1、一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑空油桶。车厢底层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上层只有桶c,摆放在a、b之间,没有用绳索固定。重力加速度大小为,汽车沿水平路面向左加速,保证桶c相对车静止的情况下( )
A.加速度越大,a对c的作用力越大
B.加速度越大,b对c的作用力越小
C.加速度的最大值为
D.若油桶里装满油,汽车加速度的最大值小于
2、华为mate60“遥遥领先”,实现了手机卫星通信,只要有卫星信号覆盖的地方,就可以实现通话。如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信,已知三颗卫星离地高度均为h,同向顺时针转动,地球的半径为R,地球同步卫星离地高度为6R。下列说法正确的是( )
A.三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等
B.A卫星仅通过加速就能追上B卫星
C.通信卫星和地球自转周期之比为
D.能实现环赤道全球通信时,卫星离地高度至少为R
3、2023年8月24日,日本开启福岛核污染水排海计划,引发了国际上的广泛反对和抗议。关于原子和原子核的知识,下列说法中正确的是( )
A.日本排放的核污水中含有多种放射性元素,某些放射性元素的半衰期很长,即使把放射性物质沉入深海海底,其半衰期也保持不变
B.核外电子从高能级向低能级跃迁会释放出射线
C.核反应中质量守恒
D.比结合能大的原子核核子的平均质量大
4、如图,轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪,仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关。已知某车间采用放射性同位素铱﹣192作为放射源,其化学符号是Ir,原子序数是77,通过β衰变放出γ射线,产生新核X,半衰期为74天,适合透照钢板厚度为10~100mm,已知钢板厚度标准为30mm,下列说法错误的是( )
A.放射性同位素发生衰变时,遵循能量守恒和质量守恒
B.若有2.0g铱﹣192,经过148天有0.5g没有衰变
C.上述衰变方程为Ir→
X
e
D.若探测器得到的射线变弱,说明钢板厚度大于30mm,应当减小热轧机两轮之间的厚度间隙
5、下列说法正确的是( )
A.首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是特斯拉
B.磁通量为零的地方,磁感应强度也为零
C.在电流、磁感强度和安培力三个物理量中,知道其中任意两个量的方向就可以确定第三个量的方向
D.根据安培的思想,认为磁场是由于运动电荷产生的,这种思想如果对地磁场也适用,那么由此可断定地球应该带负电
6、我国自主研发的东方超环(EAST)是国际首个全超导托卡马克核聚变实验装置,有“人造太阳”之称。“人造太阳”核反应方程可能是( )
A.
B.
C.
D.
7、一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.a光和b光从空气进入玻璃后频率都会增大
D.若增大入射角,b光可能会发生全反射
8、如图所示,一个带电油滴以初速度v0从P点斜向上进入水平向右的匀强电场中,若油滴恰好能做直线运动,则油滴在向上运动的过程中( )
A.可能做匀速直线运动
B.一定做匀加速直线运动
C.机械能可能不变
D.电势能一定增加
9、在α粒子散射实验中,α粒子由a到e从金原子核旁飞过,运动轨迹如图所示。金原子核可视为静止,以金原子核为圆心,三个同心圆间距相等,α粒子的运动轨迹在c处与圆相切。下列说法正确的是( )
A.α粒子在c处的动能最大
B.α粒子在处的电势能相等
C.α粒子由c到d过程与由d到e过程电场力做功相等
D.α粒子的运动轨迹在a处的切线有可能经过金原子核的中心
10、如图所示,水平桌面上平铺一张宜纸,宣纸的左侧压有一镇纸,写字过程中宣纸保持静止不动,下列说法正确的是( )
A.镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B.竖直提起毛笔悬空时,增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
C.自左向右行笔写一横过程中,镇纸不受摩擦力作用
D.自左向右行笔写一横过程中,桌面给宣纸的摩擦力向右
11、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈接电源电压有效值不变且内阻忽略不计的正弦交变电源,为定值电阻,
为可变电阻,现调节可变电阻阻值,理想电压表V的示数变化的绝对值为
时,理想电流表A的示数变化的绝对值为
,则
等于( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,平行板电容器与电源连接,下极板接地,开关
闭合,一带电油滴在电容器中的
点处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.保持开关闭合,板竖直上移一小段距离,电容器的电容增大
B.保持开关闭合,板竖直上移一小段距离,
点的电势将升高
C.保持开关闭合,板竖直上移一小段距离过程中,电流计中电流方向向右
D.开关先闭合后断开,
板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动
13、如图所示,A、B是点电荷电场中同一条电场线上的两点,电荷量的试探电荷从无穷远运动到A点,静电力做的功为
