1、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
2、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
3、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
4、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
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、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
7、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)
8、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
9、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
10、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
11、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
12、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
13、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
14、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
15、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.
16、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
17、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
18、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
19、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
20、《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
21、某探究小组做了这样一个实验:把一个压力传感器固定在地面上,把质量不计的弹簧竖直固定在压力传感器上,如图甲所示。t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。测出这一过程中压力传感器的示数F随时间t变化的图像如图乙所示。则在的时间内,小球速度最小的时刻为__________,小球加速度最大的时刻为__________。
22、下列说法中正确的是_____
A、光电效应进一步证实了光的波动特性
B、为了解释黑体辐射规律,普朗克提出了电磁辐射的能量是量子化的
C、经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特性
D、天然放射元素衰变的快慢与化学、物理状态有关
23、把上端A封闭、下段B开口的玻璃管插在水中,放掉部分空气后放手,玻璃管竖直可以浮在水面上,如图所示,设玻璃管的质量m=40g,横截面积S=2cm2,水面以上部分的长度b=1cm,大气压强p0=105Pa,玻璃管厚度不计,管内空气质量不计,玻璃管内外水面的高度差为_________m;用手向下缓慢地将玻璃管压入水中,当管的A端达到水下一定深度时放手,玻璃管将恰好不再浮起,这个深度为_________m。
24、如图,做“用单摆测重力加速度”的实验装置。
(1)实验前根据单摆周期公式推导出重力加速度的表达式,四位同学对表达式有不同的观点。
同学甲认为,T一定时,g与l成正比。
同学乙认为,l一定时,g与T2成正比。
同学丙认为,l变化时,T2是不变的。
同学丁认为,l变化时,l与T2比值是定值。
其中观点正确的是_________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)
(2)实验时摆线与悬点连接处用铁架夹住摆线,用米尺测得摆线长度,用秒表测得摆球直径和50次全振动时间。下表是某次记录的一组数据,请填空。
次数 | 摆线长度(cm) | 摆球直径(cm) | 50次全振动时间(s) | 摆长L(cm) | 重力加速度g (m/s2) |
1 | 87.00 | 2.0 | 100.0 | ______ | ______ |
(3)某同学实验时,随意地将摆线绕在铁架上,其他操作同上,则其对测得重力加速度的结果_________(选填“有影响”或“无影响”),理由是_______________。
25、一列简谐横波,某时刻的图像如图所示,从该时刻开始计时,波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播,质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
26、在“用DIS测定位移和速度”实验中,得到小车运动的s-t关系如图所示。由图可以确定,小车在5~7s内做________运动,在t=3.5s时的速度为_______m/s。
27、图1是探究加速度与力关系的实验装置。提供器材如下:带有刻度尺的气垫导轨、气泵、光电门2个、数字计时器、带挡光片滑块(其上可放砝码),砝码盘(质量)、质量
的砝码5个。实验步骤:
①固定光电门,测出光电门间的距离;调节导轨水平,将滑块用细线跨过轻质滑轮与砝码盘相连;
②将5个砝码放到滑块上,释放滑块,测出其经过光电门1和2的挡光时间;
③取滑块上一个砝码放入砝码盘,释放滑块,测出挡光时间;
④再次取滑块上一个砝码,依次重复上述操作,直至将5个砝码全部转移到砝码盘。
(1)实验小组想用如图甲所示的游标卡尺测量挡光片的宽度,游标尺共有10格,与主尺的29格等长,则该游标卡尺的精确度为___________
,实验小组先用该尺练习一下读数,如图乙所示,读数为___________
。
(2)描点作图分析加速度与力的关系。图3是用实验数据绘制的图像。错误图像形成的原因可能是___________。
A.滑块释放时具有一定的初速度
B.绘制图像时,将砝码盘中的砝码重量作为合力F
C.滑块上固定的挡光片发生倾斜
(3)依据图3计算出滑块的质量为___________g。(结果保留三位有效数字)
28、如图所示,一端封闭的U型玻璃管竖直放置,封闭端空气柱的长度L=40cm,管两侧水银面的高度差为h=19cm,大气压强恒为76cmHg。
(1)若初始温度27℃,给封闭气体缓慢加热,当管两侧水银面齐平时,求气体的温度;
(2)若保持温度27℃不变,缓慢向开口端注入水银,当管两侧水银面齐平时,求注入水银柱的长度。
29、第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,因其惊险刺激,动作优美深受观众喜爱。某滑道示意图如图所示,长直助滑道AB与圆弧形滑道BC平滑衔接,助滑道AB长L=90m,滑道BC高h=10m,圆弧滑道的半径R=20m。C是圆弧滑道的最低点,质量m=80kg的运动员(可视为质点)从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=5m/s2,重力加速度g=10m/s2.
