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1、2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,滑雪是冬奥会常见的体育项目,具有很强的观赏性。某滑道示意图如图所示,半径R=10m的圆弧滑道MN与水平滑道NP平滑衔接,O是圆弧滑道MN的圆心。一质量m=50kg(含滑雪装备)的运动员从M点由静止开始下滑,最后运动员滑到P点停下。已知NP段的动摩擦因数μ=0.1,NP=18m,∠MON=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2 , 不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、运动员经过N点时的速度大小为2m/s B、运动员在到达N点前的一瞬间对滑道的压力大小为680N C、在MP段克服阻力做功1000J D、在MN段克服阻力做功100J -
2、回旋加速器的工作原理如图甲所示,D形金属盒置于真空中,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略,匀强磁场与盒面垂直。图乙为回旋加速器所用的交变电压随时间变化的规律,某同学保持交变电压随时间变化的规律不变,调整所加磁场的磁感应强度大小,从而实现利用同一回旋加速器分别加速氘核和氦核两种粒子。忽略相对论效应的影响,则( )
A、回旋加速器加速带电粒子能够达到的最大速度与D形金属盒的半径有关 B、氘核和氦核在回旋加速器中的运动时间之比为 C、氘核和氨核的加速次数之比为 D、加速氘核和氦核的磁感应强度大小之比为2 -
3、随着科技的进步,越来越多的人使用蓝牙耳机,手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则以下说法正确的是( )
A、甲、乙波的频率都比可见光的频率小 B、真空中甲波的传播速度比乙波慢 C、测量体温时使用的测温枪探测的是乙波 D、真空中甲波比乙波更容易绕过障碍物 -
4、人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为150g,从离人眼约20cm的高度无初速掉落,砸到眼睛后手机未反弹,眼睛受到手机的冲击时间约为0.1s,取重力加速g=10m/s2 , 下列分析正确的是( )
A、手机与眼睛作用过程中动量变化约为0.45kg•m/s B、手机对眼睛的冲量大小约为0.1N•s C、手机对眼睛的冲量大小约为0.3N•s D、手机对眼睛的作用力大小约为4.5N -
5、如图所示,是闪电击中广州塔的画面,广州塔的尖顶是一避雷针,雷雨天气时,底端带负电的云层经过避雷针上方时,避雷针尖端放电形成瞬间强电流,乌云所带的负电荷经避雷针导入大地,在此过程中,下列说法正确的是( )
A、云层靠近避雷针时,针尖感应出负电荷 B、越靠近避雷针尖端,电势越低 C、云层上负电荷流向避雷针的过程中,可能在做匀变速曲线运动 D、云层上负电荷流向避雷针的过程中,其电势能减小 -
6、2021年10月我国发射的神舟十三号飞船实现了和空间站径向对接的新突破,如图甲所示。假定对接前飞船在椭圆轨道Ⅰ上,如图乙所示,Ⅱ为空间站圆轨道,轨道半径为kR(R为地球半径),A为两轨道交点,B为飞船轨道近地点。地球表面重力加速度为g,忽略地球自转的影响,下列说法中正确的是
A、空间站在圆轨道Ⅱ上的向心加速度大于g B、飞船和空间站在A处所受的万有引力相同 C、飞船在椭圆轨道Ⅰ上A处的机械能大于B处的机械能 D、飞船在B处的速度大小vB> -
7、图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下,经过水平NP段后飞入空中,在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失,不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是( )
A、
B、
C、
D、
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8、耙在中国已有1500年以上的历史,北魏贾思勰著《齐民要术》称之为“铁齿楱”,将使用此农具的作业称作耙。如图甲所示,牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙地。两根耙索等长且对称,延长线的交点为 , 夹角 , 拉力大小均为F,平面与水平面的夹角为(为AB的中点),如图乙所示。忽略耙索质量,下列说法正确的是( )
A、两根耙索的合力大小为F B、两根耙索的合力大小为 C、地对耙的水平阻力大小为 D、地对耙的水平阻力大小为 -
9、 2022年6月5日,神舟十四号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接,陈冬、刘洋、蔡旭哲位航天员顺利进入空间站天和核心舱。这标志着中国空间站转入建造阶段后的首次载人飞行正式开启。设空间站在轨运行时离地面的高度为 , 地球半径为 , 地球表面重力加速度为 , 万有引力常量为。(1)、求地球的平均密度。(2)、求空间站在轨运行的线速度大小。
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10、 气嘴灯安装在自行车的气嘴上,骑行时会发光,一种气嘴灯的感应装置结构如图所示,感应装置内壁光滑,质量为的重物套在光滑杆上,一端通过劲度系数为的弹簧连在点,重物上有触点 , 在端固定有触点 , 如图重物静止时、间的距离。当触点、接触后,灯就会发光,测得自行车车轮内径为。让安装了气嘴灯的自行车倒放在地面上,旋转前车轮研究发光情况。重力加速度大小为。气嘴灯大小相对车轮内径可忽略不计。
