1、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.
2、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
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、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
5、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
6、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
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、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
9、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
10、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
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、《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
13、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.
14、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
15、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
16、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
17、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
18、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
19、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
20、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
21、(1)在匀强磁场中,有一个原来静止的原子核,它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆,圆的直径之比为7:1,那么碳14的衰变方程应为______。
(2)原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子。例如在某种条件下,铬原子的能级上的电子跃迁到
能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给
能级上的电子,使之脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为
,式中
,2,3…表示不同能级,A是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是______。
22、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。
23、中国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成,同时实现了中国首次月球无人采样返回。月球土壤里存在大量,两个
原子可以发生核聚变产生
,该反应方程式为:
________
(填相应粒子的符号),
的比结合能________(选填“大于”或“小于”)
的比结合能。
24、匀强磁场中有一根长度为0.5m重力为5N垂直于纸面水平放置的导体棒,用细线悬挂于O点,当导体棒通入方向垂直纸面向内的4A电流时,处于如图所示的静止状态,图中细线与竖直方向成30°夹角。磁场磁感应强度的最小值为________T,方向是___________。
25、如图,当用紫外线照射锌板时,与锌板相连的验电器指针张开一定角度,此时锌板带___________(选填“正”“负”)电。这种在光照射下金属发射出电子的现象称为___________。
26、在“探究气体等温变化的规律”实验中,封闭的空气如图所示,形管粗细均匀,右端开口,已知外界大气压为
水银柱高,图中给出了气体的两个不同的状态。
(1)实验时甲图气体的压强为___________;乙图气体压强为___________
。
(2)实验时某同学认为形管的横截面积
可不用测量,这一观点正确吗?___________(选填“正确”或“错误”)。
(3)数据测量完后在用图像法处理数据时,某同学以压强为纵坐标,以体积
(或空气柱长度)为横坐标来作图,你认为他这样做能方便地看出
与
间的反比关系吗?___________(选填“能”或“不能”)。
27、某同学用热敏电阻制作了一个简易自动报警器,热敏电阻的阻值随温度
变化的图像如图甲所示,简易自动报警器的电路图如图丙所示,请回答以下问题:
(1)用多用电表欧姆挡测继电器线圈(图乙所示)的电阻时,将选择开关旋至“
”位置,欧姆调零,测线圈
电阻发现指针偏转角度过大,则应把选择开关旋至_______(填“
”或“
”)进行测量,经正确操作,多用表示数如图丁所示,则所测继电器的阻值为______
;
(2)为使温度在达到报警温度时,简易报警器响起,单刀双掷开关应该接________(选填“
”或“
”);
(3)流过继电器线圈的电流
才会报警,若直流电源电动势
为
(内阻不计),欲实现温度达到或超过
报警器响起,则滑动变阻器规格应该选择______。
A. B.
C.
28、如图所示,平静水面上的警示浮球沿直线排列,相邻浮球之间的距离为10m,某时刻在岸边扰动第一个浮球形成水波,2s后第5个浮球开始振动,又经过3s第5个浮球上下浮动了10次。求:
(1)这列水波的波速大小;
(2)这列水波的波长。
29、如图,质量为M=4kg的木板AB静止放在光滑水平面上,木板右端B点固定一根轻质弹簧,弹簧自由端在C点,C到木板左端的距离L=0.5m,质量为m=1kg的小木块(可视为质点)静止放在木板的左端,木块与木板间的动摩擦因数为,木板AB受到水平向左的恒力F=14N,作用一段时间后撤去,恒力F撤去时木块恰好到达弹簧自由端C处,此后运动过程中弹簧最大压缩量x=5cm,且将物块向左弹回后能恢复原长,g=10m/s2。求:
(1)水平恒力F作用的时间t;
(2)撤去F后,弹簧的最大弹性势能Ep;
(3)整个运动过程中系统产生的热量Q。
30、铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1.可将铁原子视为球体,试估算:(保留一位有效数字)
(1)1 克铁含有的分子数;
(2)铁原子的直径大小.
31、如图所示,足够长的平行光滑金属导轨固定在竖直面内,导轨间距L=1 m,上端连接阻值R=2 Ω的电阻,虚线的上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=2 T,质量m=1 kg的导体棒MN套在金属导轨上且与导轨接触良好。现给导体棒一个向上的初速度,当其越过虚线时速度v0=20 m/s,导体棒运动到虚线上方x=1 m处速度减为零,此后导体棒向下运动,到达虚线前速度已经达到恒定。整个运动过程中导体棒始终保持水平,导轨和导体棒的电阻均忽略不计,取g=10 m/s2,求:
(1)导体棒刚进入磁场时的加速度大小a;
(2)导体棒上升过程中流过电阻R的电荷量q;
(3)整个运动过程中电阻R中产生的热量Q。
32、利用电场与磁场控制带电粒子的运动,在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用。如图所示,半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场左侧有一宽度为0.5R的区域,其上边界与水平半径MO共线,该区域内有水平向右、速度大小范围为0~v0的粒子不断射人,粒子带电量均为+q,质量均为m。在沿半径MO入射的粒子中,速度大小为v0的粒子恰好从O点正下方的N点离开磁场。不计粒子重力及粒子间相互作用力,求:
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)圆形磁场中,有粒子通过区域的面积S;
(3)在圆形磁场正下方有一长度为2R的水平挡板CD,中心小孔与N点重合,右侧是长度也为2R的竖直荧光屏PQ,其上端点P与挡板右端点D重合。CD下方空间加有水平向右的匀强电场,恰使所有通过小孔N的粒子均能打在荧光屏PQ上。求电场强度大小E及荧光屏上有粒子打到的长度L。