1、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
2、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.
3、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
4、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
5、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
6、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
7、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
8、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
9、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
10、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
11、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)
12、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、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
19、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
20、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
21、光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的____现象,要发生这种现象,必须满足的条件是:光的入射方向应该是____(填“从光密介质到光疏介质”或“从光疏介质到光密介质”),且入射角_______临界角(填“≤”或“≥”)。
22、如图甲,位于坐标原点O的波源在t= 0时刻开始振动,其振动图像如图乙所示产生的横波分别沿x轴正、负方向传播,P ,Q分别为x轴上横坐标为x1=6.25 m和x2=-0.25 m的两质点,t=0.05 s时刻质点Q开始振动,则该列波的波长为______m;质点P第1次到达波谷时,质点Q已通过的路程s=_______cm.
23、如图所示,绝缘墙角固定了带电量为+的小球A;轻质绝缘细杆长为L,其正中心固定了质量为m、带电量为+
的小球B,在杆底部水平力F的作用下静止靠在竖直墙面上。一开始轻杆与水平地面的夹角为60°,在杆底端水平外力F的作用下,杆缓慢转向直至竖直。此过程中,不计摩擦,地面对杆的支持力将________________(填“逐渐增大”、“逐渐变小”或“保持不变”),外力F做功大小为________________。
24、用细绳拴一个0.1kg的小球,从地面以2m/s2的加速度竖直向上提升了25m,空气阻力不计,g=10m/s2,则拉力对小球所做的功为______J,若小球到达25m处时撤去细绳的拉力,则小球落地时的速度为_______ m/s。
25、如图所示是一个可以来测量温度的简易装置。其中A是容积较大的玻璃泡,其中封有一定量的气体(可视为理想气体),与A连接的B是一根很细、且粗细均匀的玻璃管,玻璃管的下端开口,竖直插入水银槽中,管壁外侧有均匀分布的温度刻度(在76 cmHg大气压下标定)。这个装置的测温原理是______________。如果在75 cmHg大气压的情况下,用这个装置测量温度时,管内水银面在图示的p位置,那么实际温度的刻度线,相对于p位置在哪里?______。
26、如图所示,金属板P与栅极板Q水平正对放置,间距为d,金属板和栅极板板长均为2d,Q板接地,P极板电势为+(未知),一定质量的带正电粒子自P板上边缘以速度v0平行于P极板射入电场,粒子从栅极板Q的中点离开电场,重力忽略不计。要使粒子从栅极板Q的右边缘离开电场,则粒子的入射速度大小为______;若向下移动栅极板Q,使粒子从右边缘离开电场,则PQ间的距离为___________。
27、从现行高中物理教材《必修3》的电学实验中得知,将锌、铜两电极插入某水果中,可制成电动势大约1V左右的水果电池。某学习小组的同学找来了一个水果做成水果电池,并准备精确测量其电动势。
(1)首先用万用表电阻×10挡测得水果电池的内阻如图1所示,阻值约为______。
(2)该小组发现,实验室除了导线和开关外,只有以下一些器材可供选择:
A.电流表(0~0.6A,内阻为
)
B.电流表(
,内阻为
)
C.定值电阻(阻值为
)
D.电阻箱(
)
该小组根据现有器材设计电路如图2所示,其中电流表应选择______(选填“A1”或“A2”号)。
(3)通过设计出如图2所示电路,并测得的几组电流表、电阻箱的读数I、R,作出图线如图3所示,根据图线求得E=______V(保留两位有效数字)。
28、如图,水平平台BC的右端与倾角θ=的足够长斜面CD相接,左端紧邻水平传送带上表面AB,AB长L1=9m,BC长L2=11m,水平传送带始终以v'=6m/s的速度向右匀速运动。质量m1=2kg的小滑块P以
m/s的水平向右速度从A端冲上传送带,在B端与质量m2=1kg的静止小滑块Q发生了时间极短的弹性碰撞。已知两滑块与传送带和平台的动摩擦因数均为u1=0.2,Q与斜面的动摩擦因数为u2=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑块可视为质点、滑块通过C点前后速率不变。(重力加速度g=10m/s2,sin
=0.6,cos
=0.8,若需要将
开平方根,可认为:
=10.8)。求:
(1)碰撞后瞬间,P、Q各自的速度大小;
(2)从A到B的过程中,P与传送带间因摩擦产生的热量;
(3)平台对Q的摩擦力的总冲量。
29、图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图。整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切。点A距水面的高度为4.0m,圆弧轨道BC的半径为1.8m,圆心O恰在水面处。一质量为60kg的游客(视为质点)可从轨道AB上任意位置滑下,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。
(1)若游客从A点由静止开始滑下,到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面D点,,求游客滑到B点时的速度大小及运动过程AB段轨道摩擦力对游客所做的功Wf;
(2)若游客从AB段某处滑下,恰好停在B点,后受到微小扰动,继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道,以水面为重力势能零点,证明:游客到达P点时的重力势能是其动能的2倍。
30、一水池宽d=1.2m,深h=1.6m,在水池边上直立一根高H=0.8m的木杆AB,一光源D发射激光束,光源D位于水池口部F正下方0.8m处。当水池中没有水时,光源发出的光刚好照到B点。不改变光源的方向,当池内装满水时,光源发出的光照到木杆上的E点,AE=0.45m。
(1)求水的折射率;
(2)将光源移到底部的G点,当池内装满水时,改变发射激光束的方向,光束能否在水面发生全反射?
31、我校阳光体育活动跑操过程如图所示.环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成.已知AB长L,AD长d.跑操时,学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动.某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况.开始时遥控直升机悬停在C点正上方.
(1)小王在跑操前正好站在A点,听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动,到达AB中点时速度达到v,然后匀速率跑动.求小王跑完一圈所用的时间;
(2)若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t,直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动.在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为β,假设空气对摄像机的作用力始终水平.试计算这段时间内空气对摄像机作用力的大小.
32、如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O点,夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场;MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,且O点在磁场的边界上.现有大量质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v(0<v≤)垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力及粒子间的相互作用.求:
(1)速度最大的粒子从O点运动至水平线PQ所需的时间;
(2)磁场区域的最小面积.