1、如图所示,在盛有导电液体的水平玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”,其中蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场,磁铁上方为S极。电源的电动势,限流电阻
。闭合开关S后,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数为3.5V,理想电流表示数为0.5A。则( )
A.从上往下看,液体顺时针旋转
B.液体消耗的电功率为1.75W
C.玻璃皿中两电极间液体的电阻为
D.电源的内阻为
2、图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户,输电线的总电阻用表示,变阻器R代表用户用电器的总电阻,当用电器增加时,相当于R的阻值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略,当用户的用电器增加时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数减小
B.电压表的示数增大
C.电流表的示数减小
D.电流表的示数增大
3、日本将核废水排放到大海中,会对太平洋造成长时间的核污染。废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质,其中铯137原子核具有较强的放射性,会发生衰变并释放能量,其半衰期长达30年。若铯137原子核的衰变方程为:,下列说法正确的是( )
A.铯137衰变时,衰变产物中的X为中子
B.铯137衰变时,衰变产物中的X为质子
C.虽然未衰变的铯137数量逐渐减少,但其半衰期并不改变
D.排入太平洋后,废水中的铯137经过60年只衰变了四分之一
4、2023年10月26日,神舟十七号航天员乘组顺利进驻中国空间站,与神舟十六号航天员乘组成功会师。若地球的半径为,地球表面的重力加速度为
,中国空间站的运行周期为
,引力常量为
,忽略地球的自转及阻力作用。则中国空间站的运行速率为( )
A.
B.
C.
D.
5、2023~2024雪季,“首届法国阿尔卑斯滑雪嘉年华”推介会从北京出发,经过广州等中国各大名城,了解各个地区游客对滑雪度假的需求。如图所示,滑雪者与装备的总质量为75kg,沿着倾角θ=30°的平直山坡直线滑下,当速度达到2m/s时他收起雪杖自由下滑,在此后5s的时间内滑下的路程为60m。将这5s内滑雪者的运动看作匀加速直线运动,g取10m/s2。则这5s内滑雪者损失的机械能为( )
A.3800J
B.4200J
C.4500J
D.5400J
6、如图所示,某同学练习踢毽子,假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力,下列和
图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后,经一段时间又回到初始位置的是( )
A.
B.
C.
D.
7、在如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,均为定值电阻,
为滑动变阻器,C为电容器,A、V分别为理想电流表和理想电压表. 在滑动变阻器的滑片P自一端向另外一端滑动的过程中,电压表的示数增大,则( )
A.电流表的示数减小
B.电源的输出功率增大
C.电容器所带电荷量增加
D.电阻的电功率减小
8、如图,弹簧测力计下挂有一匝数为N的正方形导线框,导线框用横截面积为S的导线绕制而成,边长为L,质量为M。线框中通有顺时针方向电流I,它的上边水平且处于垂直纸面向内、磁感应强度为B的匀强磁场中,线框处于静止状态。已知弹簧测力计示数F、电子电荷量e、导线单位体积内自由电子个数n、重力加速度g,自由电子定向移动的速率为( )
A.
B.
C.
D.
9、据2023年8月25日多家媒体报道,芬兰科学家证明,声音可在真空中传播。他们首次实现了让声波在两个晶体之间极小的真空传输。在最新实验中,研究人员将声音的振动波转化为物体之间电场内的涟漪,使声音在两个氧化锌晶体之间的真空中传输。氧化锌晶体是一种压电材料,这意味着当施加力或热时,其会产生电荷。因此,当把声音施加到其中一个氧化锌晶体上时,这个晶体会产生电荷,破坏附近的电场。如果该晶体与另一个晶体共享电场,那么这种干扰可在真空中从一个晶体传播到另一个晶体。这些干扰反映了声波的频率,因此接收晶体可将干扰变回真空另一侧的声音。但这些干扰不能传播超过单个声波波长的距离,研究人员也表示,这种方法的可靠性并非100%。在大多数情况下,声音并没有在两个晶体之间完全传播,但有时,声波的全部能量会100%“跃过”真空。已知声音在氧化锌晶体中的传播速度数量级为103m/s。根据上述信息,下列判断正确的是( )
A.声音通过真空在两个晶体之间传输时,会导致频率发生变化
B.在两个晶体之间的真空中,可通过电磁波传播声音能量
C.用上述晶体可以使频率为1GHz(109Hz)的声波通过10μm的真空
D.增加声音的强度,可以实现声音在真空中更远的两个晶体之间传播
10、我国计划在 2035年前建成国际月球科研站, 以月球为主要基地,建立集数据中继、导航、遥感于一体的月球互联网。宇航员在月球表面完成下面实验:如图所示,在一固定的、半径为r的竖直光滑圆轨道内部最低点静止一质量为m的小球(可视为质点),给小球一瞬时水平冲量I,恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知月球的半径为 R,一颗离月球表面距离为的探月卫星绕月球做匀速圆周运动,万有引力常量为 G。根据提供的信息可知( )
A.月球表面的重力加速度大小为
B.月球的第一宇宙速度为
C.探月卫星绕月运行的周期为
D.月球的平均密度为
11、近年来无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220V,电流为正弦式交流电,接收线圈的输出电压为。若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其他损耗,下列说法正确的是( )
