1、如图所示,在绝缘光滑水平面上的 C 点固定正点电荷甲,带负电的试探电荷乙(可看成点电荷)仅受甲的库仑力作用沿椭圆轨道 I 运动,C 点是椭圆轨道的其中一个焦点。乙在某一时刻经过 A 点时因速度大小突然发生改变(电量不变)而进入以 C 为圆心的圆形轨道Ⅱ做匀速圆周运动,下列说法错误的是( )
A.在甲电荷的电场中,轨道 I 上的各点,D 点的电势最高
B.乙在轨道 I 运动,经过 D 点时电势能最大
C.乙在两个轨道运动时,经过 A 点的加速度大小相等
D.乙从轨道 I 进入轨道Ⅱ运动时,速度变小
2、2023年8月24日13时,日本福岛第一核电站启动核污染水排海。核污染水含高达64种放射性元素,其中氚()衰变过程中产生的电离辐射可损害DNA,是致癌的高危因素之一,半衰期为12.5年。其衰变方程为
,下列说法正确的是( )
A.衰变方程中x=2,y=3
B.是光子,其动量为零
C.秋冬气温逐渐变低时,氚的衰变速度会变慢
D.经过25年,氚将全部衰变结束
3、质量为m的钢球自高处落下,以速度v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2。在碰撞过程中,钢球动量变化的方向和大小为( )
A.向下,m(v1-v2)
B.向下,m(v1+v2)
C.向上,m(v1-v2)
D.向上,m(v1+v2)
4、如图所示,在水平向右的匀强磁场中,以O点为圆心的圆周上有M、N、P、Q四个点.将两根长直导线垂直于纸面放在M、N处,并通入相同的电流,Q点磁感应强度为0。则( )
A.P点磁感应强度为0
B.O点磁感应强度为0
C.P点磁感应强度方向水平向右
D.O点磁感应强度方向水平向左
5、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。钋210的半衰期是138天;钋210核发生衰变时,会产生α粒子和原子核X,并放出γ射线.下列说法正确的是( )
A.γ射线是高速电子流
B.原子核X的中子数为82
C.10个钋210核经过138天,一定还剩下5个钋核
D.衰变后产生的α粒子与原子核X的质量之和小于衰变前钋210核的质量
6、2018年1月12日,我国成功发射北斗三号组网卫星。如图为发射卫星的示意图,先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度,使卫星进入半径为2r的圆轨道。已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)( )
A.
B.
C.
D.
7、在匀强磁场中,一个矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示。产生的交变电压随时间变化的图像如图乙所示,则( )
A. 时线框的磁通量变化率为零
B. 时线框平面与磁场方向垂直
C.线框产生的交变电压有效值为
D.线框产生的交变电压频率为
8、如图所示,忽略其他星球的影响,可以将A星球和B星球看成“双星系统”。已知A星球的公转周期为T,A星球和B星球之间的距离为L,B星球表面重力加速度为g、半径为R,引力常量为G,不考虑星球的自转。则( )
A.A星球和B星球的动量大小相等
B.A星球和B星球的加速度大小相等
C.A星球和B星球的质量之和为
D.A星球的质量为
9、金属球内部空腔内放置一个点电荷后,形成电场的电场线如图所示(未标出场强方向),在轴线上有A、B两点位于空腔内壁上,用、
和
、
分别表示A、B两处电场强度大小和电势,则( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
10、如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过位于点的轻质光滑定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块A,物块A、B质量相等。
为
点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离
,重力加速度为
。开始时A位于
点,
与水平方向的夹角为
,现将A、B由静止释放,下列说法正确的是( )
A.物块A运动到点过程中机械能变小
B.物块A经过点时的速度大小为
C.物块A在杆上长为的范围内做往复运动
D.在物块A由点出发第一次到达
点过程中,物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量
11、海王星的质量是地球质量的17倍,它的半径是地球半径的4倍。宇宙飞船绕海王星运动一周的最短时间与绕地球运动一周的最短时间之比为( )
A.
B.
C.
D.
