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1、一质量为m的汽车在倾角为θ的斜坡上运动,若保持发动机的功率不变,它能以的速度匀速上坡,以的速度匀速下坡。已知汽车受到的摩擦阻力与汽车对路面的压力成正比(只考虑摩擦阻力),重力加速度为g,则下列分析正确的是( )A、汽车在上坡时受到的摩擦阻力大小为 B、汽车在下坡时重力做功的功率为 C、汽车在相同粗糙程度的水平路面上以相同的功率做匀速运动的速度大小为 D、汽车在相同粗糙程度的水平路面上以相同的功率做匀速运动的速度大小为
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2、如图所示,在倾角可调节的光滑斜面上,有一根长为的轻绳,一端固定在点,另一端系一质量为的小球P,先将轻绳平行于水平轴拉直,然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度 , 重力加速度取 , 若小球能保持在板面内做圆周运动,则倾角的取值范围为( )A、 B、 C、 D、
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3、如图所示,某物体自空间O点以水平初速度抛出,落在地面上的A点,其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上,然后将此物体从O点由静止释放,受微小扰动而沿此滑道滑下,在下滑过程中物体未脱离滑道。P为滑道上一点,OP连线与竖直成45°角,不计空气阻力,则此物体( )A、由O运动到P点的时间为 B、物体经过P点时,速度的水平分量为 C、物体经过P点时,速度的竖直分量为 D、物体经过P点时的速度大小为
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4、如图所示,光滑倾斜滑道OM与粗糙水平滑道MN平滑连接。质量为1kg的滑块从O点由静止滑下,在N点与缓冲墙发生碰撞,反弹后在距墙1m的P点停下。已知O点比M点高1.25m,滑道MN长4m,滑块与滑道MN的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小g取 , 不计空气阻力。下列说法正确的是( )A、滑块运动到M点的速度大小为6m/s B、滑块运动到N点的速度大小为4m/s C、缓冲墙对滑块的冲量大小为10N·s D、缓冲墙对滑块做的功为-2.5J
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5、如图所示,甲、乙两行星半径相等,丙、丁两颗卫星分别绕甲、乙两行星做匀速圆周运动,丙、丁两卫星的轨道半径 , 运动周期 , 则( )A、甲、乙两行星质量之比为 B、甲、乙两行星第一宇宙速度大小之比为 C、甲、乙两行星密度之比为16:1 D、甲、乙两行星表面重力加速度大小之比为
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6、如图所示,笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将笔记本电脑放在散热底座上,调节角度过程中笔记本电脑与散热底座保持相对静止。笔记本电脑由位置1到位置2,散热底座对笔记本电脑的支持力FN和摩擦力Ff大小变化情况是( )A、变小,变大 B、变小,变小 C、变大,变小 D、变大,变大
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7、电场可以对“带电体”施加力的作用,当今世界已经研发利用电场的力的性质来控制“带电体”的运动,在科研、工业、医疗、军事等领域的发展提供前沿技术支持。(1)、如图是静电推进装置的原理图,发射极与吸板分别接在直流电源两端,两极间产生电场,虚线为等差等势面。在电场力的作用下,一个带电液滴从发射极加速飞向吸板,a、b是其路径上的两点,不计液滴重力,则( )A、液滴带正电,b点电场强度大 B、液滴带正电,a点电场强度大 C、液滴带负电,b点电场强度大 D、液滴带负电,a点电场强度大(2)、平行板电容器C的极板水平放置,它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路。今有一质量为m的带电油滴在两极板之间静止悬浮。