1、托马斯·杨于1801年进行了一次光的干涉实验,即著名的杨氏双缝干涉实验,该实验被誉为物理学史上十大最美实验之一,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.该实验证明了光是横波
B.该实验说明了光具有粒子性
C.彩虹的形成与该实验现象具有相同的本质
D.该实验与光的衍射现象都说明了光具有波动性
2、如图所示,一个质量为、电荷量为
的圆环,套在水平放置的足够长的粗糙细杆上,细杆处在磁感应强度大小为
、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,当圆环以初速度
向右运动时,圆环最终将匀速运动,则( )
A.圆环做加速度逐渐变大的减速运动
B.圆环受到杆的弹力方向先向下后向上
C.圆环从初速度至匀速运动的过程中,摩擦力做的功为
D.圆环从初速度至匀速运动的过程中,摩擦力的冲量大小为
3、一质点做匀变速直线运动,初速度为v,经过一段时间速度大小变为,加速度大小为a,这段时间内的路程与位移大小之比为5:3,则下列叙述正确的是( )
A.在该段时间内质点运动方向不变
B.这段时间为
C.这段时间该质点的路程为
D.再经过相同的时间质点速度大小为
4、如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处,绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连,甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=50°,则β等于( )
A.45°
B.55°
C.65°
D.70°
5、现用两种单色光分别照射同一个光电管,如图甲所示,移动滑动变阻器的滑片调节光电管两端电压,分别得到两种光照射时光电流与光电管两端电压的关系,如图乙,则对于
两种光( )
A.光的饱和光电流更大
B.从同一种介质射向真空中,光更容易发生全反射
C.若用光照射另外某种金属能发生光电效应,则用
光照射也一定能发生光电效应
D.通过同一个双缝装置进行双维干涉实验,光的条纹间距更宽
6、2023年11月22日,“夸父一号”先进天基太阳天文台卫星,完成在轨初步评估,卫星工作正常,性能稳定。“夸父一号”卫星最终运行在太阳同步晨昏轨道II(距离地面720km的圆形轨道)上,其轨道面和地球晨昏线始终近似重合。该卫星先被发射到椭圆轨道I上运行,在A处通过变轨转移至圆形轨道II上运行,A、B分别为椭圆轨道I的远地点和近地点,地球同步卫星距离地面36000km,下列说法中正确的是( )
A.卫星经过B点时的速度小于沿轨道II经过A点时的速度
B.卫星沿轨道I、II经过A点时的加速度相等
C.“夸父一号”卫星的周期与地球同步卫星的周期相等
D.“夸父一号”卫星的机械能小于地球同步卫星的机械能
7、如图所示,倾角为θ的斜面固定在水平地面上,一小球从斜面顶端向右水平抛出,初速度为v,重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小球落到斜面上时,速度方向与水平方向的夹角为2θ
B.小球做平抛运动的时间为
C.小球落到斜面上时,速度大小为
D.小球做平抛运动的水平位移大小为
8、“投壶”是中国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏。如图所示,若将投壶用的箭(质量均相等)视为质点,投壶时箭距壶口的高度为,与壶边缘的最近水平距离为
,壶的口径为
。若将箭的运动视为平抛运动,假设箭都投入壶中,重力加速度为
,则( )
A.若箭的初速度为,则
B.箭落入壶中前瞬间重力的功率不相同
C.箭投入壶中时,最大速度与最小速度之比为
D.箭从抛出到刚落入壶的整个过程中动量的变化量都相同
9、质点做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点前2s的平均速度大小为1m/s
B.1s末质点的速度方向发生变化
C.第1s内质点所受合外力是第5s内所受合外力的2倍
D.3s末质点回到出发点
10、下列物理量是标量的是( )
A.冲量
B.动量
C.电场强度
D.电势
11、下列有关原子核衰变和光电效应的说法正确的是( )
A.粒子就是氦原子
B.射线来自原子内层电子
C.射线是原子内层电子跃迁时发射的电磁波
D.光电效应中逸出的光电子和原子核衰变放出的粒子相同
12、一物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻起,受到的水平外力F如图所示,以向右运动为正方向,物体质量为2.5kg,则下列说法正确的是( )
A.t=2s时物体回到出发点
B.t=3s时物体的速度大小为1m/s
C.前2s内物体的平均速度为0
D.第3s内物体的位移为1m
13、图甲为均匀带电圆环,O1为其圆心,图乙为
匀带电圆环,O2为其圆心,两圆环半径相同,单位长度的带电荷量、电性相同,O1处的电场强度大小为E0,电势为φ0。已知在真空中电荷量为Q的点电荷产生的电场中,若取无穷远处为零电势点,则离该点电荷距离为r的某点的电势为
,则O2处的场强大小和电势分别为( )
A.E0,
B.E0,
C.E0,
D.E0,
14、用频率分别为和
的单色光A和B照射两种金属C和D的表面。单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象;单色光B照射时,只能使金属C产生光电效应现象,不能使金属D产生光电效应现象。设两种金属的逸出功分别为
和
,则下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15、汽车轮胎内气体压强过高或过低都将缩短轮胎的使用寿命,夏季轮胎内气体压强过高还容易爆胎。假设某型号轮胎容积是30升,冬天最低气温时胎内压强值为
