1、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
2、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
3、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
4、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
5、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
6、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
7、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
8、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
9、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
10、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
11、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
12、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
13、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
14、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
15、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
16、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.
17、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
18、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
19、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
20、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.
21、甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播,波源位于处的甲波沿x轴正方向传播,波源位于
处的乙波沿x轴负方向传播,
时刻两列波的波形图如图所示。已知甲的波速为
,回答下列问题:
甲、乙两列波__________发生稳定的干涉;(填“能”或“不能”)
两列波叠加后,处为振动的__________点;(“减弱”或“加强”)
时刻,
处的质点位移为__________cm。
22、图甲为一列简谐横波在t=2.5s时刻的波形图,P是平衡位置在x=2m处的质点,图乙为质点P的振动图像,可知该简谐横波沿x轴___________(选填“正”或“负”)方向传播,传播速度为___________m/s。
23、建筑房屋时需要在砸实的地基上铺油毡。在砸实的地基中毛细管很多,毛细管会把水分引上来。毛细管越________(填“粗”或“细”),毛细现象越明显;铺了油毡会使建成的屋内相对________(填“干燥”或“潮湿”);如果地球自转加快,在其他条件一定的情况下,地基中的毛细现象越________(填“明显”或“不明显”)。
24、在双缝干涉实验中,分布用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距
相比
______
(填“>”、“<”或“=”).若实验中红光的波长为
,双缝到屏幕的距离为
,测得第一条到第6条亮条纹中心间的距离为
,则双缝之间的距离为______
.
25、一个铀核()放出一个粒子后衰变成钍核(
),其衰变方程为____________,已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为
、
、和
,真空中的光速为c,上述衰变过程中释放出的核能为____________。
26、一粗细均匀的U形管,其左端封闭,内部压强为标准大压,右侧和大气相通,底部刚好充满水银。已知大气压强为750mmHg,h1=17cm,h2=12cm。现从U形管右侧灌入水银,当右侧灌满水银时(整个水银柱内无气泡),左侧的水银柱有多高?(设温度保持不变)
27、将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为)的劲度系数为
,原细弹簧(记为
)的劲度系数为
,套成的新弹簧(记为
)的劲度系数为
.关于
、
、
的大小关系,同学们做出了如下猜想:
甲同学:和电阻并联相似,可能是
乙同学:和电阻串联相似,可能是
丙同学:可能是
为了验证猜想,同学们设计了相应的实验(装置甲图甲)
(2)简要实验步骤如下,请完成相应的填空.
a.将弹簧悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧
的自然长度
;
b.在弹簧的下端挂上钩码,记下钩码的个数
、每个钩码的质量
和当地的重力加速度大小
,并用刻度尺测量弹簧的长度
;
c.由____________计算弹簧的弹力,由
计算弹簧的伸长量,由
计算弹簧的劲度系数;
d.改变___________,重复试验步骤b、c,并求出弹簧的劲度系数的平均值
;
e.仅将弹簧分别换为、
,重复上述操作步骤,求出弹簧
、
的劲度系数的平均值
、
.比较
、
、
并得出结论.
(3)图乙是实验得到的图线,由此可以判断_______同学的猜想正确.
28、三个相同的金属小球A、B、C均带电,其中A和B所带的电荷量分别为q、,二者分别与两根等长的绝缘细线一端相连,两细线的另一端固定在同一点O,平衡时连接小球的细线与竖直方向的夹角均为
,如图所示,现用小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C(过程中A、B之间未接触),A和B再次平衡后,两细线之间的夹角变为
,求初始时小球C所带的电荷量。
29、如图所示,水平传送带左右两侧的台面光滑且等高,一半径R=3.0m的竖直固定光滑圆弧轨道与水平台面相切于A点,一半径r=1.0m的竖直固定光滑圆弧轨道与台面相切于B点。传送带以v0=2m/s的速度逆时针匀速运行,质量M=3kg的滑块P被锁定在A点,质量为m=1kg的滑块Q在
圆弧轨道上从圆心的等高点静止释放。已知滑块Q与传送带之间的摩擦因数μ=0.2,传送带长L=1m。设滑块P、Q间发生的是弹性碰撞(碰撞前瞬间滑块P解锁),且滑块P每次先于Q到达A点并立即被锁定,g取10m/s2,求:
(1)滑块Q由静止释放沿圆弧轨道到达B点时对轨道压力的大小;
(2)滑块P运动的最大高度;
(3)滑块Q在传送带上通过的总路程。
30、如图所示,金属板的右侧存在两种左右有理想边界的匀强磁场,磁场的上边界AE与下边界BF间的距离足够大。ABCD区域里磁场的方向垂直于纸面向里,CDEF区域里磁场的方向垂直于纸面向外,两区域中磁感应强度的大小均为B,两磁场区域的宽度相同.当加速电压为某一值时,一电子由静止开始,经电场加速后,以速度v0垂直于磁场边界AB进入匀强磁场,经的时间后,垂直于另一磁场边界EF离开磁场。已知电子的质量为m,电荷量为e。求:
(1)每一磁场的宽度d;
(2)若要保证电子能够从磁场右边界EF穿出,加速度电压U至少应大于多少?
(3)现撤去加速装置,使ABCD区域的磁感应强度变为2B,使电子仍以速率v0从磁场边界AB射入,可改变射入时的方向(其它条件不变)。要使得电子穿过ABCD区域的时间最短时,求电子穿过两区域的时间t。
31、如图所示,圆心为O、半径为R的小圆内存在垂直于纸面向里的匀强磁场(图中来画出),大圆外侧正对放置金属极板MN上有两个正对的小孔、
,大圆的圆心也在O点,O与
、
所在直线的距离为
。一电荷量为+q、质量为m的粒子无初速从小孔
进入极板区域,经电场加速后从小孔
离开极板区域,当粒子进入小圆区域后,在小圆外大圆内施加磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)。已知不计带电粒子的重力,粒子在大小圆之间的磁场中运动的半径为R,粒子恰好没有从大圆边缘射出。
(1)两极板间的电压U;
(2)大圆的半径R';
(3)若粒子在小圆内的偏转角为,求小圆内有磁感应强度
和粒子从进入小圆到第一次返回小圆所用的时间。
32、如图,ABO是横截面为四分之一圆的透明体,圆半径为R。一束光线垂直于AO射到边上D点,进入透明体的光线恰能在AB边发生全反射。已知透明体的折射率n=2,真空中的光速为c。求:
(1)D点到O点的距离;
(2)光线从进入透明体到再次返回AO边(含端点)经历的时间(结果用根式表示)。