A.接收线圈与发射线圈中匝数比为
B.接收线圈与发射线圈中电流之比等于
C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率不相同
D.当发射线圈的正弦式交流电处于峰值时,受电线圈的磁通量为0
12、如图所示,重力不计、初速度可忽略的带电粒子X和Y,经电压为U的电场加速后,从F点(F为磁场左边界AB的中点)垂直AB和磁场方向进入足够长的边界平行的匀强磁场区域。已知X在磁场中转过90°后从磁场上边界射出,Y在磁场中转过53°后也从磁场上边界射出()。则X和Y在电场和磁场中运动时,下列说法错误的是( )
A.比荷之比为25∶4
B.在磁场中运动的速度大小之比为5∶2
C.刚离开磁场区域时的动能之比为1∶4
D.在磁场中的运动时间之比为72∶265
13、如图所示,一个直角边长为的等腰直角三角形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长也为
的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,三角形的高
与导线框的一条边垂直,
的延长线平分导线框。在
时,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿
方向移动,直到整个导线框离开磁场区域。
表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正。下列关于感应电流的强度
随时间
变化关系的图像中,可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14、下列说法正确的是( )
A.根据电容的定义式可知,电容器的电容与电容器两端的电压成反比
B.根据公式可知,当两个电荷之间的距离趋近于零时库仑力变得无限大
C.不计重力带负电的粒子可在等量正电荷的电场里做匀速圆周运动
D.根据公式可知,若将电荷量大小为
的负电荷,从A点移动到
点电场力做正功
,则A、
两点的电势差为
15、核污水中存在大量超标的放射性物质,比如铯的同位素,铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织,引起放射性损伤,下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是( )
A.若的半衰期为30.17年,则10个
经过30.17年还剩5个
B.发生
衰变的方程为
C.将置于大海深处,温度以及压强发生改变,则
的半衰期发生改变
D.会破坏人体的细胞和组织,这与
衰变时释放的
射线有关
16、在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图所示,内外铁轨平面与水平面倾角为θ,当火车以规定的行驶速度v转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压,火车转弯半径为r,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.火车以速度v转弯时,铁轨对火车支持力大于其重力
B.火车转弯时,实际转弯速度越小越好
C.当火车上乘客增多时,火车转弯时的速度必须降低
D.火车转弯速度大于时,外轨对车轮轮缘的压力沿水平方向
17、下列物理量中属于矢量的是( )
A.电荷量
B.功
C.重力势能
D.电场强度
18、一不可伸长的细线套在两光滑且大小不计的定滑轮上,质量为m的圆环穿过细线,如图所示。若AC段竖直,BC段水平,AC长度等于BC长度,重力加速度为g,细线始终有张力作用,现施加一作用力F使圆环保持静止状态,则力F的最小值为( )
A.
B.mg
C.mg
D.2mg
19、如图所示,直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,相邻圆筒间的距离相同,其中心轴线在同一直线上,A、B接在电压大小不变、极性随时间周期性变化的交变电源上,粒子从序号为0的金属圆板的中心沿轴线进入圆筒。则粒子( )
A.在加速器中一直做匀加速直线运动
B.只在金属圆筒内做匀加速直线运动
C.只在相邻两个金属圆筒间做匀加速直线运动
D.在加速器中一直做加速度增大的变加速直线运动
20、如图所示,一颗在某中地圆轨道上运行的质量为m的卫星,通过M、N两位置的变轨,经椭圆转移轨道进入近地圆轨道运行,然后调整好姿态再伺机进入大气层,返回地面。已知近地圆轨道的半径可认为等于地球半径,中地圆轨道与近地圆轨道共平面且轨道半径为地球半径的3倍,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.卫星在M、N两点处需要加速才能实现题设条件中的变轨
B.该卫星在近地圆轨道上运行的动能为
C.该卫星在中地圆轨道上运行的速度
D.该卫星在转移轨道上从M点运行至N点(M、N与地心在同一直线上)所需的时间
21、如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为-10V、0V、10V,实线是一带电粒子(只受电场力)的运动轨迹, a、c为轨迹上的两点,粒子的带电量为2×10-9C。则粒子带______电,粒子从a点运动到c点电场力做功为____________J。
22、加拿大萨德伯里中微子观测站据示了中微子失踪的原因,即观测到的中微子数目比理论值少,这是因为部分中微子在运动过程中转化为一个子和一个
子,该研究过程中牛顿运动定律______(选填“依然适用”或“不能适用”),若发现μ子和中微子的运动方向相反,则
子的运动方向与中微子的运动方向______(选填“相同”“相反”或“无法确定”)
23、①一定质量的理想气体经历如图所示的状态变化,变化顺序为a→b→c→d,图中坐标轴上的符号p指气体压强,V指气体体积,ab线段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da线段与轴垂直.气体在此状态变化过程中属于等温变化过程的是________,在b→c的变化过程中气体的内能________(填“增大”、“减小”或“不变”).
