1、核污水中存在大量超标的放射性物质,比如铯的同位素,铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织,引起放射性损伤,下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是( )
A.若的半衰期为30.17年,则10个
经过30.17年还剩5个
B.发生
衰变的方程为
C.将置于大海深处,温度以及压强发生改变,则
的半衰期发生改变
D.会破坏人体的细胞和组织,这与
衰变时释放的
射线有关
2、如图所示为均匀介质中半径为的半圆形区域,MN为半圆的直径。现在M、N两点放置两振源,M、N振源的振动方程分别为
、
,两振源形成的波在该介质中的波速为
。
时刻两波源同时振动,当稳定时,半圆上振幅为4cm的点有多少处(不包括M、N两点)( )
A.8
B.6
C.4
D.3
3、“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )
A.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍
B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍
C.站在赤道上的人可观察到“轨道康复者”向东运动
D.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救
4、如图所示,放在水平面上的正方体由长度均为
的光滑细杆构成,
、
之间也用光滑细杆相连。在A、
两点固定电荷量均为
的点电荷。现将质量为
、电荷量为
(
非常小)的带电有孔小球在
点先后两次由静止释放,小球分别沿杆
、
运动到
、
两点,且小球运动到
、
两点时速度大小相等。已知静电力常量为
、重力加速度为
,规定无限远处的电势为零,下列说法正确的是( )
A.、
两点的电势差
B.点的电场强度大小为
,方向沿
方向指向
C.小球沿杆移动到
点的过程中,加速度一直在增大
D.撤去带电小球,将点的点电荷移到无穷远处,电场力做功为
,可知
点电势为
5、如图所示,在竖直平面内,一个半径为R的四分之一光滑球固定在水平地面上,球心O正上方P处有一光滑的小滑轮,甲、乙通过光滑的细线相连,当PQ间细线的长度与球的半径相等时,PQ与竖直方向的夹角,系统处于静止状态,此时小球甲的质量为
。若小球乙的质量增大为原来的1.5倍,当PQ与竖直方向夹角最大时,系统也能处于静止状态,此时小球甲的质量为
,则( )
A.
B.
C.
D.
6、图1所示为某列沿x轴传播的简谐横波时的波形图,质点P此时的纵坐标为
,图2为质点P从
时刻开始的振动图像(P质点第一次位移为零时所对应的时刻为0.1s)。下列判断正确的是( )
A.该简谐波沿x轴正方向传播
B.该简谐波的周期为0.8s
C.该简谐波的传播速度为10m/s
D.P质点做简谐振动时,在四分之一周期内平均速度的最大值为
7、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源连接,下极板接地,初始时开关S闭合,绝缘电介质薄板在电容器外面,一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。已知油滴所带电荷量很小,下列说法正确的是( )
A.保持开关S闭合,仅将下极板向上移动一小段距离,油滴将向下移动
B.保持开关S闭合,仅将电介质板贴着上极板插入电容器,电容器带电量不变
C.断开S,仅将下极板向上移动一小段距离,P点电势不变
D.断开S,仅将金属板贴着上极板插入电容器,油滴保持静止
8、2023年5月30日9时31分,搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号”F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。未来某天宇航员正在太空旅行,来到火星表面登陆后,以速率竖直上抛一物体,物体上升的最大高度为h,已知火星半径为R,自转周期为T,引力常量为G,则( )
A.火星绕太阳运动的向心加速度
B.若忽略火星自转,火星的质量
C.火星同步卫星的高度
D.若忽略火星自转,火星的第一宇宙速度
9、如图所示,用绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为m,电荷量为q。现施加水平向右的匀强电场,小球平衡时静止在A点,此时轻绳与竖直方向夹角为。将小球向右拉至轻绳水平后由静止释放,已知重力加速度g,下列说法正确的是( )
A.小球带负电
B.电场强度的大小为
C.小球运动到A点时速度最大
D.小球运动到最低点B时轻绳的拉力最大
10、日本将核废水排放到大海中,会对太平洋造成长时间的核污染。废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质,其中铯137原子核具有较强的放射性,会发生衰变并释放能量,其半衰期长达30年。若铯137原子核的衰变方程为:,下列说法正确的是( )
A.铯137衰变时,衰变产物中的X为中子
B.铯137衰变时,衰变产物中的X为质子
C.虽然未衰变的铯137数量逐渐减少,但其半衰期并不改变
D.排入太平洋后,废水中的铯137经过60年只衰变了四分之一
11、如图所示是一物体沿直线由静止开始运动的部分a-t图像,关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.时刻物体的速度为零
B.至
物体沿负向做加速运动
C.物体在和
两个时刻的速度相同
D.时刻物体返回到出发时的位置
12、如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于能级,该氢原子吸收能量为12.75eV的光子后发生跃迁,可以向外辐射光。则下列说法正确的是( )
A.有的氢原子可以电离
B.氢原子能向外辐射出三种频率的光子
C.向外辐射的频率最小的光子是由向
能级跃迁产生的
D.向
能级跃迁向外辐射的光波动性比较显著
13、某波源O发出一列简谐横波,其振动图像如图所示。在波的传播方向上有M、N两点,它们到波源O的距离分别为4m和5m。测得M、N开始振动的时间间隔为1.0s。则( )
A.这列波的波速为9m/s
B.这列波的诐长
C.当N点离开平衡位置的位移为10cm时,M点正在平衡位置
