1、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
2、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
3、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
4、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
5、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
7、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
8、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
9、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
10、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
11、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
12、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.
13、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
14、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
15、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
16、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.
17、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
18、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
19、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
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、继2018年“东方超环”实现一亿度运行之后,更先进的“中国环流2号”(图甲)于2020年12月4日首次放电成功,我国的托卡马克技术又有了新的突破,正在引领全世界走向能源的圣杯——可控核聚变。可控核聚变的磁约束像一个无形的管道,将高温等离子体束缚在其中,通过电磁感应产生的涡旋电场给等离子体加速,使其达到核聚变的点火温度。利用环流2号的原理,可以做一些简化后的模拟计算。半径为r的环形光滑管道处于垂直纸面向里、随时间均匀增大的匀强磁场中,磁感应强度的变化规律为B=kt,如图乙所示。t=0时刻,一个质量为m、电荷量为+q的微粒,从静止开始被涡旋电场加速,t时刻与一个静止的中性粒子m0相撞,并结合在一起,电荷量不变。在计算过程中均不考虑重力。
(1)① 随时间均匀增大的匀强磁场在管道内产生涡旋电场的强弱___________;
A.增大 B.不变 C.减小
② 请说出微粒被涡旋电场加速后在磁场中的旋转方向;___________
(2)① 求碰前瞬间带电微粒的速度v;___________
② 请证明:无论m0多大,碰后瞬间管道对结合体的作用力方向均沿圆环半径向外。___________
22、边长为L的正方形线框,t=0时由静止进入大小为B的匀强磁场,做匀加速直线运动,t=T时刚要完全进入磁场,此时线框中的感应电流为I0,则加速度a的大小为___________;线框电阻R的大小为___________。
23、如图所示,在图中,1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是
、
、
.用
、
、
分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,用
、
、
分别表示这三个状态下单位体积内的气体分子数,则
______
,
______
,
______
。(填“
”、“
”或“
”)
24、如图所示,在气缸右侧封闭一定质量的理想气体,压强与大气压强相同.把气缸和活塞固定,使气缸内气体升高到一定的温度,气体吸收的热量为Q1,在这一过程中,气体经历了________过程,(选填“等温”“等压”或“等容”).如果让活塞可以自由滑动(活塞与气缸间无摩擦、不漏气),也使气缸内气体温度升高相同温度,其吸收的热量为Q2,则Q1________Q2.(选填“大于”“等于”或“小于”)
25、在无限长直通电导线周围,距直导线为r处的磁感强度为B=k(在SI制中k=2×10-7 T·m/A)。某地地磁场的水平分量Bx=3×10-5T,地面上放置一个可沿水平方向自由转动的小磁针,在小磁针的正上方5cm处有一根沿南北方向的极长的直导线,当导线通以恒定电流后,小磁针的N极指向北偏西53°而静止,则直导线中的电流方向为__________________,(选填“由南向北”或“由北向南”),导线中的电流强度为__________________A。