;电荷量
的试探电荷从A点匀速运动到B点,电势能增加了
。下列说法正确的是( )
A.场源电荷是正电荷
B.A、B间的电势差
C.A和B的中点的电势
D.从A到B,电场对做功的功率减小
14、如图所示,自行车后轮、大齿轮、小齿轮的半径都不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,下列说法正确的是( )
A.A点和B点的线速度大小相等
B.A点的角速度大于B点的角速度
C.B点和C点运转的周期相等
D.B点和C点的线速度大小相等
15、如图,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为d,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小为B。已知导体棒MN的电阻为R,质量为m,导体棒PQ的电阻为,质量为
。初始时刻两棒静止,两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧。释放弹簧两棒在磁场中运动直至停止,弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好,导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的是( )
A.弹簧伸长过程中,回路中感应电流的方向为PQNMP
B.两导体棒和弹簧组成的系统动量守恒,机械能守恒
C.整个运动过程中,MN与PQ的路程之比为
D.整个运动过程中,通过MN的电荷量为
16、如图甲所示,“战绳训练”是常见的健身方式,健身爱好者甩动战绳,令其在竖直平面内形成简谐波。如图乙所示是某次训练中时战绳的波形图,绳上质点P的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.该波的波速为10m/s
C.若仅增大抖动的幅度,波速会增大
D.质点P再经0.1s将运动到图中的位置
17、金属球内部空腔内放置一个点电荷后,形成电场的电场线如图所示(未标出场强方向),在轴线上有A、B两点位于空腔内壁上,用、
和
、
分别表示A、B两处电场强度大小和电势,则( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
18、把一段导体棒用细导线水平悬挂在蹄形磁体的两极间,导体棒通以如图所示的恒定电流后开始向右侧摆动,经过时间t到达最高点,此时悬线偏离竖直方向的最大摆角为θ。若导体棒的质量为m,单根悬线的长度为L,重力加速度为g,忽略这个过程中阻力的影响。下列说法正确的是( )
A.图中的蹄形磁体,上方的磁极为N极
B.摆动到最高点时,安培力等于mgtanθ
C.导体棒从最低点摆动到最高点的过程中,受到的安培力的冲量大小等于mgt
D.导体棒从最低点摆动到最高点的过程中,受到的安培力做功等于mgL(1-cosθ)
19、为了减少环境污染,工业废气常用静电除尘器除尘。某静电除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气分子电离,进入静电除尘器的尘埃吸附带电粒子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,最终落入尘埃收集器实现除尘目的。设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A.向收尘极运动的尘埃带正电荷
B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C.带电尘埃向收尘极运动过程中所受静电力越来越大
D.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越小
20、如图所示,△ABC为一直角三棱镜的横截面,BC面涂有反光膜,,CM⊥AB,垂足M与B点的距离为L。与AC平行的一光线PM从M点射入三棱镜,经BC反射后的光线射到CA上的E点(图中未画出)。三棱镜对该光线的折射率
,光在真空中的传播速度大小为c。下列说法正确的是( )
A.该光线射到E点时不会发生全反射
B.该光线在棱镜中的传播速度小于
C.该光线从M点传播到E点的路程为
D.该光线从M点传播到E点的时间为
21、地球大气上下温差过大时,会造成冷空气下降热空气上升,从而形成气流漩涡,并有可能逐渐发展成龙卷风。热气团在上升过程中,若来不及与外界发生热交换,因外界大气压强减小,热气团气体体积发生改变,热气团对外做___________(选填“正”或“负”)功,热气团内气体分子的无规则热运动会___________,(选填“增强”、“减弱”)。
22、如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,则小球过最高点的速度大小为________,小球释放点离圆形轨道最低点的高度为________。
23、一个质量为50kg的人站立在静止于平静的水面上的质量为400kg船上,突然船上人对地以2m/s的水平速度跳向岸,不计水的阻力,则船以________m/s的速度后退,若该人向上跳起,以人船为系统,人船系统的动量_________。(填守恒或不守恒)
24、如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象.此时质点P的运动方向沿y轴负方向,则质点Q的运动方向______(选填”y轴负方向”或”y轴正方向”),当:t=0.5s时质点P恰好第2次到达y轴负方向最大位移处,则该简谐横波的波速v的大小为_________m/s.
