1、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
2、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.
3、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
4、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
5、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
6、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
7、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
8、2021年4月,中国科学院近代物理研究所研究团队首次合成新核素铀(),并在重核区首次发现强的质子-中子相互作用导致α粒子形成的概率显著增强的现象,这有助于促进对原子核α衰变过程中α粒子预形成物理机制的理解。以下说法正确的是( )
A.铀核()发生核反应方程为
﹐是核裂变反应
B.与
的质量差等于衰变的质量亏损
C.产生的新核从高能级向低能级跃迁时,将发射出射线
D.新核的结合能大于铀核(
)的结合能
9、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
10、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
11、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
12、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
13、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
14、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
15、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
16、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
17、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
18、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
19、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
20、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
21、内壁光滑、粗细均匀、左端封闭的玻璃管水平放置。横截面积为20cm2的活塞封闭一定质量的气体,气柱长度为20cm,压强与大气压强相同,为1.0×105Pa。缓慢推动活塞,当气柱长度变为5cm时,管内气体的压强为______Pa,此时作用在活塞上的推力大小为______N。
22、某学校物理兴趣小组开展的一次探究活动中,某同学通过网上搜索,查阅得到相关的信息如表中所列:用上述物理量符号写出计算地球周围大气层空气(球体表面积,体积
)
(1)质量的表达式______;
(2)分子数的表达式______。
地球的半径R | 6.4×106m |
地球表面的重力加速度g | 9.8m/s2 |
地球表面上的大气压强p0 | 1.0×105Pa |
空气的平均摩尔质量M | 2.9×10-2g/mol |
阿伏加德罗常数NA | 6.0×1023mol-1 |
23、PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,在无风状态下,其悬浮在空中做无规则运动。根据分子动理论可知:_________是分子平均动能大小的标志,所以气温________(选填“越高”或“越低”),PM2.5运动越剧烈。
24、一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5m的a、b两处的质点振动图像都如图中甲、乙所示,则该列波的振幅是____________cm;该列波最大波长是____________m;该列波最大波速是___________m/s。
25、如(甲)和(乙)图中是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片,记录炭粒位置的时间间隔均为30 s,两方格纸每格表示的长度相同。比较两张图片可知:若炭粒大小相同,____(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈;若水温相同,______(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大。
26、用显微镜观察悬浮在水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30s记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图所示.则:
①从图中可看出花粉颗粒的运动是_____(填“规则的”或“不规则的”)
②关于花粉颗粒所做的布朗运动,说法正确的是_____
A.图中的折线就是花粉颗粒的运动轨迹
B.布朗运动反映液体分子的无规则运动
C.液体温度越低,花粉颗粒越大,布朗运动越明显
D.布朗运动是由于液体分子从各个方向对花粉颗粒撞击作用的不平衡引起的
27、如图甲所示是某同学探究动能定理的实验装置,已知当地重力加速度大小为g,实验操作如下:①先测出小车的质量M,按图示安装好实验装置,再测量两光电门之间的距离L,挂上沙桶并适当倒入少量沙子;②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等;③取下细绳和沙桶,保持长木板的倾角不变,将小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,记录小车先后通过光电门1和2时显示的时间、
,并测量此时沙子和沙桶的总质量m;④重新挂上细绳和沙桶,改变沙桶中沙子的质量,重复步骤②③;⑤依据以上数据探究动能定理。
(1)根据以上步骤,你认为以下关于实验过程的表述正确的是___________。
A.实验时,先接通光电门,后释放小车
B.实验过程需要测出斜面的倾角
(2)如图乙所示,根据游标卡尺读数规则,测得小车上遮光片的宽度___________
。
(3)本实验中,若表达式___________在误差允许范围内成立,就验证了动能定理。(用上述给定或测定物理量的符号表示)
28、如图所示,宽度为与宽度为
的两部分平行金属导轨连接良好并固定在水平面上,整个空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为
,长度分别为
和
的导体棒1和2按如图的方式置于导轨上,已知两导体棒的质量均为
、两导体棒单位长度的电阻均为
,现给导体棒1以水平向右的初速度
。假设导轨的电阻忽略不计、导体棒与导轨之间的摩擦可忽略不计,两部分导轨足够长且导体棒1始终在宽轨道上运动。求:
(1)当导体棒1开始运动瞬间,导体棒2的加速度大小;
(2)导体棒1匀速运动时的速度大小;
(3)两导体棒从开始运动到刚匀速运动的过程中,两导体棒发生的位移分别是和
,试写出此时两导体棒的位移
和
之间的关系式。
29、如图甲,在光滑绝缘水平地面上,宽为的
区域内存在水平向右的电场,电场强度随时间变化的
图像如图乙,质量为
的不带电绝缘小球
静止在
区域内距A为x(
)的位置,
时,带电量为
、质量为m的小球
以速度
从A点进入
区域,与
发生碰撞后以
反弹,已知
、
在
区域内只发生一次碰撞,碰撞时问极短,
的电量保持不变。
(1)求碰撞后小球获得的速度;
(2)若时,
刚好从A离开
区域,求这种情况下x的值;
(3)当时,讨论
离开
区域时的速度大小。
30、如图所示,有一个玻璃球冠,右侧面镀银,光源S在其水平对称轴上,从光源S发出的一束光斜射在球面上。当入射光线与对称轴的夹角为时,发现一部分光经过球面反射后恰好能竖直向上传播,另一部分光折射进入玻璃球冠内,经过右侧镀银面的第一次反射后恰好能沿原路返回。若球面的半径为R,求:
(1)玻璃的折射率为多少?
(2)光源S与球冠顶点M之间的距离为多少?
31、如图所示,长方形MNPQ区域MN=PQ=3d,MQ与NP边足够长。长方形区域存在垂直于纸面向里、大小为B的匀强磁场。长为5d厚度不计的荧光屏ab,其上下两表面均涂有荧光粉,ab与NP边平行,相距为d,且左端a与MN相距也为d。电量为e、质量为m、初速度为零的电子经电子枪加速后,沿MN边进入磁场区域,电子打到荧光屏就会发光(忽略电子间的相互作用和加速时间)。求:
(1)若电子刚好过a点后打到荧光屏上表面,电子在磁场中速度为多大;
(2)要使电子打到荧光屏上表面上,加速电压应为多大;
(3)加速电压U随时间t按如图规律变化,若每周期内有N个电子随时间均匀进入磁场,则一个周期内,打在荧光屏上的电子个数为多少。
32、如图所示为某灌溉工程示意图,地面与水面的距离为H。用水泵从水池抽水(抽水过程中H保持不变),水龙头离地面高h,水管横截面积为S,水的密度为,重力加速度为g,不计空气阻力。水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出,水落地的位置到管口的水平距离为
。设管口横截面上各处水的速度都相同。求:
(1)单位时间内从管口流出的水的质量;
(2)假设水击打在水面上时速度立即变为零,且在极短时间内击打水面的水受到的重力可忽略不计,求水击打水面竖直向下的平均作用力的大小;
(3)不计额外功的损失,水泵输出的功率P。