26、如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①②③到达状态d。过程①中气体_____(选填“放出”或“吸收”)了热量。在③状态变化过程中,lmol该气体在c状态时的体积为10L,在d状态时压强为c状态时压强的,求该气体在d状态时每立方米所含分子数_____。(已知阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1,结果保留一位有效数字)
27、兴趣学习小组将电压表改装成测量物体质量的仪器,如图所示。所用实验器材有:
A.直流电源:电动势为E、内阻为r
B.理想电压表V:量程0~3V:
C.滑动变阻器R:阻值范围0~10Ω
D.竖直固定的祖细均匀的直电阻丝R0:总长为1cm,总阻值为9Ω;
E、竖直弹簧:下端固定于水平地面、上端固定秤盘,弹簧上固定一水平导体杆,导体杆右端点P与直电阻丝R0接触良好且无摩擦:
F、开关S以及导线若干。
实验步骤如下:
(1)直流电源的路端电压U与电流I的图象如图所示,则电源电动势_______V,内阻
_______Ω。
(2)秤盘中未放被测物前,将导体杆右端点P置于直电阻丝R0上端a处,秤盘处于静止状态。
(3)在弹簧的弹性限度内,在秤盘中轻轻放入被测物,待秤盘静止平衡后,导体杆右端点P正好处于直电阻丝R0下端b处,此时电压表达到满偏,则滑动变阻器R接入电路的阻值为_______Ω。已知弹簧的劲度系数,当地的重力加速度为
,则被测物的质量为m=_______kg。由此在电压表的刻度盘上标示相应的质量数值,即将该电压表改装成了测量物体质量的仪器,则质量刻度是_______ (填“均匀”或“非均匀”)的。
(4)因直流电源使用较长时间后,电动势E减小,内阻r增大。因此改装成的测量物体质量的仪器的示数与被测物体质量的真实值相比_______ (填“偏大”“偏小”或“相同”)。
28、如图,质量的物块P静置于水平面上的A点,现用
的水平力拉动物块P使其沿水平轨道
运动,
间距离
,物块P与
间的动摩擦因数
,经时间t撤去力F,此时物块P尚未通过B点;质量
的物块Q静置于B点,物块Q与水平轨道
是由特殊材料制成的,物块Q在轨道
上运动时所受阻力大小与其速度大小成正比,即
,其中
;物块
发生弹性碰撞后,物块Q冲上半径
的光滑半圆形轨道,圆弧轨道与
轨道平滑相连,重力加速度
。
(1)为使物块P能到达B点,求力F作用的最短时间;
(2)物块P到达B点时的速度大小与t的函数关系式;
(3)发生碰撞后物块Q获得的最大速度;
(4)若F作用后撤去,要使物块Q在沿圆弧轨道运动过程中不脱离轨道,求轨道
的长度x应满足的条件。
29、在2月8日举行的北京2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中,18岁的中国选手谷爱凌顶住压力,在关键的第三跳以超高难度动作锁定金牌,这也是中国女子雪上项目第一个冬奥会冠军。滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、起跳台、着陆坡、停止区组成,如图所示。在某次训练中,运动员经助滑道加速后自起跳点C以大小为、与水平方向成
的速度飞起,完成空中动作后,落在着陆坡上,后沿半径为
的圆弧轨道
自由滑行通过最低点F,进入水平停止区后调整姿势做匀减速滑行直到静止。已知运动员着陆时的速度方向与竖直方向的夹角为
,在F点运动员对地面的压力为重力(含装备)的2倍,运动员在水平停止区受到的阻力为重力(含装备)的0.5倍,
取
,
,
,忽略运动过程中的空气阻力。求:
(1)水平停止区的最小长度L;
(2)运动员完成空中动作的时间t。
30、正常情况下,汽车胎压在200kPa到300kPa之间,汽车轮胎容积为。将汽车轮胎内气体视为理想气体。在冬季,某室内地下停车场温度可以保持7℃,司机发现停在地下停车场的自家汽车仪表盘显示左前轮胎压为224kPa。若室外温度为
,司机将车开到室外,充分热交换后,通过计算分析,轮胎内气压是否满足汽车正常行驶要求(忽略轮胎体积的变化)。
31、高空坠物危及人身安全,已成为城市公害。因此有专家建议在高楼外墙安装防高空坠物网。某公司的一座高楼在2楼安装了防坠物网,网底水平,与2楼地板等高,如图所示。该高楼地板离地面的高度为3.75m,2楼及以上每层高度为2.8m。现让一瓶矿泉水从26楼的窗台自由坠落进行测试,矿泉水的质量为500g,窗台离地板的高度为1.25m,矿泉水落到防坠物网上后最大下陷深度为37cm。矿泉水下落过程中空气阻力不计,水瓶接触网面后的运动可视作匀减速运动。重力加速度g=10m/s2
(1)求矿泉水刚落到网面时的速度大小;
(2)求矿泉水从开始下落到下陷最大深度时所需的时间;
(3)矿泉水对网的作用力大小是一名中学生体重(质量50kg)的多少倍?
32、如图甲所示,xOy平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E和磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示,周期均为,y轴正方向为E的正方向,垂直纸面向里为B的正方向.t=0时刻,一质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点O开始运动,此时速度大小为
,方向为+x轴方向.已知电场强度大小为
,磁感应强度大小
,不计粒子所受重力.求:
(1)时刻粒子的速度大小
及对应的位置坐标(
);
(2) 为使粒子第一次运动到y轴时速度沿-x方向,与
应满足的关系;
(3) (n为正整数)时刻粒子所在位置的横坐标x.