1、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.
2、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
3、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
4、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
5、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
6、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.
7、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
8、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
9、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
10、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
11、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
12、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
13、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
14、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
15、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
16、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
17、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
18、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
19、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
20、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
21、一定质量理想气体经历某种状态变化,图线①表示变化过程中的p﹣T关系,图线②表示变化过程中的V﹣T关系,则此变化过程气体遵循__定律(填写气体实验定律的名称)。当这部分气体经过其他变化到达某一状态时,压强为1.5p0,体积为2V0时,则气体的热力学温度为__K。
22、一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻波刚传到x=2.5m处,其波形如图甲所示。P、Q为介质中两个质点,其平衡位置xp=0.5m,xQ=5m,图乙是质点P的振动图像。则该简谐横波的波速为_______m/s;10s内Q质点通过的路程为_______cm。
23、半径50m的摩天轮匀速转动,周期为1200s。座舱经过底部弧长5m的范围为下客区域,则舱内乘客有______s时间出舱。若乘客能感受到的最小加速度约0.02m/s2,则乘客在乘坐该摩天轮时______(选填“能”或“不能”)感受到因转动而产生的加速度。
24、如图所示,一个弹簧振子沿x轴在B、O、C间做简谐运动,O为平衡位置,当振子从B点向O点向右运动过程中,弹簧振子的速度在________,弹簧振子的加速度为________(填“增加”“减少”或“不变”)。
25、简易温度计构造如图所示。两内径均匀的竖直玻璃管下端与软管连接,在管中灌入水银后,将左管的上端通过橡皮塞插入玻璃泡。在标准大气压下,调节右管的高度,使左右两管的液面相平,在左管液面位置标上相应的温度刻度。多次改变温度,重复上述操作。
(1)玻璃泡内封闭气体发生的状态变化可近似的认为是_______变化。初始温度为t1=0oC,当温度为t2=25 oC,则封闭气体的压强为_______cmHg。
(2)(单选题)此温度计的特点是(________)
A.刻度均匀,刻度值上小下大 B.刻度均匀,刻度值上大下小
C.刻度不均匀,刻度值上小下大 D.刻度不均匀,刻度值上大下小
(3)当大气压减小时,左右两管的液面相比________(选填“左管高”“一样高”或“右管高”),用该温度计测得的温度值_______(选填“偏大”或“偏小”)。
26、如图,一列沿x轴正方向传播的简谐横波时刻刚好传播到
点,原点O是波源的平衡位置,波源持续振动的频率为
。①波源的起振方向沿y轴______________(选填“正”或“负”)方向;②该波的波速为______________
;③平衡位置为
的质点在
内通过的路程为______________m。
27、某实验小组欲测定一个元件的伏安特性,具体操作如下:
(1)此元件有a、b两接线端,先用多用电表欧姆档粗测其阻值.当红表笔接a端,黑表笔接b端时,表盘和指针如图甲所示,当红表笔接b端,黑表笔接a端时,表盘和指针如图乙所示.乙图中表盘和指针所示阻值为______Ω.
(2)测定此元件伏安特性所需器材和部分接线如图丙所示,请在答题卷相应位置的实物图中用笔代替导线补全电路______.
(3)实验中合适的滑动交阻器应该选择______.
A.1-10Ω B.0-100Ω
(4)根据实验所得数据在坐标纸中描点并拟合所得伏安特性曲线如图丁所示.由伏安特性曲线可知,当此元件外加电压为0.50V时,其实际功率为______W.
28、如图所示,透明玻璃体的上半部分是半球体,下半部分是圆柱体,半球体的半径为R,O为半球体的球心。圆柱体的底面半径和高也为R,现有一半径为的圆环形平行光垂直于圆柱体底面射向半球体,
为圆光环的中心轴线,所有光线经折射后恰好经过圆柱体下表面圆心
点,光线从
射出后在玻璃体下方的水平光屏上形成圆形亮环,光屏到圆柱体底面的距离为2R,光在真空中的传播速度为c、求:
(1)透明玻璃体的折射率;
(2)光从入射点传播到水平光屏所用的时间。
29、如图所示,MN 和PQ 是匀强磁场的理想边界,MN上方为匀强磁场Ⅰ,PQ下方为匀强磁场Ⅱ,MN和 PQ间距为d d ,之间区域没有场。质量为m,带电量为q的负电粒子自M点以速度v0,方向与边界夹角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁场,带电粒子每次穿越边界MN和PQ过程中动能可能有损失,穿越后的动能为穿越前的k倍(k≤1),已知,两部分磁场方向均垂直纸面向里,磁感强度大小均为B
,粒子的重力和空气阻力可以忽略。
(1)为了使粒子能返回 MN 边界,磁场Ⅰ的最小宽度为多大?
(2)若粒子自A点第一次离开磁场Ⅰ,为使粒子第二次进入磁场Ⅰ的位置为A点,k的值为多少?
(3)若 k=,请计算第3次到达磁场Ⅰ位置距M点的距离?
30、如图所示为三棱镜ABC的横截面,∠A=70°,∠C=90°,一单色光垂直于AC面入射,已知玻璃对该光全反射的临界角为45°,光在真空中的传播速度为c,求:
(1)该单色光在三棱镜中传播的速度;
(2)光线最后从三棱镜AB面射入空气时的折射角。
31、、
两个容器体积均为
,
是用活塞密封的气筒,它的工作体积为
。
与
、
通过两只单向气阀
、
相连;当气筒
抽气时气阀
打开、
关闭;当气筒打气时气阀
打开、
关闭。最初
、
两容器内气体的压强均为大气压强
,活塞位于气筒
的最右侧。(气筒与容器连接部分的气体体积忽略不计,整个装置温度保持不变,气体可视为理想气体。)
(1)求以工作体积完成第1次抽气结束后,容器内气体的压强
;
(2)现在让气筒以工作体积完成抽气、打气各两次,求第1次打气后与第2次打气后容器内气体压强之比。
32、在原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时,由于不允许传动机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵。如图所示是一种液态金属电磁泵的简化结构示意图,将装有液态金属、截面为矩形的导管的一部分水平置于匀强磁场中,当电流穿过液态金属时,液态金属即被驱动。若输送液态金属的管道(用特殊陶瓷材料制成)截面长为a,宽为b(不计管道壁的厚度),正、负电极板镶嵌在管道两侧(两极板正对且与管内液态金属良好接触),电极板长为c,宽为b;正、负电极板间的液态金属恰好处在磁场区域内,该磁场的磁感应强度为B,方向与导管上、下表面垂直;通过两电极板间液态金属的电流为I;液态金属在磁场驱动力的作用下,在导管中以恒定的速率v流动。已知液态金属的电阻率为。
(1)导管截面上由磁场驱动力所形成的附加压强是多大?
(2)在时间内,电流通过两电极板间液态金属所消耗的电能是多少?
(3)推动液态金属的驱动力实际上是通电金属液柱在磁场中受到的安培力,安培力推动液态金属做功,使电能转化为机械能。我们知道,导体中的运动电荷受到的洛仑兹力在宏观上表现为安培力,而洛伦兹力对运动电荷是不做功的,但是推动液态金属的安培力却做功了,这是为什么?请你对此做出合理的解释(为了方便,可假设液态金属中的自由电荷为正电荷)。