1、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
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、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
4、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.
5、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
6、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
7、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
8、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
9、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
10、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
11、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
12、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
13、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
14、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
15、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
16、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
17、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
18、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
19、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.
20、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
21、如图所示,压紧的铅块甲和乙“粘”在一起,接触面铅分子间相互作用总体上表现为_____________,分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图所示,能总体上反映接触面铅块分子Ep的是图中________(选填“A”“B”或“C”)的位置。
22、双原子分子势能Ep与分子间距离r的关系如图中线所示,A为曲线与r轴的交点,B为曲线的最低点,下列说法正确的是(______)
A.A点处原子间作用力表现为斥力
B.A点处分子的动能最大
B点处对应的原子间作用力表现为引力
D.B点处分子的动能最大
E.原子间作用力表现为引力最大时,原子间距大于B点处对应的原子间距
23、波源S产生的机械波沿x轴正方向传播2L距离后,首次出现图示的波形。若位于波峰的质点a的振动周期为T,则该机械波的波速为_________________,质点a已经振动的时间为_________________。
24、如图所示,小铅球P系在细金属丝下,悬挂在O点,开始时小铅球P沿竖直方向处于静止状态,当将小铅球P放入水平流动的水中时,球向左摆起一定的角度θ,水流速度越大,θ越大。为了测定水流对小球作用力的大小,在水平方向固定一根电阻丝BC,它与金属丝接触良好,不计摩擦(C端在O点正下方处)。已知电源电动势E=3V(内阻不计),电压表为理想表,其余线路电阻均不计。
(1)通过分析可知:当水速增大时,电压表示数将______(选填“变大”或“变小”)。
(2)如果OC间距离为h=1m,BC的长度为,某次当小铅球平衡时(不计水对小铅球的浮力),电压表示数为U=1V,则此时金属丝与竖直方向的夹角θ=______;已知小球质量为
,g取10m/s2,则此时水流对小球作用力的大小F=_______。
25、密封食品直接利用微波炉加热时容易出现炸开现象,原因是包装袋内部温度急剧升高时,内部气体压强______(填“增大”、“减小”或“不变”)。所以在加热食物时,必须留一些透气孔,缓慢加热时,内部气体压强______(填“大于”、“小于”或“等于”)外界气体压强,此过程内部气体密度______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
26、如图甲,质量为0.5kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力作用而运动。外力F做的功W与物体位移x的关系如图乙中①,物体克服摩擦力f做的功W与物体位移x的关系如图乙中②。前3m运动过程中物体的加速度大小为_____ m/s2。x=12m时,物体速度大小为_____ m/s。
27、某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度,光电门、
与光电计时器相连。
(1)让小球紧靠固定挡板,由静止释放,光电计时器记录小球经过光电门和光电门
所用的时间
、
,测出两光电门间的高度差
,小球直径为d,则测得小球经过光电门
时的速度为________,测得的重力加速度
________(用测得的物理量的符号表示)。
(2)将光电计时器记录小球通过光电门的时间改为记录小球从光电门运动到光电门
所用的时间。保持光电门
的位置不变,多次改变光电门
的位置,每次均让小球从紧靠固定挡板由静止释放,记录每次两光电门间的高度差
及小球从光电门
运动到光电门
所用的时间
,求出每次的
,作出
图像如图乙所示,若图像斜率的绝对值为
,纵坐标截距为
,则小球经过光电门
时的速度为________,则当地的重力加速度大小为__________。
28、如图所示,AC为光滑竖直杆,且为虚线圆的直径,圆的半径为R,AB与BC构成直角的L形轨道,小球与AB、BC轨道间的动摩擦因数均为μ,A、B、C三点正好是圆上的三点,AB与AC的夹角为。如果套在AC杆上的小球自A点静止释放,分别沿ABC轨和AC直轨道运动,忽略小球滑过B处时能量损耗。求:
(1)小球在AB轨道上运动的加速度a;
(2)小球沿ABC轨道运动到达C点时的速率;
(3)若AB、BC、AC轨道均光滑,如果沿ABC轨道运动到达C点的时间与沿AC直导轨运动到达C点的时间之比为5:3,求的正切值。
29、如图所示,长为l质量为M=3kg的木板静止光滑水平地面上,木板左端固定一轻弹簧,弹簧右端连接一个轻质薄片,开始时弹簧处于自然长度,薄片位于木板的中点O点处,一质量为m=2kg的小物块(可以视为质点),以速度v0=4m/s冲上木板,碰到薄片后将弹簧压缩至最短,最后物块又被弹回到O点右侧,最终小物块滑到离木板右端为处便随木板一起运动。木板上表面O点左侧光滑,右侧粗糙,物块与O点右侧之间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)木板的长度l;
(2)木板的最大速度;
30、如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B,开始时,缸内气体的温度 ,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态.已知外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦.现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度(用摄氏温度表示);
(2)气体的温度冷却到-93°C时B离桌面的高度H。
31、如图所示,长L0=30m、倾角为的固定斜面顶端,叠放着小滑块A和长木板B,A、B间的动摩擦因数μ1=0.8,B与斜面间的动摩擦因数μ2=0.75,斜面底端固定一垂直斜面的挡板,挡板长度小于B的厚度。开始A、B均保持静止,现使A以大小为v0=4m/s的初速度自B的上端沿木板滑下,已知A、B的质量mA=mB=2kg,B的长度LB=15m,B与挡板发生弹性碰撞,碰撞时间极短,在B第一次碰撞挡板前A未滑离B,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。
(1)求B第一次碰撞挡板时的速度大小v1;
(2)求B第一次碰撞挡板前运动的时间tB;
(3)求在B第一次碰撞挡板前的运动过程中,A、B及斜面体组成的系统产生的热量Q。
32、如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10 cm的正方形线圈abcd50匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度ω=4πrad/s,外电路电阻R=1Ω.(计算结果保留三位有效数字)求:
(1)转动过程中感应电动势的最大值;
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过 角时的瞬时感应电动势;
(3)由图示位置转过角的过程中产生的平均感应电动势;
(4)交流电压表的示数;