1、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
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、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
4、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.
5、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
12、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.
13、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
14、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
15、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
16、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
17、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
18、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
20、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
21、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,质点M、N分别在波谷和平衡位置,质点P的横坐标为10m。已知t=0.6s时N到达波峰,则波传播的最小速度为___________m/s,波速最小时t=0起P到达平衡位置所用的最短时间为___________s。若波速为45m/s,则在0~s时间内M的路程为___________m。
22、密闭容器中封有一定质量的气体,气体初始温度t1=27℃,压强为p1,若气体温度上升到t2=57℃,此时气体的压强p2=__________;若气体温度由27℃上升到67℃的过程中,增加的压强为Δp1,由157℃下降到117℃的过程中,减小的压强为Δp2,则Δp2__________Δp1(选填“大于”、“小于”或“等于”。设容器受热过程中,体积变化忽略不计)。
23、一电动机接在电压恒定的电源上,在竖直平面内以10m/s的速率分别匀速提升A、B两重物,A的重力为10N,所受空气阻力可忽略不计,B重力为9N,但在提升时会受到1N的空气阻力。则该电动机提升两物体时的输出功率________(填“相同”或“不相同”);若提升物体时电动机不幸突然卡住,则其输入功率将________(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)。
24、图(a)电路中的电源为化学电池,a、b为电池的正、负极。已知化学电池的电极附近存在化学反应薄层,薄层内的正电荷在化学力(非静电力)的作用下从低电势移动到高电势处,沿电流方向形成图(b)所示的电势“跃升”(c、d之间为电源内阻)。闭合电键S,a、b两点之间电势差为,一电子从a点在电源内部经d、c移动至b点的过程中,非静电力做功为
;断开电键S,a、b两点之间电势差为
,电子从a点在电源内部经d、c移动至b点的过程中,非静电力做功为
,则
________________
,
________________
(均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
25、均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上,坐标分别为0和。某简谐横波的波源位于x轴负半轴上,波长大于10cm,振幅为lcm,且传播时无衰减。
时刻波源开始振动,质点A开始振动时方向为y轴正方向,A、B开始振动的时间差
,波速为_________,
时刻B第一次到达波峰,此时质点A的位移为
且已经到达过2次波峰。波源的x轴坐标为___________,及
时刻的波源的位移为___________。
26、一定质量的理想气体从外界吸收了4×105J的热量,同时气体对外界做了6×105J的功,则气体内能的改变量是________J;分子的平均动能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
27、用图甲所示装置探究物体的加速度与力、质量的关系。实验前已经调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行,已经平衡了摩擦力。g=9.8m/s2。
(1)实验时保持小车(含车中砝码)的质量M不变,用打点计时器测出小车运动的加速度a。
图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测得各计数点到A点间的距离如图乙所示。已知所用电源的频率为50Hz,则小车的加速度大小a=_______m/s2。若悬挂钩码的质量为50g,把悬挂的钩码和小车(含车中砝码)看成一个整体,则小车(含车中砝码)的质量M=_______kg。(结果均保留两位有效数字)
(2)实验时保持悬挂钩码的质量m不变,在小车上增加砝码,改变小车的质量,得到对应的加速度,若用加速度作为纵轴,小车(含车中砝码)的质量用M表示,为得到线性图象,则横轴代表的物理量为______
A.小车(含车中砝码)的质量M
B.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和m+M
C.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数
D.悬挂钩码质量的倒数
28、如图所示,一半圆形玻璃砖半径为R,圆心为O,AB与OC垂直,一光源M同时发出两条光线a、b,b射向圆心O点,与OC的夹角 =30°,光线a射向C点,与OC的夹角
=60°,已知玻璃砖的折射率
,光速为c。
(1)通过分析判断两条光线从AB界面射出后是相交还是平行,如果相交,求交点位置;如果平行,求两条光线间的距离;
(2)求两条光线从AB界面射出的时间间隔。
29、如图所示,空间水平放置一平行板电容器,板内有竖直向下的匀强电场,板长及板间距都为L,平行板下极板右端与直角三角形ACD的A点重合,AC水平,三角形区域内部有垂直纸面向内的强磁场。AC边长为0.58L,∠A=37°。一带正电粒子以初速度v0从上板左边缘平行射入电场,从右侧射出,又经一段时间垂直AD边进人磁场,恰好不能从AC边射出。(不计粒子重力及空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)电场强度E的大小与磁感应强度B的大小的比值;
(2)粒子在磁场中的运动时间。
30、一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面,某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机做出了小物块上滑过程的v-t图象,如图所示.(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)返回斜面底端时的动能的大小.
31、如图,在水平直角坐标平面xOy内,过原点O沿y轴固定一无限长绝缘通电直导线,电流方向沿+y方向、大小恒为I0,其周围空间磁场的磁感应强度大小B=kI0/x,k为常数、x为离直导线的垂直距离。OA、OB为沿Ⅰ、Ⅳ象限角平分线方向固定,材料、粗细均相同的两根足够长裸直导轨,两导轨在原点O接触良好,但与通电直导线绝缘。cd为长L、材料和粗细与导轨相同的足够长裸金属杆。现使cd杆从原点O开始垂直Ox轴贴着两导轨向+x方向运动,经t秒运动至坐标x处。在这一过程中,cd杆中电流强度大小恒为I。已知导轨、cd杆单位长度电阻为R0,不计导轨中电流产生的磁场的影响。
(1)判断cd杆滑动时感应电流的方向,并求t秒末它的速率v与x的关系式;
(2)分析说明cd杆在运动过程中加速度大小的变化情况;
(3)求t秒末cd杆两端电压U与x的关系式;
(4)求t秒内cd杆产生的焦耳热Q与x的关系式。
32、如图所示,由绝热材料制成的长方形气缸被固定的绝热隔板分为体积均为的左右两室,左、右两室内有相同质量的同种理想气体;稳定后左室气体的压强为
、温度为
,右室气体的压强为
、温度为
,
。现将隔板撤去,两种气体混合,最终达到平衡态。已知气体的内能与热力学温度的关系为
(其中C为比例系数,T为气体的热力学温度)。求最终达到平衡态时气体的温度
和压强
。