-
1、如图所示,为等腰直角三棱镜的截面图, , P为AB边上一点,Q是BC边的中点。 一束单色光自P点垂直BC边射入棱镜,逆时针调整入射角度,当入射光线垂直于AB边时,BC边恰好无光线射出。已知光在真空中的传播速度为c,只考虑光线在棱镜中的第一次反射,求:
(1)棱镜对该单色光的折射率;
(2)若该单色光自P点平行于BC边射入,折射光线经Q点反射后从AC边射出,求单色光在棱镜中传播的时间t。

-
2、菜同学设计图示电路测量一电源的电动势E、内阻r和电流表内阻RA , 闭合开关S,多次调节电阻箱的阻值,记录电阻箱阻值R、电压表的示数U、电流表的示数I。
(1)、当R读数为R0时,电压表、电流表读数分别为U0、I0 , 则电流表内阻RA=;(2)、利用所测数据,作出的图线为一条倾斜直线,计算得到直线的斜率为k1 , 在纵轴上的截距为b,则电源的电动势 , 内阻;(3)、利用所测数据,作出的图线为一条倾斜直线,计算得到直线的斜率为k2 , 则电源的电动势 , 电动势E的测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。 -
3、某同学用实验室现有器材设计了如图甲所示装置来测量当地的重力加速度。
该同学进行了如下操作:
①调整弧形槽末端水平并固定,再将金属小球静置于槽的末端。在小球静止位置安装一个光电门,接通电源、使光电门发出的光线与小球球心在同一水平线上;
②测量金属小球的直径d以及弧形槽末端到水平地面的竖直高度h;
③将金属小球放在弧形槽一定高度静止释放;测量小球落点与球心在水平地面投影点间的距离x;
(1)、用螺旋测微器测得金属小球的直径d如图乙所示,则mm;(2)、某次实验中,金属小球通过光电门的时间为t,则金属小球的速度;(用题目中物理量符号表示)(3)、调整金属小球释放的位置,重复步骤③,得到多组对应的x与t,作出的图像为一条倾斜直线,测得斜率为k,则该地的重力加速度(用d、h、k表示)。 -
4、如图所示,某传送带的倾角 , 长为10.5m,以6m/s的速率逆时针运转。 在传送带顶端A点静止释放一个质量为1kg的物体,同时传送带在电动机的带动下,以4m/s2加速运转,已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体从顶端A点运动至底端B点的过程中( )
A、物体一直做匀加速直线运动 B、物体从A点运动至B点所用时间为1.5s C、物体在传送带上留下划痕的长度为3m D、物体从A点运动至B点的过程中因摩擦产生的内能为20J -
5、如图所示,正方形ABCD的对角线长为2a,在A、C两点分别放置电荷量为的点电荷,P为正方形ABCD外接圆上任意一点,O为外接圆的圆心,静电力常量为k,下列说法正确的是( )
A、B、D两点的电场强度相同 B、将负电荷沿直线由B移到D的过程中,电场力先做正功后做负功 C、对角线BD连线上电场强度的最大值为 D、若两点电荷在P点的电场强度大小分别是、 , 则为定值 -
6、一列简谐横波沿x轴方向传播,在t=0.6s时刻的波形图如图甲所示,此时质点P的位移为+2cm,质点Q的位移为-2cm,波上质点A的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A、该简谐横波沿x轴正方向传播 B、该简谐横波的波速为15m/s C、t=0.6s时,质点Q正在向y轴负方向振动 D、再经过 , 质点P通过的路程为cm -
7、如图甲所示,辘轳是古代民间提水设施、由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成。 某次汲完水自水面由静止开始上升的过程中,水斗的加速度a随上升高度h的变化规律如图乙所示,已知水斗上升10m至井口时速度刚好为零,下列说法正确的是( )
A、时,水斗的加速度大小为2m/s2 B、时,水斗的速度大小为2m/s C、时,水斗做匀减速直线运动 D、水斗自水面上升10m所用时间为7.5s -
8、如图所示,在直角区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场(未画出),磁感应强度大小为B,O点处的粒子源可向纸面内磁场区域各个方向发射带电粒子。 已知带电粒子的质量为m,电荷量为+q,速率均为 , ON长为d且 , 忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法正确的是( )
A、自MN边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为 B、自MN边射出的粒子在磁场中运动的最长时间为 C、MN边上有粒子到达区域的长度为 D、ON边上有粒子到达区域的长度为 -
9、金属探测仪内部电路可简化为线网与电容器构成的LC振荡电路,某时刻电流方向和电容器极板间电场方向如图所示,关于该时刻下列说法正确的是( )
A、电路中的电流正在减小 B、a点电势比b点电势低 C、电容器所带电荷量正在减小 D、线圈磁场能正在增大 -
10、如图所示,粗细均匀的玻璃管(上端开口,下端封闭)竖直放置,管内用长为h=15cm的水银柱封闭一段长l=30cm的理想气体,现将玻璃管在竖直平面内缓慢转至水平放置(水银未溢出)。已知大气压强p0=75cmHg,玻璃管导热性能良好且环境温度保持不变。下列说法正确的是( )
A、玻璃管缓慢转至水平放置的过程中,气体放出热量 B、玻璃管缓慢转至水平放置的过程中,外界对气体做功 C、玻璃管竖直放置时,封闭气体的压强为60cmHg D、玻璃管水平放置时,封闭气体的长度为36cm -
11、如图所示,某款手机支架由“L型”挡板和底座构成,挡板使用一体成型材料制成,其AB、BC部分相互垂直,可绕O点的轴在竖直面内自由调节,AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2(不计手机与挡板间的摩擦),在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中,下列说法正确的是( )
A、F1逐渐增大,F2逐渐减小 B、F1逐渐减小,F2逐渐增大 C、F1逐渐减小,F2先增大后减小 D、F1先增大后减小,F2逐渐减小 -
12、我国首个大型巡天空间望远镜(CSST)将于2024年发射升空,它将与我国空间站共轨并独立飞行,已知巡天空间望远镜预定轨道离地面高度约为400km,地球同步卫星离地面高度约为36000km,下列说法正确的是( )
A、巡天空间望远镜加速就可以与空间站对接 B、巡天空间望远镜运行的线速度大于7.9km/s C、巡天空间望远镜在轨道上运行的周期比同步卫星的周期大 D、巡天空间望远镜的加速度大于放在赤道上物体的向心加速度 -
13、严重的雾霾天气,对国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源,“铁腕治污”已成为国家的工作重点。如图,已知某一燃油公交车车重10t,额定功率为150kW,初速度为零,以加速度做匀加速直线运动,车受的阻力为车重的0.05倍,g取10 , 求:
(1)该车车速的最大值;
(2)车做匀加速直线运动能维持多长时间?
(3)已知燃油公交车每做1J功排放气态污染物g,公交车启动到达到最大速度走过的位移m,求启动到达到最大速度过程中该公交车排放气态污染物的质量。

