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1、如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.1s时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t=0时刻起的振动图像。下列说法正确的是( )
A、波传播的速度为20m/s B、波沿x轴正方向传播 C、t=0.25s时,质点a的位移沿y轴正方向 D、t=0.25s时,x=3.5m处的b质点的加速度沿y轴负方向 -
2、下表为木星的两颗卫星绕木星运动的数据,由此可知木卫一( )
卫星
轨道半径
卫星质量
木卫一
木卫二
A、所受向心力较小 B、向心加速度较大 C、线速度较小 D、周期较大 -
3、两个物体A、B在同一水平面上做直线运动,它们朝同一方向经过同一位置时开始计时,之后的6秒内它们的v﹣t图像如图所示(实线为A的图像,虚线为B的图像),则在0~6s内,下列说法正确的是( )
A、在4s末两物体相遇 B、由图可知,两物体全程都在做运动方向相反的往返运动 C、其中A物体在2~5s内的加速度大小为且在2s末两物体相距最远 D、两物体相距最远距离为8m -
4、如图所示,为竖直平面内固定的光滑轨道 AB、粗糙水平直轨道 BC、DE 和以速度v0 =3.0m/s 顺时针转动的传送带 MN,在轨道 DE 右端固定反弹装置。各轨道平滑连接,传送带与水平轨道等高、间隙不计。现有一个质量为 m=2.0kg 的滑块从轨道 AB 上高为 h 处由静止下滑,若滑块能运动到最右侧与反弹装置碰撞,则碰后立即以原速率被弹回。已知各部分的长度分别为 LBC=0.45m,LMN=0.675m,LDE=0.45m,滑块与水平轨道、传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度大小为 g=10m/s2。
(1)、若滑块刚好能第一次到达 C 点,求滑块从轨道 AB 静止释放的高度;(2)、若滑块在传送带上加速并恰好在 N 点与传送带共速,求滑块与传送带之间摩擦产生的热量;(3)、若滑块最后停下前有且仅有两次经过传送带上的 N 点,求高度 h 应满足的条件。 -
5、如图,足够长水平 U 形光滑导体框架,宽度 L=1m,电阻不计,左端连接电阻 R=0.9Ω;长杆 ab 质量m=0.2kg,阻值r=0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B=1T,方向垂直框架向上,现ab 杆有向右的初速度v0=4m/s,并且用恒力 F=2N 由向右作用在 ab 杆上。
(1)、ab 杆最终的速度是多少?此时电阻 R 的电功率是多少?(2)、当 ab 杆速度为3m/s 时,加速度是多少? -
6、某同学制作了一个简易的环境温度监控器,如图所示,汽缸导热,缸内温度与环境温度可以认为相等,达到监控的效果。汽缸内有一质量不计、横截面积S=10cm2的活塞封闭着一定质量理想气体,活塞上方用轻绳悬挂着矩形重物。当缸内温度为T1=300K时,活塞与缸底相距H=3cm,与重物相距h=2cm。环境空气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2 , 不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦。
(1)、当活塞刚好接触重物时,求缸内气体的温度T2;(2)、若重物质量为m=2kg,当轻绳拉力刚好为零,警报器开始报警,求此时缸内气体温度T3。 -
7、某研究性学习小组想测定一电池的电动势 E(约为 1.5V)和内阻 r(约为 0.5Ω),要求测量结果尽量准确,实验室提供的器材如下:
A.电流表(量程为 0.6A,内阻为 0.2Ω);
B.电压表(量程为 1.5V,内阻约为 1.5KΩ);
C.滑动变阻器(最大阻值 500Ω,额定电流为 1A);
D.滑动变阻器(最大阻值为 20Ω,额定电流为 2A);
E.开关、导线若干。
(1)、为了方便和更准确地完成实验,滑动变阻器应选择。(填仪器前的字母序号)(2)、实验中的电路图应选用下图中的(填“甲”或“乙”)。
(3)、选择合适的实验仪器和电路图进行实验,得到一条实验数据拟合线如图丙所示,则该电池的电动势为E ( )V(保留 3 位有效数字),内阻为r ( )Ω(保留 2 位有效数字)。
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8、利用单摆可以测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,做成单摆。
