1、在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图所示,内外铁轨平面与水平面倾角为θ,当火车以规定的行驶速度v转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压,火车转弯半径为r,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.火车以速度v转弯时,铁轨对火车支持力大于其重力
B.火车转弯时,实际转弯速度越小越好
C.当火车上乘客增多时,火车转弯时的速度必须降低
D.火车转弯速度大于时,外轨对车轮轮缘的压力沿水平方向
2、如图所示,这是安装在潜水器上的深度表的电路原理图,显示器由电流表改装而成,电源的电动势和内阻均为定值,R0是定值电阻。在潜水器上浮的过程中,下列说法正确的是( )
A.通过显示器的电流增大
B.压力传感器两端的电压减小
C.路端电压变大
D.压力传感器的功率一定减小
3、如图所示,在水平向右的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab以某一水平速度抛出,金属棒在运动过程中始终保持水平。不计空气阻力,金属棒在运动过程中ab两端的电势分别为、
,则( )
A.,且
保持不变
B.,且
逐渐增大
C.,且
保持不变
D.,且
逐渐增大
4、一个按正弦规律变化的交流电流的图像如图所示。根据图像可以知道( )
A.该交流电流的频率是0.02Hz
B.该交流电流的有效值是20A
C.该交流电流的瞬时值表达式是
D.在(T是周期)时刻,该电流的大小与其有效值相等
5、如图所示,矩形ABCD代表一个折射率为的透明长方体,其四周介质的折射率为1,一细光束以入射角
入射至AB面上的P点,
。不考虑光束在长方体内的二次及二次以上的多次反射,以下说法正确的是( )
A.若该光束由红紫两种颜色可见光组合而成且均可从DC边射出,则紫光靠左,红光靠右
B.若单色光束进入长方体后能直接射至AD面上,则角的最小值
C.若单色光束入射角为
时可以射至D点,则长方体的折射率
D.入射角越大,光束越有可能在AD边发生全反射
6、在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”实验中,装置如图所示,原线圈的“0”和“4”两个接线柱接学生电源交流4V,下列操作可使交流电压表示数变大的是( )
A.原线圈改接直流6V
B.取下变压器上部的铁芯
C.将电源改接原线圈的“0”和“1”两个接线柱
D.将电压表改接副线圈的“2”和“8”两个接线柱
7、有些金属原子受激后从激发态跃迁到基态时,会发出特定颜色的光,可见光谱如图所示。已知某原子的某激发态与基态的能量差为,普朗克常量
。该原子从上述激发态跃迁到基态发光颜色为( )
A.红色
B.黄色
C.蓝色
D.紫色
8、太阳能电池在空间探测器上广泛应用。某太阳能电池在特定光照强度下工作电流I随路端电压U变化的图线如图中曲线①,输出功率P随路端电压U的变化图线如图中曲线②。图中给出了该电池断路电压U0和短路电流I0。当路端电压为U1时,工作电流为I1,且恰达到最大输出功率P1,则此时电池的内阻为( )
A.
B.
C.
D.
9、一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为。
时的波动图像如图所示,则
时的波动图像为( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,小晓同学将一台无故障体重计放置在一斜坡上来测量自己的体重,下列说法正确的是( )
A.小晓受重力、摩擦力、压力三个力
B.小晓此时测量的体重小于他实际体重
C.小晓受到支持力方向是竖直向上
D.小晓受到的支持力是由于脚底发生形变而产生
11、玩具车甲、乙并排在平直的轨道上开始计时,通过计算机描绘了两玩具车速度的平方与位移的关系图像,已知两玩具车的运动方向相同。则下列说法正确的是( )
A.玩具车停止运动前的最大间距为
B.玩具车甲、乙的加速度大小之比为
C.两玩具车在 时再次并排
D.经 两玩具车的速度相等
12、闪电的可见部分之前有一个不可见阶段,在该阶段,由于雷雨云和地面间强大的电场,云底首先出现大气被强烈电离形成的一段暗淡的气柱,这种气柱逐级从云底向下延伸到地面,称梯级先导。梯级先导长约50m、直径约6m、电流约100A,可视为电子柱,它以平均约的速度一级一级地伸向地面,一旦接近地面,柱内的电子迅速地倾泄到地面,在倾泄期间,运动电子与柱内空气的碰撞导致明亮的闪光。一般情况下雷雨云距离地面1000m左右。用高速摄像机研究发现梯级先导电流主要集中在直径为几厘米的核心通道内流动。已知若电荷均匀分布在一条长直线上,与长直线距离为r处的电场强度大小的表达式为
(λ为单位长度上的电荷量,
,
)。不考虑电荷运动引起的其他效应,下列估算正确的是( )
A.梯级先导到达地面的时间约为
B.电子柱内的平均电子数密度约为个
C.核心通道每米长度上的电荷量约为
D.电子柱边缘处的电场强度大小约为
13、关于伽利略设计的如图所示的斜面实验,下列说法正确的是( )
A.通过实验研究,伽利略总结得出了惯性定律
