1、让宇航员不坐火箭就能上天,“流浪地球2”中的太空电梯何日能实现,如图所示,假若质量为m的宇航员乘坐这种赤道上的“太空升降机”上升到距离地面高度h处而停止在电梯内。已知地球的半径为R,表面的重力加速度为g,自转周期为T,引力常量为G,假若同步卫星距离地面的高度为H,下列说法正确的是( )
A.宇航员在“太空升降机”中处于静止状态时,实际是绕着地球在公转
B.当 ,宇航员受到的支持力为
C.当,万有引力大于宇航员做圆周运动的向心力
D.当,宇航员受到向下的压力为
2、如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一电荷量为+q的粒子以速度v从该装置的左端沿水平方向向右做直线运动。忽略粒子重力的影响,则( )
A.该粒子的速度
B.若只将粒子的电荷量改为,其将往上偏
C.若只将粒子的电荷量改为+2q,其将往下偏
D.若只将粒子的速度变为2v,其将往上偏
3、如图所示,两平行金属板相距为d,电势差为U,一电子质量为m,电荷量为e,从O点沿垂直于极板的方向射出,最远到达A点,然后返回,OA=h,此电子具有的初动能是( )
A.
B.
C.
D.
4、某一质检部门为检测一批矿泉水的质量,利用干涉原理测定矿泉水的折射率。方法是将待测矿泉水填充到特制容器中,放置在双缝与荧光屏之间(之前为空气),如图所示,特制容器未画出,通过比对填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距
就可以计算出该矿泉水的折射率。则下列说法正确的是(设空气的折射率为1)( )
A.
B.
C.该矿泉水的折射率为
D.该矿泉水的折射率为
5、今年的学校运动会,高三(3)班的小明参加跳高比赛,成绩为1.50m,若将他跳高的上升运动视为竖直上抛运动,如果小明以与在地球上相同的初速度在月球上起跳,已知月球的半径大约是地球半径的,质量是地球质量的
,忽略月球的自转影响,则小明能达到的最大高度大约为( )
A.1m
B.4m
C.8m
D.16m
6、如图所示,小滑块沿固定斜面匀速下滑,下列关于小滑块受力的说法正确的是( )
A.小滑块受到重力和支持力
B.小滑块受到重力、支持力和摩擦力
C.小滑块受到重力、支持力、下滑力和摩擦力
D.小滑块受到重力、支持力、压力和摩擦力
7、电位器是用来控制电路的电学器材,其工作原理类似于滑动变阻器,其中P、O、Q为三个接线柱,某电位器的示意图如图所示。若闭合开关S后,将电路中的a、b两点与电位器相连,已知电容器耐压值足够大,下列说法正确的是( )
A.将a、b分别与P、O相连,若滑动触头顺时针滑动,则电容器所带电量增加
B.将a、b分别与O、Q相连,若滑动触头逆时针滑动,则电容器所带电量减小
C.将a、b分别与P、Q相连,若滑动触头顺时针滑动,则电容器所带电量增加
D.将a、b分别与P、Q相连,若滑动触头逆时针滑动,则电容器所带电量减小
8、如图甲所示为小勇同学收集的一个“足球”玻璃球,他学了光的折射后想用激光对该球进行研究,某次实验过程中他将激光水平向右照射且过球心所在的竖直截面,其正视图如乙所示,是沿水平方向的直径。当光束从
点射入时恰能从右侧射出且射出点为
,已知点
到
竖直距离
,玻璃球的半径为
,且球内的“足球”是不透光体,不考虑反射光的情况下,下列说法正确的是( )
A.点的出射光相对
点入射光方向偏折了
B.该“足球”的直径为玻璃球直径的
C.继续增加则光将会在右侧发生全反射
D.用频率更小的激光入射时,光在玻璃球中的传播时间将变短
9、如图所示,质量为mB=2kg的重物B放在倾角为30°的固定光滑斜面上,通过细线跨过定滑轮连接重物A,,不计细线与滑轮间的摩擦。现由静止释放两重物,在A、B两重物运动过程中,细线的弹力可能为(g=10m/s2)( )
A.10N
B.20N
C.30N
D.40N
10、如图所示,利用霍尔元件可以监测无限长直导线的电流。无限长直导线在空间任意位置激发磁场的磁感应强度大小为:,其中k为常量,I为直导线中电流大小,d为空间中某点到直导线的距离。霍尔元件的工作原理是将金属薄片垂直置于磁场中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流
时,e、f两侧会产生电势差。下列说法正确的是( )
A.该装置无法确定通电直导线的电流方向
B.输出电压随着直导线的电流强度均匀变化