为了使油滴上升,可采用的办法是( )A、增大R1 B、增大R2 C、增大R3 D、增大C的极板间距(3)、如图,四幅图描绘了生活中常见的电容器,下列说法叙述正确的是( )A、图甲为可变电容器,动片旋出时可以使其与定片的距离增大,从而改变电容 B、图乙为莱顿瓶,瓶内外锡箔相当于电容器的两个极板,可以用来储存电荷 C、图丙中电容器只要与电源相连,电流表的示数始终不为零 D、图丁所示是电解电容器,击穿电压为80 V(4)、如图,等腰直角三角形ABC三个顶点各固定一个点电荷,AB中点M处的电场强度方向指向C,若B、C两处电荷互换位置,则互换后M点的电场强度方向垂直于BC,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,AC = L,静电力常量为k。则下列判断正确的是( )A、原来B点处点电荷带正电 B、原来B点处点电荷电荷量的绝对值为q C、原来C点处点电荷电荷量的绝对值为 D、原来M点处电场强度大小为(5)、如图所示,半径为2r的均匀带电球体电荷量为Q,过球心O的x轴上有一点P,已知P到O点的距离为3r,现若挖去图中半径均为r的两个小球,且剩余部分的电荷分布不变,静电力常量为k,则下列分析中正确的是( )A、挖去两小球前,两个小球在P点产生的电场强度相同 B、挖去两小球前,整个大球在P点产生的电场强度大小为 C、挖去两小球后,P点电场强度方向与挖去前相同 D、挖去两小球后,剩余部分在P点产生的电场强度大小为(6)、如图所示,用一条绝缘轻绳在竖直平面内悬挂一个带正电小球,小球质量为1.0 × 10−3 kg,所带电荷量为2.0 × 10−8 C。现加水平方向的匀强电场,平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角为30°。取g = 10 m/s2 , 求:
①匀强电场的电场强度;
②若可以加任意方向的匀强电场,平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角仍为30°,则所加匀强电场电场强度大小的最小值是多大,方向如何。
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8、α粒子由2个质子和2个中子构成,其质量和电荷量分别为m、2e。若放射出的α粒子(不计重力)进入一分布有场强大小为E的匀强电场的空间中。如图所示,α粒子恰沿与y轴成30°方向做单向直线运动。(1)、空间中电场的场强方向可能( )A、与x轴正方向夹角30° B、与y轴正方向夹角30° C、与z轴正方向夹角30 D、与x轴负方向夹角30° E、与y轴负方向夹角30° F、与z轴负方向夹角30°(2)、沿x、y、z轴三个方向,电势变化最快的是( )A、x轴 B、y轴 C、z轴(3)、α粒子运动距离s后,电势能的变化情况可能是( )A、保持不变 B、增加Ees C、减小Ees D、增加2Ees E、减小2Ees
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9、家庭电路由入户电源线(火线,零线)、电能表、总开关、断路器、用电器、导线、插座开关组成。火线相当于实验室电路的电源正极,零线相当于电源负极,火线和零线之间的电压为交流电 , 所以家庭电路比实验室电路连接要更注重安全性,尤其在电路出故障进行维修时要尽可能避免危险。(1)、作图题:在符合安全用电的原则下,在图中用笔画线代替导线正确连接电路。(2)、节日用的一串串小彩灯中,每个灯的构造都如图所示,除灯丝电阻外,在灯丝引线上还并联有金属丝 , 下列说法中正确的是( )A、正常工作时电流主要流过 B、的阻值远大于 C、灯丝断后电流只流过 D、不发光的灯越多,剩余亮着的灯就越亮(3)、图(a)中的元件符号表示用伏安法测电池电动势和内电阻实验中所用的器件。
①试在图中画出连线,将器件连接成为实验电路。
②设所得的图线如图(b)所示,可求出电池的电动势为 , 电池内阻为。
(4)、在如图所示的电路中,电阻R两端的电压是U;当将R换成3R之后,其两端的电压为2U。则电路换成3R时的电流是电路接入R时的倍;该电源内电阻r(填写“存在”或“不存在”);理由是。(5)、如图所示,电路中有四盏相同规格的灯,规格均为“ , ”, , , ;①要使电灯消耗的总功率最大,应该接盏灯,该功率是
②要使电阻上消耗的电功率最大,应该接盏灯;
③要使电源输出功率最大,应该接盏灯。
(6)、一台小型电动机在的电压下工作,通过的电流是。该电动机能在内把的物体匀速提升。不计各处摩擦,取 , 求电动机的输入电功率、输出机械功率、电动机的效率及电动机线圈的电阻。 -
