1、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
2、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
3、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
4、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
5、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
6、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
7、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
8、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
9、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.
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、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
12、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
13、《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
14、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.
15、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
16、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
17、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.
18、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.
19、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
20、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
21、如图甲所示,波源在x=3.5m处,介质中两个质点A和B的平衡位置分别在x=1m和x=5m处。图乙是波源从起振开始做简谐运动的振动图象。波源振动形成的机械横波沿图甲中轴传播。已知t=13s时刻,A质点第二次运动到y轴正方向最大位移处。则A质点比B质点__________(“先振动”或“后振动”);这列波的波速为__________。
22、核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电,是核电站常用的核燃料。
受一个中子轰击后裂变成
和
两部分,并产生___个中子。要使链式反应发生,裂变物质的体积要____(选填“大于”、“等于”或“小于”)临界体积。
23、甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播,甲波沿x轴正方向传播,乙波沿x轴负方向传播,t=0时刻,两列波恰好在x=1m处相遇,已知乙波传播一个波长的时间为0.5s,则甲波在介质中传播的速度为___________m/s;两列波叠加后,x=1m处的质点的振幅为___________cm。
24、气垫鞋指的是鞋底上部和鞋底下部之间设置有可形成气垫的储气腔,储气腔与设置在鞋上的进气孔道和出气孔道组成通气装置。设人走路时,当脚抬起离地,储气腔内吸入空气;当脚踩下地面,储气腔气体被排出。由此可判断,脚离地过程中,储气腔内气体对外界________(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”),原来储气腔内的气体分子平均动能________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
25、图(a)为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象。根据所给图象可以判断,这列波的波速v=____m/s,t=0.10s时,质点P向y轴____方向运动(填“正”或“负”),从t=0到t=0.25s,质点Q运动的路程为_______cm。
26、如图为水流导光实验装置示意图。在透明塑料瓶下侧开一个小孔,瓶中灌入适量清水,水就从小孔中流出。用红色激光从瓶的另一侧水平射向小孔,从外界观察到光在水流中呈锯齿形路线传播而并不从侧方射出。那么:光呈锯齿形路线传播而并不从侧方射出,说明红光在水与空气的界面上发生了多次______(填“折射”“折射及反射”或“全反射”);在瓶中水量减少的过程中,单位长度的水柱内,锯齿的数目将_______(填“增加”“减少”或“保持不变”);若在同样的水流下分别用红光和绿光照射,若只有一种色光从水流的侧方射出,则该光的颜色是______(填“红光”或“绿光”)。
27、有一约7.5V数码电池,无法从标签上看清其电动势等数据。现要更加准确测量其电动势E和内电阻r,实验室备有下列器材:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻r1=3Ω)
B.电压表V1(量程3V,内阻r2=2.9kΩ)
C.电压表V2(量程30V,内阻r3=30kΩ)
D.电阻箱R1(阻值范围0~999.9Ω)
E.电阻箱R2(阻值范围0~9999.9Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~30Ω)
G.开关及导线
(1)该实验中电压表应选_____________,电阻箱应选_____________,(均选填选项前的字母序号)实验中电阻箱阻值可以调节为_____________Ω。
(2)请设计合理的实验电路,画在方框内,并用题中所给的字母表示各元件___________。
(3)若将滑动变阻器滑片滑到某一位置,读出此时电压表读数为U,电流表读数为I,则电源电动势E和内阻r间的关系式为E=_____________。
28、继港珠澳大桥后,南沙大桥于2019年4月2日正式通车,其中坭洲水道桥以1688米跨径位列钢箱梁悬索桥世界第一,跨径为世界第二。为了保障跨海大桥的稳定性,地基会打的比较深,建造大桥的钢管桩需要用一个重达几十吨的大锤准确无误的锤入海底。如图甲所示为某桩机的示意图。桥梁建造的某次施工中所用夯锤的质量m=12.4吨,夯锤每次被提升到距离桩顶H=5m后由静止释放夯锤自由下落,与管桩碰撞后以相同的速度向下运动,管桩进入地面后所受阻力f与深度h的关系如图乙所示,已知管桩质量M=49.6吨,重力加速度g=10m/s2。
(1)求第一次与管桩碰撞后夯锤的速度大小;
(2)若第一夯打完后管桩进入地面的深度为0.8m,求图像乙中的斜率k。
29、如上图所示为某自动控制系统的装置示意图,装置中间有一个以v0=3m/s的速度逆时针匀速转动的水平传送带,传送带左端点M与光滑水平面相切,PM比较长,水平面左侧与一倾角=37°的光滑斜面平滑连接。靠近斜面底端的P点处安装有自动控制系统,当小物块b每次向右经过P点时都会被系统瞬时锁定从而保持静止。传送带N端与半径r=0.8m的光滑四分之一圆弧相切,小物块a从圆弧最高点由静止下滑后滑过传送带,经过M点后控制系统会使静止在P点的小物块b自动解锁,之后两物块发生第一次弹性碰撞。已知两物块的质量mb=2ma=2kg,两物块均可视为质点,物块与传送带间的动摩擦因数=0.25,MN间的距离L=2m,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)第一次碰撞前物块a在传送带上运动的时间;
(2)第一次碰撞后物块b在斜面上运动的时间(物块b冲上斜面无机械能损失);
(3)两物块在第3次碰撞后到第4次碰撞前,物块a在传送带上运动产生的摩擦热。
30、一连通器与贮有水银的容器M用软管相连如图所示,连通器的两直管A和B竖直放置,两管上端封闭,管内各有一段被水银柱封闭的理想气体,气体温度始终与环境温度相同。当环境温度时,A、B两管内水银柱的高度差
,A管中空气柱长度
,压强
。现使环境温度缓慢升高,同时调节M的高度,使B管中水银柱的高度不变,某时刻A、B两管内水银柱的高度差增加了3cm,求此时环境温度T(结果保留小数点后两位)。
31、将一左侧贴有反光条的透明体(图中的阴影部分)平放于平整坐标纸(由若干个正方形方格组成)上,并在一端放上足够大的光屏,如图(俯视图)所示。用激光平行于坐标纸照射该透明体表面上的P点,调整入射光角度,在光屏上仅出现M、N两个亮斑,则:
(1)透明体对该激光的折射率n约为多少?(结果保留3位有效数字)
(2)若正方形方格边长为L,该透明体的折射率n光在真空中的传播速度为c,求该激光到达光屏上M、N的时间差∆t为多少?
32、超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具,它具有超高速、低能耗、无噪声、零污染等特点,如图甲所示。其进站的简化图如图乙所示:管道中固定两根平行金属导轨MN、PQ,两导轨的间距为L;管道内依次分布磁感应强度为B,宽度为D的匀强磁场,且相邻的匀强磁场的方向相反;运输车的质量为m,运输车上固定着间距为D、与导轨垂直的两根导体棒1和2,导体棒的电阻均为R,导体棒与金属导轨良好接触。若运输车(两导轨完全处在磁场中)进站的初速度为v0,不考虑摩擦、空气阻力和其他电阻。求:
(1)运输车进站瞬间的加速度;
(2)运输车从进站到停止的距离。