• 1、如图,两根间距为d的光滑平行导轨处于同一水平面内,同种材料制成的长度均为d,质量分别为2m、m的金属棒a、b静止在导轨上,金属棒b刚好处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界处。现使金属棒a以速度v0向右运动,两金属棒发生弹性碰撞后进入磁场区域,经过一段时间后,两金属棒的运动状态达到稳定,此时对金属棒b施加水平向右的恒力F,又经过时间t,两金属棒中的电流刚好达到最大值且之后保持恒定。已知金属棒a的电阻为R,两棒碰撞时间极短,两棒始终与导轨垂直且接触良好,不计金属导轨的电阻。求:

    (1)金属棒a刚进入磁场瞬间回路中电流的大小;

    (2)从两棒碰撞结束到施加力F之前的过程中,金属棒b上产生的焦耳热;

    (3)施加力F后金属棒中的电流刚好达到最大值时,金属棒b的速度大小。

  • 2、如图所示,在光滑水平面上固定两个柱形光滑轨道,轨道上分别约束着只能沿轨道方向运动的两个小球B和C , 质量均为45m。小球B和C通过弹性限度足够大的相同轻质弹簧与质量为m的小球A相连。初始时,两弹簧均处于原长。现有一质量为M的小球D以速度v0沿轨道方向与小球A发生对心弹性碰撞,碰撞时间极短,不计空气阻力,下列说法中正确的是(        )

    A、在运动过程中,A、B、C、D和弹簧组成的系统机械能守恒 B、小球D与A碰撞后瞬间小球A的速度大小为m−MM+mv0 C、若发生碰撞后小球D不再与A碰撞,每根弹簧所具有的最大弹性势能为16mM2v0213(m+M)2 D、要使弹簧第一次恢复原长时,小球D与A恰好再次发生碰撞,则Mm的值为133
  • 3、如图所示,一自耦变压器接在某可调节的交流电源两端,电路中接有V1、V2两理想电压表及滑动变阻器和一小灯泡。关于该电路说法正确的是(       )

    A、若P不动,滑片F向下滑动时,小灯泡消耗的功率不变 B、若F不动,滑片P向上滑动时,V1、V2示数均不变 C、若F不动,滑片P向上滑动时,灯泡亮度变亮,则电源输出功率增大 D、若增大交流电源电压频率,两滑片不动,则V1、V2示数均增大,小灯泡亮度变亮
  • 4、1772年,法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出:两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点,下列说法正确的是(  )

    A、该卫星绕太阳运动周期大于地球公转周期 B、该卫星在L2点处于平衡状态 C、该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度 D、该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小
  • 5、如图所示,直线和曲线分别为汽车a和b的位置时间(即x−t)图像,则(  )

       

    A、0∼3s时间内汽车a在做匀减速直线运动 B、0∼3s时间内汽车b先加速后减速 C、0∼1s时间内的某时刻,两车的速度相同 D、1∼3s时间内,汽车b平均速度为零
  • 6、如图是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,下列说法中正确的是(     )

    A、该波中质点的振幅是40cm B、该波的波长是5m C、a质点此时的速度最大 D、b质点此时的速度向y轴负方向
  • 7、如图为某同学回家时所用的拉杆箱,质量M=16kg的拉杆箱的上表面放着质量m=4.0kg的书包,在大小为F=50N的拉力作用下,它们一起沿水平面向左做匀速直线运动。拉力方向与水平方向的夹角α=53∘ , 拉杆箱的底面与水平方向的夹角θ=37∘ , 地面对拉杆箱的摩擦力按滑动摩擦力处理,sin37∘=0.6 , sin53∘=0.8 , 重力加速度g=10m/s2 , 求:

    (1)、拉杆箱受到地面的支持力FN及拉杆箱与地面间的动摩擦因数μ;
    (2)、若该同学施加的拉力方向不变,大小变为F1=80N , 求拉杆箱(包括书包)获得的水平加速度a为多大;
    (3)、若只改变拉力F的大小(方向不变),为使靠在拉杆上的书包不脱离拉杆,求允许的拉力最大值F2(不考虑书包与箱体上表面间的摩擦)。
  • 8、高空抛物是一种十分危险的行为。某地有一辆长L1=6m的货车,正在以v0=8m/s的速度匀速直行。前方有一高楼中距地面高H=45m的阳台上的花盆因受扰动而掉落,花盆可视为质点,掉落过程可看作自由落体运动。货车要经过阳台的正下方,花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2=20m(重力加速度g=10m/s2 , 货车高度忽略不计)。