10、磁场,自古以来便吸引着人类的好奇心。从古代司南指引方向,到现代科技中无所不在的应用,它跨越时空,见证了人类文明的进步与科技的飞跃。(1)、一根长为的通电导线放在匀强磁场中,导线中的电流为 , 导线与磁场方向垂直,若它受到的磁场力大小为 , 则磁感应强度为;若将导线中的电流增大为原来的2倍,其他条件不变,则通电导线受到的磁场力变为原来的倍。(2)、矩形金属线框位于通电长直导线附近,线圈与直导线在同一竖直平面内,线框的两个边与直导线平行,若使长直导线中的电流增大,线框中产生感应电流(选填“能”或“不能”);为使得线框中产生感应电流,可以让线框平移(选填“向上”或“向右”)。(3)、1820年,丹麦物理学家发现了“电流的磁效应”,建立了电和磁的联系。1831年,通过多年的实验研究终于实现了“磁生电”的梦想,发现了电磁感应定律,并且制造了世界上第一台电动机和发电机。(4)、如图所示,矩形线框面积为S,处于磁感应强度大小为的匀强磁场中,线框可绕如图所示的方向与磁场垂直的虚线轴转动,当线框平面与磁场方向的夹角为150°时穿过线框的磁通量为;从当前位置转动240°后,穿过线框的磁通量的变化量的绝对值为。(5)、作图题:在“用研究通电螺线管的磁感应强度”的实验中,调节传感器的高度,使它的探管正好在螺线管的轴线上,用该传感器测量、之间各点的磁感应强度的大小,并将传感器顶端与点的距离记作 , 试定性画出图像。(6)、画出由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向。(7)、电磁波的应用非常广泛,电磁波家族成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线等,电视机的遥控器是利用工作的;军事上雷达利用电磁波可以探测飞机的踪迹,某雷达从发出到接收由飞机反射回的电磁波的时间为 , 则飞机与雷达的距离为(光速为)。(8)、可燃冰是一种天然气水合物的俗称,每立方米可燃冰可释放164立方米甲烷。可燃冰虽好,但开采不易。2017年我国突破了这一开采技术。那么可燃冰所含有的能量形式是( )A、核能 B、化学能 C、内能 D、太阳能
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11、如图所示,虚线的上方存在垂直纸面向外的匀强磁场。将一粗细均匀的电阻丝折成的正五边形导体框abcde置于磁场中(ab边水平),用导线将恒压电源U连接在导体框的a、b两点。则下列说法正确的是( )A、ba边所受的安培力方向竖直向上 B、bcdea部分与ba边所受的安培力大小之比为1:4 C、ba边与bc边所受的安培力大小相等 D、导体框所受的安培力为0
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12、三、无人机
无人机因机动性能好,操纵方便,现在被广泛应用在生产生活中。
(1)、如图,一架无人机以汽车中心所在的竖直线为轴,在水平面内做匀速圆周运动。(1)运动过程中,空气对无人机的作用力方向为
A.竖直向上 B.斜向上 C.水平方向 D.斜向下
(2)无人机的雷达系统可以发出激光和超声波信号,其中
A.仅激光是横波 B.激光与超声波都是横波
C.仅超声波是横波 D.激光与超声波都不是横波
(3)如图所示,是小明操作无人机在竖直方向运动的速度与时间图像。全程耗时T,最大速度为v,则无人机在全程的平均速度为
A. B. C. D.
(2)、控制无人机的无线电信号产生来自于LC振荡电路。LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是( )A、电路中的电流在减少 B、电路中电流沿顺时针方向 C、电容器上的自由电荷在减少 D、电路中磁场能正在向电场能转化(3)、无人机在灾区可以用来投送物资,已知一无人机在距地高为H水平面内以速度v匀速直线运动,某时刻释放一个质量为m的物资(可视为质点)。(1)物资A在飞行过程中随时间保持不变的物理量是
A.位移的变化率 B.路程的变化率 C.动量的变化率 D.动能的变化率
(2)A着地后不反弹,和地面碰撞时间为t,这段时间内A受到地面对其竖直方向的作用力为(重力加速度为g)。
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13、二、球类运动
篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱,一个标准合格的篮球质量为0.6kg,当地重力加速度g取10m/s2。完成下列问题:
(1)、在某次传球过程中,不考虑篮球的转动和阻力影响。甲运动员将球从离地米高处以=30m/s的速度水平传出,求:(1)当球运动到离抛出点水平距离12米处的乙运动员位置时,球离地的高度=m;
(2)乙运动员接球时,球的速度的竖直分速度大小m/s;
(3)如果乙在该位置把球接住,使得球速度变为0,则乙运动员对球所作的功为J。
(2)、某同学将篮球下落过程的视频用tracker软件计算分析,得到篮球在不同位置时的速度,然后计算不同位置的动能、势能和机械能,画出它们随高度h的变化,取地面为零势能面,得到了图示a、b、c三条图线。则(1)三根图线分别代表
A.a机械能,b动能 B.a机械能,c动能
C.a动能,b势能 D.a势能,c动能
(2)通过图像分析,你认为篮球在下落过程是(选涂:A.受到 B.没有受到)空气阻力作用,简要说明理由:。
(3)、(多选)沙滩排球,是风靡全世界的一项体育运动。假设在某次进行排球运动时,质量为m的排球从距离沙滩表面高度为H的A点由静止释放,落到沙滩并陷入深度为h的B点时速度减为零,如图所示。不计空气阻力,重力加速度为g。下列关于排球运动,说法正确的是( )A、整个下落过程中,排球的机械能减少了mgH B、整个下落过程中,排球克服阻力做的功为 C、在陷入沙滩过程中,排球动量的改变量的大小等于 D、在陷入沙滩过程中,排球所受阻力的冲量大小大于 -
14、一、浮标:
足够大的平静湖面上,有一个浮标做周期性上下振动,形成水波。观察波形,发现相邻两个波峰之间距离为4m,在传播方向上某质点从最大位移处回到平衡位置的最短时间为1.0s。
(1)、这列波的波速为( )A、0.4m/s B、1m/s C、2.5m/s D、4m/s(2)、在湖面上放置两块挡板,当中留一宽度为2m的窄缝,经过挡板后的水波图样可能是下图中的( )A、B、
C、
D、
(3)、截取这列波的部分,以质点的平衡位置为x轴,以质点离开平衡位置的位移为y轴建立坐标,时刻的波形如图所示。(1)时刻P点正向y轴正方向振动,则波的传播方向是。
(2)当时P点振动方向和位移分别为
A.沿y轴正方向,cm B.沿y轴正方向,0
C.沿y轴负方向,cm D.沿y轴负方向,0
(4)、如右图是浮标在水面做阻尼振动的部分位移-时间图像,则浮标在1、2时刻,相同的物理量是( )A、机械能 B、路程 C、动量 D、重力势能(5)、将浮标振动的频率记为 , 若有一艘船正在湖面上向浮标航行。(1)浮标产生的水波频率记为 , 则
A. B. C.
(2)船上的人观察到的水波频率为 , 则
A. B. C.
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15、如图甲所示,某粒子研究装置的通道长m,其横截面abcd、为边长m的正方形,通道四壁、、、能将打到壁上的粒子完全吸收并及时导走,以截面abcd中心点O为坐标原点建立空间直角坐标系,x轴平行于ab边,z轴平行于bc边,通道方向沿y轴。在通道内仅x方向和z方向分别加随时间余弦、正弦变化的磁场,规定沿各坐标轴正方向为磁场正方向,如图乙所示。已知粒子源位于坐标原点,能沿y轴正方向持续均匀发射初速度为m/s的带正电粒子,粒子比荷为C/kg,在磁场中的运动时间远小于磁场变化的周期,不计粒子的重力与粒子间的相互作用,不考虑磁场变化产生电场的影响。求:(1)、时刻发射的粒子在通道内的运动半径大小;(2)、时刻发射的粒子能否通过截面 , 若能,计算粒子到达截面时的坐标;若不能,计算粒子到达通道四壁时的坐标;(3)、通道壁吸收的粒子中,在通道内运动的最短时间与最长时间;(4)、若仅撤去x方向磁场 , 长时间稳定后通过通道的粒子占总发射粒子数的百分比。
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16、如图甲所示,竖直固定的无限长直导线右侧有一与之共面的正方形闭合导电线框abcd,线框边长m,由质量均为m、电阻均为Ω的金属杆ab、cd和不计质量与电阻的导电轻杆ad、bc组成,ab边与直导线平行,到直导线的距离m。已知无限长直导线在空间某点产生的磁感应强度与电流I成正比,与该点到直导线的垂直距离x成反比。A的长直导线在空间产生的磁感应强度大小与x的关系如图乙所示。现给直导线通以A的恒定电流,给线框一初始角速度ω按顺时针方向(从上往下看)绕竖直对称轴无摩擦开始转动。求:(1)、线框中心点的磁感应强度大小(结果保留两位小数);(2)、线框转过90°时的感应电流方向,并估算此过程中通过线框的电荷量q;(3)、由于直导线产生的磁场微弱,线框在微弱电磁阻尼作用下缓慢减速,现测得线框转动N(N较小)圈过程产生焦耳热为Q,则此过程线框产生感应电流的有效值多大;以及线框转动1圈,角速度的减小量 , 已知。(用题中所给的字母表示,可能用到的数学知识:( , 其中)
