1、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
2、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
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
5、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
6、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.
7、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
8、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.
9、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.
10、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
11、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
12、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
13、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
14、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
15、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
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,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
18、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
19、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
20、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
21、如图甲所示为一列在某介质中沿直线传播的简谐横波在0.8s时的波形图,图乙为介质中质点P的振动图像。根据两个图像分析,该列波传播方向为沿x轴______(填“正”或“负”)方向;若该波的传播速度为15m/s,该波的波长为______m,质点P平衡位置的x轴坐标为______m。
22、如图所示,光滑绝缘的水平面上有一带电量为-q的点电荷,在距水平面高h处的空间内存在一场源点电荷+Q,两电荷连线与水平面间的夹角θ=30°,现给-q一水平初速度,使其恰好能在水平面上做匀速圆周运动且对水平面无压力,已知重力加速度为g,静电力常量为k,则点电荷-q做匀速圆周运动的向心力为_____;点电荷-q做匀速圆周运动的线速度为_____。
23、历史上第一个在实验室里比较准确地测出万有引力常量的科学家是________,万有引力常量G=6.67×10-11________(填写国际单位).
24、在竖直平面内,一根光滑硬质杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y = 0.1cos x(单位:m),杆足够长,图中只画出了一部分。将一质量为的小环(可视为质点)套在杆上,在P点给小环一个沿杆斜向下的初速度v0=1m/s,g取10m/s2,则小环经过最低点Q时处于________状态(选填“超重”、“失重”或“平衡”);小环运动过程中能到达的最高点的y轴坐标为_________m,以及对应的x轴坐标为___________m。
25、晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵,分子势能______(填“增加”“减少”或“不变”),分子平均动能______(“增加”“减少”或“不变”),所以晶体有固定的熔点。
26、某空间的x轴上只存在沿此轴方向的静电场,x轴上各点电势分布如图。一带电量为的粒子只在电场力作用下由x轴上某点无初速释放,若粒子沿x轴运动过程中的总能量恒为零,则粒子的活动区间是______;运动过程中的最大动能为______。
27、如图甲所示是一个物理兴趣小组设计的实验装置,能够测量当地的重力加速度并验证机械能守恒定律。先将力的传感器固定在天花板上,再用一条细线,一端系住一个小球,另一端系在传感器上,传感器可以显示出拉力的大小。
(1)实验开始前,用游标卡尺测出小球的直径,示数如图乙所示,则小球的直径D=_______mm。让小球处于自然悬挂状态,此时传感器显示的拉力大小为F1,测出悬线的长为L;
(2)将小球拉离平衡位置使细线与竖直方向成一定的张角θ(未知但小于5°),由静止释放小球,使小球在竖直面内做往复运动,力传感器测出悬线的拉力随时间变化的关系如图丙所示,其中拉力的最小值与最大值分别为F2、F3,拉力变化周期为T0,则当地的重力加速度g=_______;(均用已知和测量物理量的符号表示)
(3)验证机械能守恒定律成立的表达式_______。(用已知和测量物理量的符号表示)
28、如图所示,某透明介质的截面为半圆,OC为其直径。该介质对红光的折射率为,对紫光的折射率为
。现分别将一细束紫光和红光沿AO方向从真空射入透明介质,AO与透明介质截面在同一竖直面内。求紫光和红光从O点射入透明介质到第一次到达圆形曲面的传播时间之比。
29、如图所示,两根固定的光滑平行金属轨道,间距 d = 0.5 m,其中MN、M′N′ 部分为竖直平面内的四分之一圆弧,半径 r = 1.8 m,NP、N′P′ 部分在水平面内且足够长。水平轨道所在空间,存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度 B = 1 T,在水平轨道上有一静止导体棒 b,质量 m2 = 0.2 kg,电阻 R2 = 0.05 Ω。在圆弧导轨的最高位置处,静止释放一质量 m1 = 0.1 kg,电阻 R1 = 0.15 Ω的导体棒 a,在导体棒运动过程中,两导体棒始终与导轨垂直,并与导轨接触良好,导轨电阻不计,重力加速度 g = 10 m/s2,求:
(1)导体棒 a 下滑的高度时,导体棒 a 对轨道的压力 FN′;
(2)避免两导体棒发生碰撞,开始时,导体棒 b 到 NN′ 的距离 x。
30、负压隔离舱急救车是转运感染病人的重要工具,负压隔离舱不工作时为开放状态,隔离舱内外压强和温度相等。已知隔离舱体积恒为V,大气压强为,环境温度为
,负压隔离舱隔离舱正常工作时舱外与舱内的压强差为
。空气视为理想气体。
(1)负压隔离舱工作时,若先保持隔离舱封闭,通过降温使压强调到工作状态的压强,求此时舱内温度;
(2)在不改变负压隔离舱压强的情况下,将舱内温度调到适宜温度(
),求需要抽去的空气质量与原本舱内空气质量的比值。
31、如图所示,工厂利用倾角的皮带传输机,将每个质量
的木箱(可视为质点)从A点运送到
点,
段为直线且长度
,每隔
就有一个木箱以
的速度沿
方向滑上传送带,传送带以
的速度逆时针匀速转动。已知各木箱与传送带间的动摩擦因数
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
取
。求:
(1)木箱从冲上传送带到与传送带达到共同速度所用的时间;
(2)传送带上最多有几个木箱同时在向下输送;
(3)第1个木箱从A点运动到点的过程,求传送带对所有木箱做的功。
32、质谱分析技术是现代人类社会最重要的物质识别技术之一,利用电场、磁场的不同性质也可以有不同方法。如图 1 所示,离子源 S 可以发出正离子束,离子从 S 出来时速度很小,可以忽略,离子经过电压为 U 的加速电压后垂直进入有界匀强磁场,磁感应强度大小为 B,磁场宽度为 L,离子在磁场边缘处的 P 点被接收器完全接收,不加磁场时,离子束粒打到 O 点,测得 OP 的竖直距离为x,不计离子间的相互作用和离子的重力。
(1)设离子的质量为m,电荷量为q,求离子水平进入磁场时的速度大小v;
(2)①求离子的质量和电量的比值;
②若接收器单位时间内接收到离子的质量为M,求离子被接收器完全接收时单位时间内损失的机械能;
(3)一种基于飞行时间测量的质谱仪设计原理为:将图 1 中的加速电压换为高压窄脉冲,如图 2所示,同时撤去图 1 中的磁场,窄脉冲形成的加速电场的电场强度大小为 E, 离子经该电场加速时间 T 后,通过探测器测得离子从 S1达到 O 点的时间为 t。求:
①离子的质量和电量的比值 ;
②由于控制电路的延迟作用,导致其测量的时间并不准确,从而导致测量时对物质的识别能力降低,在某次同位素(电荷数相同,质量数不同)质量的测量中为了提高对物质的识别能力请说说可以采用哪些方法,答出一种方法就可。