1、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
2、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
3、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
4、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
5、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.
6、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
7、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
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、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
10、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.
11、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
12、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
13、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
14、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
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、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
17、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.
18、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
19、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
20、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
21、第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日在北京开幕,其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大项。滑雪运动员以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度为零。已知运动员在前四分之三位移中的平均速度大小为v,则运动员在后四分之一位移中的平均速度大小为___________;整个过程的平均速度大小为___________。
22、一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p-V图线描述,其中D→A为等温线,气体在状态A时温度为t=27 ℃,则气体在状态B时的温度为________K,气体从A到C过程对外做了_______J的功,气体在C状态时的温度为________℃。
23、如图甲,用电阻率为、横截面积为S的硬质导线,做成边长为
的正方形导线框,垂直导线框所在平面的磁场充满其内接圆形区域。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,
时大小为
,方向垂直B于纸面向里。则在
的时间内导线框中的感应电流方向为_______(填“顺时针”或“逆时针”),在
的时间内感应电流大小为__________(用题中物理量甲乙符号表示)。
24、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻其部分波动图像如图甲所示,其中A点对应的平衡位置为x1=1m,B点对应的平衡位置为x2=14m(未画出),已知波速v=10m/s,t=0时刻B点已开始振动,B点的振动图像为图___________(填“a”“b”“c”或“d”),从A点开始振动到B点开始振动的时间内A点处质点通过的路程为___________m。
25、某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,在实验后计算机屏幕显示了如下的p-T图象(实线部分),已知在A状态气体体积为V0。在实验过程中,当气体温度保持T0的情况下,气体体积的变化范围为__________到________。
26、一定质量的理想气体经历:A→B→C的状态变化过程,其图像如图所示,A、B、C三点对应的温度分别为TA、TB、TC,用NA、NB、NC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,则TA_________TC,NA_________NB,NB_________NC。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
27、用“油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下:
A.用滴管将浓度为c的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入体积V的油酸酒精溶液的滴数N,求出一滴油酸酒精溶液的体积为________;
B.将痱于粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为c的油酸酒精溶液,从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液,使之充分扩散,形成单分子油膜;
C.待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上;
D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为a的正方形为单位,数出轮廓内正方形的个数约为M个,计算出油酸薄膜的面积。
利用以上步骤中表示各量的字母,写出单个油酸分子直径d的表达式_______。
28、如图所示,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞,汽缸内密封有温度为3T0、压强为1.2p0的理想气体,p0和T0分别为外界大气的压强和温度。已知气体的内能与热力学温度的关系为U=kT(k为大于0的已知常量),容器内气体的所有变化过程都是缓慢的,求:
(1)缸内气体与大气达到热平衡时的体积V1;
(2)在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量Q。
29、质量为m的物块(可视为质点)在水平面上以某一速率v0(未知)从A点开始沿ABC做匀减速直线运动,恰好到C点停止。已知B点是AC的中点,AC长为2L,物块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)求物块从A点运动到B点的时间t;
(2)若物块运动到B点时,即对其施加一水平恒力F,F作用2t时间后,物块的速度大小变为,方向与物块在A点时速度方向一致,求F的大小。
30、已知在处的质点
在沿
轴方向上做简谐运动,形成沿
轴正方向传播的简谐波。
时质点
开始振动,当
时波刚好传到质点
处,形成了如图所示的波形,此时质点
的位移为
。求:
Ⅰ.再经过多长时间处的质点振动后第一次回到平衡位置;
Ⅱ.从质点开始振动到
处的质点第一次回到平衡位置过程中质点
通过的路程。
31、如图(a),竖直平面内有一宽L=0.2m、足够长的平行光滑导轨,导轨间接有阻值为0.2Ω的定值电阻R,导轨电阻不计。垂直于导轨平面存在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场。t=0时,质量m=0.01kg、电阻不计的导体棒PQ以v0=4m/s的初速度从导轨底端向上运动,t=0.2s时到达最高点,后又沿导轨下滑,到达底端前已经做匀速运动,运动中PQ与导轨始终垂直且保持良好接触。(重力加速度取10m/s2)
(1)求t=0时PQ棒的加速度大小a;
(2)求PQ棒匀速运动时的速度大小vt;
(3)求PQ棒匀速运动时电阻R的热功率PR;
(4)在图(b)中定性画出PQ棒运动的速度v随时间t变化的关系图像。(以向上为速度正方向)
32、如图所示,内壁光滑的圆筒固定在水平地面上,用横截面积的活塞A、B封闭一定质量的理想气体,其中活塞B与一端固定在竖直墙上、劲度系数k=1000N/m的轻质弹簧相连,平衡时两活塞相距
。已知外界大气压强
,圆筒内气体温度为
。
(1)若将两活塞锁定,然后将圆筒内气体温度升到,求此时圆筒内封闭气体的压强;
(2)若保持圆筒内气体温度不变,然后对A施加一水平推力F=500N,使其缓慢向左移动一段距离后再次平衡,求此过程中封闭气体的压强及活塞A移动的距离。(假设活塞B左端的圆筒足够长,弹簧始终在弹性限度内)