1、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
2、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
3、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
4、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.
5、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.
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
12、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
13、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)
14、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
15、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
16、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
17、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
18、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
19、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
20、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
21、我们的生产和生活中离不开交变电流。
(1)如图甲所示,KLMN是一个单匝竖直的矩形导线框,KL边水平,线框面积为S,全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框绕竖直固定轴按俯视的逆时针方向以角速度ω匀速转动。在KL边与磁场方向夹角为(图示位置)时:
①线框产生的瞬时电动势的大小为____________;
②导线框中的电流方向是___________(选填“KNMLK”或“KLMNK”);
(2)交变电流可以从发电站输送到用户,但输电线的电阻不可忽略,因此在输电线上会损失一部分功率。某发电厂利用总电阻R=100Ω的线路向外输送电能,输送功率P=300kW,输电电压U=10kV,请你求出导线上损失的功率___________;
(3)如图乙所示电路中,L是标有“12V 12W”字样的小灯泡,R是标有“10Ω 1A”字样的滑动变阻器。交流电源的电压瞬时值表达式u=28sin100πt(V)。请你通过计算说明,能否通过调节滑动变阻器使小灯泡正常工作。_________。
22、如图,在右端开口的U形玻璃管内,右管中6cm长的水银柱封闭了一段长为10cm的空气柱,左右两管上方液面处于同一高度,大气压强为75cmHg,则左管内被封气体的压强为________cmHg;若在右管中再注入9cm水银柱,则稳定后右管内的空气柱长度将变为________cm。
23、如图所示,一段封闭的粗细均匀的细玻璃管,开口向下竖直放置,一段长为15cm的水银柱在管中封有15cm长的空气柱,大气压强是75cmHg,此时气体的压强为 ______cmHg,在距管顶20cm处的A点,玻璃管出现了一个小孔,则稳定时空气柱的长度是 _____ cm(温度保持不变)。
24、1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究光波的性质。菲涅耳利用双面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果,即菲涅耳双面镜干涉实验,实验装置及光路如图所示,将两块边缘磨光的平面镜和
的边缘对齐,之后倾斜微小的角度θ,用单色光源S向它们照射,则在双面镜对面的光屏L上会出现干涉条纹(D为遮光板,使光源S发出的光不能直接照射到光屏上,S刚好位于
与
夹角的角平分线上)。根据实验装置及光路回答下列问题:若增大线光源S到O点的距离,其余条件不变,则屏上相邻两条亮纹(暗纹)中央的距离将______(填“增大”或“减小”);若换用光子能量较小的单色光,则光屏上相邻两条亮纹(暗纹)中央的距离将______(填“增大”或“减小”)。
25、如图所示,三根平行长直导线A、B、C水平放置,其截面在等边三角形的三个顶点上。长直导线产生的磁场的磁感应强度大小,其中k为常量,I为通过导线的电流,r为某点到导线的距离。一段电流元P放置在三角形的中心,且与长直导线平行。只有A中通入大小为I、方向垂直线面向里的电流时,电流元P受到的安培力的大小为F,方向由A指向P;若在B中通入大小为I、方向垂直纸面向里的电流,C中通入小为I、方向垂直纸面向外的电流时,电流元P所受安培力的合力大小为_______(填“F”“2F”或“3F”),方向为_______(填“由B指向P”,“由P指向C”,“水平向左”或“水平向右”)。
26、如图为某简谐横波的图像,实线表示时刻的波形图,虚线表示
时刻的波形图。已知该波的波速是8m/s,则:该波的周期是__________s;该波沿__________方向传播。
27、小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率的电路.