12、汽缸内一定质量的理想气体从状态A开始经状态、状态
,再回到状态A,变化过程中气体的压强
随体积的倒数
的图像如图所示,图中
与横轴平行,
与纵轴平行,
的延长线过原点。则下列说法不正确的是( )
A.从状态到状态
的过程中,单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的分子数增加
B.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
C.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
D.气体从状态经状态
回到状态
过程,一定向外界放出热量
13、有人认为在两个带电导体之间可以存在如图所示的静电场,它的电场线相互平行,间距不等。关于此“静电场”,下列说法正确的是( )
A.该电场一定存在,是个特殊的匀强电场
B.该电场一定存在,可以通过两个匀强电场叠加产生
C.根据图中a、b两点电场强度方向相同,大小不同,可判断该电场不存在
D.通过试探电荷沿不同路径从图中a点移动到b点,电场力做功不同,可判断该电场不存在
14、如图(a)所示,野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成(忽略细杆重力),炊具与食物的总质量为m,各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时,用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆,如图(b)所示。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.拉动吊绳过程中,铁钩对吊绳的作用力沿水平方向
B.拉动吊绳过程中,吊绳上的拉力大小不变
C.烹煮食物时,细杆对地面的作用力大小均为mg
D.烹煮食物时,三根细杆受到地面的摩擦力方向相同
15、2023年5月30日9时31分,搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号”F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。未来某天宇航员正在太空旅行,来到火星表面登陆后,以速率竖直上抛一物体,物体上升的最大高度为h,已知火星半径为R,自转周期为T,引力常量为G,则( )
A.火星绕太阳运动的向心加速度
B.若忽略火星自转,火星的质量
C.火星同步卫星的高度
D.若忽略火星自转,火星的第一宇宙速度
16、为了研究超重和失重现象,某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作,力传感器将采集到的数据输入计算机,可以绘制出压力随时间变化的图线,某次实验获得的图线如图所示,a,b、c为图线上的三点,有关图线的说法可能正确的是( )
A.a→b→c为一次“下蹲”过程
B.a→b→c为一次“站起”过程
C.a→b为“下蹲”过程,b→c为“站起”过程
D.a→b为“站起”过程,b→c为“下蹲”过程
17、如图所示,叠放在水平转台上的物体A、B随转台一起以角速度匀速转动,A、B的质量分别为
、
,A与B、B与转台间的动摩擦因数都为
,A和B离转台中心的距离都为r,重力加速度为g,设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.A对B的摩擦力沿水平方向指向圆心O点
B.物块B对物块A的摩擦力一定为
C.转台对物块B的摩擦力的大小一定为
D.转台的角速度一定满足:
18、下列物理量的单位中,用国际单位制的基本单位表示,正确的是( )
A.静电力常量k的单位是
B.自感系数L的单位是
C.磁通量的单位是
D.普朗克常量h的单位是
19、如图所示,一透明材料制成的圆柱形棒,长度为6m 。一束光线从圆柱形棒的一个底面中心垂直射入,经由另一底面圆心射出。保持入射点不变,调整光线的入射方向,使其在材料内部恰好发生全反射,(光在真空中的速度为
)则光通过透明材料的时间为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,三根长为L的直线电流在空间构成等边三角形,电流的方向垂直纸面向里,电流大小均为I,其中A、B电流在C处产生的磁感应强度的大小分别为B0,导线C位于水平面上且处于静止状态,则导线C受到的静摩擦力的大小和方向是( )
A.,水平向左
B.,水平向右
C.,水平向左
D.,水平向右
21、(1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度T变化的示意图。由图可知,这种热敏电阻在温度上升时的导电能力________(选填“增强”或“减弱”);相对金属热电阻而言,热敏电阻受温度变化的响应更________(选填“敏感”或“不敏感”)。
(2)把这段金属热电阻与电池、电流表串联起来,如图2所示,用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计,温度刻度线是________(选填“左大右小”或“左小右大”),温度刻度线是________(选填“均匀的”、“左疏右密”或“左密右疏”)。
22、某物体以的初速度竖直上抛,不计空气阻力,则
内的路程为__________m,
内的平均速度为__________
。(g取
)
23、已知铜的摩尓质量为,密度为
,阿伏伽德罗常数
,则每个铜原子质量为______kg,每个铜原子体积为______m3,铜原子的直径为______m。(前两空保留两位有效数字,最后一空保留一位有效数字)
24、一定质量的理想气体,由状态A沿直线变化到状态C,再由状态C沿直线变化到状态B,最后由状态B沿直线回到状态A,如图所示。已知气体在状态A的温度,气体由状态A沿直线变化到状态C的过程中的最高温度为______K;完成一个循环过程,气体______(选填“放出”或“吸收”)的热量为______J。
25、在如图所示的电场中,一电荷量q= +1.0 × 10−8 C的点电荷在A 点所受电场力F= 2.0 × 10−4 N.则A 点的电场强度的大小__________,该点电荷所受电场力F 的方向_______(向左或向右).
