1、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
2、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
3、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
4、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.
5、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
6、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)
7、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
8、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
9、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
10、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
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、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
13、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.
14、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
15、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
16、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
17、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
18、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
19、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
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、如图密封的玻璃管内注入稀薄的氢气,连接热阴极K两接线柱ab通电后,K可以发射热电子,速度近似为零,在金属网极和热阴极K的接线柱bc间加上电压Ucb=12V,加速后电子与氢原子发生碰撞能使基态氢原子被激发发光,氢原子能级图如图所示,则观测到氢光谱谱线为____条,在A板处有电子能打到板上,打到板上电子的动能可能是___eV
22、一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时,玩具小汽车对地板的压力大小F1________ (填“等于”或“不等于”)它的重力大小G;当该玩具小汽车以同一速度通过玩具拱形桥最高点时,它对桥面的压力大小F2________(填“大于”或“小于”)它的重力大小G.
23、一列简谐横波沿x轴传播,在时刻和
时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知
处的质点在
内运动的路程为
。由上述条件可知,波沿x轴_________(填“正”或“负”)方向传播,波源振动周期为_________s,波的传播速度大小为_________
。
24、一定质量理想气体的压强体积()图像如图所示,其中a到b为等温过程,b到c为等压过程,c到a为等容过程。已知气体状态b的温度
、压强
、体积
,状态a的压强
。则气体状态a的体积___________L,状态c的温度T___________K;
25、用蒸锅蒸煮食物时,锅盖有时候被锅内气体向上顶起而向外放气。从蒸锅开始加热到锅盖刚要被顶起,锅内气体内能___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”);若不考虑放气前后锅内气体温度变化,则放气后锅内气体相比于放气前单位时间内对器壁单位面积的撞击次数将___________ (选填“增多”、“减少”或“不变”)。
26、一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图(a)所示,简谐横波沿x轴正方向传播。P、Q、M为介质中三个质点,图(b)是质点P的振动图像,则质点Q起振方向为___;该简谐横波的波速为___;这列简谐横波从t=0时刻开始经过____s传到平衡位置在x=24m的质点M处。
27、某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)图1该同学用游标卡尺测小球的直径,读数为__________。
(2)下列操作正确的是__________
A.摆长应为绳长和小球直径之和
B.测量周期时,应从小球经过最低点时开始计时
C.若第1次计数为1,每次小球经过最低点时计一次数,到计数n的总时间为t,则周期为
D.小球的初始摆角应尽量大一些
(3)测出单摆周期与摆长
,重力加速度
的表达式为___(用
和
表示)。该同学测出六组
与
的数据,如下表所示,请在图2中作出
的图像_______。
0.5 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | |
1.42 | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.20 | 2.45 | |
2.02 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.84 | 6.00 |
图2 图3
(4)若另一同学在测量周期过程中,误将50次全振动记为49次,其他测量均正确。已知图3中虚线是按50次全振动计算所描绘的图线,图线A和D与虚线平行,那么此同学描绘的图像可能是图5中的图线__________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
28、为研究静电跳球现象,某同学固定了板间距为d的水平平行导体板(板足够长),两极板连接到电压可调的直流电源上(如图),极板间电场强度竖直向下。一个质量为m的小球(可视为质点)与上极板接触后由静止释放,在两极板间沿竖直方向运动,小球每次与上极板接触后所带电量都会变为,每次与下极板接触后所带电量都会变为
。小球每次与极板碰撞后瞬间的动能与碰撞前瞬间的动能比值为k,不计空气阻力,取重力加速度为g。
(1)若小球第一次反弹后恰好到达上极板,求两极板间电压,以及小球与下极板碰撞过程中损失的动能。
(2)调整电压使小球在向上运动时做匀减速直线运动,且加速度大小等于向下运动的加速度大小的一半,最终小球每次从上极板反弹后瞬间的动能均相同,写出此动能表达式,并讨论k的取值范围。
(3)再次调整电压,使小球向上时能做匀速直线运动。小球每次从上极板反弹后瞬间的动能均相同后,若在其与下极板碰撞的瞬间加上垂直纸面向内的匀强磁场,小球所能达到的最大高度恰为极板间距的一半,求:①磁感应强度大小与k的关系;②加磁场后小球水平方向的最大位移大小与k的关系。
29、静电场有很多性质,其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关,与运动的路径无关。
(1)如图所示,电子以初速度v0沿平行于板面的方向从A点射入偏转电场,并从另一侧的某点射出。已知电子质量为m,电荷量为e。偏转电场可以看作匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。忽略电子所受重力。
a.求电子通过偏转电场的过程中的加速度大小a;
b.求电子通过偏转电场的过程中电场力对电子所做的功W.
(2)某同学突发奇想,设计了下图所示的永动机模型。如图所示,在水平方向上设置相反方向的匀强电场,在场中放置一光滑圆形绝缘管道,将带正电的小球放置于管道中某点,在电场力的作用下,小球的速度会逐渐变大,一直运动下去。请你结合静电场的基本性质,分析论证这位同学的设计是否可行。
30、如图,一小车静止放置在光滑的水平地面上,有一半径为R的半圆形光滑竖直轨道BC固定在小车最右端并相切于B点,一弹簧水平固定在右侧竖直挡板上。有一物块(可视为质点)以初速度v0水平向右冲上小车左端A点,滑到B点时恰好与车共速,此时小车刚好与弹簧接触。小车压缩弹簧到最短时,物块恰好运动到最高点C,且对轨道无压力已知小车长度为l,小车(含轨道BC)质量为M,物块质量为m,重力加速度为g,求∶
(1)物块运动到B点共速时的速度大小vB;
(2)物块与小车间的动摩擦因数μ;
(3)弹簧压缩到最短时具有的弹性势能Ep。
31、如图所示,M、N两块水平放置的长金属板相距为d,两板间电势差为U。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口置于两板正中间的位置,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为、带相等电荷量的墨滴。已知墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的P点。重力加速度为g。求:
(1)墨滴所带的电荷量;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)现保持喷口方向不变,使其竖直上移到靠近上板下表面的位置。为了使墨滴仍能到达下板P点,应将磁场的磁感应强度调为,则
的大小。
32、如图所示,一单色细光束AB从真空中以入射角i=45°,入射到某透明球体的表面上B点,经研究发现光束在过球心O的平面内,从B点折射进入球内后,又经球的内表面只反射一次,再经球表面上的C点折射后,以光线CD射出球外,此单色光在球体内传播速度是,在真空中的光速为3×108 m/s。求:
(1)此单色细光束在透明球内的折射率;
(2)出射光线CD与入射光线AB方向改变的角度。