,为了确保夏季某天最高气温为
时胎内压强不超过
,当天早晨给轮胎放气,以避免温度最高时胎内压强过高,则放出气体的质量与轮胎内原有气体质量比至少约为(已知
时大气压强为
)( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,一小球从A点以初速度水平抛出,在平抛运动过程中与竖直挡板在
点发生碰撞,最终落在
点。已知碰撞的瞬间竖直方向速度的大小和方向都不变,水平方向速度的大小不变而方向反向,若仅增大平抛初速度
,则( )
A.小球与挡板碰撞的点可能在点的上方也可能在
的下方
B.小球的落地点仍可能在点
C.小球的落地点一定在点的左边
D.小球落地时重力做功的瞬时功率可能增大
17、如图,一粗糙斜面放置在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮,一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N,另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态。现用始终垂直于绳子的拉力F缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳水平。已知斜面和M始终保持静止,则在此过程中( )
A.拉力F的大小先变大后变小
B.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
C.地面对斜面的支持力大小一直增大
D.地面对斜面的摩擦力大小先增大后减小
18、一车辆减速时做直线运动,其关系符合一次函数,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.车辆初速度为
B.在时间内,车辆的位移大小是
C.车辆加速度大小为
D.当时,车辆速度为
19、心脏起搏器使用“氚电池”供电,这是一种利用氚核衰变产生的能量的新型核能电池,其使用寿命长达20年。氚核(
)发生
衰变的半衰期为12.5年。下列说法正确的是( )
A.氚核发生衰变时,电荷数守恒、质量数守恒
B.氚核发生衰变产生的新核为
C.环境温度升高时,核的半衰期会缩短
D.100个经过12.5年后一定剩余50个
20、如图所示,半径为R、粗细均匀的光滑圆环固定在竖直面内,一个质量为m的小球套在圆环上可自由滑动。橡皮筋一端与小球连接,另一端固定在O2点,O2在圆环圆心O1正上方。将小球拉至A点,此时橡皮筋处于伸长状态,且刚好与圆环相切,O1A与竖直方向夹角为θ=60°,C为圆环最高点,B为AC段圆环的中点。将小球由A点静止释放,小球运动到B点时橡皮筋处于原长,小球恰好能到达C点,重力加速度为g,橡皮筋在弹性限度内,则下列判断正确的是( )
A.小球运动到C点时对圆环的作用力恰好为零
B.小球运动到B点时速度最大
C.小球运动到B点时的加速度大小为
D.小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为
21、用辐射高温计测得炉壁小孔的辐出度为22.8W/cm2,那么炉内温度为___________。
22、某实验小组研究电容器的充电过程。将电容器与电动势V的电源、阻值
的定值电阻、内阻
的电流传感器连接成如图甲所示电路。现闭合开关S为电容器充电,电流传感器接计算机显示出电流I随时间t变化的图像。
(1)由I-t图像数据计算,闭合开关S瞬间,定值电阻R两端的电压为____________V,充电过程中,定值电阻两端的电压逐渐____________(选填“变大”或“变小”),电源的内阻为____________Ω;
(2)充电过程中,电容器的电容____________(选填“变大”“不变”或“变小”)。由图像可知,充电完毕后,电容器所带电量____________(选填“大于”“等于”或“小于”)0.02C。
23、用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,则电能转化为化学能的功率为__________,充电器的充电效率为________。
24、如图所示,汽车在平直路面上以恒定功率P向左运动,用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引重物沿竖直光滑轨道向上加速运动,汽车与滑轮间的绳保持水平。某时刻当牵引物块的绳与水平方向成θ角时,物块的速度大小为v,则此时汽车的速度为_____若除去绳子拉力外汽车还受到恒定阻力f,则此时系统机械能随时间的变化率为_____。
25、如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为D.质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A.B间的距离为H()光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=_______cm
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图像如图丙所示,当图中已知量
、
和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时,可判断消去下落过程中机械能守恒
(3)实验中发现动能增加量总是稍小与重力势能减少量
,增加下落高度后,则
将__________(填“增加”“减小”或“不变”)。
26、一深4 m的井中用水桶提水,出井口后再往上提了1 m,选井口处为原点,水桶竖直向上提升的路线为x轴,向上为正方向,则水桶在水面时的位置坐标为_____,最后水桶的位置坐标是_____.如果选水面为坐标原点,那么水桶在水面时的位置坐标为______,最后水桶的位置坐标为_______.