26、如图,一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中气体体积逐渐___________(填“减小”或“增大”或“不变”)、气体压强逐渐________(填“减小”或“增大”或“不变”)、气体___________热量(填“吸收”或“放出”)、内能________ (填“减小”或“增大”或“不变”)。
27、恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关,两物体碰撞后的恢复系数为,其中v1 、 v2分别为质量为m1和m2的物体碰撞前的速度,u1 、 u2分别为质量为m1和m2的物体碰撞后的速度。某同学利用如图所示的实验装置测定质量为m1和m2的物体碰撞后的恢复系数。
实验步骤如下:
①将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中质量为m1和m2的两球与木条的撞击点;
②将木条竖直放在轨道末端右侧并与轨道接触,让质量为m1的入射球从斜轨上A点由静止释放,摘击点为B′;
③将木条向右平移到图中所示位置,质量为m1的入射球仍从斜轨上的A点由静止释放,确定撞击点;
④质量为m2(m1> m2)的球静止放置在水平槽的末端,将质量为m1的入射球再从斜轨上A点由静止释放,确定两球相撞后的撞击点;
⑤目测得B′与撞击点N、P、M的高度差分别为h1、h2、h3。
(1)利用实验中测量的数据表示两小球碰撞后的恢复系数为e =___________________ 。
(2)若再利用天平测量出两小球的质量为m1、m2,则满足_____________________表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足_____________________表示两小球碰撞前后机械能守恒。
28、如图所示,质量为m的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电,电荷量为q,在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速度释放,小球A下滑过程中电荷量不变。不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量k和重力加速度g。求:
(1)A球刚释放时的加速度大小;
(2)当A球的动能最大时,A球与B点的距离。
29、如图所示,以竖直向上为y轴正方向构建xOy平面直角坐标系,在x轴下方还存在着平行于y轴向上的匀强电场(未画出),电场强度为E(E未知)。有一质量为m、电量为q>0的带电微粒从原点O上方某处P以初速度v0沿x轴正方向水平抛出,第一次经过x轴时,速度与x轴的夹角为60°,在处有一块垂直于x轴的无限大挡板,微粒与挡板相撞时会反弹(碰撞前后微粒电量不变),水平速度大小变为原来的
,竖直速度不突变,已知重力加速度为g,忽略空气阻力及碰撞时间,求:
(1)OP的距离以及第一次经过x轴的位置到原点的距离x1;
(2)使得微粒能垂直打在挡板上的电场强度E的取值,以及该情况下从抛出到与挡板相撞过程中电场力对微粒的总冲量;
(3)若微粒能两次通过点(,0),试求满足条件的电场强度E的可能值。
30、宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面,关闭动力,飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T;接着,宇航员调整飞船动力,安全着陆,宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度v0水平抛出,其水平射程为s。已知月球的半径为R,万有引力常量为G,求:
(1)月球的质量M;
(2)小球开始抛出时离地的高度。
31、在如图所示的直角坐标系xOy内,第一象限中0≤x≤0.4m的范围内有沿y轴负方向的匀强电场,第三象限中有垂直于纸面向里的匀强磁场。从第三象限中到x轴的距离为d=0.2m处的P点沿x轴正方向发射速度为v=5m/s的带正电的粒子(不计重力),该粒子恰好从坐标原点O进入电场,且进入电场时的速度方向与x轴正方向之间的夹角为,粒子在电场中运动的过程中与x轴的最大距离也为d=0.2m。(
,
)
(1)求电场强度的大小与磁感应强度的大小之比;
(2)若发射粒子的速度变为,其他条件不变,请通过计算说明粒子能否进入电场;
(3)求以发射的粒子通过O点进入电场后,粒子在电场中运动的轨迹方程和粒子在电场中的速度偏转角的正切值。
32、如图所示,平板车A放在光滑的水平地面上,其上表面与光滑斜面底端的一段小圆弧平滑连接。一小物块从斜面上s=4m的位置由静止释放,物块滑上A车后恰好不从其右端滑出。已知斜面的倾角,物块与平板车之间的动摩擦因数
,物块与平板车的质量相等,重力加速度
,
,
,求:
(1)物块滑上小车时速度的大小;
(2)平板车的长度L;
(3)物块从开始运动到恰好滑到小车右端所用的时间t。(结果保留两位有效数字)