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17、如图所示,压缩后处于锁定状态的弹簧左端与墙壁相连,右端与一质量为m = 1.1 kg的滑块接触而不粘连,AB段光滑。一质量为M = 2.2 kg的小车上表面水平,动摩擦因数μ = 0.4,在小车左侧上方固定一半径R = 2.75 m的光滑圆弧轨道CD,圆心角θ = 37°,在末端D点与小车平滑连接。C点与B点的竖直高度差h = 0.45 m;D点与圆心O在同一竖直线上,到小车右端F点距离L = 3 m,初始时小车静止在光滑水平地面上,左端与墙壁接触,F点与平台GJ等高,且F点到平台左端G点的水平距离x可调。现解除弹簧锁定,滑块被弹出后恰好能从C点切入圆弧轨道。假定弹簧的弹性势能全部转化为滑块动能,滑块运动过程中可看作质点,求:(1)、滑块由B运动到C的时间t;(2)、弹簧锁定时储存的弹性势能大小Ep;(3)、滑块在圆弧轨道末端D点时,对轨道的压力的大小FN;(4)、若0.25 m ≤ x ≤ 1.25 m,小车与平台GJ碰撞后立即静止,写出滑块刚滑到G点时的速度vG大小与x的关系。
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18、如图所示,开口向上的导热薄壁汽缸竖直放置,a、b为固定在汽缸内壁的卡口,水平活塞密封一定质量的理想气体。刚开始时活塞停在a处,缸内气体压强处于大气压强为Pa,温度为K的状态A。缓慢升高气体温度至K,气体处于状态B。已知由状态A到状态B,气体内能增加量为J。卡口a、b之间的距离为cm,a、b的大小可忽略,a到汽缸底部的距离为cm。活塞质量为kg,厚度为cm,横截面积为cm2。不计活塞与汽缸之间的摩擦。求:(1)、状态A到状态B,气体分子的平均速率(选填“变大”“变小”或“不变”),气体吸收的热量Q66J(选填“大于”“小于”或“等于”);(2)、活塞刚要离开卡口a时,气体的热力学温度;(3)、气体在状态B时的压强。
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19、在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,(1)、如图所示,某同学测得图中装置中透镜、单缝、双缝、毛玻璃、目镜之间的距离分别为、、、 , 又测得第1条亮条纹中心到第5条亮条纹中心的距离为 , 已知单缝宽度为 , 双缝间距为 , 则该单色光波长的表达式为。(2)、若在单缝与透镜之间加入一偏振片,测得该单色光的波长与不加偏振片时相比______。A、增加 B、不变 C、减小
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20、在“测定导体的电阻率”实验中,待测合金丝接入电路部分的长度为58.00cm。(1)、某次测量合金丝的直径为0.0396cm,则使用的仪器是( )A、螺旋测微器 B、游标卡尺 C、毫米刻度尺(2)、用多用电表的欧姆挡“×10”倍率粗测合金丝电阻,发现指针偏转角度过大,则应将倍率更换至欧姆挡(选填“×1”或“×100”)倍率。(3)、用伏安法测量合金丝的电阻,器材有电池组(电动势3.0V)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器(0~10Ω)、开关、导线若干,记录数据如表所示。
①第4次测量时,电流表指针如图甲所示,其示数为A。
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.11
0.30
0.70
1.00
1.50
2.00
2.30
I/A
0.02
0.06
0.16
______
0.34
0.46
0.52
②图乙中已经连接了部分导线,根据器材与表中数据,可推断出还需要、(选填ac、ad、bc、eh、eg、fh或fg)连线。
③在坐标纸上描绘出U-I图线,得到合金丝的阻值,Rx=4.5Ω,可估算出合金丝电阻率约为。
A.1×10-2Ω·m B. 1×10-4Ω·m C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m