27、我们可以用气垫导轨和光电门来完成“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,实验装置如图所示,已知遮光片的宽度为d,实验步骤如下:
①将气垫导轨调成水平后,用米尺测量两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间和
,求出加速度a
回答下列问题:
(1)物块通过光电门A的速度_________(用题中给出的物理量表示);
(2)物块的加速度大小a可用d、s、和
表示为a=_______;
(3)若未找到刻度尺,无法测量s,但用数字毫秒计测出了遮光片从光电门A到光电门B所用的时间为t,物块的加速度大小a可用d、t、和
表示为a=_______ 。
28、如图所示,一半径为R=0.2m的竖直圆弧轨道(其中BC段光滑,CD段粗糙)与水平地面相接于B点,C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点.距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作质点的物块,物块在水平向右的恒力F=4N的作用下,由静止开始运动,经过t=2s时间到达平台边缘上的A点,此时撤去恒力F,物块在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道切线方向滑入轨道,物块运动到圆弧轨道最高点D时对轨道恰好无作用力.物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,空气阻力不计,取 g=10m/s2.求
(1)物块到达A点时的速度大小vA.
(2)物块到达B点时的速度大小vB.
(3)物块通过圆弧C点时对轨道的压力大小.
(4)物块从C点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功.
29、如图,质量M=4kg的长木板静止处于粗糙水平地面上,长木板与地面的动摩擦因数,现有一质量m=3kg的小木块以
的速度从一端滑上木板,恰好未从木板上滑下,滑块与长木板的动摩擦因数
,g取10m/s2,求:
(1)木块刚滑上木板时,木块和木板的加速度大小;
(2)木板长度。
30、如图所示,轻质活塞将体积为V0、温度为3T0的理想气体,密封在内壁光滑的圆柱形导热气缸内.已知大气压强为p0,大气的温度为T0,气体内能U与温度的关系为U=aT (a为常量).在气缸内气体温度缓慢降为T0的过程中,求:
①气体内能的减少量;②气体放出的热量.
31、如图所示,质量为20kg、倾角为30°的斜面放在水平面上,一个质量为10kg的小球用细线悬挂在天花板上,小球与斜面接触,悬线竖直,斜面光滑,现用一个水平推力推斜面,使其缓慢向右移动,当悬线与竖直方向的夹角为45°时,撤去推力,斜面和小球均处于静止状态,求:
(1)此时悬线对小球的拉力和斜面对小球的支持力分别多大;
(2)地面与斜面体的动摩擦因数至少为多少(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小拉力的大小。
32、如图所示为一超重报警装置,其主体是水平地面上的竖直薄壁密闭容器且导热性能良好。容器高、横截面积
,底部是深
的预警区域,内有一厚度和质量均不计的活塞。活塞通过轻杆连接轻质平台,当活塞进入预警区域时,系统会发出超重预警。平台上未放重物时,内部封闭气柱长度
;平台上轻放质量为M的重物时,活塞最终恰好稳定在预警区域上边界。已知环境温度
,大气压强
,不计摩擦阻力,求:
(1)重物的质量M;
(2)放上M至活塞最终稳定的过程中,密闭气体与外界交换的热量Q;
(3)若环境温度变为且外界大气压强不变,为保证放上M后活塞最终仍稳定在预警区域上边界,应充装与封闭气体同温同压的气体多少体积?