1、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
2、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
3、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
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、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
6、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
7、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.
8、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
9、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
10、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
11、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
12、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
13、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
14、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
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、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
17、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
18、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
19、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
20、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
21、如图,三根轻绳一端分别系住A、B、C三个物体,它们的另一端分别通过光滑定滑轮系于O点,整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成37°,Ob处于水平状态。已知B物体的质量为m,则A物体的质量为___________;如果将左边的滑轮a缓慢水平向左移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,重力加速度为g,则装置的机械能变化的大小为___________。(取sin37=0.6,cos37=0.8.)
22、分子势能Ep和分子间距离r的关系如图所示。体温计破裂后,落到地面上的水银滴总是呈球形,则在水银滴与空气的表面层中,汞分子间的相互作用力总体表现为____(填“斥力”或“引力”)。能总体上反映水银中汞分子Ep的是图中___________(填“A”“B”“C”或“D”)的位置。将水银灌装到玻璃管中,水银不浸润玻璃,那么能总体上反映水银附着层中汞分子Ep的是图中___________(选填“A”“B”“C”或“D”)的位置。
23、两个振源振动形成的两列简谐波发生干涉,某时刻的干涉图样如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷。两列波的波长均为0.5m,介质质点的振幅为0.05m,传播速度为,N位置的介质质点的振动始终______(填“加强”或“减弱”),此后1.75s内M位置的质点通过的路程为______m(结果保留一位小数)。
24、1825 年,瑞士科学家科拉顿用实验探索如何产生感应电流。如图,他将“电流表”和线圈分别放在两个房间里,并用导线连成闭合回路。他用磁铁在线圈中插进或拔出进行实验时,并在两个房间之间跑来跑去,结果没有观察到感应电流。科拉顿看不到实验现象的原因是___________。后来由科学家______发现了电磁感应现象。
25、氢原子从能级状态跃迁到
能级状态时辐射频率为
的光子;氢原子从
能级状态跃迁到
能级状态时吸收频率为
的光子,且
。氢原子从
能级状态跃迁到
能级状态时将要______(填“吸收”或“辐射”能量为______的光子(普朗克常量用h表示)。
26、奥斯特研究电和磁的关系的实验中,通电导线附近的小磁针发生偏转的原因是_____________________。实验时为使小磁针发生明显偏转,通电前导线应放置在其上方,并与小磁针保持________。(填“垂直”、“平行”或“任意角度”)
27、由于自由落体的加速度较大,为测当地的重力加速度g,某探究小组设计了如图所示的实验装置。跨过固定在一定高度的轻质滑轮的细绳,两端分别悬挂质量均为M的重锤A、B。实验步骤如下:
①在重锤A上加上质量为m的小钩码(视为质点);
②将重锤B慢慢下压至地面上,保持系统静止;
③用刻度尺测出重锤A底端距地面的高度H;
④释放重锤B,同时开启秒表计时,在重锤A落地时关闭秒表停止计时,记录下落时间;
⑤重复测量多次下落时间,取其平均值作为测量值t。
请回答下列问题。
(1)指导老师提出,实验中小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,其主要原因是__________(选最合适的一个选项)。
A.使m测得更准确
B.使细绳的伸长量尽量小
C.使细绳的拉力近似等于小钩码所受的重力
D.使重锤A下落的时间长一些
(2)为减小滑轮的摩擦阻力对实验的影响,该小组中一位成员提出可利用橡皮泥来平衡摩擦力,下列关于橡皮泥使用的讨论最准确的一项是__________。
A.钩码未放在重锤A上之前,将适量橡皮泥粘在重锤A上,轻拉重锤A放手后能观察到重锤A匀速下落,表明已基本消除摩擦力的影响
B.钩码未放在重锤A上之前,将适量橡皮泥粘在重锤B上,下拉重锤A一段距离后向上轻推重锤A,观察到重锤A匀速上升,表明已基本消除摩擦力的影响
C.钩码放在重锤A上之后,将适量橡皮泥粘在重锤B上,向下轻拉重锤A放手后能观察到重锤A匀速下落,表明已基本消除摩擦力的影响
(3)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验,并测出所用橡皮泥的质量为m0;用实验中测量的量和已知量m0、m、M、H、t可求出当地的重力加速度g=__________。
28、如图所示,在一圆柱形气缸内封闭有理想气体,用质量为m可自由移动的绝热活塞将气缸内气体分割成体积相等的上下两部分,温度都为,上部分气体压强为
,活塞产生的压强为
,S为活塞横截面积。现保持下部分气体温度不变,只对上部分气体缓慢加热,当活塞移动到原高度一半时(不计摩擦),求:
(1)此时上部分气体的温度;
(2)保持上下部分气体温度不变,上部分气体释放出一部分,稳定后活塞又回到了原来的位置,则释放气体质量与上部分气体原有质量之比。
29、弹簧跳跳杆是儿童特别喜欢的玩具之一,如图甲。其结构可简化为图乙,一质量M=0.3kg的足够长“T”形支架,竖直立在水平地面上,有一质量m=0.2kg的物块套在支架直杆上,物块与支架上端之间夹有一劲度系数足够大的轻质弹簧,弹簧上端固定在支架顶端,下端与物块不相连。开始时弹簧压紧并被物块和支架顶端间的细线锁定,弹簧的弹性势能J。现解除锁定,弹簧瞬间恢复形变。已知物块与直杆间滑动摩擦力大小恒为f=1.5N,重力加速度取g=10m/s2,空气阻力、锁定时弹簧的长度和支架与地面碰撞过程中能量损失均忽略不计,支架始终保持在竖直方向上。求:
(1)弹簧恢复形变的过程中,支架所受合力的冲量大小;
(2)当支架第一次上升到最大高度时,物块的速度大小;
(3)从解除锁定到支架第二次落回地面的过程中,为使物块不脱离支架,直杆所需要的最小长度。
30、如图所示,间距为的水平导轨右端接有
的定值电阻。虚线
与导轨垂直,其左侧有方向竖直向上、大小为
的匀强磁场。一质量
的金属棒垂直于导轨放置在距
右侧
处,一重物通过绕过轻质定滑轮的绝缘轻绳与金属棒连接。
时,将金属棒由静止释放,在
时,金属棒恰好经过
边界进入磁场。已知导轨足够长,不计导轨与金属棒电阻,金属棒始终垂直导轨且与导轨接触良好,重物始终未落地,重力加速度g取
,不计一切摩擦,求:
(1)金属棒进入磁场前的加速度大小及重物的质量
;
(2)金属棒刚进入磁场时,电阻的热功率P;
(3)时金属棒速度为
,求此时金属棒与
的距离
。
31、如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L,两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外,A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L,质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区,P点与A1板的距离是L的k倍,不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑.
(1)若,求匀强电场的电场强度E;
(2)若,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式.
32、如图所示,在xOy平面直角坐标系中,直角三角形ACD内存在垂直平面向里磁感应强度为B的匀强磁场,线段CO=OD=L,CD边在x轴上,∠ADC=30°。电子束沿y轴方向以相同的速度v0从CD边上的各点射入磁场,已知这些电子在磁场中做圆周运动的半径均为,在第四象限正方形ODQP内存在沿x轴正方向、大小为E=Bv0的匀强电场,在y=-L处垂直于y轴放置一足够大的平面荧光屏,屏与y轴交点为P。忽略电子间的相互作用,不计电子的重力。
(1)电子的比荷;
(2)从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点与P点间的距离:
(3)射入电场中的电子打到荧光屏上的点距P的最远距离。