-
14、如图所示为风靡小朋友界的风火轮赛车竞速轨道的部分示意图。一质量为的赛车(视为质点)从A处出发,以速率驶过半径的凸形桥B的顶端,经CD段直线加速后从D点进入半径为的竖直圆轨道,并以某速度驶过圆轨的最高点E,此时赛车对轨道的作用力恰好为零。重力加速度g取 , 试计算:
(1)赛车在B点受到轨道支持力的大小;
(2)若赛车以的速率经过E点,求轨道受到来自赛车的弹力;
(3)已知赛车经直线加速后从D点进入竖直轨道的速度为 , 求赛车从D点到E点的过程中克服阻力做的功。

-
15、首钢滑雪大跳台(如图甲所示)又称“雪飞天”,是北京2022年冬奥会自由式滑雪和单板滑雪比赛场地,谷爱凌和苏翊鸣在此圆梦冠军。为研究滑雪运动员的运动情况,建立如图乙所示的模型。跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下,从跳台O点沿水平方向飞出。已知O点是斜坡的起点,A点与O点在竖直方向的距离为h,斜坡的倾角为θ,运动员的质量为m。重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求:
(1)运动员经过跳台O时的速度大小v;
(2)从离开O点到落在斜坡上,运动员在空中运动的时间t。