B.伽利略认为物体一旦具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去
C.图中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验可实际完成
D.图中的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持
14、健身球是一种内部充气的健身辅助器材,如图所示,球内的气体可视为理想气体,当球内气体被快速挤压时来不及与外界热交换,而缓慢变化时可认为能发生充分的热交换。则下列说法正确的是( )
A.人体快速挤压健身球过程中,球内气体压强减小
B.人体快速挤压健身球过程中,球内气体分子热运动的平均动能增大
C.人体缓慢离开健身球过程中,球内表面单位时间单位面积上撞击的分子数不变
D.人体缓慢离开健身球过程中,球内气体对外放热
15、如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源 S,它发出的是两种不同颜色的 a 光和 b 光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由 a 、b 两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状单色光区域,且为 a 光的颜色(见图乙)。则下列说法正确的是( )
A.a 光的频率大于 b 光的频率
B.a 光的折射率小于 b 光的折射率
C.a 光在水中的传播速度比 b 光小
D.a 光在水中发生全反射的临界角小于 b 光在水中发生全反射的临界角
16、汽车轮胎内气体压强过高或过低都将缩短轮胎的使用寿命,夏季轮胎内气体压强过高还容易爆胎。假设某型号轮胎容积是30升,冬天最低气温时胎内压强值为
,为了确保夏季某天最高气温为
时胎内压强不超过
,当天早晨给轮胎放气,以避免温度最高时胎内压强过高,则放出气体的质量与轮胎内原有气体质量比至少约为(已知
时大气压强为
)( )
A.
B.
C.
D.
17、为了节能减排绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向。为测试某款电动汽车的制动性能,使该电动汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶,t=0时刻撒去牵引力并踩下刹车,其速度v随时间t变化的关系图像如图所示,不计空气阻力,则在0~5s内,下列说法正确的是( )
A.电动汽车的位移大小为25m
B.电动汽车受到的制动阻力保持不变
C.电动汽车受到的制动阻力越来越小
D.电动汽车的平均加速度大小为2m/s2
18、如图所示,空间有一圆锥,点
、
分别是两母线的中点。现在顶点
处固定一带正电的点电荷,下列说法中正确的是( )
A.、
两点的电场强度相同
B.将一带负电的试探电荷从B点沿直径移到点,其电势能先减小后增大
C.平行于底面且圆心为的截面为等势面
D.若点的电势为
,
点的电势为
,则
连线中点
处的电势
等于
19、两个弹性小球A、B相互挨着,A在B的正上方,一起从某一高度处由静止开始下落,小球下落的高度远大于两小球直径。若小球B与水平地面、小球A与小球B之间发生的都是弹性正碰,B球质量是A球质量的2倍,则A球第一次的下落高度与其碰后第一次上升的最大高度之比为( )
A.
B.
C.
D.
20、近日电磁弹射微重力实验装置启动试运行,该装置采用电磁弹射系统,在很短时间内将实验舱竖直向上加速到20m/s后释放。实验舱在上抛和下落回释放点过程中创造时长达4s的微重力环境,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.微重力环境是指实验舱受到的重力很小
B.实验舱上抛阶段处于超重状态,下落阶段处于失重状态
C.实验舱的释放点上方需要至少20m高的空间
D.实验舱在弹射阶段的加速度小于重力加速度
21、用频率为但强度不同的甲乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示,由图可知,__________(选填甲或乙)光的强度大,已知普朗克常量为h,被照射金属的逸出功为
,则光电子的最大初动能为_________。
22、如图所示,绝热的轻质活塞2将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定绝热气缸内,轻质活塞1与2通过一水平轻质弹簧连接,两活塞之间为真空,活塞与气缸壁的摩擦忽略不计,用水平外力F使活塞1静止不动。现增大外力F,使活塞1缓慢向右移动,则此过程中气体的温度_____(填“升高”“降低”或“不变”);气体分子在单位时间内撞击气缸内壁单位面积上的次数_____(填“增加”“不变”或“减少”)。
23、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,A、B、P和Q是介质中的四个质点,t=0时刻波刚好传播到B点,质点A的振动图象如图乙所示。该波的传播速度为________m/s,从t=0到t=1.6 s,质点P通过的路程为_________m.
