1、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
2、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
3、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
4、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
5、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
6、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
7、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
8、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
9、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
11、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
12、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
13、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
14、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
15、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
16、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
17、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
18、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
19、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
20、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、某实验小组发现自行车车棚顶部,是水平放置的塑料平板,为估算下暴雨时塑料板面承受雨滴撞击产生的平均压强,他们在雨天将一圆柱形空水杯置于露台,用20分度游标片尺测得1小时内杯中水位上升的高度。
(1)游标卡尺刻线局部放大图如图所示,则水位上升高度为_____mm。
(2)查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为18m/s。据此估算该压强约为______Pa (设雨滴掩击塑料板后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1.0×103kg/m3,计算结果保留两位小数)
22、如图所示,在半径为 R 的水平圆盘中心轴正上方水平抛出一小球,圆盘以角速度ω做匀速转动,当圆盘半径 Ob 恰好转到与小球初速度方向相同且平行的位置时,将小球抛出,要使小球与圆盘只碰一次,且落点为b 重力加速度为g,小球抛出点a 距圆盘的高度h= _______和小球的初速度 v=________
23、一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直气缸内,活塞可沿气缸无摩擦地上下滑动.开始时活塞静止,取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上,在倒沙子的过程中,缸内气体内能______(填“增大”、“减小”或“不变”),气体对活塞______(填“做正功”、“做负功”或“不做功”),气体______(填“吸热”或“放热”).
24、如图所示,将粗细均匀且一端开口导热的玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h=10cm的水银封闭着一段长为 空气柱。已知大气压强
当地温度27℃。当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时,当玻璃管转到竖直位置时,管内空气柱的长度l=_______cm;此过程管中气体是_______(填“放热”或“吸热”)。
25、如图所示,绝缘细线AB和BC系一个质量为m的带电量为+q的小球a,AB与竖直方向的夹角为θ,x轴为与ABC同一竖直面内的水平方向,带电小球b从左侧无限远处沿+x方向移动到右侧无穷远处,经过a球正下方h处时水平绝缘细线BC的拉力恰为零。若将带电小球视为点电荷,静电力恒量为k,则b球带_______电,电荷量为_______。b小球在该移动过程中电势能的变化情况是_____。
26、如图所示电路中,电源内阻不可忽略、电动势E=3V,R1=8Ω、R2=2Ω。闭合电键K1后,K2置于a处,电压表示数U1。将电键K2从a拨动到b,稳定后电压表示数U2,则U1________U2(选填“>”、“<”或“=”);若电源内阻r=20Ω,K2置于a处,滑动变阻器阻值逐渐增大时电源输出功率减小,随后将K2置于b处,变阻器阻值逐渐减小时电源输出功率减小,则滑动变阻器阻值的取值范围为________。
27、现有一小量程电流表G(表头),满偏电流为30,内阻约为1000Ω,把它改装成1
、10
的两量程电流表。
(1)采用如图甲所示电路测量表头的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为___________,电源___________(填选项字母代号)。
A.滑动变阻器,最大阻值50 B.滑动变阻器,最大阻值150
C.电源1.5V D.电源3V
(2)测量电流表表头的内阻时,闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器使电流表指针指在处;闭合S2,调节电阻箱使电流表指针指在
处,此时电阻箱读数为502Ω,则电流表表头的内阻为___________Ω,测量值比实际值___________(填“偏大”或“偏小”)。
(3)如图乙所示,若将电流表G改装成1、10
的两量程电流表则
___________。
28、图为粗细均匀的圆管形儿童玩具水枪.水枪吸水前,先将圆形薄活塞向下推至底部;插入水中后缓慢向上拉动活塞,待水面上升一定高度后,保持枪管竖直提离水面。现测得枪内水面距枪口的高度为h,管内空气柱的长度为,枪内活塞的横截面积为S,大气压强为
,水的密度为
,重力加速度为g,求吸水前枪内活塞至枪口间空气的体积
。水枪密闭性良好,设整个过程气体可视为理想气体,温度保持不变。
29、一种质谱仪的结构可简化为如图所示,粒子源释放出初速度可忽略不计的质子,质子经直线加速器加速后由D型通道的中缝MN进入磁场区。该通道的上下表面为内半径为2R、外半径为4R的半圆环。整个D型通道置于竖直向上的匀强磁场中,正对着通道出口处放置一块照相底片,它能记录下粒子从通道射出时的位置。若已知直线加速器的加速电压为U,质子的比荷(电荷量与质量之比)为k,且质子恰好能击中照相底片的正中间位置,则
(1)试求匀强磁场的磁感应强度大小B;
(2)若粒子源只产生其它某种带正电的粒子且照相底片能接收到该粒子,试求这种粒子比荷需满足的条件。
30、两束相距为d=2.4cm的平行激光束通过半径为R=2.5cm的圆柱玻璃后射到紧靠圆柱玻璃的光屏上的同一点,已知光束都在同一个横截圆平面,其中光束1通过圆心O。
①求圆柱玻璃的折射率;
②求光束2在圆柱玻璃中传播的时间。(已知光速c=3×108m/s,计算结果保留三位有效数字)
31、粒子速度选择器的原理图如图所示,两水平长金届板间有沿水平方向、进感应强度为的匀强磁场和方向竖直向下、电场强度为
的匀强电场。一束质量为m、电荷量为q的带电粒子,以不同的速度从小孔0处沿中轴线射入此区域。研究人员发现有些粒子能沿中轴线运动 并从挡板上小孔P射出此区域,其他还有些带电粒子也能从小孔P射出,射出时的速度与预期选择的速度的最大偏差量为
,通过理论分析知道,这些带电粒子的运动可以看作沿中轴线方向以速度为
的匀速直线运动和以速率
在两板间的匀强磁场中做匀速圆周运动的合运动和
、
;均为未知量,不计带电粒子重力及粒子间相互作用。
(1)若带电粒子能沿中轴线运动,求其从小孔O射入时的速度;
(2)增加磁感应强度后,使带电粒子以(1)中速度射入,要让所有带电粒子均不能打到水平金属板,两板间距d应满足什么条件?
(3)磁感应强度为时,为了减小从小孔P处射出粒子速度的最大偏差量
,从而提高速度选择器的速度分辨本领,水平金属板的长度L应满足什么条件?
32、中国小将谷爱凌在北京冬奥会上获自由式滑雪女子坡面障碍技巧赛银牌。现假设运动员从跳台a处沿水平方向飞出,在斜坡b处着陆,如图所示,测得a、b间的距离为40m,斜坡与水平方向的夹角为30°,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)求运动员从a处飞出时的速度;
(2)求运动员从a处飞出到离斜坡面最远所需的时间。