-
16、图甲是研究向心力的一种实验装置,转轴和挡光片固定在底座上,悬臂能绕转轴转动。悬臂上的小物块通过轻杆与力传感器相连,以测量小物块转动时向心力的大小。拨动悬臂使之做圆周运动,安装在悬臂末端的光电门每次通过挡光片时,仪器会记录挡光片的遮光时间,同时力传感器记录物块此刻受到轻杆拉力(向心力)的大小。
(1)已知做圆周运动物体受到的向心力大小与物体质量、角速度和圆周运动的半径均有关系,为了研究向心力大小与角速度大小的关系,需要保持不变;

(2)已知挡光片到转轴的距离为d、挡光片宽度为Δs、某次实验测得挡光片的遮光时间为Δt,则此时小物块圆周运动的角速度;要研究物体圆周运动向心力与线速度的关系,(填“需要”或“不需要”)保持物体圆周运动的线速度不变;
(3)使转臂能在水平面上转动,测量不同角速度下拉力的大小,从采样数据中选取了几组数据并记录在表格中。请把表格中的数据4和5描在图丙上,并绘出的图象。
数据
物理量
1
2
3
4
5
F/N
1.00
2.22
4.00
4.84
6.26
/(rad·s-1)
10
15
20
22
25
/(rad2·s-2)
100
225
400
484
625

(4)下面利用该装置研究竖直方向圆周运动的向心力。如图乙所示,竖直放置转动盘,调节转动轴,使转轴能够在竖直平面上转动。把物块置于最低点时调零,转动物块,记录并绘制出作用力随时间变化的图像,如图丁所示,则:A点表示物体在圆周运动的(填“最高点”或“最低点”),选取的物块质量m约为kg(保留1位有效数字),在B点物体圆周运动的向心加速度约为重力加速度的倍。(结果取整数,g取)
-
17、用甲图实验装置,进行“探究平抛运动特点”的实验。实验过程中,用铁锤打击弹片,使A球水平抛出,同时B球自由落下,并用频闪照相记录小球的运动情况,如图乙所示。


(1)下列判断正确的是;
A.实验中必须保证两球的质量相等
B.球A在竖直方向的分运动为自由落体运动
C.球A在水平方向的分运动为匀速直线运动
D.若增大打击弹片力度,A球在空中运动时间将延长
(2)已知拍照时频闪周期是0.05s,图乙中每个小方格的边长为l=1.20cm。通过计算得出小球A抛出时的速度大小m/s,当地的重力加速度g=(均保留到小数点后两位数字)。
-
18、“峡谷秋千”是国内某景区新引进的刺激游乐项目。对外正式开放该项目前,必须通过相关部门安全测试。某次调试该秋千安全性能实验时,工作人员将质量为80kg的“假人”从最高点由静止释放,测得“假人”摆到最低处的速度为50m/s。已知该秋千由两根长度均为500m的绳子拉着(绳子质量不计),最高点与秋千最低点高度差为300m。关于这次测试,下列说法正确的是( )
A、在经过最低点时,单根绳子的拉力为400N B、在经过最低点时,“假人”的向心力为400N C、秋千从释放点到最低点的过程中,重力的功率不断变大 D、从静止到最低点过程中“假人”克服空气阻力做功J -
19、图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施,游客坐在转动的魔盘上,当魔盘转速增大到一定值时,游客就会滑向盘边缘,其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大,则游客在滑动之前( )
A、游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大 B、游客受到魔盘的摩擦力缓慢减小 C、游客受到魔盘的支持力缓慢增大 D、游客受到魔盘的支持力不变 -
20、2021年10月16日神舟十三号飞船顺利将3名航天员送入太空,并与天和核心舱对接。已知核心舱绕地球运行近似为匀速圆周运动,离地面距离约为390km,地球半径约为6400km,地球表面的重力加速度g取10m/s2 , 下列说法正确的是( )
A、核心舱的向心加速度小于g B、核心舱运行速度大于7.9km/s C、由题干条件可以求出地球的质量 D、考虑到稀薄大气的阻力,无动力补充,核心舱的速度会越来越小