C.若想增加测量精度,可增大霍尔元件沿磁感应强度方向的厚度
D.用单位体积内自由电子个数更多的材料制成霍尔元件,能够提高测量精度
11、为缩短固定翼飞行器着陆后的滑行距离,有人构想在机身和跑道上安装设备,使飞行器在安培力作用下短距着陆。如图所示,在机身上安装长为、匝数为60匝的矩形线圈,线圈通以
的电流,跑道上有大小为
的磁场,通过传感器控制磁场区域随飞机移动,使矩形线圈始终处于图示磁场中。忽略电磁感应的影响,线圈所受安培力的大小和方向是( )
A.,向左
B.,向右
C.,向左
D.,向右
12、一带电粒子沿垂直磁场方向射入匀强磁场,经过轨迹如图所示,轨迹上每一小段都可以近似看成圆弧,其能量逐渐减小(质量、电量不变),从图中可以确定运动方向和电性是( )
A.粒子从到
,带负电
B.粒子从到
,带负电
C.粒子从到
,带正电
D.粒子从到
,带正电
13、下图为磁流体发电机示意图。平行金属板a、b之间存在匀强磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量等量正、负离子)垂直于磁场的方向喷入磁场,a、b两板间便产生电压。如果把a、b板与用电器R相连接,a、b板就是等效直流电源的两个电极。若磁场的磁感应强度为B,离子入射速度为v,a、b两板间距为d,两板间正对面积为S,两板间等离子体的等效电阻为r。稳定时,下列判断正确的是( )
A.用电器中电流为
B.a、b板间的电势差为Bdv
C.图中板是电源的正极,
板是电源的负极
D.只增大a、b板的正对面积S,会使电源的电动势变大
14、如图所示,台秤上有一装水容器,容器底部用一质量不计的细线系住一个乒乓球.某时刻细线断开,乒乓球向上加速运动,在此过程中,关于台秤的示数与线断前相比的变化情况及原因.下列说法正确的是 ( )
A.由于乒乓球仍在容器中,所以示数与细线断前相同
B.细线断后不再向上提拉容器底部,所以示数变大
C.细线断后,乒乓球有向上的加速度,处于超重状态,故示数变大
D.容器、水、乒乓球整个系统的重心加速下移,处于失重状态,所以示数变小
15、放学后,小张在田径场上骑着智能电动滑板车沿百米赛道匀速行驶,速度大小为2m/s,他在A处发现前方B处一小朋友摔在地上,立即加速行驶,加速度a与位移x的关系如图所示,结果恰好在B处停下并将小朋友扶起。下列说法正确的是( )
A.当小张的加速度为时,小张的位移为11m
B.小张行驶的最大速度为8m/s
C.小张到达B处时的加速度大小为
D.A、B两处的距离为18m
16、如图所示,用两根轻绳吊起一重物,使重物保持静止状态。现逐渐减小两绳间的夹角,两轻绳保持等长。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.两绳对重物的拉力的合力增大
B.两绳对重物的拉力的合力减小
C.轻绳的拉力逐渐增大
D.轻绳的拉力逐渐减小
17、如图所示,两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的( )
A.角速度相同
B.线速度大小相同
C.向心加速度大小相同
D.受到的向心力大小相同
18、如图所示,塔式起重机将质量的重物沿竖直方向吊起的过程中,在MN段重物以加速度
匀加速上升,在PQ段重物以速度
匀速上升,
,重力加速度g取
,不计空气阻力和摩擦阻力。下列说法正确的有( )
A.从M到N,起重机的输出功率保持为10kW
B.从M到N,重物的机械能增加量为
C.从P到Q,起重机的输出功率保持为60kW
D.从P到Q,起重机对重物做功为
19、一物块在粗糙的水平面上做匀加速直线运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块的速度在增大,物块的惯性反而减小
B.物块对地面的摩擦力小于地面对物块的摩擦力
C.物块对地面的摩擦力与地面对物块的摩擦力大小相等
D.物块对地面的压力与地面对物块的支持力是一对平衡力
20、关于电流强度,下列说法中正确的是( )
A.根据,可知q一定与t成正比
B.因为电流有方向,所以电流强度是矢量
C.如果在相等时间内,通过导体横截面的电量相等,则导体中的电流一定是稳恒电流
D.电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
21、将如图所示交流电压加在电阻两端,则通过电阻的交流电流的瞬时值表达式为__________.
