1、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.
2、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.
3、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
4、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
5、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
6、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
7、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
8、《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
9、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
10、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
11、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
12、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
13、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
14、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
15、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
16、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
17、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.
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、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
20、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
21、科学家们通过大量的实践研究,估算出了整个地球表面接受的太阳辐射能主要去向的数据:
直接反射 | 以热辐射形式散发到太空 | 水循环 | 大气流动 | 光合作用 |
5.0×1013kJ/s | 8.0×1013kJ/s | 4.0×1013kJ/s | 4.0×1011kJ/s | 5.0×1010kJ/s |
根据以上数据可估算出地球对太阳能的利用率为_________%,每年通过植物的光合作用转化的化学能为____________kJ(两空均保留三位数)。
22、如图,一列简谐横波平行于x轴传播,图中的实线和虚线分别为和
时的波形图。已知平衡位置在
处的质点,在0到
时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为______s,波速为______m/s。
23、若某行星绕太阳运动的轨道半径为R,周期为T,万有引力恒量为G,则该行星的线速度大小为_________,太阳的质量为________。
24、某兴趣小组在做“用油膜法估算分子大小的实验”,首先将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是___________(写出一种即可,合理均可得分),实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,用注射器或者滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,并记下量筒内增加一定体积VN时的滴数N,则每一滴油酸酒精溶液的体积为V0=___________ (用所给的物理量符号表示);为得到油酸分子的直径,还需测量单分子油膜面积S,造成油膜面积的测量误差的原因可能是___________(写出一种即可,合理均可得分)。
25、如图所示,、
为两束颜色不同的单色光,它们以不同的入射角从空气射入梯形玻璃棱镜,两条出射光线恰好合为一束,则
光在玻璃中的折射率________(选填“大于”“等于”或“小于”)
光在玻璃中的折射率;若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样,则________(选填“
”或“
”)光条纹间距较大。
26、如图所示为一定质量的理想气体由状态A变为状态C,则气体从状态A变化到状态C的过程中,其内能___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)。从B到C的过程中,气体向外放的热量为___________。
27、在高一年级举行的一次实验设计与操作比赛中,要求测量木块和木板之间的动摩擦因数。实验室提供的可能用到的器材只有:带滑轮的长木板一条、不同质量的方形木块两个、砝码盒、米尺、水平尺、天平、不可伸长的细绳一根。某小组的实验安装如图所示。请根据实验器材及要求回答下列问题:
(1)实验中,下列哪些做法是正确的______。
A.必须测量竖直悬挂的木块质量与放置在木板上面的木块质量
B.在细绳拉直的情况下让两木块由静止释放,这之前必须测量竖直悬挂木块释放时其底部到地面的距离,在这之后必须测量放置在木板上面的木块从开始滑动到停止的距离
C.在细绳拉直的情况下让两木块由静止释放,但不能让竖直悬挂的木块落地,在离地还有一定距离处用手压住木板上的木块使两木块停止运动,然后测量此时木板上的木块离开出发点的距离
D.释放后,长木板上的木块应该先在拉力作用下加速,绳子松弛后自然滑行停下,不要碰到滑轮
(2)请合理利用第(1)问中出现的物理量符号,推导出放置在长木板上的木块和长木板之间的动摩擦因数表达式为______。
(3)本实验在操作完全规范的情况下,也会有系统误差,其导致真实值总是比测量值______(填“大”或“小”)。
28、如图所示,AMD是固定在水平面上的半径为2r、圆心为О的金属半圆弧导轨,EF是半径为r,圆心也为О的半圆弧,在半圆弧EF与导轨AMD之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场,OA是导体且其间接有电阻P,电阻P与水平放置板长为2d,板间距离为d的平行板电容器相连。金属杆OM可绕О点转动,M端与轨道接触良好,金属杆OM的阻值为R,电阻Р是可变电阻,其余电阻不计。已知重力加速度为g,。
(1)若电阻P的阻值为R,磁感应强度恒为B,OM杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,经时间从图示位置转过角度
到OD位置,求电阻Р在这段时间内产生的焦耳热Q;若此过程在平行板电容器正中间有一个电荷量大小为q的液滴处于静止状态,则液滴带什么电,液滴的质量为多大?