(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,其原因是的____导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点,空格中请填写图中的数字,如“7点至8点”);
(2)正确连好电路,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数达到额定电压时,电流表的指针如图所示,则电流为____A,此时小灯泡的功率为____W
(3)做完实验后小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯泡的电流,但在草稿纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是____
A.0.08A B.0.12A C.0.20A
28、如图所示,水平轨道与竖直面内的圆弧轨道
相切,
间距离
,圆弧
所对圆心角为
,半径
,圆弧轨道
与倾斜直轨道
相切。质量为
的小物块静止在轨道上的B点,小物块与轨道间的动摩擦因数
。质量为
的小球从倾斜轨道上D点由静止释放,D点距水平面
高度为
,小球与各段轨道间的摩擦均不计,小球与小物块间发生的碰撞为弹性碰撞。
,
,重力加速度g取10
,求:
(1)第一次碰撞后瞬间小球速度的大小;
(2)物块最终停下时到B点的距离;
(3)物块经过A点时的速度大小;
(4)小球由释放到第一次到A点经历的时间。
29、如图所示,两根平行光滑的金属导轨由四分之一圆弧部分A1B1A2B2与水平部分B1C1B2C2构成,导轨末端固定两根绝缘柱,弧形部分半径r0=0.45m、导体棒长度和导轨间距均为L=1m,导轨水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B =1T。导体棒a、b分别垂直导轨静置于圆弧顶端处和水平导轨中某位置,a,b两导体棒质量M=2kg和m=1kg、电阻分别为r=1Ω,R=3Ω。导体棒a由静止释放,经过一段时间后,导体棒b向右运动,在导轨末端与绝缘柱发生碰撞且无机械能损失,若b接触绝缘柱之前两棒已匀速运动且未发生碰撞,且碰绝缘柱之前两导体棒的距离为x=4m。b碰绝缘柱后与a发生弹性碰撞。整个运动过程中导体棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,g取10m/s2。(结果可用分数形式表示)求:
(1)导体棒a刚滑入水平导轨时b的加速度大小;
(2)导体棒b与绝缘柱碰撞后到与导体棒a碰撞前的过程,导体棒a产生的焦耳热;
(3)导体棒a、b的碰撞后各自的速度。
30、如图,容积均为V0的气缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给气缸打气,每次可以打进气压为P0,体积为0.3V0的空气,已知室温为270C,大气压为P0,气缸导热良好。求:
(i)要使A缸的气体压强增大到4P0,应打气多少次?
(ii)当A缸的气体压强达到4P0后,关闭K1,打开2并缓慢加热A、B气缸内气体,使其温度都升高00C,求:稳定时活塞上方气体的体积和压强。
31、两位同学在实验室内做托里拆利实验,玻璃管竖直放置,高出水银槽液面的玻璃管的长度始终为109cm。已知所用玻璃管的横截面积为S=3cm2,实验室内温度为7℃,大气压强p0=75cmHg=Pa。某次实验时,水银柱中间混入一段长为l=20cm的空气柱,如图所示,空气柱下方高出水银槽液面的水银柱长度h=35cm。
(1)若保持室内温度不变,震动玻璃管,使两段水银柱混合,空气柱移动到上端真空部分,求此时空气柱的长度;
(2)若没有震动玻璃管,将空气柱的温度缓慢升高到77℃,求此时空气柱的长度。若在这一过程中,空气柱的内能增加了2.7J,求空气柱吸收或放出的热量。
32、如图(a)所示,两根足够长的光滑平行金属导轨固定于同一水平面内,导轨电阻不计,其间距为L=1 m,左端通过导线连接一个R=1.5Ω的定值电阻。整个导轨处在磁感应强度大小B=0.4T、方向竖直向下的匀强磁场中。质量m=0.2 kg、电阻r=0.5 Ω、长度为1 m的匀质金属杆垂直导轨放置,且与导轨接触良好。在杆的中点施加一个垂直杆的水平拉力F,使杆由静止开始运动,拉力F的功率P=2W保持不变,当杆的速度v=5 m/s时撤去拉力F。
(1)求杆的速度为4 m/s时,电阻R上的电流的大小I;
(2)求杆的速度为4 m/s时,杆的加速度的大小;
(3)求从撤去拉力F到杆停下的整个过程中,杆上产生的热量Qr;
(4)请分析说明,若不撤去拉力F,杆的速度是否可能大于5 m/s。若杆在t1时刻速度刚刚达到5 m/s,拉力F所做功的大小WF随时间t的变化关系如图(b)中的①所示,0~t1时间内电路中产生的总热量Q随时间t的变化关系如②所示,请在图(b)中补画出图线②t1时刻之后的图像。