1、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
2、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
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、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
5、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
13、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
14、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
15、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
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、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
18、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
19、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
20、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
21、广东有丰富的水产资源,渔业发达。一渔船用频率为f、在水中波长为的超声波(一种机械波)来探测远处鱼群的方位,测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为t,则该超声波的波速大小为___________,鱼群与渔船之间的距离为___________(忽略船和鱼群的运动)。
22、如图为小明同学拍摄的高速公路某弯道处的照片,通过请教施工人员得知,该段公路宽度为16m,内外侧的高度差为2m,某车道设计安全时速为90km/h(无侧滑趋势)。已知角度较小时,角的正切值可近似等于正弦值,若g取10m/s2.根据所学圆周运动得知识,可计算出该车道的转弯半径为___m;若汽车在该处的行驶速度大于90km/h,则汽车有向弯道_____(填“内侧”或“外侧”)滑动的趋势。
23、浅水处水波的速度跟水的深度有关,其关系式为,式中h为水的深度。如图甲所示是一个池塘的剖面图,A、B两部分深度不同。图乙是从上往下俯视,看到从P处向外传播的水波波形(弧形实线代表波峰)。若已知A处水深为
,则B处水波波长是A处水波波长的________倍,B处的水深为________
。
24、为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液,如图所示,某种药瓶的容积为 0.9mL,内装有 0.5mL 的药液,瓶内气体压强为 1.0×105Pa,护士把注射器内横截面积为 0.3cm2、长度为 0.4cm、压强为 1.0×105Pa的气体注入药瓶,若瓶内外温度相同且保持不变,气体视为理想气体,此时药瓶内气体的压强为__________Pa;当药液全部抽取完之前的一瞬间药瓶内气体的压强为_________Pa。(保留两位有效数字)
25、回热式制冷机是一种深低温设备,制冷极限约50K,某台设备工作时,一定量的氦气(可视为理想气体)缓慢经历如图所示的四个过程:从状态到
和
到
是等温过程;从状态
到
和
到
是等容过程,体积分别为
和
。则图中
___
(填“>” “<”或者“=”);整个循环过程
氦气系统是______的(填“吸热” “放热”或者“绝热”)。
26、太阳就象燃烧的火球,它的“燃烧”过程______氧气(选填“需要”、“不需要”),请说明理由:____________________________________________。
27、用如图所示的装置可验证两个物体运动过程中系统的机械能守恒。轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物块B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物块B的正下方。开始时,金属片C与圆环间的高度差为h=0.70m,释放后,C由静止开始运动。当物块B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两个光电门分别固定在铁架台P1、P2处,通过数字计时器可测出物块B从P1 运动到P2 所用的时间t,已知重力加速度g=9.8m/s2。
(1)若测得P1、P2之间的距离d=20.0cm,时间t=0.11s,则物块B穿过圆环后的速度v=______(结果保留三位有效数字)。
(2)若物块A、B的质量M=0.3kg,金属片C的质量m=0.2kg,则该实验中系统重力势能减少量为_______,系统动能增加量为________,系统重力势能减少量与系统动能增加量有差别的原因是_________。(结果保留三位有效数字)
(3)为了减小实验误差,改变物块B的初始位置,使物块B从不同的高度由静止下落穿过圆环,记录每次金属片C与圆环间的高度h以及物块B从P1运动到P2所用的时间t,若以h为纵轴,为横轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线,则该直线的斜率为k=_______(用字母m、g、M、d表示)。
28、如图所示,两足够长平行光滑金属导轨MN、PQ间距,竖直固定在均匀分布的磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度
。M、P间接有一阻值
的电阻,质量
的金属杆垂直于导轨水平放置。
时刻将金属杆由距导轨顶端
处静止释放,运动中金属始终水平且与导轨接触良好。不计导轨和金属杆的电阻,重力加速度g取
。
(1)求金属杆沿导轨下滑的最大速度大小:
(2)从静止释放到金属杆达到最大速度的过程中,电阻R产生的热量
,求该过程中通过金属杆横截面的电荷量q;
(3)若让磁场的磁感应强度随时间按某规律变化,可使金属杆在时刻由静止释放后做自由落体运动。已知
时磁感应强度
。请推导出磁感应强度
随时间t变化的关系式。
29、如图所示为简易发电机模型示意图,匀强磁场磁感应强度大小,线圈匝数
匝,面积
,电阻
,线圈绕垂直于磁场的转轴匀速转动,转速
,线圈通过滑环和电刷与阻值
的定值电阻相连,滑环和电刷将交流电转换为直流电。求:
(1)电流变化的周期;
(2)1min内电阻R上产生的热量。
30、质量M=0.6kg的平板小车静止在光滑水面上,如图所示,当t=0时,两个质量都为m=0.2kg的小物体A和B,分别从小车的左端和右端以水平速度m/s和
m/s同时冲上小车,当它们相对于小车停止滑动时,恰好没有相碰.已知A、B两物体与车面的动摩擦因数都是0.20,取g=10m/s2,求:
(1)A、B两物体在车上都停止滑动时车的速度;
(2)车的长度是多少?
(3)从A、B开始运动计时,经8s小车离原位置的距离.
31、某同学将广口瓶开口向上放入77℃热水杯中,待热平衡后,用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋(最粗处横截面略大于瓶口横截面)恰好封住瓶口,如图所示.当热水杯中水温缓慢降至42℃时,观察到鸡蛋缓慢落入瓶中.已知大气压强Pa,瓶口面积S=
,熟鸡蛋重力G=0.50N.求:
①温度为42℃时广口瓶内的压强变为多大?
②当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时鸡蛋与瓶口间的阻力为多大?
32、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。