相互作用。
(1)求荧光区域的横坐标的最小值;
(2)若从y=R沿x轴正方向射出的电子与荧光屏第一次碰撞的作用时间为t0,求第一次碰撞过程中荧光屏对该电子的作用力大小;
(3)求荧光区域的横坐标的最大值;
(4)现把匀强电场撤去,在第一象限全部区域加上方向垂直向里的匀强磁场B,如图2所示。若所有电子最终均静止在荧光屏上(没有离开第一象限),求B的取值范围。
32、质量为2m的物体P静止在光滑水平地面上,其截面如图所示,图中ab段为光滑圆弧面,bc段是长度为L的粗糙水平面,质量为m的物块Q(可视为质点)静止在圆弧面的底端b。现给Q一方向水平向左的瞬间冲量I,Q最终相对P静止在水平面的右端c。重力加速度大小为g,求:
(1) Q到达其运动的最髙点时的速度大小v
(2)Q与P的水平接触面间的动摩擦因数μ。