    (1)、若司机没有发现花盆掉落,货车保持v0=8m/s的速度匀速直行,通过计算说明货车能否无伤通过?
    (2)、若司机发现花盆掉落,经t0=0.5s反应时间后立即刹车,加速度a=4m/s2 , 通过计算说明货车能否避险以及刹停时货车车头与花盆的水平距离;
    (3)、若司机发现花盆掉落,经t0=0.5s反应时间后,立即给油门,货车做匀加速直线运动,则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到?
  • 9、如图甲所示,一轻质细绳与小球相连,一起在竖直平面内做圆周运动,小球质量m=1kg , 球心到转轴的距离L=1m , 取重力加速度g=10m/s2 , 不计空气阻力。

    (1)、若小球恰好能过圆的最高点,求小球在最高点的速率;
    (2)、小球运动到最低点时速率v1=52m/s ,求小球对绳子的作用力大小F;
    (3)、如图乙所示,将小球提到最高点,此时绳子刚好伸直且无张力,再将小球以v2=6m/s水平抛出,求从抛出小球到绳再次伸直的时间t。
  • 10、某同学用如图所示装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。小球位于挡板A、B、C处时,做稳定圆周运动的半径之比为1:2:1。供选择的实验球有:质量均为m的球1和球2,质量为2m的球3。

    (1)、为探究向心力与圆周运动半径的关系,实验时将皮带调整到变速塔轮半径相等的位置,若将球1放到挡板C处,应将球(填“2”或“3”)放在挡板处(填:“A”或“B”);
    (2)、某次实验时将球1放在B挡板处,球3放在C挡板处,发现左右标尺表示的向心力之比为1:4 , 由此可知皮带连接的左侧和右侧塔轮半径之比为。
  • 11、如图1所示,某同学进行探究“加速度与力、质量之间的关系”实验。

    (1)、同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材,其中必要的器材是          。(多选)
    A、天平 B、重锤 C、槽码 D、刻度尺
    (2)、下列关于该实验的操作,错误的是          。
    A、补偿阻力时小车应装上纸带 B、每次改变小车质量后,应重新补偿阻力 C、补偿阻力的目的是让小车的合外力等于绳子的拉力 D、应先接通电源,再释放小车
    (3)、若某次实验获得如图2所示的纸带,已知相邻计数点间均有4个点未画出,电源频率为50Hz,则加速度大小a=m/s2。(计算结果保留三位有效数字)
    (4)、该同学在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”实验时通过在小车上添加钩码来改变小车的质量,得到图3所示的实验图像,横坐标m为小车上钩码的质量,图3中直线的斜率k=5N−1 , 在纵轴上的截距b=1(m/s2)−1 , 若牛顿运动定律成立,则小车的质量(不计车上的钩码)为kg。
    (5)、该同学换用如图4所示实验装置探究牛顿第二定律实验。实验时将长木板放在桌面上,平衡好摩擦后通过拉力传感器测出细线的拉力,保持小车的质量不变,通过改变钩码的个数,得到多组数据,从而确定小车加速度a与细线拉力F的关系。下列选项中符合实验结果的是          。
    A、 B、 C、 D、
  • 12、如图,广场水平地面上同种盆栽紧密排列在以O为圆心、R1和R2为半径的同心圆上,R1:R2=1:2,圆心处装有竖直细水管,其上端水平喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度均可调节,以保障喷出的水全部落入相应的花盆中。依次给内圈和外圈上的盆栽浇水时,喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度分别用h1、v1、ω1和h2、v2、ω2表示。花盆大小相同,半径远小于同心圆半径,出水口截面积保持不变,忽略喷水嘴水平长度和空气阻力。下列说法正确的是(  )

    A、若v1=v2 , 则h1:h2=1:4 B、若h1=h2 , 则v1:v2=2:1 C、若ω1=ω2 , v1=v2 , 喷水嘴各转动一周,则落入外圈每个花盆的水量更大 D、若ω1=ω2 , 喷水嘴各转动一周且落入每个花盆的水量相同,则h1=h2
  • 13、从高H处的M点先后水平抛出两个小球1和2,轨迹如图所示,球1与地面碰撞一次后刚好越过竖直挡板AB,落在水平地面上的N点,球2刚好直接越过竖直挡板AB,也落在N点,AB高为h,设球在落地反弹后竖直分速度变为反向,大小不变,水平速度不变,忽略空气阻力,则(  )

