1、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
2、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
3、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
4、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
5、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
6、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
7、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.
8、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
9、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
10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
11、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
12、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
13、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.
14、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
15、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
16、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)
17、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
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、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
20、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
21、一列简谐横波沿x轴正向传播,时波的图象如图所示,质点P的平衡位置在
处。该波的周期
。由此可知。该列波的传播速度为___________。在
时间内质点P经过的路程为___________,
时质点P的速度方向沿y轴___________方向(选填“负”或“正”)
22、如图所示电路中,电源内阻不可忽略且阻值小于R1。滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电压表V的示数变化情况是________;滑片处于__________时,电源的输出功率最大。
23、如图所示的匀强电场方向未知.把1.0×10-6C的负电荷从A点移到B点,电场力作了2×10-5J的正功.则该匀强电场的场强方向为_______(选填“向左”或“向右”).若B点的电势为0,则A点的电势为_______V.
24、水槽中,两振针在水面上形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇,在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。则两振针振动的频率______(填“相同”或“不同”);同一质点处,两列波的相位差______(填“随时间变化”“不随时间变化”或“不能确定是否随时间变化”)。
25、在热力学中有一种循环过程叫焦耳循环,它由两个等压过程和两个绝热过程组成,图示为一定质量的理想气体的焦耳循环过程(A→B→C→D→A)。已知某些状态的部分参数如图所示(见图中所标数据),试解决下列问题:
(1)状态C→D过程中气体分子的平均动能会___________(填“变大”“变小”“不变)”
(2)已知状态A的温度TA=580K,则状态C的温度TC=___________K
(3)若已知A→B过程放热Q=95J,则A→B过程中内能的变化△UAB=___________J,B→C过程外界对气体做的功WBC=___________J
26、如图所示,从点光源S发出a、b两束单色光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后在光屏上a、b单色光如图所示,则两束单色光的折射率____
(填“大于”“小于”或“等于”)。若用双缝干涉装置在屏观察到的图样是下图____(填A或B)。
27、某物理兴趣小组要描绘一个标有“4V、2.0W”的小灯泡L的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压由零逐渐增大,且尽量减小实验误差。可供选用的器材除导线、开关外,还有以下器材:
A.直流电源4.5V(内阻不计)
B.直流电流表0~600mA(内阻约为5Ω)
C.直流电压表0~3V(内阻等于6kΩ)
D.滑动变阻器0~10Ω,额定电流2A
E.三个定值电阻(R1=1kΩ,R2=2kΩ,R3=5kΩ)
(1)小组同学们研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装,在给定的定值电阻中选用______(选填“R1”“R2”或“R3”)与电压表串联,完成改装。
(2)实验要求能够实现在0~4V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理_______。
(3)实验测得小灯泡伏安特性曲线如图a所示,可确定小灯泡的功率P与U2和P与I2的关系,下列示意图中合理的是____________(U和I分别为灯泡两端的电压和流过灯泡的电流)。
A.B.
C.
D.
(4)若将两个完全相同规格的小灯泡L按如图b所示电路连接,电源电动势E=6V,内阻r=2Ω,欲使滑动变阻器R的功率是小灯泡的两倍,此时每个小灯泡消耗的电功率为______W,此时滑动变阻器接入电路的电阻________Ω(结果均保留2位小数)。
28、如图所示为按压式手动饮水机示意图,通过按压上面的按钮,可把空气压入水桶中,把水桶中的水排出桶外,整个装置气密性良好。小明同学为了测量按压一次压入水桶内的气体体积,先按压几次,确保出水管有水流出后做了如下操作:
让水桶中的水面下降需要按压N次,称出水桶中水减少的质量
;要让水桶中的水面接着再下降
,则需要再按压
次。已知水桶的内径处处相同,每次按压进入桶内的气体体积相同,大气压强
,水的密度
。根据以上测量数据,请你帮助小明计算出一次压入的空气体积
?
29、如图所示,第一象限、第四象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第一象限磁感应强度为B,第四象限磁感应强度为。质量为m,带电量为q(q>0)的带点粒子以速度vo从坐标原点O沿y轴正方向射人,从此时刻开始计时,当粒子射出磁场时(不计重力),求:
(1)粒子在磁场中运动时间;
(2)粒子射出磁场时的位置;
(3)如果第四象限撤去磁场,改为水平向左的匀强电场,要使粒子仍从同一点飞出,求场强的大小。
30、某同学用实验室中的过山车模型研究过山车的原理。如图所示,将质量为m的小球从倾斜轨道上的某一位置由静止释放,小球将沿着轨道运动到最低点后进入圆轨道。他通过测量得到圆轨道的半径为R。已知重力加速度为g。
(1)小球能够顺利通过圆轨道最高点的最小速度v为多少?
(2)若不考虑摩擦等阻力,要使小球恰能通过圆轨道的最高点,小球的释放点距轨道最低点的高度差h为多少?
(3)该同学经过反复尝试,发现要使小球恰能通过圆轨道的最高点,小球的释放点距轨道最低点的高度差比(2)的计算结果高,则从释放点运动到圆轨道最高点的过程中小球损失的机械能
为多少?
31、如图所示,在xoy平面内,有半径为L的圆形区域,圆心为O,在圆形区域以外存在磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外的匀强磁场,圆形区域内无磁场分布。现有质量为m、带电荷量为+q的粒子从坐标为(0,2L)的P点射入磁场,粒子的重力忽略不计。
(1)若该粒子从P点沿x轴正方向射入磁场且不进入圆形无磁场区域,求粒子速度大小范围。
(2)若粒子从P点射入方向不确定,要使该粒子直接从圆边界上的Q点离开磁场进入无磁场区域,Q点坐标为( ), 图中未画出,求粒子从P点射入磁场的最小速度v1.
(3)若该粒子从P点以初速度,沿x轴正方向射入磁场,能够再次回到P点,画出粒子运动的轨迹图并求出该粒子从出发到再次过P点所经历的时间t和路程s。
32、如图所示,水平地面上方有水平向右的匀强电场,竖直放置的光滑绝缘圆弧轨道固定在地面上,轨道末端C点与圆心O的连线和竖直直径的夹角为,轨道右侧竖直虚线MN和PQ间还有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小
。一带电小球(看做质点)自最高点A水平向左进入轨道,小球的质量m=0.3kg,带电量
,小球沿着轨道圆周运动至C点的过程中,和轨道间的最小压力
,小球离开轨道后立即进入MN右侧有磁场的区域,在MN和PQ间恰好做直线运动,运动至和A 点等高的D点离开磁场区域,又经过一段时间落在地面上。已知重力加速度g =10m/s2,求:
(1)小球运动至轨道末端C点时的速度大小;
(2)圆弧轨道的半径;
(3)小球最后落地时的速度大小。