1、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
2、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
3、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
4、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
5、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
13、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
14、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
15、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
16、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.
17、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
18、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
19、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
20、《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
21、如图为收费站ETC通道和人工收费通道的示意图,一辆汽车正以v1=15m/s朝收费站沿直线行驶。如果汽车过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,以该速度匀速运动至中心线后,再匀加速至v1行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2,则汽车从开始减速到恢复v1行驶,所通过的位移大小为___________m;如果这辆车过人工收费通道,由于收费会比以v1匀速通过此通道耽搁30s时间,则汽车过ETC通道,比过人工收费通道节约的时间是___________s。
22、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.2s时的波形图。若波沿x轴正方向传播,则其最大周期为________s;若波沿x轴负方向传播,则其传播的最小速度为__________________m/s;若波速为25m/s,则t=0时刻P质点的运动方向为____________(选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)。
23、1946年,我国物理学家何泽慧发现铀核的四裂变,铀235核俘获中子后裂变成三个质量较大的核和一个质量较轻的核,径迹如图所示,在铀核裂变过程中,产生新核的核子平均质量___(选填“大于”、“等于”或“小于”)铀核的核子平均质量;若释放的核能为,则此反应中发生质量亏损
为_____(真空中的光速为c)。
24、如图所示,电梯由质量为1×103 kg的轿厢、质量为8×102 kg的配重、定滑轮和钢缆组成,轿厢和配重分别系在绕过定滑轮的钢缆两端,定滑轮与钢缆的质量可忽略不计。在与定滑轮同轴的电动机驱动下电梯正常工作,在轿厢由静止开始以2 m/s2的加速度向上运行1s的过程中,钢缆对轿厢的拉力所做的功为________J,电动机对电梯整体共做功________J。(取g=10 m/s2)
25、如图所示,在一个平静的水塘表面A、B两点放置两个振源,它们从0时刻开始的振动方程均为,P点到A、B的距离分别为1.0m、1.2m,已知水波的传播速度
,则P点是振动____________(填“加强”或“减弱”)点,在
时P点的位移为____________A。
26、如图所示,一定量的理想气体经历了A→B→C状态变化过程,状态A的温度是TA=300K,则状态B的温度TB=_____K;A→B→C全过程气体吸收热量为____J
27、现要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻,实验室提供如下表1的器材。
(1)实验时,要求通过两个电表的电流范围尽可能大,请将图甲中的电路图补充完整_____;
(2)为了减小实验误差,电路图中的电阻R应选择定值电阻_________(选填“R1”或R2”)
(3)选择合适的电阻后,电流表A1和A2的读数分别为I1、I2,多次测量结果记录在上表2中,在图乙中描绘出I1-I2图像_____,利用图像可求出线圈的直流电阻RL=_________Ω (计算结果保留2位有效数字);
(4)测量结束后,应先断开开关_______(选填“S1”或“S2”)
28、某传送装置的示意图如图所示,整个装置由三部分组成,中间是水平传送带(传送带向右匀速传动,其速度的大小v可以由驱动系统根据需要设定),左侧为一倾斜直轨道,右侧为放置在光滑水平面上质量为M的滑板,倾斜直轨道末端及滑板上表面与传送带两端等高并平滑对接。一质量为m的物块从倾斜直轨道的顶端由静止释放,物块经过传送带后滑上滑板,滑板运动到固定挡板D(高度比滑板高度略低)时与固定挡板碰撞粘连。已知物块的质量m=1kg,滑板的质量M=3kg,倾斜直轨道顶端距离传送带平面的高度h=2.5m,水平长度,传送带两轴心间距
,滑板的长度
,物块与倾斜直轨道和传送带间的动摩擦因数均为
,与滑板间的动摩擦因数
,取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)求物块刚滑上传送带时的速度大小;
(2)若v=4m/s,求物块通过传送带所需的时间t;
(3)改变传送带的速度v,求物块从传送带右侧滑出时的速度大小vC的范围;
(4)若v=8m/s,改变固定挡板D的位置,求物块滑离滑板时的速度大小vD的范围。
29、如图所示,平行板电容器的极板长和板间距离均为L=3d,两极板之间可以加不同的电压。右侧宽度为2d的平行边界区域内分布有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向内。平行板左侧中点O处有一带电粒子发射源,发射粒子的质量为m、电荷量为+q,沿两板中线射入两板间,其速度大小为。
(1)要使粒子恰好从下极板边缘N点飞出,求两平行板上所加电压的大小;
(2)求从下极板边缘N点进入磁场的粒子,在磁场中运动的时间;
(3)试判断进入磁场区域的粒子,能否经磁场偏转后从上极板的边缘M点返回到平行板电容器区域内,如果能,则对应两平行板所加电压应为多大;如果不能,请说明理由。
30、如图所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一竖直的墙,重物质量为木板质量的3倍,重物与木板间的动摩擦因数为μ。使木板与重物以共同的速度v0向右运动,某时刻木板与墙发生碰撞。已知板与墙的碰撞均为弹性碰撞,时间极短,设木板足够长,重物始终在木板上,重力加速度为g。求:
(1)木板与墙第二次碰撞前瞬间的速度v1;
(2)木板与墙第二次碰撞前瞬间重物距木板左端的距离s;
(3)木板从第一次与墙碰撞到第n次与墙碰撞所经历的总时间T。
31、如图甲所示,导热性能良好的圆柱形汽缸放在水平地面上,开口向上,用横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞到汽缸底部的距离为h,此时环境温度为T。(热力学温度)。已知大气压强恒为p0,活塞的质量为m=现将一质量也为m的重物轻放在活塞上,同时缓慢升高环境温度,活塞静止后到汽缸底部的距离为
h(如图乙所示),该过程气体从外界吸收的热量为Q。重力加速度为g,不计活塞与汽缸之间的摩擦,求:
(i)最终气体的热力学温度T
(ii)上述过程中气体内能的变化量ΔU
32、如图1所示,两条平行光滑水平导轨间距为L,左侧弯成竖直面内的四分之一圆弧,其半径也为L,右侧折成倾斜导轨,其倾角为θ=45°。导轨水平部分有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化规律如图2所示。导体棒ab固定在圆弧导轨最高点,cd固定在水平导轨上,与圆弧底端相距为2L,导体棒ab、cd长均为L、电阻均为R,质量分别为m和2m。从0时刻开始,静止释放导体棒ab,当ab到达圆弧底端时立即释放导体棒cd。不计导轨电阻和空气阻力,已知L=1m,R=0.5Ω,m=1kg,g=10 m/s2,B0=2T。求:
(1)导体棒ab在圆弧导轨上运动的过程中导体棒cd产生的焦耳热Q;
(2)若水平导轨足够长,且两棒在水平导轨上不会相撞,则两棒在水平导轨上运动过程中通过导体棒截面的电荷量q是多少;
(3)在(2)的条件下,若倾斜导轨足够长,且导体棒落在倾斜导轨上立即被锁定,求导体棒ab、cd最终静止时的水平间距X。