1、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
2、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
11、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
12、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
13、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
14、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
15、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
16、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
17、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
18、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.
19、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
20、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
21、如图,注射器内封闭有一定质量的气体,已知活塞的横截面积为20cm2,大气压强为1.0×105Pa,不计活塞与器壁间的摩擦.初始时气体体积为5cm3,压强为1.0×105Pa,现用水平向右的力F缓慢拉动活塞直至气体体积变为10cm3,此时封闭气体压强为________Pa,F大小为________N.
22、一个电子绕氦核运动形成类氢氦离子,其能级图如图所示。若一群处于n=4能级的类氢氦离子向低能级跃迁,可辐射________种波长的光子。已知类氢氦离子在基态和n=4能级的能量分别为E1和E4,普朗克常量为h,真空中光速为c,则辐射出的光子中最短的波长为________。
23、在“探究气体等温变化的规律”实验中,封闭的空气如图所示,形管粗细均匀,右端开口,已知外界大气压为
水银柱高,图中给出了气体的两个不同的状态。
(1)实验时甲图气体的压强为___________;乙图气体压强为___________
。
(2)实验时某同学认为形管的横截面积
可不用测量,这一观点正确吗?___________(选填“正确”或“错误”)。
(3)数据测量完后在用图像法处理数据时,某同学以压强为纵坐标,以体积
(或空气柱长度)为横坐标来作图,你认为他这样做能方便地看出
与
间的反比关系吗?___________(选填“能”或“不能”)。
24、某汽车后备箱内撑起箱盖的装置,主要由气缸和活塞组成。开箱时,密闭于气缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示。在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,则缸内气体对外做___________功(选填“正”或“负”),气体温度______________(选填“升高”“降低”或“不变”)
25、如图所示,、
为两束颜色不同的单色光,它们以不同的入射角从空气射入梯形玻璃棱镜,两条出射光线恰好合为一束,则
光在玻璃中的折射率________(选填“大于”“等于”或“小于”)
光在玻璃中的折射率;若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样,则________(选填“
”或“
”)光条纹间距较大。
26、如图(a),一束激光通过刻有狭缝的遮光板A后,测出在光屏上的光强分布如图(b)所示。这种现象叫_________________,该现象说明光具有_______________性。
27、某同学用电阻丝代替滑动变阻器测量两节干电池的电动势与内电阻,如图1所示,电阻丝的左边接线柱与导线连接,右边通过金属夹与电路相连,电阻丝接入电路部分的长度L可通过改变金属夹的位置进行调节,实验中测得的数据如下表,
100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | |
2.42 | 2.35 | 2.30 | 2.20 | 2.10 | 2.02 | 1.90 | 1.73 | 1.52 | |
0.14 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.22 | 0.24 | 0.29 | 0.36 | 0.40 | |
17.3 | 14.7 | 13.5 | 11.0 | 9.5 | 8.4 | 6.5 | 4.8 | 3.8 |
(1)某次实验的电流表示数如图2所示,则电流表读数为__________A;
(2)根据实验数据获得的图象如图3所示,已知电流表内阻为
,由图象得两节干电池的总电动势
__________V,总内电阻
__________
;(保留3位有效数字)
(3)根据实验数据获得的电阻丝电阻R与其长度L的图象如图4所示,并测得电阻丝的直径为,则电阻率
__________
(保留3位有效数字)。
28、如图所示,在竖直平面内存在两个相邻且相互垂直的场区Ⅰ和Ⅱ。场区Ⅰ是两个平行金属板加电压形成的匀强电场,平行金属板长L1=3.6m,金属板与水平方向的夹角θ=30°。场区Ⅱ宽度L2=4m、足够长,场区内有垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场(图中未画岀),电场强度大小N/C,磁场的磁感应强度B=
T。现有一个q=
×10−2C、m=0.2kg的带正电小球以
=10m/s垂直电场方向射入场区Ⅰ,小球恰好能做直线运动,g=10m/s2。求(结果可带分式或根号):
(1)场区I电场强度大小E1和小球离开场区Ⅰ时速度的大小v;
(2)小球从射入场区Ⅰ至第二次进入Ⅱ的时间。
29、如图,在平面直角坐标系xOy中,x轴上方存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为x轴下方存在垂直坐标系平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一个静止的带正电粒子位于y轴正半轴的
点,质量为2m,电荷量为2q。某时刻由于内部作用,分裂成两个相同的粒子a和b,分别沿x轴正方向和负方向进入电场。已知粒子a进入第一象限的速度大小为
。设分裂过程不考虑外力的作用,在电场与磁场中的运动过程不计粒子重力和粒子间的相互作用。
(1)若粒子a第一次通过x轴的位置为M,求M离原点O的距离x;
(2)若粒子b第二次通过x轴的位置为Q,求MQ之间的距离L。
30、两个底面积均为S的圆柱形导热容器直立放置,下端由细管连通,细管体积忽略不计。左容器上端敞开,右容器上端封闭。容器内气缸中各有一个质量不同,厚度可忽略的活塞,活塞A、B下方和B上方均封有同种理想气体。已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0,活塞A的质量为m,系统平衡时,各气体柱的高度如图所示(h已知),现发现活塞B发生缓慢漏气,致使B上下气体连通,最终B与容器底面接触,此时活塞A下降了0.4h。求:
(1)未漏气时活塞B下方气体的压强;
(2)活塞B的质量。
31、如图a所示。水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过
后,电荷以
的速度通过MN进人其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻),计算结果可用π表示。
(1)求正电荷在正向磁场和负向磁场中运动的半径及周期;
(2)如果在O点右方47.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
32、如图所示,一个半径为R的半圆形的凹槽固定在地面上,一个半径为KR(K<1)的圆柱体从凹槽的右端静止释放,假设凹槽内表面足够粗糙,圆柱体在滚动时不会打滑,刚释放时,圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O,试通过计算说明,当K=时,圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的箭头的指向为哪个方向?