22、如图,一质量为M的物体,在水平外力和竖直外力
的作用下沿粗糙竖直墙壁向上做匀速直线运动,已知物体与墙壁间的动摩擦因数为
,重力加速度为g,则物体所受摩擦力大小为___________或___________。
23、分别用频率为和
的两束光照射相同的两块金属板,前者能产生光电效应,后者不能产生光电效应,这说明频率为
的光波的波长较_____(填“大”或“小”),若用它分别照射两块不同的金属板,甲板能产生光电效应,乙板不能产生光电效应,这说明它们相比,极限频率较大的是_____板(填“甲”或“乙”)。
24、一种演示气体定律的仪器——哈勃瓶如图所示。它是一个底部开有圆孔,瓶颈很短、导热性能良好的大烧瓶。在瓶内塞有一气球,气球的吹气口反扣在瓶口上,瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。
(1)取走橡皮塞,向气球中缓慢打气,让其膨胀至烧瓶容积的一半,塞上橡皮塞,烧瓶内封闭一定质量的气体A,缓慢松开气球打气口,可以观察到气球体积______(选填“明显变大”“无明显变化”或“明显变小”);
(2)再次向气球中缓慢打气,使其膨胀至烧瓶容积的四分之三,则烧瓶内气体A的压强为大气压强的______倍(不计气球膜厚度)。
25、一个物体从静止开始做匀加速直线运动,4s内通过的位移是32m,则物体的加速度大小为_____;物体通过前四分之一位移时的平均速度为_____m/s。
26、如图为一端封闭的玻璃管,开口端竖直插入水银槽中,此时空气柱长度l=50cm,水银面高度差h=25cm,大气压强为75cmHg,温度为27℃。现缓慢下压玻璃管10cm,则管内空气柱长度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。若要使空气柱长度恢复原长,则温度应该改变_______℃。
27、将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)劲度系数为k2,套成的新弹簧(记为C)劲度系数为k3。关于k1、k2、k3的大小关系,同学们作出了如下猜想:
甲同学:和电阻并联相似,可能是
乙同学:和电阻串联相似,可能是k3=k1+k2
丙同学:可能是
(1)为验证猜想,同学们设计了如图甲实验。简要实验步骤如下,请完成相应填空。
a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0;
b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数n、每个钩码的质量m和当地的重力加速度g,并用刻度尺测量弹簧的长度L1;
c.由F=_______计算弹簧的弹力,由x=L1–L0计算弹簧的伸长量,由计算弹簧的劲度系数;
d.改变__________________,重复实验步骤b、c,并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1;
e.仅将弹簧分别换为B、C,重复上述操作步骤,求出弹簧B、C的劲度系数。
(2)图乙是实验得到的图线,由此可以判断_____同学的猜想正确。
28、在平面坐标系第II象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第III象限内有一矩形区域OPQM,OP、OM分别与x轴、y轴重合,在该区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场(图中未画出)。C、D为两个竖直平行金属板,两板之间的电压为U。一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近D板的S点由静止开始做加速运动,从y轴上处的A点垂直于y轴射入电场,粒子进入磁场时速度方向与x轴负方向夹角为
,不计粒子的重力。
(1)求粒子运动到A点的速度大小;
(2)求匀强电场的场强大小E;
(3)粒子恰好从M点垂直y轴射出磁场,求匀强磁场的磁感应强度B的大小。
29、2019年12月27日晚,“实践二十号”卫星被成功送入预定轨道。运载这一卫星的长征五号运载火箭在海南文昌航天发射场进行多次调试,在某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3000m/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为多少千克?
30、如图所示,水平地面上静置着质量为m、左右壁间距的绝缘槽B,质量为m、带电量为
的滑块A(可视为质点)紧靠绝缘槽左壁,系统处于静止状态。
时刻整个空间加上水平向右的匀强电场
,已知
,A、B间的摩擦因数
,B与地面间的摩擦因数
,A、B碰撞时间极短且为弹性碰撞(取
)。求:
(1)A、B第一次碰撞后瞬间各自的速度大小;
(2)A、B第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔;
(3)全过程在AB接触面上产生的总热量。
31、某三棱镜的横截面为等腰三角形,,
边长为L,一细激光束沿平行于
方向射向
边的中点O,折射光线刚好与
平行且在D点发生全反射。已知激光束在真空中的传播速度为c,求:
(1)三棱镜的折射率;
(2)激光束在三棱镜中传播时间。
32、如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻
,其两端与一个
的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)求线圈产生的感应电动势的大小;
(2)求电阻的热功率P。