1、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
8、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.
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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.
16、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
17、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
18、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
19、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
20、《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
21、有一个直角三角形的玻璃棱镜ABC,截面如图.,D点是AC边的中点.一束红光从D点沿平行于AB方向射入棱镜,光线到达AB面上的E点发生全反射,并垂直BC边从F射出,则玻璃对红光的折射率为________.若改用蓝光沿同一路径入射,则光线到达AB面上时比E点更靠近________.(填“A点”或“B点”).
22、一列简谐横波沿着x轴传播,图为时刻的波形图,此时
处的质点的振动方程为
,则该波的传播方向为x轴__________(填“正方向”或“负方向”)传播,且传播速度大小为__________。
23、如图甲所示,波源在x=3.5m处,介质中两个质点A和B的平衡位置分别在x=1m和x=5m处。图乙是波源从起振开始做简谐运动的振动图象。波源振动形成的机械横波沿图甲中轴传播。已知t=13s时刻,A质点第二次运动到y轴正方向最大位移处。则A质点比B质点__________(“先振动”或“后振动”);这列波的波速为__________。
24、如图,在正常工作的伏打电池内部,a点、b点分别位于电极和电解液的接触薄层内,其中_______(选填“a”或“b”)点电势更高。通过_________做功,正电荷从a处向A极板运动,发生的能量转化是:__________;负电荷从a点向b点移动的过程中,发生的能量转化是:___________。
25、温度越高,热运动速率大的分子数占总分子数比例______(填“越高”“越低”或“不变”);一定质量的理想气体,温度升高,压强不变,则单位时间撞到单位面积上的分子数______(填“增多”“减少”或“不变”)。
26、一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面平行,不计粒子的重力。则粒子带__________电(选填“正”或“负”),电势能____________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
27、物理实验小组为测量滑块与不同材质的瓷砖间的动摩擦因数,以此对比瓷砖的防滑性能。设计装置如图(甲)所示,把瓷砖放在水平桌面上,形成的倾角为37°的斜面,滑块可在斜面上加速下滑,在瓷砖顶端固定一打点计时器。开启打点计时器,释放滑块,滑块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(乙)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。图中的数据为x1=4.00cm,x2=5.60cm,x3=7.19cm,x4=8.81cm,x5=10.40cm,x6=12.00cm,电源频率为50Hz,重力加速度为9.8m/s2。sin37°=0.6,cos37°=0.8,计算结果均保留3位有效数字。
(1)滑块沿瓷砖下滑时的加速度为___________m/s2 ;
(2)滑块与瓷砖间的动摩擦因数为___________;
(3)实验过程中,若打点计时器所用交流电的频率低于50Hz,而实验同学并不知道,由此引起的系统误差将使动摩擦因数的测量结果___________(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
28、如图(a),水平地面上固定一倾角为37°的斜面,一宽为的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一个单匝的正方形金属线框abcd,线框沿斜面下滑时,ab、cd边始终与磁场边界保持平行,并且恰好匀速进入磁场区域。以地面为零势能面,从线框开始运动到完全进入磁场的过程中,线框的机械能E与位移s之间的关系如图(b)所示,图中①、②均为直线段。已知线框的质量为
,电阻为
。(
,
,重力加速度g取
,计算结果保留三位有效数字)求:
(1)线框进入磁场前由于摩擦产生的内能及线框与斜面间的滑动摩擦力;
(2)线框的边长和匀强磁场的磁感应强度B;
(3)线框穿越磁场的过程中,线框中产生的最大电功率。
29、某种材料的三棱镜截面ABC如图所示,底边BC水平且镀银,其中∠A=90°,∠B=60°,一束竖直向下的单色光束从AB边上的M点入射,经过BC面反射后,从AC边上的N点平行于BC边射出,且MN连线平行于BC。求:
(1)光线在M点的折射角;
(2)三棱镜的折射率(可用根式表示)。
30、如图所示,质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起,物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C,由静止释放,当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C,h至少多大,碰后物体B有可能被拉离地面?
31、如图,甲、乙两个容积均为V=5L的导热气缸用细管(容积可忽略)相连接,阀门K2位于细管中部。甲、乙两气缸底部各有一个阀门K1、K3,乙气缸中有一可自由移动的轻质薄活塞。初始时,三阀门均打开,活塞在乙的最上端。已知大气压强为p0,室温为27℃。
(1)关闭阀门K2,用打气筒通过阀门K1给甲气缸充气,每次可将体积V0=1L、压强为p0的空气全部打入甲气缸中,要使其甲气缸内压强达到4p0,需要打气多少次?
(2)当甲气缸内气体压强达到4p0时,停止打气,阀门K1关闭,打开阀门K2,等活塞稳定后再缓慢加热气缸内的气体,使其温度升高到87℃,求此时活塞上方气体的压强。
32、建立如图所示的坐标系xOy,x轴紧挨着光滑绝缘的水平地面。在且
区域内存在着彼此垂直的匀强电场与匀强磁场,匀强电场平行y轴向上,匀强磁场垂直纸面向里。质量为m且带电量为q的小球(视为点电荷)从坐标原点以速度
沿x轴射入该区域,小球在复合场中做匀速圆周运动,并恰好从坐标为
的点飞离复合场。忽略空气阻力,小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度为g,试求:
(1)匀强电场E及匀强磁场B的大小;
(2)小球落地时的坐标;
(3)若小球从坐标原点以速度沿x轴射入该区域,此后经多长时间第5次进入复合场,并确定进入点的坐标。