(2)若电阻P的阻值为2R,第(1)中的其它条件保持不变,小液滴以多大的速度从图示位置水平向右发射后会恰好从上板边缘飞出;
(3)若第(1)中的液滴以速度水平向右发射,同时在金属板间加上垂直纸面的匀强磁场,液滴恰好沿着上板边缘飞出,则所加匀强磁场的磁感应强度B的方向和大小。
29、如图所示的坐标系内,直角三角形OAC区域内有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。在x轴上方,三角形磁场区域右侧存在一个与OC边平行的匀强电场,方向斜向下并与x轴的夹角为30°,已知OC边的长度为L。有一带负电的粒子以速度v0从A点垂直于y轴射入磁场,一段时间后该粒子在OC边上某点沿与OC边垂直的方向进入电场,最终射出电场的速度方向与x轴正方向的夹角为30°,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)匀强电场的场强大小。
30、离子注入是芯片制造中一道重要工序,如图是其工作示意图,离子源发出质量为m的离子沿水平方向进入速度选择器,然后从M点进入磁分析器(截面为内外半径分别为和
的四分之一圆环),从N点射出,M、N分别为磁分析器
边界和
边界的中点,接着从棱长为L的正方体偏转系统上表面中心沿
竖直注入,偏转后落在与偏转系统底面平行的距离为
的水平面晶圆上(O为坐标原点)。已知各器件的电场强度均为E,磁感应强度均为B,偏转系统中的电场、磁场方向与晶圆面x轴正方向同向。不计离子重力,打在晶圆上的离子,经过偏转系统的角度都很小。当
很小时,有
。求:
(1)离子通过速度选择器后的速度大小v及磁分析器选择出来离子的电荷量;
(2)偏转系统仅加电场时,离子在穿出偏转系统整个过程中电势能的变化量;
(3)偏转系统仅加磁场时,离子注入晶圆的位置坐标(用
、
及L表示)。
31、如图甲,空间四个区域分布着理想边界的匀强电场和匀强磁场:L1与L2之间有竖直向上的匀强电场E1,L2与L3之间有平形于L2的交变电场E2,E2随时间变化的图象如图乙所示(设向右为正方向),L3与L4之间有匀强磁场B1,L4上方有匀强磁场B2,B2=2B1,边界L4上某位置固定一绝缘挡板P(厚度不计,且粒子与挡板碰撞没有能量损失),P的中垂线与L1交于O点。t=0时刻在O点释放一带正电粒子(不计重力),粒子经电场E1加速后进入电场E2,经E2偏转后进入磁场B1,在磁场B1中恰好绕P的中点做圆周运动,此后又恰好回到O点,并做周期性运动,已知量有:粒子的质量为m=10-10kg,电荷量为q=10-10C,E1=1000V/m,E2=100V/m, L1与L2的间距d1=5cm,L2与L3的间距d2=m 。
求:(1)粒子进入电场E2时的速度v0
(2)磁感应强度B1的大小
(3)若粒子在t=T时刻刚好返回O点,则T的值是多少?
32、如图所示,两根光滑的平行金属导轨与水平面的夹角θ=30º,导轨间距L=0.5m,导轨下端接定值电阻R=0.4Ω,导轨电阻忽略不计。在导轨上距底端d=1m处垂直导轨放置一根导体棒MN,其质量m=0.4kg,电阻r=0.1Ω,导体棒MN始终与导轨接触良好。t=0s开始在空间加一垂直导轨平面向上的变化磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系为B=0.5t(T),导体棒MN在沿导轨向上的拉力F作用下处于静止状态,g取10m/s2。求:
(1)流过导体棒MN电流大小I;
(2)t=4s时导体棒MN所受拉力大小F;
(3)t=4s以后磁场保持不变,同时撤去拉力F,导体棒MN沿导轨下滑到达底端的过程中,电阻R产生的焦耳热Q。(导体棒MN滑到底端前已达到最大速度)