1、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
2、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
3、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
4、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
5、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
6、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
7、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.
8、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
9、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
10、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.
11、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
12、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
13、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。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
14、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
15、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
16、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
17、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
18、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
19、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.
20、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
21、请写出麦克斯韦方程组的具体形式:________,_______。
22、实验室有一种可拆变压器,原线圈为800匝,副线圈有400匝、300匝、200匝三种规格,但标记不清,某同学选用一组副线圈,把原线圈连接学生电源,测量原线圈的输入电压和副线圈输出电压
,得到的数据如下表:
2.40 | 4.40 | 6.40 | 8.80 | 10.40 | |
0.99 | 1.85 | 2.72 | 3.76 | 4.48 |
根据测量数据,可判断副线圈的匝数为________。
A.400匝 B.300匝 C.200匝
请说明你的判断依据:__________。
23、电源和电阻R组成闭合电路,它们的U—I关系图线如图所示。该电源的内阻为________,电源消耗的总功率为________W。
24、如图甲所示,一个内壁光滑的汽缸内有一横截面积为S的活塞,活塞与汽缸的质量均为m,活塞密封一部分理想气体,汽缸放在光滑的水平面上,用水平向右的拉力作用在汽缸底部,使整体水平向右做匀加速直线运动;对同一汽缸,把它旋转到竖直方向,去掉
并用竖直向下的推力
作用在活塞上,如图乙所示,使整体在空中竖直向下做匀加速直线运动.已知大气压强为
,重力加速度为g,若
,则甲、乙两图气体的压强之比为_______;若
,甲、乙两图汽缸内气体的体积相同,且甲图气体的温度为
,则乙图气体的温度比甲图气体温度高_______。
25、如图所示,一个电荷量为+Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点,另一个电荷量为-q,质量为m的点电荷乙从A点以初速度v沿它们的连线向甲运动,到B点时速度最小且为,已知静电力常量为k,重力加速度g,点电荷乙与水平面的动摩擦因数为
。A、B间距离为L,则OB间距为________,AB两点间电势差
________。
26、科学家对三星堆6个坑的73份炭屑样品利用年代检测法,推断其中4号祭祀坑埋藏年代有95.4%的概率落在距今3148~2966年前的时间范围内,属商代晚期。
的衰变方程为:
________。地下的压力,温度,湿度等因素________(选填“会”或“不会”)影响
的半衰期。
27、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,测得摆球经过n次全振动的总时间为;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆线长为l,再用游标卡尺测量摆球的直径为D,某次测量游标卡尺的示数如图甲所示.
回答下列问题:
(1)从甲图可知,摆球的直径为D=_____ mm;
(2)该单摆的周期为_______________.
(3)为了提高实验的准确度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出几组对应的L和T的数值,以L为横坐标、T2为纵坐标作出图线,但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长,由此得到的
图像是图乙中的______(选填①、②、③),由图像可得当地重力加速度g=____;由此得到的g值会______(选填“偏小”“不变”“偏大”)
28、如图甲所示,某装置由直线加速器和圆心角为的扇形偏转磁场
两部分组成。直线加速器由一个金属圆板(序号为0)和10个横截面积相同的金属圆筒(序号为1,2,3…10)依次排列,其中心轴线在同一直线上,圆筒的长度遵照一定的规律依次增加。圆板与圆筒与交流电源相连,序号为奇数的圆筒和电源的一极相连,圆板和序号为偶数的圆筒和该电源的另一极相连,交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示,图乙中电压的绝对值为
。在
时,奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值,此时圆板中央的一个电子在圆板和圆筒之间的电场中由静止开始加速,沿中心轴线冲进圆筒1,电子在每个圆筒中运动的时间均小于T,且电子均在电压变向时恰从各圆筒中射出。电子在圆筒、圆筒与圆筒之间各个间隙中不断被加速(圆筒间隙特别小,电子穿越间隙的时间可以忽略不计)。最后电子从10号圆筒的A点水平射出,从P点垂直进入磁场,沿实线路径从边界
射出,轨迹关于
平分线
对称,已知
,电子的比荷为k,交变电压的周期为T。求:
(1)电子刚进入1号圆筒时的速度大小;
(2)9号圆筒的长度是多少;
(3)若从金属圆板出发的是一群电子,其中小部分有垂直于加速电场且平行于纸面的较小的初速度,所有电子可近似看成从10号圆筒A点以小发散角射出,并进入偏转磁场,问
长度调节为多少时,所有电子在同一点D收集。
29、如图所示,直角坐标系xOy在竖直平面内,x轴沿水平方向,空间有平行坐标平面竖直向上的匀强电场,电场强度大小为E,在第一、四象限内以坐标原点O为圆心的半圆形区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B0,圆的半径为R,一个带电荷量为q的小球A静止于Q点,另一个质量和带电荷量都与A球相同的小球B在P点,获得一个沿x轴正方向的初速度,小球B与小球A在进磁场前碰撞并粘合在一起,两球经磁场偏转后,最终竖直向上运动,不计两球碰撞过程中电量损失,P点到O点的距离为R,重力加速度大小为g,求:
(1)小球B从P点向右运动的初速度的大小;
(2)撤去小球A,改变y轴左侧电场强度的大小,将小球B从P点向右开始运动的速度减为原来的,结果小球B刚好从y轴上坐标为
的位置进入磁场,试确定粒子经磁场偏转后出磁场的位置坐标。
30、某同学利用截面半径为5.00cm。器壁厚度可以忽略不计的透明半圆柱形容器,进行下列实验。在白纸上绘制直角坐标xOy,将半圆柱透明容器的圆心与坐标原点O重合,直径(平直面)与x轴重合。
(1)测量液体折射率:在容器内装满待测液体之后,小明用激光笔照射容器,使入射光由O点入射,此时入射角θ =53°(sin53°=0.8),如图甲所示。测得折射光线与圆弧面交点的x坐标为2.80cm,求待测液体的折射率n1;(结果可用分数表示)
(2)观测光线路径:如图乙所示,当容器内注满折射率n2=的液体之后,入射光从坐标为(4.00cm,3.00cm)的Q点入射,入射光线分别沿QO方向和平行于y轴负方向入射,求这两种情况下光从容器中第一次射出时,射出点的坐标?
31、离子注入是芯片制造中的一道重要工序,简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子,经电压为U的电场加速后,沿图中半径为R的圆弧虚线通过磁分析器,然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中,最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环,内部为匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里;匀强电场沿水平方向,DQ=d,MD=2d。整个装置处于真空中,离子重力不计。
(1)判断匀强电场的场强方向
(2)求通过磁分析器的离子比荷;
(3)求矩形区域内匀强电场场强大小E。
32、如图所示,光滑水平地面上固定一个高h的光滑墩子,光滑顶面上有一个侧面光滑可视为质点的物体B,质量为M,与墩子无摩擦。一个小球A以水平初速度从高H=1.5h处水平抛出,恰好与B的左侧面发生弹性碰撞(不会与墩子碰撞),B物体恰好落在距墩子水平距离x=h处的小车C左端,小车的高度忽略不计,而A球落在墩子的左边,重力加速度为g。
(1)球抛出点到B的水平距离多大?
(2)A球的落地点距墩子的水平距离多大?
(3)假设小车的质量也为M,物体B底面与小车上表面的动摩擦因数为,不考虑其他阻力,物体落在小车上发生竖直速度大小不变的反弹,且作用时间极短,求物体B再次落在车上(或地面)时,两次落点相对小车的水平距离多大?