(1)、以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有____。A、摆线要选择较细、伸缩性较小,并且线尽可能短一些 B、摆球尽量选择质量较大、体积较小的 C、为了使摆的周期大一些,以方便测量,摆线相对平衡位置的偏角越大越好 D、为减小误差可记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期(2)、悬挂后,用米尺测量悬点到小球上端摆线的长度L,将小球拉离平衡位置一个小角度,由静止释放小球,稳定后小球在某次经过平衡位置时开始计时,并计数为0,此后小球每摆到平衡位置时,计数一次,依次计数为1、2、3……,当数到50时,停止计时,测得时间为t,计算出单摆周期 T。测量出多组单摆的摆长 L 和运动周期 T,作出 T2—L 图像,如图2所示。造成图线不过坐标原点的原因可能是。
(3)、由图2求出重力加速度m/s2。(取 , 结果保留两位有效数字)(4)、图2中图线不过原点,(选填“会”或“不会”)影响重力加速度的测量 -
9、如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车,人拎着一个锤子站在车的左侧,人和车都处于静止状态。若人挥动锤子敲打车的左端,则下列说法正确的是( )
A、当人挥动锤子,敲打车之前,车一直保持静止 B、当锤子停止运动时,人和车不一定停止运动 C、锤子、人和车组成的系统水平方向动量守恒 D、不断用锤子沿竖直面上的弧线敲击车的左端,车和人左右来回运动 -
10、“蹦极”被称为“勇敢者的游戏”。将一根自然长度为OA的弹性轻绳一端系在人身上,另一端固定在跳台边缘。人从跳台由静止下落开始计时,下落过程中速度随时间的变化如图所示,图中 tA、tB、tC 三个时刻分别对应 A、B、C 三个点,tB时刻是图像最高点,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A、重力加速度大小为 B、人从A点运动到B点这一过程中,人的重力势能转化为动能 C、人在下落过程中,弹性绳对人先做正功再做负功 D、人从A点运动到C点这一过程中,人的机械能一直减少 -
11、如图甲所示,用强磁场将百万开尔文的高温等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行 100 秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束,图乙为其中沿管道方向的一个磁场,越靠管的右侧磁场越强。不计离子重力,关于离子在图乙磁场中运动时,下列说法正确的是( )
A、离子从磁场右侧区域运动到左侧区域,磁场对其做负功 B、离子在磁场中运动时,磁场对其一定不做功 C、离子从磁场右侧区域运动到左侧区域,速度变大 D、离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时,运动半径减小 -
12、2020 年 9 月,中国发布“双碳战略”,计划到 2030 年实现碳达峰、2060 年实现碳中和。碳排放问题的治本之策是转变能源发展方式,加快推进清洁替代和电能替代,一座小型水电站向山下村镇供电的示意图如图所示,升压变压器T1与降压变压器T2都是理想变压器。已知发电机输出电压U1= 250 V,两个变压器的匝数比 , , 输电线电阻 R = 20Ω ,输电线上损失的功率为 32kW。则下列说法正确的( )
A、输电线上损失的电压为 25000V B、用户得到的电压为 200V C、发电机输出功率 P = 1000kW D、深夜,用户的用电器减少时输电线上损失的功率将变大 -
13、2023 年 1 月 21 日,神舟十五号 3 名航天员在400km 高的空间站向祖国人民送上新春祝福。空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ,椭圆轨道Ⅱ为神舟十五号载人飞船与空间站对接前的运行轨道,已知地球半径为R,两轨道相切与 P 点,地球表面重力加速度大小为 g,下列说法正确的是( )
A、轨道Ⅰ上的线速度大小小于第一宇宙速度 B、神舟十五号载人飞船在轨道Ⅰ上 P 点的加速度小于在轨道Ⅱ上 P 点的加速度 C、神舟十五号载人飞船在 P 点经点火减速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D、轨道Ⅰ上的神舟十五号载人飞船想与前方的空间站对接,只需要沿运动方向加速即可 -
