1、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
2、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
3、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
4、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
5、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
6、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
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、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
9、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
10、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
11、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
12、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
13、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
14、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
15、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
16、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
17、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
18、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
19、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.
20、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
21、热力学温标是英国物理学家_________建立的。预防新冠肺炎体温检测临界温度是,用热力学温度表示则为_________K。
22、如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻的实线波形经过Δt=0.6 s移到了虚线所在的位置,则这列波的传播速度为___m/s;经过Δt时间x=2 m处的质点运动的路程为___cm.
23、某探究小组做了这样一个实验:把一个压力传感器固定在地面上,把质量不计的弹簧竖直固定在压力传感器上,如图甲所示。t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。测出这一过程中压力传感器的示数F随时间t变化的图像如图乙所示。则在的时间内,小球速度最小的时刻为__________,小球加速度最大的时刻为__________。
24、一简谐横波以的速度沿
轴正方向传播,
时刻的波形如图所示,此时质点
的位移为
,
、
两点间距离为
,则这列波的周期为________
,再经
,质点
通过的路程是________
。
25、如图甲所示,为热敏电阻的R-t图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100 Ω.当线圈的电流大于或等于20 mA时,继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0 V,内阻可以不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.则
(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”).
(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃,可变电阻R′的阻值应调节为________ Ω.
26、由于水的表面张力作用,荷叶上的小水滴总是球形的。在小水滴表面层中,水分子之间的相互作用总体上表现为_______(选填“引力”或“斥力”)。分子势能Ep和分子间距离r的关系如图所示,能总体上反映小水滴表面层中水分子势能Ep的是图中_______(选填“A”或“B”或“C”或“D”)的位置。在小水滴内部,水分子间的距离在r0左右(分子间的距离等于r0时,分子力为0),则分子间距离等于r0的位置是图中_______点(选填“A”或“B”或“C”或“D”)。
27、某兴趣小组设计了一个测量滑块与木板之间动摩擦因数的实验,他们先将左端带有挡板的木板固定在水平面上,处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度较短)左端固定在挡板上,右端与待测滑块接触但不拴接,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,如图甲所示。现使弹簧解除锁定,滑块离开弹簧后,先后通过光电门1、2计时器显示的挡光时间分别为、
,用游标卡尺测量小滑块的宽度d,示数如图乙所示。
(1)读出滑块的宽度___________
;
(2)若,则滑块通过光电门2的速度为___________
;(结果保留两位有效数字)
(3)若测量出两个光电门之间的距离为L(L远大于d),当地的重力加速为g,则滑块与木板之间动摩擦因数的表达式为___________(用字母
表示)。
28、如图所示,质量m1= 20 kg、高h=1.1 m的导热圆柱形气缸内,有一质量m2=10 kg、面积S=1×10-2 m2的光滑活塞,通过轻绳悬挂在天花板上,缸内封住了一定质量的理想气体,活塞恰好在距缸底处,整个装置均处于静止状态。已知外界大气压强p0=1×105 Pa,取重力加速度大小g= 10 m/s2,环境的热力学温度恒为300 K,不计缸壁及活塞的厚度,气缸不漏气。现把气缸放在水平地面上(不系绳子),开口向上。
(i)求活塞平衡时与缸底的距离;
(ii)若对缸内气体缓慢加热,使活塞恰好能到达气缸顶部,求此时缸内气体的热力学温度。
29、如图所示,粗细均匀、两端开口的直角形玻璃管ABC在竖直面内竖直放置,AB=60cm,BC=100cm,AB段水平,BC段竖直,AB管内有一10cm的水银柱。在环境温度为300K时,保持AB段水平,将玻璃管C端竖直向下插入水银槽中,使C端在水银面下10cm,此时,AB管内水银柱左端距B点10cm。已知大气压强。求
(1)温度升高到多少K时,水银柱刚好全部溢出;
(2)控制温度变化,使水银柱缓慢移动,水银柱恰好全部进入竖直玻璃管时温度为多少K?
30、如图所示,中间开有小孔O、O′,间距为3d的两正对金属板M、N水平放置,分别用导线与间距为L的平行金属导轨连接,导轨两端接入阻值均为R的两定值电阻,导轨电阻不计。导轨所在部分区域存在匀强有界磁场I、Ⅱ,两磁场相邻,宽度均为d,磁感应强度大小均为B,其中磁场I方向垂直纸面向外,磁场Ⅱ方向垂直纸面向里。阻值为R的金属杆ab与导轨垂直且接触良好,杆ab在外力作用下以速度v0向右始终匀速运动。某时刻杆ab进入磁场I,同时一带电量为+q的小球以一定速度自小孔O竖直向下射入两板间,杆ab在磁场I中运动时,小球恰好能匀速下落;杆ab从磁场I右边界离开时,小球恰好从孔O′离开,忽略极板间充放电时间。重力加速度为g。
(1)求杆ab在磁场I中运动时通过每个电阻R的电流;
(2)求小球的质量m和小球从O点射入两板间的初速度大小;
(3)将磁场I和Ⅱ的磁感应强度均增大到原来的k倍,杆ab进入磁场I的速度v0和小球从O点射入两板间的初速度均不变,发现小球一直竖直向下运动且从O′孔离开时的速度与其初速度相等,求k值。
31、如图甲所示,在xoy 平面的第Ⅰ象限内有沿x 轴正方向的匀强电场E1;第Ⅱ、Ⅲ象限内同时存在着竖直向上的匀强电场E2和垂直纸面的磁场B1, ,
,磁场B1随时间t 变化的规律如图乙所示,
,
,设垂直纸面向外为磁场正方向。一个质量为m、电荷量为q 的带正电液滴从P 点以速度
,沿x轴负方向入射,恰好以指向 y轴负方向的速度 v经过原点O 后进入x≤0的区域。已知:
,
,t=0时液滴恰好通过O点,重力加速度g取10m/s2。
(1)求液滴第一次到达O 点时速度v 的大小;
(2)求液滴在 时间内的路程;
(3)若在 时撤去电场E1、E2和磁场B1,同时在整个空间区域加竖直向上的匀强磁场B2(未画出),
,求从此时刻起,再经过
液滴距O点的距离。(
)
32、图甲冰壶比赛的场地,示意图如图乙所示。某次比赛,蓝队冰壶Q停在距离圆垒圆心O左侧处,红队运动员手推冰壶P至投掷线
处释放,此时,冰壶P的速度为
,方向水平向右,队友可以通过毛刷擦拭冰壶P前方冰面减少动摩擦因数,P向前运动与冰壶Q相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间Q获得的速度是P碰前瞬间速度的
,圆垒半径为
,圆心O与投掷线
的距离为
。运动中,P、Q与O始终处于同一直线上。两冰壶材料规格均相同且可视为质点。毛刷擦拭冰面前后,冰壶与冰面间的动摩擦因数分别为
和
,重力加速度
。
(1)冰壶P在碰撞前后瞬间的速度大小之比是多少?
(2)两冰壶均停止后,冰壶在圆垒内且到O点距离较小的一方获胜。红队运动员在P碰上Q前,用毛刷擦拭冰面的长度应满足什么条件才可赢得比赛?(P碰上Q后,假设运动员不再擦拭冰面)