1、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
2、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
3、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
4、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
5、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
6、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.
7、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
8、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
9、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
10、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
11、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.
12、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
13、《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
14、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
15、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
16、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
17、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
18、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
19、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
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、如图所示为一列沿x轴传播的横波在t=0时刻的波形图,此时质点A沿y轴负方向振动,则该波的传播方向为______;若波的传播速度大小为20 m/s,质点A在1s内通过的路程为______m.
22、对于热现象,下列说法正确的是________(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。每选铺1个扣3分、最低得分为0分)
A气体吸收热量,其温度定升高
B.在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加
C.温度相同的两种物质,其分子的平均动能一定相同
D.第二类永动机不能造成的根本原因是其违反了热力学第二定律
E熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行
23、如图1所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y轴方向不变,沿x轴方向与坐标x的关系如图2所示(图像是反比例函数图线);夹角的光滑金属长直导轨
、
固定在水平面内,
与x轴重合,一根与
垂直的长导体棒在水平向右的外力
作用下沿
轴向右滑动,导体棒在滑动过程中始终与导轨接触良好。已知
时,导体棒处于
位置,导体棒的质量
,导轨
、
在点
处的接触电阻为
,其余电阻不计;回路中产生的电动势
与时间
的关系如图3所示(图线是过原点的直线)。由图像分析可得
时间内通过导体棒的电量
________C;导体棒在滑动过程中所受的外力
与时间
的关系式
________。
24、一定质量的理想气体由状态 A 变化到状态 B 的过程中压强和热力学温度的关系图像如图所示。则该过程中气体对外界____(填“做正功”、“不做功”或“做负功”),气体的分子平均动能____(填“增大”、“不变”或“减小”)。
25、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,大气压强相当于75cm高的水银柱产生的压强.现保持左管不动,为了使左管内被封闭气柱长变为18cm,右管应向_______移动(填“上”或“下”),移动的距离是_________cm。
26、如图,真空中一正点电荷形成的电场中,在同一条电场线上有A、B两点。若取无穷远处为电势能零点,电荷量为+q的检验电荷,在A点的电势能为EpA,在B点的电势能为EpB,则A、B两点间的电势差UAB=___________。若选取B为零势能点,则UAB将________,EPA将________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27、为了测定某蓄电池的电动势和内阻,实验室提供如下器材
待测蓄电池(电动势约为 2V,内阻较小)
电压表 V(量程 0~3V,内阻约为 3KΩ)
电流表 A(量程 0~0.6A,内阻约为 0.5Ω)
可变电阻丝(粗细均匀,电阻率较大的电阻丝)
定值电阻R1(阻值 1Ω)
定值电阻R2(阻值 40Ω)
开关一个、导线若干
(1)深圳市育才中学小明同学设计如图(a)所示的电路测该蓄电池电动势和内阻,在移动滑片 P 过程中,发现电压表的示数变化范围较小,出现该现象的原因可能是________,用现有器材,请在方框中画出改进后的电路图(请将各器材的符号标在电路图中)(_______)
(2)用改进后的电路图进行实验,绘制出图(b)所示的U-I图像,由图像可知,该蓄电池电动势 E 为___________V,内阻为r___________Ω(结果保留两位小数)
(3)根据实验数据可绘出图(c)所示的 图像,其中PN 长度为x,且该图像斜率为k,截距为b,电阻丝横截面积为 S,则电阻率ρ为________(用题中给的物理量表示)
(4)根据第 2,3 问数据结果,试分析电压表内阻对电动势的测量_______(填“有”或者“无”)影响,电流表内阻对金属丝电阻率ρ的测量________(填“有”或者“无”)影响。
28、如图所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在内壁光滑的气缸中,汽缸和活塞绝热性能良好,活塞与汽缸底部之间用原长为l、劲度系数为的轻质弹簧连接。初始时,弹簧处于原长状态,密闭气体的温度为
。现接通电热丝加热气体,使活塞缓慢向上移动l的距离(弹簧始终在弹性限度内)。已知活塞的质量为m,横截面积为S,外界大气压为
,重力加速度为g,弹簧和电热丝的体积很小可忽略不计。求:
(1)初始时封闭气体的压强;
(2)最终封闭气体的温度。
29、如图,光滑的水平面上放置质量均为m=2kg的甲、乙两辆小车,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时,两车自动分离)。甲车上带有一半径R=1m的1/4光滑的圆弧轨道,其下端切线水平并与乙车上表面平滑对接,乙车上表面水平,动摩擦因数μ=,其上有一右端与车相连的轻弹簧,一质量为m0=1kg的小滑块P(可看做质点)从圆弧顶端A点由静止释放,经过乙车左端点B后将弹簧压缩到乙车上的C点,此时弹簧最短(弹簧始终在弹性限度内),之后弹簧将滑块P弹回,已知B、C间的长度为L=1.5m,求:
(1)滑块P滑上乙车前瞬间甲车的速度v0的大小;
(2)弹簧的最大弹性势能EPm;
30、如图所示是截面为等边三角形ABC的玻璃砖,边长为20cm。现有一红色细光束从AC边中点D与AC边成角入射,从AB边上的F点(图中未画出)射出。已知出射光线与入射光线的偏转角为
,已知真空中光速
。求:
(1)该玻璃砖对红光的折射率n;
(2)红光从D传播到F所用传播时间t。
31、如图所示,一只小船停在平静的水面上,小船正前方的水面上有O、B两点,O、B两点离船最前端A点的水平距离分别为m和
m,B点处有一浮标,船最前端A点站着一名观察员,观察员的眼睛E距水面的高度为
m,一潜水员从O点下潜—定的深度达到M点时,观察员看到潜水员头顶的小灯泡刚好被浮标挡住,潜水员继续下潜h=3.0m达到N点时,水面上能观察到的被小灯泡照亮的范围恰好达到船尾D点。已知水的折射率
。求:
(1)潜水员下潜的深度h2;
(2)小船的长度L(最后结果可以保留根式)。
32、核电站获取核能的一种裂变反应是用一个中子轰击一个铀核,产生一个氙核
、一个锶核
和若干个新的中子。已知铀核、中子、锶核和氙核的质量分别为
、
、
和
,真空中光速为c。
(1)写出该反应的核反应方程,并求出一次核反应所释放的核能;
(2)2022年,我国核电机组累计发电量为E焦耳,核电能量转化的效率为,核电使用的铀中实际发生裂变的铀235的占比为
,求2022年我国消耗的铀的质量M。