14、由两种不同频率的光组成的复色光以相同的入射角射到介质 I 和 II 的界面 MN,折射后分为 a、b 两束光。若 a、b 光的频率分别 fa和 fb,在介质 I 中传播速度分别为 va 和 vb 下列说法正确的是( )
A、频率 fa 小于 fb B、如果介质 II 是玻璃,介质 I 可能是空气 C、增大复色光的入射角,b 光先发生全反射 D、在介质 I 中的,传播速度 va 小于 vb -
15、如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次同时抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为 O,且轨迹交于 P 点,抛出时谷粒 1 和谷粒 2 的初速度分别为v1和v2 , 其中v1方向水平, v2方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A、谷粒 1 的加速度小于谷粒 2 的加速度 B、谷粒 2 在最高点的速度小于v1 C、两谷粒同时到达 P 点 D、谷粒 2 先到 P 点 -
16、在 x 轴方向存在一静电场,其φ-x 图像如图所示,一电子以一定的初速度沿 x 轴从 O 点运动到 x4 , 电子仅受电场力,则该电子( )
A、在 x1处电势能最小 B、从 x2到 x3受到的电场力和从 x3到 x4受到的电场力方向相反 C、在 x1处受到的电场力最大 D、在 x3处电势为零,电场强度也为零 -
17、太阳内部有多种热核反应,其中一个反应方程是 , 以下说法正确的是( )A、X是质子 B、该核反应属于α衰变 C、该核反应属于核聚变 D、该反应是现在核电站中的主要核反应
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18、 中国第一台高能同步辐射光源(HEPS)将在2024年辐射出第一束最强“中国光”,HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速,如图甲所示,直线加速器由多个金属圆筒(分别标有奇偶序号)依次排列,圆筒分别和电压为U0的交变电源两极相连,电子在金属圆筒内作匀速直线运动。一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放,经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中,图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为B1=kt(k>0)的变化磁场,该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场,使电子再次加速,真空室内存在另一个变化的磁场B2“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动,已知感生电场大小为(不考电子的重力和相对论效应,忽略电子通过圆筒狭缝的时间),求:
(1)、电子经第一次加速后射入1号圆筒的速率;(2)、电子在感应加速器中加速第一周过程中动能的增加量,并计算电子运动第一周所用的时间;(3)、真空室内磁场的磁感应强度B2随时间的变化表达式(从电子刚射入感应加速器时开始计时)。 -
19、 如图所示,长为 , 内壁光滑的钢管(顶端开口,下端封闭)竖直固定放置,A、B两小球的质量分别为 , , 直径略小于钢管内径,将小球A从管口静止释放并开始计时,0.2s时在管口由静止释放小球B,已知小球与管底碰撞后原速率反弹,小球的直径与钢管长度相比可忽略不计,重力加速度取 , 碰撞时间和空气阻力均可忽略,求:
(1)、A球刚落到管底时,B球的速度;(2)、A、B两小球相遇的位置距管底的高度h;(3)、若A、B两小球发生碰撞后,B小球上升的最高点高出管口 , 求两小球碰撞时损失的机械能。 -
20、 遇到突发洪水时,可以借助塑料盆进行自救,简化模型如下,塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器,把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上,用力竖直向下缓慢压盆底,当压力为F时恰好使盆底与液面相平,忽略塑料盆的厚度及盆的重力,已知大气压强为p0 , 重力加速度为g,水的密度为ρ,求:
(1)、此时盆内空气的压强p;(2)、此时塑料盆口的深度d。