(1)、若前轮匀速转动时,线速度大小当气嘴灯运动到最低点时,求端对重物的支持力;
通过计算判断灯是否能一直发光。
(2)、若使前轮匀速转动一周,线速度大小 , 求灯发光的时间。 -
11、如图所示,某车间利用斜面从货车上卸货,每包货物的质量 , 斜面倾角 , 斜面的长度 , 货物与斜面间的动摩擦因数 , , , 取。试求:
(1)、货物从斜面顶端滑到底端的过程中合力做的功;(2)、若货物下滑到斜面中点时,速度恰好变为刚进入斜面时的倍,求货物刚进入斜面时的速度大小。 -
12、 实验小组用“自由落体法”验证机械能守恒定律,实验装置如图甲。
(1)、下列操作或分析中正确的有____ ;A、必须要称出重物的质量 B、计时器两限位孔必须在同一竖直线上 C、实验时,应先释放重锤,再打开电源 D、选择点迹清晰且第一、第二点间距接近的纸带(2)、小芳同学选出一条清晰的纸带如图乙,其中点为计时器打下的第一个点,、、为纸带上三个连续的打点,打点计时器打点周期为 , 测得、、间的距离分别为 , , , 重力加速度为 , 若对点进行研究,在误差允许的范围内,当满足 时用所给物理符号的等式表示 , 则验证了机械能守恒定律;
(3)、小华同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离 , 算出了各计数点对应的速度以及 , 请根据下表中数据在图丙中作出图像;(4)、小芳、小华两同学验证的方法谁更合理? 。(5)、请简要阐述根据图像验证机械能守恒的依据 。 -
13、 某同学利用如图甲所示的装置研究平抛运动,具体步骤如下:

⑴拉动橡皮筋和钢球到点,放手后钢球沿直线运动并从桌面点水平射出;
⑵使用频闪照相机每隔相等时间拍一次照片拍摄钢球在空中的位置。图乙为钢球运动的频闪照片的一部分,已知背景小正方形格的实际边长为 , 重力加速度为 , 那么:
判断点 填“是”或“不是”平抛运动的起点;
每隔相等时间 ;
钢球从点水平射出时的初速度 ;
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14、如图一辆质量为的汽车由静止开始,以恒定功率从底端运动到顶端;然后汽车以恒定功率由静止从顶端返回到底端,甲、乙图中汽车行驶的最大速度都为 , 已知斜面高度为 , 重力加速度大小为 , 汽车行驶过程中受到的摩擦力大小相等,下列说法正确的是( )
A、恒定功率: B、摩擦力大小为 C、汽车均做匀加速直线运动 D、甲、乙图中汽车牵引力做功差为 -
15、风谷车农具在我国有着悠久的历史,它的工作原理是在同一风力作用下,谷种和瘪谷空壳谷粒都从洞口水平飞出,结果谷种和瘪谷落地点不同,自然分开,简化如图。若谷种和瘪谷飞出后不计空气阻力和风力的影响,对这一现象,下列分析正确的是风轮( )
A、质量越大,惯性越大,所以处是谷种 B、谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同 C、谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 D、谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度要大些 -
16、如图所示,两个质量相同的钢球从甲、乙装置正上方同时释放,分别与甲、乙装置底部发生碰撞,碰后两球沿竖直方向反弹且速度相同。甲装置底部为钢板,乙装置底部为泡沫,用压力传感器同时测出力随时间变化的曲线和曲线 , 下列说法正确的是( )
A、两小球到达底部时,动量相同 B、碰撞整个过程中,甲、乙小球所受合力的冲量相同 C、曲线代表乙装置碰撞情况,曲线代表甲装置碰撞情况 D、曲线与时间轴围成的面积小于曲线与时间轴围成的面积 -
17、如图所示为短距离测定光速设备的主要部件。两个完全相同的齿轮安装在同一根轴上,且第一个齿轮的齿对着第二个齿轮的齿缝。一束很细的光沿平行于轴的方向射入时,无论这套齿轮处在那个位置上,光都不能直接穿过这套齿轮。现从第一个齿轮的齿缝射入的光线,通过平面镜改变光路到达第二个齿轮。如果在这段时间内,这套齿轮系统恰好转过半个齿所对的圆心角为 , 那么这束光线就能通过第二个齿轮。记录齿轮匀速转动的角速度为 , 光从一个齿轮到另一个齿轮所走过的路程为 , 则光速是( )
A、 B、 C、 D、 -
18、如图是一种底部装有弹簧的新型弹簧鞋,可以提高垂直弹跳高度。当人穿着弹簧鞋从某高处下落,着地后开始压缩弹簧至最低点,随后人被弹到更高的高度,整个过程都在竖直方向上运动,那么从人开始向上运动到弹簧鞋恰好离开地面的整个过程中,下列说法正确的是( )
A、人处于超重的状态 B、人一直做加速运动 C、人和弹簧鞋组成的系统机械能守恒 D、弹簧的弹性势能全部转化为人和弹簧鞋动能 -
19、2022年4月16日9时56分,在太空遨游半年的神舟十三号飞船在东风着陆场平安降落。本次返程工作中神舟十三号飞船返回舱首次实施了快速返回方式。返回舱脱离空间站后在近地圆轨道环绕并择机返回地面。则下列说法正确的是( )
A、返回舱脱离圆轨道返回地球过程中机械能增大 B、返回舱的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大 C、不同质量的返回舱可以在同一轨道以相同的速度大小运行 D、返回舱在低轨道运行时的向心力小于其在高轨道运行时的向心力 -
20、摩天轮是游乐园常见的娱乐设施,如图所示,摩天轮悬挂的座舱与摩天轮一起在竖直平面内匀速转动,座舱通过固定金属杆连接在圆环的横杆上,横杆可自由转动使得始终保持竖直方向。当杆匀速转动到摩天轮最高点时,下列说法正确的是( )
A、座舱的加速度为零 B、座舱上的点与点的角速度相等 C、座舱上的点的线速度小于的线速度 D、金属杆上点的线速度小于金属杆上点线速度