1、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.
2、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
3、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
4、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
5、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
6、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
7、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
8、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
9、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
10、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
11、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.
12、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
13、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
14、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.
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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)
20、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
21、如图气压式打包机,M是气缸,N是一个横截面积为的大活塞,左边连接有推板推住一个包裹.缸的右边有一个横截面积为
的小活塞,它的连接杆在B处与推杆AO以铰链连接,O为固定转动轴,B、O间距离为d,杆长
,大气压为
.推杆推动一次,转过θ角(θ为一很小角),小活塞移动的距离为dθ.在图示状态,包已被压紧,此时缸内压强为
,容积为
.若再推一次杆之后(此过程中大活塞的位移略去不计,温度变化不计),包受到的压力为_________,上述推杆终止时,手的推力为_________.
22、下列说法正确的是__________(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分, 选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动是永不停息的
B一定质量气体温度升高,所有气体分子的运动速率都增大
C彩色液晶显示器利用到液晶的光学性质具有各向异性的待点
D.根据能量守恒定律可知所有能量形式间的转化过程都是可逆的
E.钢针能够浮在水面上,是水分子表面张力作用的结果
23、某一理想气体,外界对其做了100 J的正功,同时理想气体又从外界吸收120J的热量,则这个过程气体的体积________(填“增大”“不变”或“减小”),气体的压强________(填“增大”“不变”或“减小”),气体的温度________(填“升高”“不变”或“降低”),气体的内能________(填“增加”或“减少”)________J
24、如图所示,光滑金属导轨宽L=0.4m,均匀变化的磁场垂直过其平面,方向如图所示,磁感应强度的变化规律如图所示,直金属棒ab的电阻为1Ω,自t=0时从导轨最左端以v=1m/s的速度向右匀速运动。若导轨电阻不计,则1s末回路中的电动势E=_________V;1s末ab棒所受磁场力的大小F=_________N。
25、一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光,光路如图所示。由此可知,光导纤维对a光的折射率___________(填“大于”或“小于”)对b光的折射率,在该光导纤维中,a光的传播速度____________(填“大于”或“小于”)b光的传播速度。
26、一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距7.5 m的a、b两处的质点振动图像如图中甲、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。
27、某同学要准确测量某型号电池的电动势和内阻,该电池的电动势约为3V,内阻
约为2Ω,实验室里还备有下列实验器材:
A.另一电池(电动势约为4.5V,内阻
约为3Ω)
B.电压表(量程为1V,内阻约为3000Ω)
C.电压表(量程为3V,内阻约为5000Ω)
D.电流表(量程为0.3A,内阻约为0.5Ω)
E.电流传感器(内阻未知)
F.滑动变阻器(最大阻值为10Ω)
G.滑动变阻器(最大阻值为40Ω)
H.滑动变阻器(最大阻值为60Ω)
I.开关两个,导线若干
根据所提供的实验器材,该同学设计了如图甲所示测量电路。
实验步骤如下:
①将、
调至适当阻值,闭合开关
;
②闭合开关,再调节
、
,使电流传感器的示数为零;
③多次改变阻值,相应调节
阻值,使电流传感器的示数仍然为零,并读取多组电压表、电流表的示数;
④根据测得数据描绘出电压表示数U随电流表示数I变化的图像。
请回答下列问题:
(1)按所设计的实验电路,请在答题卡上用笔画线代替导线将图乙实物连接补画完整;( )
(2)在实验中,电压表应选择________,若滑动变阻器选G,则滑动变阻器
应选________;(选填器材前面的字母代号)
(3)作出的图像如图丙所示,则电动势
________V,内阻
________Ω;(计算结果保留2位有效数字)
(4)请从实验误差角度简要评价该实验方案:________。
28、如图所示,真空两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动,光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时,两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出(不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面)。此时a和b都停止移动,在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点。已知透明半球的半径为R,对单色光a和b的折射率分别为和
,光屏M到透明半球的平面的距离为
,不考虑光的干渉和衍射,真空中光速为c,求:
(1)两细束单色光a和b的距离d;
(2)两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间的比值。
29、如图所示,在xoy平面直角坐标系中,第一限内有垂直于平面向外的匀强磁场;在第四象限内有平行于x轴向左的匀强电场;在第二象限靠近y轴有一速度选择器,中轴线与y轴垂直,M点为垂足,且M到原点O的距离为d。现将一质量为m、电荷量为q(q>0)的带正电的粒子以初速度v0射入速度选择器,恰好沿其中轴线穿过,再经过M点进入第一象限。粒子穿过第一象限磁场后从x轴上N点进入电场,最终从y轴上的P点离开,且经过P点的速度方向与y轴负方向夹角为60°。其中N点到原点O的距离为,不计粒子重力,求:
(1)第一象限内磁感强度的大小B;
(2)P点到原点O的距离及第四象限内电场强度的大小E;
(3)若仅将速度选择器中的磁感强度大小变为原来的2倍,另一个相同的粒子以某一速度恰好也可以沿速度选择器的中轴线穿过,经第一、四象限的磁场和电场偏转后从y轴上某点离开,该粒子离开第四象限电场时动能的大小Ek。
30、如图所示,AB、BC为固定的光滑水平轨道,轻质弹簧固定在A端,BC区域内有水平向右的匀强电场,电场强度E=6×103N/C。CD为一固定的半径为r=0.125m的四分之一光滑圆弧。一长L=1m、质量为M=0.4kg、带电量q2=1×10-3C的平板小车最初锁定在BC轨道的最左端,小车上表面刚好与AB轨道齐平,且与CD轨道最低点处于同一水平面。一质量m=0.8kg、带电量q1=-1×10-3C可看作质点的物块在水平向左的外力作用下压缩弹簧。撤去外力弹簧恢复原长后,物块从B点进入半径R=0.9m的固定竖直放置的光滑圆形轨道做圆周运动,从最低点水平向右滑上小车的同时小车解除锁定,小车向右运动。小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处。滑块与小车间的动摩擦因数为µ=0.875物块、小车外表面绝缘,电荷分布在绝缘外层内部,BC轨道足够长且B点电势为0。取g=10m/s2,求:
(1)滑块在竖直圆形轨道内运动的最大电势能;
(2)要使滑块能在竖直圆形轨道内做完整的圆周运动,弹簧压缩时最小弹性势能是多少;
(3)要使滑块能够越过D点,弹簧压缩时弹性势能的范围是多大。
31、长征五号遥四运载火箭预计于2020年7月执行我国首次火星探测任务,发射火星探测器。假设火星探测器在着陆前,绕火星匀速飞行,宇航员测出探测器绕行周期为T,已知火星半径为R;探测器距火星表面高度为h,万有引力常量为G。应用题中所给的物理量,求:
(1)火星的质量;
(2)火星表面的重力加速度;
(3)火星的第一宇宙速度是多大(提示:类比地球的第一宇宙速度)。
32、导热气缸内用光滑轻质活塞密封一定质量的理想气体,初状态的温度为,体积
,气缸内压强
。现保持气体压强不变,将环境温度缓慢降低至
,求:
(1)末状态气体的体积;
(2)从初状态至末状态外界对气体做的功。