1、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.
2、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
3、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
4、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.
5、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
6、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.
7、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
8、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
9、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
10、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
11、《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
12、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
13、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
14、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
15、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
16、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
17、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
18、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
19、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
20、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
21、下列说法错误的是____ 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A用显微镜观察到花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动
B.分子间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小
C.单晶体和多晶体都表现为各向异性,非晶体则表现为各向同性
D.在一定温度下,水的饱和汽压随着水蒸气体积的增大而减小
E.第二类永动机虽然不违背能量守恒定律,但是违背了热力学第二定律
22、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图如图所示,质点A与质点B相距lm,t=0.03s时,质点A第一次到达正向最大位移处。则此波的传播速度为________m/s,在t=0.05s时,质点B的位置在_______________处。
23、如图所示,两根靠得很近的平行长直导线①、②,分别通以向上的电流I1、I2,且I1>I2,导线①、②受到的安培力大小分别为F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”);导线①受到的安培力F1的方向为___________。
24、小明用多用电表的欧姆挡对小灯泡的电阻进行粗测,其中正确的操作应为图甲中的_________。
25、在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中:
(1)下列各实验步骤中,___有错误,应改为_____;按正确操作步骤排序为____(填字母);
A.在导电纸上画出两电极的连线,在该线上对称地找出等距的5个基准点(abcde),并用探针印在白纸上;
B.连接好电极柱的电路并闭合电键;
C.在木板上先铺上白纸,再铺上复写纸,然后再铺上导电纸,导电面向下;
D.取下白纸,将所找的等势点连成等势线;
E.电压传感器的一个探针接触某基准点不动,另一探针缓慢移动直到显示电势差为零时复印一点,类似找出若干等势点。
(2)在电源接通的情况,ab间电势差Uab和bc间电势差Ubc的大小关系是Uab___Ubc(选填“>”,“<”或“=”);
(3)图示黑点代表实验中各记录点,请将实验结果连成等势线,并画出三条电场线_____。
26、利用光电管产生光电流的电路如图所示。电源的正极应接在_______端(填“a”或“b”);若电流表读数为8μA,则每秒从光电管阴极发射的光电子数至少是_________个。(已知电子电量为e=1.6×10-19C)
27、某些固体材料受到外力作用后,除了产生形变,其电阻率也会发生变化,这种现象称为“压阻效应”。已知某压敏电阻的阻值的变化范围为几十欧姆到几百欧姆,某实验小组在室温下用伏安法探究压敏电阻阻值
随压力F变化的规律,实验室有如下器材可供选择:
A.压敏电阻(无压力时,阻值);
B.直流电源(电动势为6V,内阻不计);
C.电流表A(量程为0~100mA,内阻不计);
D.电流表V(量程为0~3V,内阻为4kΩ);
E.定值电阻;
F.滑动变阻器R(最大阻值约50Ω);
G.开关S、导线若干。
(1)某同学设计了图甲实验电路原理图,请在图乙中将实物连线图补充完整。( )
(2)某次压力测试,在电阻上施加力F,闭合开关S,两个电表的示数分别为U和I,则压敏电阻的阻值
___________。
(3)改变F的大小,测得不同的值,绘成如图丙所示的
图像,其斜率的绝对值k=___________Ω/N(保留两位有效数字)。
和压力F的关系式为
___________(用F和k表示)。
(4)按图甲实验电路进行实验,调节滑动变阻器使电压表保持满偏,在电阻上施加力F,当电流表满偏时,压力F为___________N(结果保留到个位数)。
28、自从钓鱼岛危机以来,我国海监渔政船为维护我国领海主权,奉命赴东海钓鱼岛海域开始对我国渔船执行护渔任务。我国的一艘渔船正在匀速行驶,到达A处时,船老大突然发现后侧面不远处有日本巡逻舰正在向他们靠近,并预计还有40min就会追上渔船,于是立即向在C处海域执行任务的我国某海监渔政船发出求援信号,我海监执法人员立即推算出40min后的渔船位置应在D处,马上调好航向,沿D直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处,假设舰体受海水的阻力始终不变,该海监船以最大速度匀速航行时轮机输出的总功率为,舰体质量为7000吨,海监船运动的速度—时间图象如图所示,求:
(1)海监船走的航线CD的长度;
(2)则在第36分钟时,轮机通过涡轮对海水的推力为多大?方向如何?
(3)舰船前面35分钟消耗的能量是多少?
29、如图所示,电阻不计、间距为L的平行金属导轨固定于水平面上,其左端接有阻值为R的电阻,整个装置放在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置于导轨上,以水平初速度v0向右运动,金属棒的位移为x时停下。其在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:金属棒在运动过程中
(1)通过金属棒ab的电流最大值和方向;
(2)加速度的最大值am;
(3)电阻R上产生的焦耳热QR。
30、如图所示,平行金属导轨弯折成图示的形状,分为I、Ⅱ两个区域。I 区域导轨与水平面的夹角α=37°,存在垂直导轨平面向上的匀强磁场;Ⅱ区域是长度为x=0.8m的水平导轨,无磁场。导棒b静止在水平导轨最右端,导棒a由距水平导轨高度为h处无初速释放,经t1=10s后,导棒a已经匀速,此时距水平导轨高度为h1=0.6m又经t2=1s后,给导棒b一瞬时水平向左的初速度vb=4m/s,随后导棒a、b在水平导轨上发生碰撞,碰撞后两导棒粘合在一起继续运动。已知导棒a、b质量均为m=0.1kg,电阻均为R=0.1Ω,与两导轨的滑动摩擦因数均为μ=0.5,导轨间距l=0.2m,磁感应强度为B=1T。不考虑导轨的电阻,两导轨平滑连接,整个过程中导棒与导轨接触良好凡垂直。已知sin37°=0.6,取g=10m/s2.求:
(1)导棒a进入水平导轨时的速度v0;
(2)导棒a释放时距I区域底端的高度h;
(3)导棒a、b最终停止时,导棒b的位置距水平导轨最右端的距离。
31、如图,两个相同的内壁光滑的薄壁汽缸和
,质量均为
,用质量均为
的活塞封闭同种气体,体积都为
,汽缸
的开口处有卡环可以防止活塞离开汽缸。
活塞跟汽缸
的缸底用细线相连后跨过滑轮,斜面光滑,倾角为
。已知大气对活塞的压力等于活塞重力的2.25倍,且
,重力加速度为
。在外力的作用下,系统一开始处于静止状态,细线绷紧。现撤去外力,让
和
一起运动,待系统稳定后,求
(1)和
运动的加速度大小;
(2)若汽缸中温度不变,汽缸
中气体体积变为多少?
32、如图A.,两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m,置于同一水平面上。导轨间接有阻值R1=1.5Ω的定值电阻。垂直于轨道的虚平面右侧充满竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。一置于轨道上的导体棒与虚平面平行,且相距s=0.32m。在水平向右外力F的作用下,导体棒由静止开始做匀加速运动,其v-t图像如图B.所示。已知导体棒的质量m=0.1kg,棒接入两导轨间的阻值r=0.5Ω。求:
(1)导体棒运动的加速度a;
(2)t1=0.3s、t2=0.5s时电压表的示数U1、U2;
(3)通过分析、计算、说明,在图C.中作出0-1.0s内水平外力F的大小随时间的变化图像。