25、如图所示为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所标的是每5个计时点取一个计数点A、B、D、E等,但第三个计数点C未标出,由图中给出的数据计算纸带运动的加速度是a=__m/s2;在打下计数点B时,纸带运动的瞬时速度 vB=__m/s.(其中用s1表示A、B间距离,用s4表示D、E间距离,结果保留3位有效数字)
26、如图所示的装置可以测量棱镜的折射率,ABC表示待测直角棱镜的横截面,棱镜的顶角为α,紧贴直角边AC是一块平面镜,一光线SO射到棱镜的AB面上,适当调整SO的方向,当SO与AB成β角时,从AB面射出的光线与SO重合,则棱镜的折射率_________
27、某学习小组需要一个量程为3mA的电流表,在实验室仅找到某微安表G,量程300μA,标识清晰,内阻标识模糊,大约几百欧姆。该小组决定先测微安表内阻,再进行改装。以下器材可供选择:
A.微安表G(量程300μA,内阻约为几百欧姆)
B.滑动变阻器R1(0~10kΩ)
C.滑动变阻器R2(0~50kΩ)
D.电阻箱R(0~999.9Ω)
E.电源E1(电动势约为1.5V)
F.电源E2(电动势约为9V)
G.开关、导线若干
该同学先采用如图甲所示的电路测量G的内阻,实验步骤如下:
①按图连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端;
②断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
③闭合S2,保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱,使G的示数为200μA,记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中电源应选用___,滑动变阻器应选用_____(填器材前面的序号);
(2)若实验步骤③中调节后的电阻箱如图乙所示,此时电阻箱的读数为R=____Ω,测得微安表G的内阻Rg=____Ω,设微安表G的内阻的真实值为R真,测量值为R测,则R真____R测(选填“>”、“<”或“=”);
(3)若用第(2)问中微安表G的测量值作为它的内阻,现将该表头G改装成一个量程为3mA的电流表,需要并联一个____Ω的电阻(保留一位小数)。
28、为研究运动物体所受的空气阻力,某研究小组的同学找来一个倾角可调、斜面比较长且表面平整的斜面体和一个滑块,并在滑块上固定一个高度可升降的风帆。他们让带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,下滑过程帆面与滑块运动方向垂直。已知滑块和风帆总质量为m=2kg,斜面倾角θ=30°,滑块与斜面间动摩擦因数为μ,帆受到的空气阻力与帆的运动速率成正比,即Ff=kv,g取10m/s2,滑块从静止下滑的速度图象如图所示,图中的斜线为t=0时v—t图线的切线,由此求出μ、k的值。
29、如图所示,已知mA=mC=1kg,C由磁性材料制成,铁质斜面倾角=60°,C与斜面间的动摩擦因数
=
,轻绳O′C与斜面平行,O′P与水平方向成30°角。细线、小滑轮P的质量,细线与滑轮间的摩擦均可忽略,整个装置处于静止状态,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求∶
(1)物体B的质量mB;
(2)细绳OP的拉力大小和方向;
(3)C与斜面的吸引力至少多大?
30、东方超环,俗称“人造小太阳”,是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置。该装置需要将加速到较高速度的离子束变成中性粒子束,没有被中性化的高速带电离子需要利用“偏转系统”将带电离子从粒子束剥离出来。假设“偏转系统”的原理如图所示,混合粒子束先通过加有电压的两极板再进入偏转磁场中,中性粒子继续沿原方向运动,被接收器接收;未被中性化的带电离子一部分打到下极板,剩下的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬。已知离子带正电、电荷量为q,质量为m,两极板间电压为U,间距为d,极板长度为2d,吞噬板长度为2d,离子和中性粒子的重力可忽略不计,不考虑混合粒子间的相互作用。
(1)要使的离子能直线通过两极板,则需在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场B1,求B1的大小;
(2)直线通过极板的离子以进入垂直于纸面向外的矩形匀强磁场区域。已知磁场
,若离子全部能被吞噬板吞噬,求矩形磁场B2的最小面积;
(3)若撤去极板间磁场B1,且B2边界足够大。若粒子束由速度为、
、
的三种离子组成,有部分带电离子会通过两极板进入偏转磁场,最终被吞噬板吞噬,求磁场B2的取值范围。
31、如图所示为车辆行驶过程中常见的变道超车情形。图中A车车长 LA=4m,B车车长 LB=6m,两车车头相距L=26m时,B车正以vB=10m/s的速度匀速行驶,A车正以vA=15m/s的速度借道超车,此时A车司机发现前方不远处有一辆汽车C正好迎面驶来,其速度为,C车和B车车头之间相距d=94m,现在A车司机有两个选择,一是放弃超车,驶回与B相同的车道,而后减速行驶;二是加速超车,在B与C相遇之前超过B车,不考虑变道过程的时间和速度的变化。
(1)若A车选择放弃超车,回到B车所在车道,则A车至少应该以多大的加速度匀减速刹车,才能避免与B车相撞;
(2)若A车选择加速超车,求A车能够安全超车的加速度至少多大;
(3)若A车选择超车,但因某种原因并未加速,C车司机在图示位置做出反应(不计反应时间),则C车减速的加速度至少多大才能保证A车安全超车。
32、某汽车发动机的额定功率为P,质量m=2000 kg,当汽车在路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍.若汽车从静止开始以a=1m/s2的加速度在水平路面上匀加速启动,t1=20s时,达到额定功率.此后汽车以额定功率运动,t2=100 s时速度达到最大值,汽车的v-t图象如图所示,取g=10 m/s2,求:
(1)汽车的额定功率P;
(2)汽车在t1至t2期间的位移s2;
(3)若汽车在路面倾角为θ的斜坡路段行驶,求匀速上坡的最大速度(已知sinθ=0.1,).