    A、球1的平抛初速度是球2平抛初速度的23 B、B点为球2平抛水平位移的中点 C、h:H=4:5 D、球1在A点速度与水平线夹角正切值为球2在A点速度与水平线夹角正切值的3倍
  • 14、如图甲所示,手机的加速度传感器可以在x、y、z三个方向测量手机的加速度,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动。实验时,将xOy平面置于竖直状态,y轴正方向竖直向下,实验情景如图乙所示,利用手机的加速度传感器测量手机从静止开始下落过程中加速度随时间变化的规律。在某次实验过程中,沿x轴、z轴方向的加速度ax、az始终几乎为0,沿y轴方向的加速度ay随时间t变化的图像如图丙所示,t=0时,托举手机使其处于静止状态,橡皮筋处于原长状态,图像显示的ay值为0。根据图丙中的信息。下列说法正确的是(  )

    A、c状态到e状态过程中橡皮筋的拉力变小 B、g状态手机处于最低点 C、f状态手机受到的拉力最大,约为重力大小的2.65倍 D、e状态之后,橡皮筋始终恢复不到原长的状态
  • 15、如图所示,质量均为m=1kg的A、B、C、D四枚棋子与质量为M=2kg的托盘E叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止,现用一直尺快速击打出中间的C,在C被快速打出后瞬间,A、B、D、E可视为处于原位置,重力加速度g取10m/s2 , 则此时,下列说法不正确的是(  )

    A、A、B均处于完全失重 B、D的加速度为10m/s2 C、D、E之间的弹力为10N D、弹簧对E的弹力不变
  • 16、如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上,轻质细绳一端连接B,另一端绕过定滑轮连接C物体,已知A和C的质量都是1kg,B的质量是2kg,A、B间的动摩擦因数为μ , 其他摩擦不计。由静止释放C,C下落一定高度的过程中,A、B恰好不发生相对滑动(C未落地,B未撞到滑轮,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2)。下列说法正确的是(  )

    A、细绳对C物体的拉力大小等于10N B、动摩擦因数μ=0.25 C、B物体的加速度大小是103m/s2 D、若撤去物体C,改用T=10N的水平拉力拉B,A、B也不发生相对滑动
  • 17、有P、Q、N三物块质量均为m,它们竖直叠放在水平面上且处于静止状态,现对Q施加一个水平向右的推力F,三个物块依然保持静止状态,则施加力F之后(  )

    A、P、Q两物体之间的摩擦力可能增大 B、Q、N两物体之间的摩擦力一定减小 C、Q、N两物体之间可能没有摩擦力 D、N和地面之间可能没有摩擦力
  • 18、如图所示,柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征,是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图,健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点,c为最低点,在这两处拍面水平,b、d两点与圆心O等高,已知球的质量为m,重力加速度大小为g,球在c点对球拍的压力大小为5mg,则球(  )

    A、做圆周运动的线速度大小为5gR B、在a处受到球拍的作用力为4mg C、在b处一定受到三个力的作用 D、圆周运动的角速度为ω=2gR
  • 19、“嫦娥五号”返回器携带月球样品在地球上预定区域安全着陆。在落地之前,它在地球大气层打个“水漂”,如图所示为返回器跳跃式返回过程示意图,虚线圆为大气层的外边界,返回器从a点进入大气层,经a、b、c、d、e回到地面,其中a、c、e为轨迹和大气层外边界的交点,c→d→e过程中返回器仅受万有引力作用。下列说法正确的是(       )

    A、返回器经过b、d两点时加速度方向不同 B、返回器经过a、c两点时速度可能相同 C、返回器从c到e点速率先增大后减小 D、返回器在这几个点中经过b点时受到地球的万有引力最小
  • 20、如图所示,在光滑水平面上有两条互相平行的直线l1、l2 , 且二者间距为确定值,AB是这两条直线的垂线,A点在直线l1上,B、C两点在直线l2上且间距为确定值;原来一个物体沿直线l1以确定的速度匀速向右运动,现在如果要使物体从A点运动到C点,图中1、2、3为可能的路径,则在物体通过A点时(  )

    A、获得由A指向B的任意瞬时速度,物体的路径一定是2 B、获得由A指向B的确定瞬时速度,物体的路径可能是1 C、持续受到A指向B方向的恒力,物体的路径可能是1 D、持续受到B指向A方向的恒力,物体的路径可能是3