1、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
2、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
3、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
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、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
6、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
7、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
8、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
9、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
10、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
11、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.
12、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
13、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
14、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15、《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
16、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
17、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
18、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
19、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
20、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
21、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___________。
22、某汽车后备箱内撑起箱盖的装置,主要由气缸和活塞组成。开箱时,密闭于气缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示。在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,则缸内气体对外做___________功(选填“正”或“负”),气体温度______________(选填“升高”“降低”或“不变”)
23、如下图所示电路中电阻R1、R2和R3的阻值都是1Ω,R4和R5的阻值都是0.5Ω,a、b端输入电压为5V。当c、d端接电压表时,其示数为______V。
24、磁通量的物理量符号是________,磁感应强度的单位用国际制基本单位表示为________。
25、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播,波源位于坐标原点O,时刻波源开始振动,
时波源停止振动,
时的波形图如图所示。其中质点a的平衡位置离原点O的距离
。不计波在传播过程中的机械能损失。则质点a的振动周期为___________s;该波的传播速度为___________
;质点a接下来的10s内运动的总路程为___________m。
26、分子力F、分子势能与分子间距离r的关系图线如图中甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能
),则其中为分子力F与分子间距离r的图像的是_________(填“甲图”或“乙图”)。将一个分子固定,另一分子从无穷远处向固定分子靠近直到不能再靠近的过程中,若分子仅受分子力作用,其速度将__________,加速度将___________。
27、某兴趣小组要测量一个重物的重力。实验器材:一根轻弹簧、手机、1个钩码、不计质量的细线、重物、刻度尺。由于重物的重力超过了弹簧的弹性限度,故该小组设计如下实验方案,已知本地重力加速度
。实验步骤:
(1)如图甲所示,用轻弹簧竖直挂起1个钩码时,测出弹簧伸长量为
;
(2)用弹簧与细线互成角度吊起重物,稳定时测出弹簧伸长量为,则此时弹簧的弹力大小为_________N;
(3)用手机软件测出两侧细线与竖直方向夹角分别为,如图乙所示。画出
的拉力的方向如图丙两侧虚线所示,请用图示法在图丙中画出二者的合力______(已知单位长度表示的力为
);
(4)由作图结果可得重物的重力为__________N(保留两位小数)。
28、如图为某种透明材料制成的半球体,球半径为R,为半球体直径,且
外表面涂有水银,圆心为O,
,某单色光从球面上C点平行于
射入半球,并经
面反射后,从
面上某点射出半球,已知C点到直线
的距离为
,该透明材料的折射率
,光在真空中传播速度为c。求:
(1)该单色光最终折射出半球时的折射角;
(2)该单色光在半球内传播的总时间t。
29、如题图乙所示,竖直放置的U形玻璃管左端封闭,右端开口,两管水银面等高,左管封闭的理想气体气柱长8cm,大气压强p0=75cmHg.现给左管封闭气体缓慢加热,使封闭气柱长度变为8.5cm,求:
(1)加热后封闭气体的压强p;
(2)保持加热后的温度不变,为使封闭气柱长度变回8cm,从右端再次注入的水银柱长度l。
30、如图所示,有一对平行金属板,板间加有恒定电压;两板间有匀强磁场,磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里。金属板右下方以MN、PQ为上、下边界,MP为左边界的区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁场宽度为d,MN与下极板等高,MP与金属板右端在同一竖直线上。一电荷量为q、质量为m的正离子,以初速度
沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间,不计离子的重力。
(1)已知离子恰好做匀速直线运动,求金属板间电场强度的大小;
(2)若撤去板间磁场,已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场,方向与水平方向成30°角,求A点离下极板的高度;以及为了使离子进入磁场运动后从边界MP上射出,磁场的磁感应强度B应满足什么条件;
(3)在(2)的情形中,粒子从A点射入到从MP射出的最长时间是多少?
31、在芯片制造过程中,离子注入是其中一道重要的工序。如图甲所示是离子注入工作原理的示意图,静止于处的离子,经电压为
的加速电场加速后,沿图中圆弧虚线通过半径为
的
圆弧形静电分析器(静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场)后,从
点沿竖直方向进入半径为
的圆形匀强磁场区域该圆形磁场区域的直径
与竖直方向成
,经磁场偏转,最后打在竖直放置的硅片上。离子的质量为
、电荷量为
,不计离子重力。求:
(1)离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小;
(2)静电分析器通道内虚线处电场强度的大小;
(3)若磁场方向垂直纸面向外,离子从磁场边缘上某点出磁场时,速度方向与直径垂直,求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度
的大小;
(4)若在该圆形区域内加如图乙所示交变的磁场(图中大小未知、方向垂直纸面,且以垂直于纸面向外为正方向),当离子从
时进入圆形磁场区域时,最后从
点飞出,水平向右垂直打在硅片上,请写出磁场变化周期
满足的关系表达式。
32、如图所示,xOy平面内的第二、三象限存在着沿y轴负方向的匀强电场;第一、四象限内有以坐标原点O为圆心、半径为L的半圆形区域,区域内存在着垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的带电粒子自坐标为的M点射出,射出时的速度大小为
,方向沿x轴正方向,经过一段时间恰好在坐标原点O进入y轴右侧的匀强磁场,再经过一段时间后又与x轴平行沿x轴正方向离开匀强磁场,不计带电粒子重力。求:
(1)此带电粒子到达坐标原点O时的速度大小;
(2)此带电粒子自M点射出至离开磁场时的时间。