1、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
2、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
3、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.
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
10、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
11、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.
12、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
13、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
14、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
15、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
16、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
17、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
18、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
20、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
21、如图为简易测温装置,玻璃管中一小段水银封闭了烧瓶内一定质量的气体,当外界温度升高时,瓶内气体的密度_____________(选填“不变”“增大”或“减小”),瓶内气体分子的平均动能________(选填“增大”或“减小”)。
22、一定质量的理想气体状态变化如图所示由状态1变化到状态2,图中,
,
,状态1、2对应的温度分别为
、
,此过程中气体内能______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
23、图为查德威克发现新粒子的实验装置,用放射性元素()发出的
粒子轰击铍(
)会产生粒子流
,用粒子流
轰击石蜡,会放出粒子流
,则
为________,
为________。
24、如图,在本来水平平衡的等臂天平的右盘下挂一矩形线圈,线圈的水平边长为0.1m,匝数为25匝。线圈的下边处于磁感应强度为1T的匀强磁场内,磁场方向垂直纸面。当线圈内通有大小为0.5A、方向如图的电流时,天平恰好重新水平平衡,则磁场方向垂直纸面向_____(选填“里”或“外”);现在左盘放一物体后,线圈内电流大小调至1.0 A时天平重新平衡,则物体的质量为_____kg。
25、两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播,在相遇区域发生了干涉,在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄,依次获得1、2、3、4、5五个波形,如图所示,且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s,则简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为_______m,简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为_______s。
26、如图所示,一横截面为半圆柱形的玻璃砖,圆心为O,半径为R。某一单色光垂直于直径方向从A点射入玻璃砖,折射光线经过P点,OP与单色光的入射方向平行,且A到O的距离为,P到O的距离为
,则玻璃砖对单色光的折射率为_________。若另有折射率n=2的单色光仍沿原方向从A点射入该玻璃砖,则单色光第一次到达玻璃砖面上_______(填“能”或“不能”)发生全反射。
27、小王同学想测量实验室量程的电流表的内阻。
(1)他采用多用电表的欧姆表来粗测,下面四个挡位应选哪个最合适___________。
A.挡 B.
挡 C.
挡 D.
挡
(2)该同学发现示数很小,也没办法继续用欧姆表测量,因此打算用伏安法来测量电流表的内阻。但是考虑到电流表内阻很小,为保护电流表,他决定给电流表串联一个阻值为定值电阻,电路图如图所示。下面仪器中应该选择哪个作为
的定值电阻?______。
A.滑动变阻器 B.
电阻箱 C.
滑动变阻器
(3)该同学选出正确的仪器,并采用最佳的电路正确连接电路并操作后(电源使用学生电源的直流输出),得到如下一组电流表、电压表的示数,如图所示,可求得电流表的
量程的内阻为_____
(保留两位有效数字)。
(4)测出电流表的内阻后,若把这个测量值作为电流表的已知值,小王同学又想用该电流表测量手边的两节干电池串联的内阻,找到合适的仪器后,他拿不准下面两个电路应该选哪个,请你帮他选出最合适的选项__________(填“甲”或“乙”)
(5)小王利用(4)中所选电路测出数组电池组的U、I,并作图如图所示,可求得电池组的内阻为________
。(保留两位有效数字)
28、竖直面内一倾角为30°的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,质量的小物块A在距离地面高为
处,A在外力作用下处于静止状态。质量为
的小物块B静止于水平轨道的最左端,如图所示。撤掉作用在A上的作用力,A由静止开始下滑,A与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。已知斜面光滑,B与水平面间的动摩擦因数
,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)第一次碰后瞬间B的速度;
(2)碰后迅速拿掉A,求碰撞后B的位移。
29、如图所示,质量均为的两个小物块A、B(均可视为质点)放置在水平地面上,竖直平面内半径
的光滑R半圆形轨道与水平地面相切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度
向右运动,运动过程中经过一段长为s、动摩擦因数
的水平面后,冲上圆轨道,除s段外的其它水平面摩擦力不计。求:(g取
)
(1)若,两物块刚过C点时受到轨道支持力的大小;
(2)刚释放物块A时,弹簧的弹性势能;
(3)若两物块能冲上圆形轨道,且不脱离圆形轨道,s应满足什么条件。
30、如图所示,空间分布着方向平行于纸面、宽度为d的水平匀强电场。在紧靠电场右侧有两个半径均为R。外切于N点的圆形区域,两圆内分别分布着垂直于纸面向里的匀强磁场及垂直两圆心O、O'连线的匀强电场(方向如图)。一个质量为m、电荷量为-q的粒子从左极板上A点由静止释放后,在M点离开加速电场,并以速度v0沿半径方向射入匀强磁场区域,然后从N点进入电场,最终由P点离开电场。M、N两点及N、P两点间的圆心角均为120°,粒子重力可忽略不计。求:
(1)加速电场场强E0的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子在磁场中运动的时间t;
(3)匀强电场场强E的大小。
31、2020年11月10日8时12分,中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新中国载人深潜的新纪录。载人潜水器是进入“无人区”的科考利器。某科技小组深受启发,自己动手制作了潜水器模型。如图所示,高压气瓶通过细管与压载水箱连接,压载水箱通过通海口(细管)通向外界,连接各部分的细管容积不计压载水箱中有一厚度忽略不计的轻活塞,在地面先将高压空气充入高压气瓶中,关闭阀门K,此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后,潜水器下沉到水下h=20m处悬停,通过遥控器将阀门K打开,高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞,刚好能够将压载水箱中的水全部排出,已知高压气瓶的容积为1.5L,压载水箱的容积为6L,大气压强p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10m/s2。若气体温度不变,活塞与水箱的摩擦力忽略不计,求∶
(1)气体膨胀过程吸热还是放热?气体与外界交换的热量是多少?
(2)高压气瓶中气体的初始压强为多大?
32、某游乐场有一游乐项目,装置如图所示,图中所有装置都固定在地面上。装置A的曲面为圆形轨道,圆心为O,半径为R,装置A左侧d处有一平台(
)。游戏选手站在平台上将手中的小球抛出,小球砸在
圆形轨道上还能弹回到选手手中,即为游戏成功,某次有一选手把小球从平台边缘与
圆形轨道的圆心等高处将一个弹性小球沿水平方向抛出,忽略空气阻力,小球可视为质点,重力加速度为g。
(1)证明平抛运动中速度方向的反向延长线过水平位移的中点;
(2)如果小球与圆形轨道发生弹性碰撞,该选手要想成功,小球被水平抛出时的速度为多大。