1、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
2、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
3、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
4、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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.
12、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
13、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
14、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
15、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.
16、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
17、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
18、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)
19、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
20、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
21、如图是玩具饮水鸟。饮水鸟头和躯体以一根玻璃管连通,内装易挥发乙醚液体,构成一个密闭容器。在鸟的面前放上一杯水,用手把鸟嘴浸到水里,鸟“喝”了一口水后,又直立起来。之后,无需人的干预,小鸟直立一会儿就会自己俯下身去使鸟嘴浸入水中“喝”水,然后又会直立起来。就这样周而复始,小鸟不停地点头喝水,成为一台神奇的“永动机”。当水杯中的水干了之后,小鸟______(填“能”或“不能”)继续上下运动。根据所学物理知识,试分析饮水鸟上下运动的能量来源:______。
22、某研究小组利用照相方法测量足球的运动速度。研究小组恰好拍摄到一张运动员踢出足球瞬间的相片,如图所示,相片的曝光时间为。他们用刻度尺测量曝光时间内足球在相片中移动的长度
_____cm(只要读到mm位),已知足球的直径
,质量
;可算出足球的速度
______m/s(计算结果保留2位有效数字);运动员踢球时对足球做功
______J(计算结果保留2位有效数字)。
23、水平弹簧振子,下端装有一根记录笔,在水平桌面上铺记录纸,当振子振动时,以速率v水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图像,、
、
、
为纸上印记的位置坐标,则此弹簧振子的振幅为__________,周期为__________。
24、若月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a,则在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度为_________。若月球表面的重力加速度值和引力常量已知,还需已知_________,就能得求月球的质量。
25、航母上飞机弹射起飞利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈突然通电时,线圈左侧的金属环被弹射出去。则闭合S瞬间,从右侧看环中产生_________(填“顺时针”或“逆时针”)方向的感应电流;对调电池的正负极,重复实验,环将向_____(填“左”或“右”)运动。
26、如图所示,某同学在研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(单位;cm),每五个点取一个计数点,那么打下C点时物体的速率是________m/s,物体的加速度大小是__________。(打点计时器所接交流电源的频率为50Hz,所有计算结果保留两位小数)
27、某学习小组在学习了“胡克定律”后,进行探究“橡皮筋弹力与橡皮筋伸长量的关系”实验。
实验器材:一条两端带有细绳套的橡皮筋,一个标准测力计,刻度尺。
实验步骤:
(1)将橡皮筋一端固定,另一端用标准测力计拉伸,记录测力计的读数F,并用刻度尺测量此时橡皮筋的伸长量x;多次实验,记录多组实验数据如下表:(橡皮筋始终在弹性限度内)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
F(N) | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
x(cm) | 0.65 | 1.80 | 3.42 | 5.43 | 8.05 | 11.79 |
(2)请根据表格数据,在如图所示坐标纸上描点,作出F-x图象。( )
(3)根据F-x图象说明:橡皮筋弹力与橡皮筋伸长量的关系________(填“符合”或“不符合”)“胡克定律”。
(4)根据F-x图象可知,当橡皮筋伸长量为10.00cm时,该橡皮筋的弹力大小为_________N。
28、如图,一固定的水平汽缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的横截面积为S,小活塞的横截面积为;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l,汽缸外大气压强为p0,温度为T,初始时大活塞与大圆筒底部相距
,两活塞间封闭气体的温度为2T,活塞在水平向右的拉力作用下处于静止状态,拉力的大小为F且保持不变。现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢向右移动,忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,则:
(1)请列式说明,在大活塞到达两圆筒衔接处前,缸内气体的压强如何变化?
(2)在大活塞到达两圆筒衔接处前的瞬间,缸内封闭气体的温度是多少?
(3)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强是多少?
29、如图所示为用质谱仪测定带电粒子比荷的装置示意图。它是由离子室、加速电场、速度选择器和分离器四部分组成。已知速度选择器的两极板间的匀强电场场强为E,匀强磁场磁感应强度为,方向垂直纸面向里。分离器中匀强磁场磁感应强度为
,方向垂直纸面向外。某次实验离子室内充有大量氢的同位素离子,经加速电场加速后从速度选择器两极板间的中点O平行于极板进入,部分粒子通过小孔
后进入分离器的偏转磁场中,在底片上形成了对应于氕
、氘
、氚
三种离子的三个有一定宽度的感光区域,测得第一片感光区域的中心P到
点的距离为
。不计离子的重力、不计离子间的相互作用,不计小孔
的孔径。
(1)打在感光区域中心P点的离子,在速度选择器中沿直线运动,试求该离子的速度和比荷
;
(2)以的速度从O点射入的离子,其在速度选择器中所做的运动为一个速度为
的匀速直线运动和另一个速度为
的匀速圆周运动的合运动,试求该速度选择器极板的最小长度L。
30、在真空中的xOy平面内,有一磁感强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。过原点O的直线MN是磁场的边界,其斜率为k。在坐标原点O处有一电子源,能在xOy平面内朝某一方向向磁场发射不同速率的电子,电子的质量为m、电荷量为q,电子重力不计。
(1)若某一电子从MN上的A点离开磁场时的速度方向平行于x轴,AO的距离为L,求电子射入磁场时的速率;
(2)若在直线MN的右侧加一水平向右的匀强电场(图中未画出),电场强度大小为E;保持电子源向磁场发射电子的速度方向不变,调节电子源,使射入磁场的电子速率在0和足够大之间均有分布。请画出所有电子第一次到达MN右侧最远位置所组成的图线;并通过计算求出任一电子第一次到达MN右侧最远位置的横坐标x和纵坐标y的关系式。
31、依据运动员某次练习时推动冰壶滑行的过程建立如图所示模型:冰壶的质量,当运动员推力F为5N,方向与水平方向夹角为
时,冰壶可在推力作用下沿着水平冰面做匀速直线运动,一段时间后松手将冰壶投出,重力加速度g取10m/s2,
,
,求:
(1)冰壶与地面间的动摩擦因数μ;
(2)若冰壶投出后在冰面上滑行的最远距离是,则冰壶离开手时的速度
为多少?
32、如图所示,圆心为O、半径为R的圆形磁场区域中存在垂直纸面向外的匀强磁场,以圆心O为坐标原点建立坐标系,在y=-2R处有一垂直于y轴的固定绝缘板(足够大),一质量为m、带电量为+q的粒子,自M(-R,0)点初速度v0沿+x方向射入磁场区域,经磁场偏转后在N点离开磁场(N点未画出)恰好垂直打在挡板上,粒子与挡板碰撞后以原速
率弹回,再次进入磁场,最后离开磁场。不计粒子的重力,求:
(1)N点的坐标;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)若粒子从M点射入时的初速度大小仍为v0,但方向与+x方向夹角为θ=45°(如图中虚线箭头所示),求粒子从M点进入磁场到最终离开磁场的总时间。