24、用如图所示的电路来测量电源电动势,已知电源内阻,小灯泡的规格为“15V、15W”,定值电阻
,闭合开关S,调节
,当灯泡L正常发光时,电压表示数为零,内阻
的电流表示数为
。
(1)通过的电流是通过
的电流的______倍。
(2)路端电压U=______。
(3)电源电动势E=______。
25、一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图甲,位于x=6m处的质点M的振动图象如图乙;该简谐横波的波速为_____m/s,质点M在0~6s内通过的路程为_____cm。
26、如图所示,在一水平向右匀强电场中,有两质量均为m、带等量异号电荷的小球M和N,通过两根长度均为L的绝缘轻绳悬挂在电场中O点,平衡后两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍,两小球仍能平衡在原位置。已知静电力常量为k,重力加速度大小为g,则球M带______电荷(填“正”或“负”),其原来带电量大小为______。
27、装有拉力传感器的轻绳,一端固定在光滑水平转轴O,另一端系一小球,空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲),通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是,在最低点时绳上的拉力大小是
。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。
(1)小明同学认为,实验中必须测出小球的直径,于是他用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=_______mm。
(2)小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力,再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有__________(填字母代号)。
A.小球的质量m
B.轻绳的长度
C.小球运动一周所需要的时间T
(3)根据小军同学的思路,请你写出重力加速度g的表达式____________。
28、如图所示,右端开口的绝缘、绝热圆柱形汽缸放置在水平地面上,容积为汽缸内部被绝热活塞M和导热性能良好的活塞N分成三个相等的部分,左边两部分分别封闭气体A和B,两活塞均与汽缸接触良好,忽略一切摩擦;汽缸左边有加热装置,可对气体A缓慢加热;初始状态温度为T0,大气压强为p0。
(1)给气体A加热,当活塞N恰好到达汽缸右端时,求气体A的温度;
(2)继续给气体A加热,当气体B的长度变为原来的时,求气体B的压强和气体的温度。
29、汽车A以v1=20m/s的速度匀速行驶,司机发现正前方x0=100m处有另一辆汽车B正以v2=10m/s的速度同向匀速行驶,A车司机立即刹车,以一定的加速度做匀减速直线运动。要使两车不相撞,求汽车A做匀臧速直线运动的最小加速度a的大小。
30、如图所示,固定的凹槽水平表面光滑,其内放置U形滑板N,滑板两端为半径R=0.45m的圆弧面.A和D分别是圆弧的端点,BC段表面粗糙,其余段表面光滑.小滑块P1和P2的质量均为m.滑板的质量M=4m,P1和P2与BC面的动摩擦因数分别为μ1=0.10和μ2=0.20,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力.开始时滑板紧靠槽的左端,P2静止在粗糙面的B点,P1以v0=4.0m/s的初速度从A点沿弧面自由滑下,与P2发生弹性碰撞后,P1处在粗糙面B点上.当P2滑到C点时,滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连,P2继续运动,到达D点时速度为零.P1与P2视为质点,取g=10m/s2.问:
(1)P1和P2碰撞后瞬间P1、P2的速度分别为多大?
(2)P2在BC段向右滑动时,滑板的加速度为多大?
(3)N、P1和P2最终静止后,P1与P2间的距离为多少?
31、将质量为m=0.5kg的小球,以v0=30m/s的速度竖直上抛,经过t=2.5s小球到达最高点(g取10m/s2)。求∶
(1)小球在上升过程中受到的空气的平均阻力f;
(2)若空气阻力不变,小球下落时的加速度为多大?
32、8月25日清华大学本科新生报到,紫荆操场悬挂着写有迎新标语的氢气球,让新生感到很温暖。如图,质量为0.5kg的氢气球,用轻绳系住漂浮在空中,轻绳的另一端系在质量为9kg的木箱上。已知空气对氢气球的浮力为15N,此时水平风力的大小为12N,重力加速度取10m/s2。(计算结果可保留根号)
(1)轻绳与竖直方向的夹角的正切值多大;轻绳上的拉力多大;
(1)地面对木箱的支持力多大;地面对木箱的摩擦力多大。