1、《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
2、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
3、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
4、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
5、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
7、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
8、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
9、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
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,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.
12、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
13、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
14、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
15、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
16、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
17、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
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、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
20、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
21、在“用DIS测电源的电动势和内阻”实验中,某次实验得到的电源的U-I图线如图(a)所示。
(1)由图(a)实验图线的拟合方程可得,该电源的电动势E=_____V,内阻r=___Ω。
(2)根据实验测得的该电源的U、I数据,若令y=UI,x=U/I,则由计算机拟合得出的y-x图线如图(b)所示,则图线最高点A点的坐标x=_______Ω,y=______W(结果保留2位小数)。
(3)若该电池组电池用旧了,重复该实验,请在图(b)中定性画出旧电池组的y-x图线__________;并经推理分析对所画图线做出合理的解释。
22、如图所示,一根粗细均匀的玻璃管,中间有一段水银柱将两端封闭空气隔开,水平放置时,空气柱体积之比为VA:VB=2:3,温度为27℃,将A端和B端气体加热使温度升高。则B端气体压强____________(选填:“不变”、“变小”或“变大”),水银柱将__________移动(选填:“向左”、“向右”或“不”)。
23、一定质量理想气体经历某种状态变化,图线①表示变化过程中的p﹣T关系,图线②表示变化过程中的V﹣T关系,则此变化过程气体遵循__定律(填写气体实验定律的名称)。当这部分气体经过其他变化到达某一状态时,压强为1.5p0,体积为2V0时,则气体的热力学温度为__K。
24、一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距7.5 m的a、b两处的质点振动图像如图中甲、乙所示,则该列波的振幅是____cm;该列波最大波长是____m;该列波最大波速是____m/s。
25、一列沿x轴正方向传播的横波,时刻的波形如图中实线所示,
时刻的波形如图中的虚线所示,在这段时间内,质点P第一次运动到图中所示位置,则波的频率为______
,波速为______
。
26、一列横波沿负x方向传播,波上有A、B、C三个质点,如图所示是某时刻的波形图,则三个质点中最先回到平衡位置是质点______(选填A、B、C字母),再过3/4周期时质点C的位移是_________m。
27、某兴趣小组设计了一个测量滑块与木板之间动摩擦因数的实验,他们先将左端带有挡板的木板固定在水平面上,处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度较短)左端固定在挡板上,右端与待测滑块接触但不拴接,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,如图甲所示。现使弹簧解除锁定,滑块离开弹簧后,先后通过光电门1、2计时器显示的挡光时间分别为、
,用游标卡尺测量小滑块的宽度d,示数如图乙所示。
(1)读出滑块的宽度___________
;
(2)若,则滑块通过光电门2的速度为___________
;(结果保留两位有效数字)
(3)若测量出两个光电门之间的距离为L(L远大于d),当地的重力加速为g,则滑块与木板之间动摩擦因数的表达式为___________(用字母
表示)。
28、一传送带装置示意图如图,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切.现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h.稳定工作时传送带速度不变,当前一个货箱相对于传送带静止时马上放第二个,每个小货箱相对传送带运动的时间均为t0,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L.每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小滑动).已知在一段相当长的时间内,共运送小货箱的数目为N.这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.求:
(1)传送带稳定工作时的速度v0;
(2)此过程中电动机提供的电功W.
29、如图所示,固定光滑轨道ABC的AB段水平,BC段为半圆形,B是半圆轨道的最低点、C是半圆轨道的最高点。长L=1.5m、质量M=0.4kg的木板位于足够长的光滑水平面上,木板左端紧靠A点,上表面与AB等高。将质量均为m=0.2kg的小滑块甲、乙放置在木板上距A点0.5m处,甲、乙之间夹有被压缩的轻质短弹簧。某时刻弹簧弹开,甲向左运动,乙恰好未从木板上滑下,已知甲、乙与木板间的动摩擦因数均为,重力加速度g=10m/s2。
(1)求甲到达A点时的速度大小;
(2)若甲能通过半圆轨道的C点且整个过程中对轨道的压力不超过20N,求轨道BC半径的取值范围;
(3)若在水平面与木板间固定一块桌布,木板与桌布间的动摩擦因数,求乙滑下木板时的速度。
30、在省级公路与一个乡镇公路的交汇处形成一“丁”字路口,一辆沿省级公路行驶的小轿车在超车时,突然发现前方“丁”字路口处有一辆微型面包车正由“丁”字路口缓慢驶入省级公路,此时司机以最快的反应采取了紧急刹车措施,但两车还是发生了猛烈的碰撞,相撞后又一起滑行了一段距离后才停下来。事后交通民警进行事故责任认定时,测得小轿车撞车前在路面上划出一条长长的刹车痕迹,相撞后两车一起滑行的距离
。查得小轿车的质量
,微型面包车的质量
,两车与路面间的动摩擦因数均为
。若省级公路在经过乡镇附近的限速为
,试通过计算分析说明小轿车是否超速。
31、如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图。传送带长L=20m,倾角,麻袋包与传送带间的动摩擦因数
,传送带不打滑,B轮顶端与货车车箱底板间的高度差为h=1.8m,传送带匀速运动的速度为v=2m/s。现在传送带底端由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为m=100kg。如麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在货车车箱底板中心,重力加速度
,
,
,不计A、B两轮的大小,求:
(1)麻袋包从释放到落在车厢底板上的总时间t;
(2)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能。
32、一半径为R的半圆形玻璃砖,横截面如图甲所示。现有一单色光从图中的P点平行于底面入射,经半圆形玻璃砖折射,折射光线相对入射光线的方向偏转了,已知P点到底面高度为
,现将一束该单色光与玻璃砖的底平面成
角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上,如图乙所示。经柱面折射后,有部分光(包括与柱面相切的入射光)直接从玻璃砖底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光,求:
(1)半圆形玻璃砖的折射率;
(2)半圆形玻璃砖底面透光部分的宽度。