(1)求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小;
(2)若不计BC段的阻力,求运动员经过C点时对轨道压力F的大小。
30、如图所示,xOy平面与水平地面垂直,x轴在地面上。足够长的光滑绝缘水平轨道固定在第II象限内,右边界垂直且紧贴y轴,竖直光滑绝缘半圆轨道固定在水平轨道左边界且与水平轨道平滑连接。在第I象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场B和沿y轴正向的匀强电场E,且。半圆轨道处在沿x轴负向的匀强电场E2中。且E2=2E1;。在水平轨道上放置可视为质点的两小球1和2,它们均带正电,两者中间锁定一被压缩的轻质绝缘弹簧(弹簧与两小球不拴接)。解除锁定,弹簧恢复原长后拿走,此后小球1沿水平轨道以速度v1=lm/s进入第I象限,结果打在x轴上x=2h处,小球2沿水平轨道向左运动然后进入半圆轨道。已知球1质量为m0,电荷量为q,球2质量为
。电荷量为
,水平轨道高为h。g取10m/s2,不计两小球间的库仑力,两小球运动始终在xOy平面内。
(1)求解除锁定前轻弹簧储存的弹性势能;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)要使球2能沿原路返回进入第1象限,求半圆轨道的半径应满足的条件以及球2进入第I象限后打在x轴上时速度方向与x轴正向所成角度的正切值。
31、如图所示,竖直四分之一圆轨道AB、竖直圆轨道和直轨道D′G分别通过水平衔接轨道BD及D′点平滑连接,水平直轨道G′P的左端点G′与G点在同一条竖直线上,G′点低于G点,两点距离为h(大小可调)。已知四分之一圆轨道半径R1=1.0m,BC长为L1=1.0m,圆轨道半径R2=0.2m,D′G长为L2=0.8m,G′P长为L3=1.0m,虚线BB1和CC1之间的区域内存在方向竖直向下、大小可从0开始调节的匀强电场E(忽略电场对虚线外空间的影响),圆轨道左侧与CC1相切。现有一质量m为0.2kg,电荷量q为-1×10-4C的小球(可视为质点)从A点静止释放,已知物体与直轨道BD、D′G之间的动摩擦因数均为0.5,其它部分均光滑,各部分轨道平滑连接且绝缘忽略空气阻力,回答下列问题:
(1)求小球到达B点时的速度大小;
(2)若不加电场,求小球第一次到达D点时的动量大小;
(3)若电场E=1×104V/m,试判断能否小球能否到达圆轨道最高点F。若能,求出小球运动到F点时对圆轨道的压力;若不能,请说明理由。
(4)若小球释放后能一直贴着轨道运动到G点,且从G点抛出后能直接击中P点,则h和E应满足什么关系?
32、如图所示,在长方形abcd虚线框区域内存在竖直向下场强为E(未知)的匀强电场和垂直纸面水平向里磁感应强度为B的匀强磁场,为ab边的中点,
为长方形的水平中心线,照相底片与虚线
垂直且离cd边
。现有一质量为m电荷量为
的带正电粒子从
点以速度
水平射入时,带电粒子沿虚线
做匀速直线运动。保持带电粒子从
点水平射入的速度v不变,若撤去电场,带电粒子恰好经过d点后打在照相底片上的P点;若撤去磁场,带电粒子从cd边射出打在照相底片上的Q点。已知ab=L,
,(不计粒子重力和空气阻力)。求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)带电粒子由点运动至P点的时间t;
(3)照相底片上、Q两点间的距离
。