1、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
2、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
3、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
4、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
5、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
6、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
7、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
8、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
9、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
10、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
11、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
12、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.
13、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
14、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
15、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
16、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
17、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
18、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.
19、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
20、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
21、如图所示,下端用橡皮管连接的两根粗细相同的玻璃管竖直放置,右管开口,左管内被封闭气柱长20cm,水银面比右管低15cm,大气压强为 75cmHg。现保持左管不动,竖直方向移动右管使两管内水银面一样高,当两边液面相平时,气柱长度为___________cm,右管管口移动的距离是___________cm。
22、如图,平行金属导轨ab、cd相距L,处于同一竖直平面内,左端接有一阻值为R的电阻。长为2L的轻质金属杆MN紧贴导轨竖直放置,M端固定有质量为m的金属小球,N端链接在cd上,导轨足够长,导轨、金属杆与小球的电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。MN绕N端紧贴导轨由静止开始倾倒,到水平位置时小球的速度为v,在此过程中,电阻产生的热量为___________,通过电阻的最大电流为______________。(不计小球与导轨碰撞的影响)
23、如图所示,直线代表平静的水面,一束由红光和紫光组成的复色光射到水面上,折射光线与直线
的夹角分别为α和β。如果水对紫光的折射率为nβ,则水对红光的折射率为_____,红光和紫光在水中的传播速度之比为_____。
24、①图1是两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图,其中两种温度大小关系为T1_____ T2;
②在光电效应实验中,某同学用三种入射光(甲光、乙光、丙光)照射同一光电管得到了三条光电流与电压之间的关系曲线,如图2所示.则可判断出甲光照射下逸出的光电子最大初动能______丙光照射下逸出的光电子最大初动能(选填“大于“小于”或“等于”)
25、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。
26、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___________。
27、利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图,A、B为两质量分别为m1、m2的两物块,用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端,两物块离地足够高。设法固定物块A、B后,在物块A上安装一个宽度为d的遮光片,并在其下方空中固定一个光电门,连接好光电门与毫秒计时器,并打开电源。松开固定装置,读出遮光片通过光电门所用的时间△t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验,则
(1)实验当中,需要使m1、m2满足关系:____。
(2)实验当中还需要测量的物理量有_____利用文字描述并标明对应的物理量符号)。
(3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为____(写出等式的完整形式无需简化)。
(4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律,则所需要验证的等式为____(写出等式的完整形式无需简化)。
28、如图甲所示,斜面上存在一有理想边界的匀强磁场,磁场方向与斜面垂直。在斜面上离磁场上边界0.36m处由静止释放一单匝矩形金属线框,线框底边和磁场边界平行,金属线框与斜面间的动摩擦因数。整个线框进入磁场的过程中,机械能E和位移s之间的关系如图乙所示。已知
,线框的质量为0.1kg,电阻为0.069,斜面倾角
,磁场区域的宽度
,重力加速度
,
,
。求
(1)线框刚进入磁场时的速度大小;
(2)线框从开始进入至完全进入磁场所用的时间t;
(3)线框穿越磁场的整个过程中电功率的最大值。
29、如图所示,倾角的斜面在B点与水平面平滑连接,平面与斜面的材料相同。大小相同、可看作质点的甲、乙两物块质量均为
,甲物块置于水平面上的A点,乙物块置于斜面上的C点且恰好处于静止状态。从某时刻开始,大小
的水平恒力作用在甲物块上,使其由A点向B点运动,当甲物块运动至B点时撤去水平恒力,甲物块沿斜面运动至C点与乙物块相碰,碰后两物块立即粘在一起,两物块能上升的最高点为D点,有
。不计甲物块与接触面的摩擦,不计物块通过B点时的能量损失,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度
,求:
(1)最终两物块静止的位置到B点的距离与长度的比值;
(2)由于摩擦产生的内能和由于碰撞产生的内能的比值。
30、如图所示,截面积分别为SA=1cm2、SB=0.5cm2的两个上部开口的柱形容器A、B,底部通过体积可以忽略不计的细管连通,A、B两个汽缸内分别有两个不计厚度的活塞,质量分别为mA=1. 4kg、mB=0. 7kg。 A汽缸内壁粗糙,活塞与汽缸间的最大静摩擦力为Ff=3N;B汽缸内壁光滑,且离底部2h高处有一活塞销。当汽缸内充有某种理想气体时,A、B中的活塞距底部均为h,此时气体温度为T0=300K,外界大气压为P0=1. 0×105Pa。现缓慢升高气体温度,(g取10m/s2,)求:
(1)当汽缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时,气体的温度;
(2)当汽缸A中的活塞刚要滑动时,气体的温度T2.
31、如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热汽缸A、B,A水平放置,活塞E固定,封闭气柱的长为2l;汽缸B竖直放置,高为4l。A、B之间有一段容积可忽略的细管相连,A汽缸中细管口处有一小阀门C,只有当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C才会开启,B内气体进入A中,B中气体由活塞D封闭,初始时A中气体压强为,轻质活塞D离汽缸底部的距离为3l,整个装置置于温度为27℃,大气压为
的环境中,阀门C、活塞D的质量及厚度均忽略不计,求:
(Ⅰ)同时对两汽缸缓慢加热,使活塞D刚上升到汽缸B的顶部,分析此过程阀门C是否开启?最终两汽缸内的温度是多少?
(Ⅱ)保持两汽缸内已加热到的温度不变,现向D上缓慢添加沙子,最后沙子总质量为,稳定后活塞D下降的距离是多少?
32、如图所示,横截面(纸面)为△ABC的三棱镜置于空气中,顶角∠A=60°。纸面内一细光束以入射角i射入AB面,直接到达AC面并射出,光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为(偏向角)。改变入射角i,当
时,从AC面射出的光束的折射角也为
,理论计算表明在此条件下偏向角有最小值φ0=30°。求三棱镜的折射率n。