1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
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、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.
11、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.
12、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
13、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
14、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
15、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
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,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
18、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
19、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
20、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
21、某日中午,南通市空气相对湿度为65%,将一瓶水倒去一部分,拧紧瓶盖后的一小段时间内,单位时间内进入水中的水分子数________(选填“多于”、“少于”或“等于”)从水面飞出的分子数.再经过一段时间后,瓶内水的上方形成饱和汽,此时瓶内气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压.
22、a射线、β射线、γ射线、阴极射线四种射线中由原子核内射出、属于电磁波的射线是__________,不是原子核内射出的射线是_________。
23、如图所示,AB两个线圈在同一平面上,A线圈在B线圈中。当只在B线圈中通以逆时针方向的电流,则穿过A线圈的磁通量方向为___________;当只在A线圈中通以顺时针方向不断减小的电流,B线圈会产生___________时针方向的感应电流。
24、一简谐横波沿轴正方向传播,图甲是
时刻的波形图,
、
是波上的两个质点。则图乙表示这两点中质点________的振动图像;质点
在
内振动的路程为________
。
25、如图,匀强电场中有一平行于电场方向的正六边形,其顶点分别为A、B、C、D、E、F。电荷量为q的负电荷在外力作用下从A点移动到C点,克服电场力做功W;从C点移动到E点,其电势能减少W。正六边形顶点中电势最高的是___________,顶点C、D间的电势差UCD为___________。
26、在科学研究过程中,经常需要探究两个物理量之间的关系.一次探究活动中需要确定A、B两个物理量之间的关系,经过多次实验,获得多组数据后,作出A﹣B图象,若图象是一条过原点的直线,说明:A与B__________.
若图象不是直线,则有可能A与B的平方、立方、二次根…等成正比.如果我们猜想A与B的平方成正比,请简述验证A与B的平方成正比的方法:________________.
27、图(a)是“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积关系”的实验装置。
(1)实验中,连接注射器与压强传感器之间软管内的气体不可忽略。移动活塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p,绘出的 图像可能为( )
A. B.
C.
D.
(2)用第(1)问中获得的数据绘制 图像,如图(b)所示,则连接注射器与压强传感器之间软管内气体的体积为________________。
(3)若用天平测出若干粒大米的质量为m,然后将这些米粒装入上述装置中的注射器内,移动活塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p,绘出图(c)所示的图像。则可求出大米的密度为________________(用m、V1、V2表示)。
(4)第(3)问中,若读出注射器上的体积刻度为V3之后,用手握住注射器左侧的大部分位置,向外拉动活塞,其余操作无误,继续采集若干数据,请在图(c)中大致画出大于V3部分的图线。( )
28、利用双缝干涉测量光的波长实验中,双缝间距d=0.3mm,双缝到光屏的距离L=1.0m,用红色光照射双缝得到干涉条纹,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,如图甲所示,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图乙所示,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第8条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图丙所示。
(i)求相邻亮条纹的中心间距Δx
(ii)求红色光的波长入(结果保留3位有效数字)
(ii)在其他条件不变的情况下,仅将红色光改成绿色光,条纹间距将变大还是变小?
29、一种“光开关”的核心区如图所示,其中A、B是两个完全相同的、截面为等腰直角三角形的棱镜,直角边与矩形虚线框平行,两斜面平行,拉开一小段距离,在两棱镜之间可充入不同介质,以实现开关功能。单色光从A的左侧垂直于棱镜表面射入,若能通过B,则为“开”,否则为“关”。若棱镜对单色光的折射率,不充入介质,通过计算判断这种“光开关”能否实现“关”功能。
30、如图所示,竖直平面内的光滑半圆轨道和水平顺时针匀速传动的传送带恰好相切于B点,传送带
间距
。现有一个质量为
的小滑块(可视为质点),以一定的水平初速度
从A点滑上传送带,若传送带以不同的速度v匀速传动,测得滑块运动至圆轨道最高点P时,对轨道的压力(
)与传送带传动速度的平方(
)的关系图像如下图所示。重力加速度g取
。求:
(1)光滑半圆轨道的半径R;
(2)小滑块运动到B点的最小速率;
(3)小滑块的水平初速度的大小和滑块与传送带间的动摩擦因数
;
(4)传送带的速度v取何值时,滑块从A运动到B的过程中与传送带间摩擦生热为。(结果可用分式或根式表示)
31、如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37°角的足够长的直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,直杆在A点以下部分粗糙,环与杆该部分间的动摩擦因数m=0.5(最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等),直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内,对环施加一个与杆成37°夹角斜向上的拉力F,使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动,经4s环到达A点时撤去拉力F,圆环向上最远滑行到B处,已知AB间的距离为m。(重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求圆环经过A点时速度的大小;
(2)求圆环在OA间向上运动的过程中直杆对圆环的弹力大小和方向;
(3)以O点所在的水平面为重力势能的零势能面,求圆环在直杆上运动所具有的最大机械能;
(4)若要使圆环在沿AO下滑的过程中机械能守恒,可加一恒力F′,求F′的大小和方向。
32、如图所示为离子发动机的示意图:其原理是设法将惰性气体(比如氙气)电离,使中性的原子变成带正电的离子,这些带正电的气体离子经过加速电场加速,以很高的速度沿同一方向喷出舱室,由此产生推力。由于单位时间内喷出的气体离子质量很小,探测器得到的加速度会非常小,但经过足够长时间的加速,同样可以得到很大的速度。假如探测器连同离子发动机和氙气的总质量为M,每个氙离子的质量为m,电量为q,加速电压为U,离子加速后形成的电流强度为I,为研究问题方便,假定离子推进器在太空中飞行时不受其它外力,忽略推进器运动速度,求:
(1)发动机单位时间内喷出多少个氙离子;
(2)离子发动机工作的初始阶段,产生推力能使探测器产生的加速度大小;
(3)为使离子推进器正常运行,必须在有离子喷射的出口处用中和电子枪向正离子喷射电子,试解释其原因。