1、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
2、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
3、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
4、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
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,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
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、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
9、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
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、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
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、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
14、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
15、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.
16、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
17、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
18、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
19、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
20、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
21、将两个质量均为m,带电量分别为+q、﹣q的小球A、B用两段长度均为L的绝缘细线相连,并悬挂于O点,如图(a)所示。在两球所在区域加一水平向左的匀强电场,每个小球所受的电场力大小为其重力的倍,整个装置再次平衡时,状态如图(b)所示。则此时OA线的拉力大小为_____;整个过程中小球B的电势能减少了_____。
22、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为时刻的波形图,此时平衡位置在
的质点P向y轴正方向运动,虚线为经过0.7s后第一次出现的波形图,则波沿x轴_______(填“正”或“负”)方向传播,波的传播速度为________
。
23、中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上,进而治疗某些疾病。如下图所示,火罐下端开口,使用时先加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,自然降温后火罐内部气体体积_______(选填“不变”或者“减小”),内部气体压强_______外部大气压(选填“大于”或“等于”或“小于”),使火罐紧紧吸附在皮肤上。
24、分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,r=r0时,F=0。相距较远的两个分子距离减小到r0的过程中,分子间的作用力表现为__________(填“引力”或“斥力”),分子势能__________(填“先减小后增大”“先增大后减少”“一直增大”或“一直减少”)。
25、卢瑟福通过如图所示的实验装置,发现了________,该实验的核反应方程为___________.
26、工厂制作汽水时,会通过某种方法,让更多的二氧化碳溶于水形成碳酸,但碳酸不稳定,会分解出二氧化碳气体逸出水面,且温度越高,碳酸分解得越快。汽水密封出厂时不会罐满整个瓶子,为什么未开封的瓶装汽水在汽车运输时不能曝晒呢?主要原因是温度升高,碳酸分解会加快,导致瓶内汽水上方空间单位体积内二氧化碳分子数_________(选填“增加”、“减小”或“不变”),瓶内二氧化碳气体分子的平均动能__________,瓶内气体压强__________,(后两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)存在炸开的隐患。
27、如图,某双功能电表的内部结构如图a,表头V表的量程为3V、内阻6kΩ,定值电阻R1,R2的阻值待定,RP为滑动变阻器,最大阻值约为50kΩ,电源电动势为24.0V(内阻忽略不计),S1为旋转开关,A、B为接线柱。回答下列问题:
(1)当开关S2断开时,调节旋转开关S1可以用于测量电压,测量电压时有9V和15V两个量程。
①根据图a,'在图b中完成实物连线____________(要求量程为15V);
②定值电阻的阻值R1=___________kΩ,R2=___________kΩ。(结果均取3位有效数字)
(2)当开关S2闭合时,即可组成简易欧姆表,用于测量电阻,步骤如下:
①测量电阻之前,先闭合开关S2,旋转开关S1与2连接,调节滑动变阻器,使电压表指针满偏,此时,滑动变阻器的阻值为___________kΩ;
②然后在A、B两接线柱之间连接待测电阻,此时表头V表的读数(如图c所示)为___________V,待测电阻的阻值为___________kΩ。
28、北京时间2020年12月2日4时53分,探月工程“嫦娥五号”的着陆器和上升器组合体完成了月壤采样及封装。封装结束后上升器的总质量为m,它将从着陆器上发射,离开月面。已知月球质量为M,月球的半径R,引力常量为G,忽略月球的自转。
(1)求表面重力加速度为g;
(2)月球表面没有大气层。上升器从着陆器上发射时,通过推进剂燃烧产生高温高压气体,从尾部向下喷出而获得动力,如图所示。若发射之初上升器加速度大小为a,方向竖直向上,上升器发动机向下喷出气体的速度为v,不考虑上升器由于喷气带来的质量变化,求每秒喷出气体的质量;
(3)不计其它作用力时,上升器绕月飞行可认为是上升器与月球在彼此的万有引力作用下,绕二者连线上的某一点O做匀速圆周运动。若二者间的距离为L,试写出它们角速度的表达式。
29、随着节能、环保观念的普及和科技的发展,纯电动、智能汽车市场占有率逐渐增加。2021年4月,搭载世界知名企业“华为”公司自动驾驶系统、由北京汽车集团制造的新能源汽车极狐-阿尔法S在上海车展中高调亮相。该款汽车在某次测试中,启动汽车时,汽车发出警报,显示左前轮胎压强过低,为(“
”为胎压单位,
),且胎内气体体积为正常体积
的
,汽车不能启动。现用电动充气泵给左前胎充气,每秒钟充入压强为一标准大气压
体积
的气体,若胎压为
时,胎内气体体积恢复为正常值
,胎压警报可解除。求如要使胎压达到
,电动充气泵需给左前轮充气多长时间?(取
,充气过程中认为气体温度不变)
30、如图所示,在竖直平面内x轴的上方空间内存在水平向右的匀强电场,x轴的下方空间内存在垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向下的匀强电场,磁感应强度大小为,电扬强度大小均为
。一个带电小球用一根细线悬挂在x轴的上方区域,静止时细线与竖直方向夹角为
。现将细线剪断,小球运动
时第一次经过x轴进入x轴下方区域。求:
(1)小球第一次经过x轴时的速度大小;
(2)从剪断细线开始到小球第四次经过x轴的时间。()
31、如图所示,梯形为玻璃砖的横截面,
、
。一单色细光束从空气中垂直
边射向玻璃砖,通过玻璃砖后平行于
边射出。求:
①玻璃砖对该光束的折射率;
②分析说明边是否有光射出;如有,求其出射方向与
边夹角。
32、随着城市建设的不断发展,各大型广场上都设计了灯光秀,给人们的生活带来了美好的视觉体验。某广场有个水底灯光是这样设计的:广场中间有个高为的水池,底面是边长为L的正方形,垂直于左右两侧面的剖面图如图所示,水池中心轴为
;水池内充满水,水池的右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处放置一点光源,发现在该剖面内从液体上表面的O点射出的两束光线相互垂直,光在真空中的传播速度为c,求:
(1)该液体的折射率n;(本问结果可用根号表示)
(2)在剖面内的光从发出经反射壁从O点射出所用的时间。(本问结果折射率用n表示)