D.M、N的速度始终相同
14、如图所示,一长方体棱镜的横截面为正方形ABCD,O为AB边的中点。在截面所在平面内,由两种不同频率的光组成的复色光线从O点射入棱镜,入射角为,经折射后光线1的出射点在BC边的中点E,光线2从CD边的F点射出棱镜,
,则以下说法正确的是( )
A.光线1、2的出射光线均与入射的复色光线平行
B.光线1、2在棱镜中运动的时间之比为
C.随的增加,棱镜中的光线2先消失
D.随的增加,棱镜中的光线1先消失
15、如图所示,一同学在擦黑板的过程中,对黑板擦施加一个与竖直黑板面成角斜向上的恒力,黑板擦恰好竖直向上做匀速直线运动。已知施加的力等于黑板擦所受重力的2倍,
,则黑板擦与黑板间的动摩擦因数为( )
A.0.3
B.0.4
C.0.5
D.0.6
16、如图所示,圆形线圈的匝数,面积
,处在垂直于纸面向里的匀强磁场中。磁感应强度大小
随时间
变化的规律为
,定值电阻
,线圈的电阻
。下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流方向为
B.线圈产生的感应电动势为
C.定值电阻两端的电压为
D.通过电阻的电流为
17、如图所示,水平地面上O点的左侧表面光滑,右侧粗糙,长度为L质量为m的匀质滑块静置于地面,滑块的右端在O处。某时刻给滑块一个向右的冲量I的作用,滑块向右运动了后速度变为零,已知弹簧的弹性势能公式为
,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,以下关于滑块与右侧表面间的动摩擦因数
正确的是( )
A.
B.
C.
D.
18、随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是( )
A.卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构
B.天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论
C.英国科学家汤姆生通过对阴极射线等现象的研究,发现了电子
D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中,并降低其温度,它的半衰期一定会发生改变
19、2022年10月9日,我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射,实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动,距地面高度约为720km,运行一圈所用时间约为100分钟。如图所示,为了随时跟踪和观测太阳的活动,“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中,需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向,使太阳光能照射到“夸父一号”。下列说法正确的是( )
A.“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s
B.“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度
C.给出万有引力常量和地球半径再结合题干信息,可以估算出地球的质量
D.由题干信息,根据开普勒第三定律,可求出日地间平均距离
20、如图所示,质量为1kg的薄木板B放在水平地面上,O点在木板右端的正上方,高度为3.6m,长为3.6m的轻绳一端系于O点,另一端系一质量为2kg、可视为质点的物块A。将轻绳拉至与竖直方向成60°角,由静止释放物块A,物块A到达最低点时轻绳断裂,物块A滑上木板B后恰好能到达木板B的左端。已知木板B的长度为3m,木板B沿地面先匀加速、后匀减速,运动的最大距离为2m,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.物块A与木板B间的动摩擦因数为0.4
B.木板B与地面间的动摩擦因数为0.1
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量为10J
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量为20J
21、根据以下三幅图按要求作答:
(1)图a中时引力___________斥力(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)图b中___________
(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)图c中从状态A到状态B过程气体___________热量(填“吸收”或“放出”)。
22、波源在O点,一列简谐横波沿x轴传播。t=0时的波形如图所示,质点A与质点B相距l=5m,A点速度沿y轴负方向;t=0.02s时,质点A第一次到达负向最大位移处。由此可知此波的传播速度为_____m/s,t至少等于_____s时,质点B处在波谷位置。
23、如图所示,水槽内有一振源,振动时产生的水波通过一个小缝隙发生衍射现象,为了使衍射现象更明显,可采用的方法是使小缝隙的宽度__________;或者是使振源的振动频率__________.(选填“增大”或“减小”)
24、机械波在x轴上传播,在t=0时刻的波形如图中的实线所示,在t=0.15s时刻的波形如图中的虚线所示。已知该波的周期大于0.15s该波的振幅是_____,若波沿x轴负方向传播,则波速大小v=_____。
25、上海某校科技研究小组在操场上进行课外探究实验,如图所示,把一条约10m长电线两端连在一个灵敏电流计两个接线柱上,形成闭合回路,甲、乙两位同学迅速摇动这条电线。
(1)你认为甲、乙两位同学沿______方向站立,灵敏电流计指针偏转更明显(填“东西”或“南北”);
(2)若电线经过最低点时的速度方向垂直纸面向外,则甲乙两端,电势较高的是_______端。
26、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,A、B、P和Q是介质中的四个质点,t=0时刻波刚好传播到B点,质点A的振动图象如图乙所示。该波的传播速度为________m/s,从t=0到t=1.6 s,质点P通过的路程为_________m.
