1、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.
2、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
3、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.
4、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
5、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
6、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
7、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
8、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
9、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
10、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
11、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
12、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
13、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
14、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
15、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
16、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.
17、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
18、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
19、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
20、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
21、如图所示,体积相同的玻璃瓶分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水,两瓶水通过__________方式改变内能。已知水的相对分子质量是
,若
瓶中水的质量为
,水的密度为
,阿伏加德罗常数
,则
瓶中水分子个数约为__________个(保留两位有效数字)
22、一定质量的理想气体在某一过程中,从外界吸收热量J,气体对外界做功
J,则该理想气体的内能增加了_____J;气体分子的平均动能_______。(填“增大”、“减小”或“不变”)
23、如图实线与虚线分别表示频率相同的两列机械波某时刻的波峰和波谷。两列波的振幅分别为5 cm和3 cm,则此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm,N、P两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm。
24、一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时,玩具小汽车对地板的压力大小F1________ (填“等于”或“不等于”)它的重力大小G;当该玩具小汽车以同一速度通过玩具拱形桥最高点时,它对桥面的压力大小F2________(填“大于”或“小于”)它的重力大小G.
25、带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的_________倍,这个最小电荷量叫做________。
26、弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,BC相距20cm,某时刻振子处于B点,经过0.5s,振子首次到达C点,则振子的振幅为_______,周期为______,振子在5s内通过的路程为_______
27、小明想测量一个电压表的内阻(量程为6V,内阻约为1000Ω),但他手上只有一根带有滑动金属夹的均匀长直电阻丝、一个学生电源(电动势未知)、一个电阻箱、一个灵敏电流计(量程为1mA,内阻很小可忽略)、一个电键、导线若干、一把刻度尺。他首先想到的是用伏安法来设计电路,但发现电流计的量程太小,于是他以惠斯通电桥电路为原理,设计出如图所示的实验电路:
(1)请帮小明同学将实物图按电路图进行连接;( )
(2)实验时,先闭合开关S,调节电阻丝上金属夹位置,使电流计的示数为_________,用刻度尺测出此时电阻丝左右两端长度分别为L1、L2,并读出电阻箱的阻值为R0。试用所给字母表示电压表的内阻RV=_____(用所给物理量符号表示);
(3)实验后,小明发现刻度尺的刻度并不准确,于是他在保持滑片位置不变的情况下,将电压表和电阻箱的位置交换了一下,并重新通过调电阻箱,使电流计的示数为___________读出此时电阻箱的阻值为R1,请用小明所得数据得到电压表的内阻RV=______ ( 用所给物理量符号表示)。
28、如图所示,两平行金属板,、
长
,两板间距离
,
、
两板间的电势差
。一比荷为
的带正电粒子(不计重力)从
点沿电场中心线垂直电场线以初速度
飞入电场,粒子飞出平行板电场后经过界面
、
间的无电场区域,已知两界面
、
相距为
。带点粒子从
分界线上的
点进入
右侧的区域,
右侧是一个矩形磁场区域上下无边界,磁感应强度大小为
,方向如图所示。求:
(1)分界线上的
点与中心线
的距离
;
(2)粒子进入磁场区域后若能从边返回,求磁场宽度应满足的条件。
29、如图,有一光滑凹坑,坑面是球半径为R的球冠,坑的边缘是一个半径为r的圆周,且。坑底部开口处装有水平轻质弹簧,弹簧一端固定在O点,自由端恰好位于坑底部中心。现将一个质量为m的物块(可视为质点)从边缘P点自由释放,P点、O点与球冠最低点在同一竖直平面内,弹簧的劲度系数
,始终在弹性限度内。已知弹簧振子的周期公式
,其中m为振子质量,k为弹簧的劲度系数;当
很小时,有
。
(1)求该物块从释放到第一次回到出发点所经历的时间;
(2)若(1)中的物块在第二次通过最低点时,从P点再次自由释放一个完全相同的物块,二者相撞后结合为一个组合体C,求从释放第二个物块到组合体C第一次升至其轨迹最高点所经历的时间;
(3)待组合体C达到其轨迹的最高点时,用相同的物块沿水平切向以一定的初速度与之发生弹性碰撞,若碰撞后的组合体C恰好作匀速圆周运动,求该物块的初速度大小;
(4)在(2)问中,从坑的边缘上Q点自由释放相同的物块,使其恰好在组合体C被弹簧推至最低点时相撞,并结合在一起。从物块被释放开始计时,每隔时间释放一个物块,物块若未与组合体碰撞,则在其运动到圆坑另一边时将其回收,若发生碰撞则与组合体结合。包括第一个物块在内,连续释放6个物块,求与组合体相撞的物块个数。
30、如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立平面直角坐标系xOy,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2,两板间距为d1=L,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C1与x轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为L。在第Ⅳ象限垂直于x轴放置一块平行于y轴的竖直平板C3,平板C3在x轴上垂足为Q,垂足Q与原点O相距。现将一质量为m、带电量为-q的小球从桌面上的P点以初速度v0垂直于电场方向射出,刚好垂直C1板穿过M孔进入磁场。已知小球可视为质点,P点与小孔M在垂直电场方向上的距离为s,不考虑空气阻力。
(1)求匀强电场的场强大小;
(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上,求磁感应强度的取值范围;
(3)若t=0时刻小球从M点进入磁场,磁场的磁感应强度随时间周期性变化,取竖直向上为磁场的正方向,如图乙所示,磁场的变化周期,小孔M离坐标原点O的距离
,求小球从M点打在平板C3上所用的时间。
31、在如图所示的坐标系中,在y>0的空间中存在匀强电场,电场强度方向沿y轴负方向;在y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面(纸面)向外.在y轴的负半轴上的y=-1.5h处固定一个与x轴平行的足够长的弹性绝缘挡板,一带电荷量为+q、质量为m的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速度的大小为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上x=1.5h处的P2点进人磁场.粒子进人磁场偏转后恰好能垂直撞击在挡饭上,不计粒子的重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子到达P2时速度的大小和方向.
(2)磁感应强度的大小B及粒子从P1出发到第2次与挡板作用时所经历的时间.
32、如图所示,图甲为某一列沿x方向传播的简谐横波在时刻的波形图,图乙为介质中Q质点的振动图像,求:
(1)这列波传播的速度大小和方向;
(2)画出t=1s时的波形图;
(3)在时间内,质点P出现在平衡位置的次数。