24、简谐横波在均匀介质中沿直线传播。P、Q是传播方向上相距10m的两质点。质点P比质点Q晚8s开始振动,质点Q的振动图像如图所示。则质点P的振动周期为___s,该波的传播速度为___m/s,波长为___m。
25、地球大气上下温差过大时,会造成冷空气下降热空气上升,从而形成气流漩涡,并有可能逐渐发展成龙卷风。热气团在上升过程中,若来不及与外界发生热交换,因外界大气压强减小,热气团气体体积发生改变,热气团对外做___________(选填“正”或“负”)功,热气团内气体分子的无规则热运动会___________,(选填“增强”、“减弱”)。
26、如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的前提下,当小车以速度v匀速向右运动时,则当拉绳与水平方向成θ角时物块A的速度大小为___________,绳中拉力___________A所受的重力(填大于、小于、等于)
27、某中学实验小组用如图甲所示的实验装置探究做功与动能变化的关系,一端安装轻质光滑定滑轮的长木板放在水平桌面上,长木板A点处有一带长方形遮光片的滑块,滑块右端固定有力传感器,能测出滑块所受的拉力,滑块、传感器及遮光片的总质量为M,滑块右端由跨过定滑轮的细绳与一砂桶相连,遮光片两条长边与长木板垂直;长木板上B点处固定一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间,d表示遮光片的宽度,L表示遮光片初位置至光电门之间的距离。
(1)实验前______(选填“需要”或“不需要”)平衡滑块与长木板间的摩擦力。
(2)实验主要步骤如下:
①按图甲正确安装器材并进行正确调节。
②该同学用游标卡尺测出遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片宽度的测量值d=______cm。
③让砂桶内盛上适量细砂,由静止释放滑块,滑块在细线拉动下运动,记录力传感器的示数F和遮光片通过光电门的时间t,保持质量M和遮光片初位置至光电门之间的距离L不变,改变砂桶内细砂的质量,重复以上步骤。
(3)由上可知滑块速度______(用字母表示);为了直观地研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系,根据多次实验记录的F和t描点,拟合成一条直线图像,数据处理时应做出的图像是______(请填写选项前对应的字母)。
A.t-F B. C.
D.
28、如图所示,放在水平地面上的长木板B长为1.5m,质量为2kg,B与地面间的动摩擦因数,一质量为3Kg的小铅块A放在B的左端,A、B之间动摩擦因数为
,刚开始A、B均静止,现使A以3m/s的初速度向右运动之后,求:
(1)A离B右端的最小距离;
(2)B相对地面滑行的最大距离。
29、如图所示,一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上,用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA、mB的A、B两小球,两小球在绳子拉力的作用下,绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动,圆心O与桌面中心重合,已知mA=0.5 kg,L=1.2 m,LAO=0.8 m,a=2.1 m,h=1.25 m,A球的速度大小vA=0.4 m/s,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)绳子上的拉力F以及B球的质量mB;
(2)若当绳子与MN平行时突然断开,则经过1.5 s两球的水平距离;
(3)两小球落至地面时,落点间的距离.
30、如图所示,质量为1 kg 的物块放在倾角为的固定斜面底端,在
与斜面底边平行的力作用下,物块从静止开始沿斜面向上运动。已知物块与斜面间的动摩擦因数
=0.5,重力加速度
,斜面足够长,已知:
,求:
(1)在经历时间t=4 s后,物块的瞬时速度;
(2)若4s时,撒去拉力F,则撤去拉力F后经过多长时间物块的速度大小为2m/s。
31、如图所示为波源O振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,已知波源O在t=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5 s时它正好第二次到达波谷,问:
(1)何时x=5.4 m的质点第一次到达波峰?
(2)从t=0开始至x=5.4 m的质点第一次到达波峰这段时间内,波源通过的路程是多少?
32、如图所示,t=0时刻质量分别为m、2m的A、B两物体(均可视为质点)静止在同一水平面上,两物体与地面间的动摩擦因数都为μ,现A、B两物体同时受到大小分别为3μmg和4μmg的水平向右的恒力作用,同时出发向右做匀加速直线运动。经过t0时间同时撤去两物体水平向右的恒力,此过程两物体并未相撞,之后继续运动直至停止,A物体停止时恰好追上B,求t=0时刻两物体之间的距离s。