27、某实验小组欲测量一节废旧干电池的电动势和内阻,实验室有如下器材:
A.电压表(0~0.5V,内阻RV未知)
B.电流表(0~0.6A,内阻RA为0.6Ω)
C.电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω)
D.滑动变阻器R(0~20Ω)
E.开关一个,导线若干
(1)考虑到电压表的量程太小,且内阻远大于干电池内阻,实验小组的同学首先设计如图1所示的电路来测量电压表的内阻。其原理为:先调节电阻箱阻值,使电压表指针指在中间刻度线,记下电阻箱的阻值R1,再调节电阻箱阻值,使电压表指针指在满偏刻度,记下电阻箱的阻值R2,则电压表的内阻RV=_____(用R1、R2表示)。
(2)测得电压表的内阻为500Ω,实验小组的同学又设计了如图2所示的电路测量废旧干电池的电动势,R0调到1000Ω。调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数如下表所示。请根据表中的数据,在如图3所示的坐标纸上作出U-I图线_______。
U/V | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
I/A | 0.59 | 0.50 | 0.39 | 0.30 | 0.21 |
(3)由图线求得电动势E=____V,内阻r=____Ω。
28、如图所示,在光滑的水平面上有一质量为的小车,车上固定一处于自然长度的轻质弹簧,弹簧左端此时正好位于P点,且P点与小车左端距离
。小车左端放置一可视为质点的滑块,其质量为
,整个装置处于静止状态。现给滑块水平向右的初速度
,滑块恰好能够返回到小车最左端。已知滑块与小车上表面动摩擦因数
,重力加速度g取
。问:
(1)当弹簧被压缩至最短时小车的速度大小为多少?
(2)弹簧具有的最大弹性势能为多少?
(3)现更换原长相同但劲度系数k不同的轻质弹簧,要使滑块不相对于小车向左运动,则弹簧劲度系数需满足什么条件?(已知轻质弹簧的弹性势能,其中k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量)
29、电压力锅的锅盖上设有安全阀(泄气阀)和浮子阀。加热一段时间后,浮子阀自动浮起让锅内形成高压封闭空间。烹饪结束后,为了尽快安全开盖,可通过掀开泄气阀放气的方式使锅内降压至浮子阀下沉,便可安全开盖。上述过程可以简化模型如下:
如图,气缸容积为V,其顶部有一个自动阀门K(类比浮子阀)和一个排气塞(类比泄气阀)。当气缸内压强小于或等于1.2P0(P0为一个标准大气压强)时,阀门K将自动处于开启状态;当气缸内压强大于1.2P0时,阀门K将自动处于关闭状态。排气孔横截面积为S,由质量为m的排气塞盖住,塞子在被顶起前与小孔能保持良好的密闭性。开始时,气缸内气体压强为P0,温度为T0,给气缸缓慢加热,当气缸内压强为1.6P0时,缸内气体温度为T 。重力加速度为g,塞子质量 。
(1)要使塞子不被顶起,则缸内气体的最高温度是多少?
(2)缸内气体处于最高温度时,掀开塞子进行排气,求排出的气体的质量与未排气前缸内气体质量的比值是多少时,K阀门能自动开启?(忽略排气过程中气缸内气体温度的变化)
30、如图所示,将带电量=
、质量
=
的滑块放在小车的绝缘板的右端,小车的质量
=
,滑块与绝缘板间动摩擦因数
=
,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在着磁感应强度
=
的水平方向的匀强磁场.开始时小车静止在光滑水平面上,一摆长
=
、摆球质量
=
的摆从水平位置由静止释放,摆到最低点时与小车相撞,如图所示,碰撞后摆球恰好静止,
=
,求:
(1)与车碰撞前摆球到达最低点时对绳子的拉力;
(2)球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)碰撞后小车的最终速度.
31、如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg,与BC间的动摩擦因数μ1=0.4.工件质量M=0.8kg,与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.(取g=10m/s2)
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h.
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动.
①求F的大小.
②当速度v=5m/s时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离.
32、如图所示,质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的A点,随传送带运动到B点,小物块从C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道恰能做圆周运动。已知圆弧半径R=0.9m,轨道最低点为D,D点距水平面的高度h=0.8m。小物块离开D点后恰好垂直碰击放在水平面上E点的固定倾斜挡板。已知物块与传送带间的动摩擦因数,传送带以5m/s恒定速率顺时针转动(
),求:
(1)传送带AB两端的距离。
(2)倾斜挡板与水平面间的夹角的正切值。