1、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
2、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
3、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
4、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.
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、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、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
8、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
9、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
10、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
11、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
12、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.
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
19、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
20、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
21、一只汽车轮胎,充足气时的气体体积,压强为
。汽车装载货物后,轮胎形变,气体体积减小到
。可知每秒撞击单位面积轮胎内壁的气体分子数___________(选填“增加”、“减少”或“不变”),轮胎内气体压强为___________Pa。(假设胎内气体温度不变)
22、如图,左图是在水槽中看到的水波的________现象;右图是用激光束照射一个不透明的小圆盘时,在像屏上观察到的图样,这是光的______现象。
23、如图所示为一列沿x轴传播的横波在t=0时刻的波形图,此时质点A沿y轴负方向振动,则该波的传播方向为______;若波的传播速度大小为20 m/s,质点A在1s内通过的路程为______m.
24、已知某无人机工作时的总功率约为360W,其使用的电池上有“额定容量为60W·h”的标识,则该无人机的工作续航时间最多为_____min;若该无人机工作时电池的发热功率为100W,在20℃环境下的散热功率(单位时间耗散到环境中的热量,视为不变)约为95W,已知该电池每吸收60J热量时温度将升高1℃,其安全工作的最高温度为60℃,则在20℃环境下该无人机最多可连续飞行____min。
25、在沙漠地区,太阳照射下,地面附近的空气温度升高,密度降低,折射率减小,光线从高向低照射时发生全反射,形成“海市蜃楼”。现将此原理简化为光在两层空气间发生全反射,已知上层空气折射率为n,地面附近空气折射率为1,(忽略下层空气厚度)。则形成的“海市蜃楼”在地平线___________(填“上方”或“下方”),请完成光路图____。要发生全反射,光线从上层空气进入下层空气的入射角的正弦值至少为___________。
26、如图,一长为L的圆筒一端A密封,其中央有一小孔,圆筒另一端B用半透明纸密封。将圆筒A端对准太阳方向,在B端的半透明纸上可观察到太阳的像,其直径为d。已知日地距离为r,地球绕太阳公转周期为T,引力常量为G。据此估算可得太阳半径约为________,太阳密度约为________。
27、用如图的装置测量滑块在斜面上运动的加速度时,主要步骤如下:
(1)完成步骤中的填空:(用测得物理量的符号表示)
①用游标卡尺测出遮光片的宽度为d;
②将滑块从斜面顶点由静止释放,测出遮光片经过光电门P所用的时间为△t
③则滑块经过光电门P时的速度为v=____________;
④用刻度尺测出斜面顶点与P之间的距离为s;
⑤则滑块的加速度为a=_____________。
(2)已知重力加速度为g,若使用该装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数,除上述物理量外,下列各物理量中必须测量的是__________(填选项前字母)。
A.滑块连同遮光片的质量
B.斜面顶点与P点对应的高度
C.滑块从斜面顶点运动到P的时间
28、如图所示,两根足够长的平行金属光滑导轨,
固定在倾角
的斜面上,导轨电阻不计,
与
间距为
,
与
间距为L。在
与
区域有方向垂直斜面向下的匀强磁场,在
与
区域有方向垂直斜面向上的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B。在
与
区域中,将质量为m,电阻为R,长度为
的导体棒b放在导轨上,且被两立柱c、d挡住,
与
区域中将质量为m,电阻为R,长度为L的导体棒a置于导轨上,由静止开始下滑,经时间t,b刚好离开立柱,a、b始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,重力加速度为g。求:
(1)t时刻a棒的速度大小v;
(2)在时间t内a棒产生的电能;
(3)a棒中电流的最大值。
29、如图所示,M1M2与P2P1是固定在水平面上的两光滑平行导轨,间距为L1=1m,M1M2P2P1区域内存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场,磁感应强度B1=1T。N1N2与Q1Q2也是固定在水平面上的两光滑平行导轨,间距为L2=0.5m,并用导线与M1M2与P2P1相连接,N1N2Q1Q2区域内存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度B2=2T。在M1M2P2P1区域放置导体棒G,其质量m1=2kg、电阻R1=1Ω、长度L1=1m,在N1N2Q1Q2区域内放置导体棒H,其质量m2=1kg、电阻R2=1Ω、长度L2=0.5m。刚开始时两棒都与导轨垂直放置,且H棒被锁定,两个区域导轨都足够长且棒始终与导轨接触良好。
(1)要想使G棒在水平向右的外力作用下做初速度为零、a=2m/s2匀加速直线运动,请写出力F与时间t的关系式;
(2)若在G棒上施加水平向右的F=5N的外力,在作用t=5s后达到最大速度,求此过程中G棒的位移;
(3)若G棒在水平向右的外力F作用下做初速度为零、加速度为2m/s2匀加速直线运动,运动t=6s后将力F撤去,同时将导体棒H解锁,求从撤去外力到导体棒H获得最大速度的过程中H棒产生热量;
(4)若开始时H棒即解除锁定,G棒一直在外力F作用下向右做a=2m/s2匀加速直线运动,求电路稳定后两棒的速度满足的关系式。
30、如图为水池的部分图,水池中为某种未知液体,深度为1m,一束单色光与液面成30°角从空气照向该液体,进入液体后的光线与液面成45度角。求:(结果可带根号)
(1)该液体的折射率;
(2)光线进入该液体后从液面到池底的传播时间。
31、如图所示,在动摩擦因数的绝缘水平面上放置一质量
的带正电的小滑块A,其所带电荷量
。在
的左边
处放置一个质量
的不带电的小滑块B,滑块B与左边竖直绝缘墙壁相距
,在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场,电场强度大小
。A由静止开始向左滑动并与B发生碰撞,设碰撞过程的时间极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞,在与墙壁碰撞时没有机械能损失,也没有电荷量的损失,且两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小可忽略不计。
取
)试求:
(1)试通过计算分析A与B相碰前A的受力情况和运动情况,以及A与B相碰后、A和B与墙壁碰撞后A和B的受力情况和运动情况;
(2)两滑块在粗糙水平面上运动的整个过程中,由于摩擦而产生的热量是多少。(结果保留2位有效数字)
32、如图所示,体积为V、内壁光滑的圆形导热气缸顶部有薄的轻活塞. 气缸内密封有温度为3T0、压强为1. 5P0的理想气体(P0和T0分别为外界活塞大气压强和室温) ,设容器内气体的变化过程都是缓慢的.
(1)已知该气体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,求气缸内气体分子的总个数N.
(2)求气缸内气体与外界大气达到平衡时的体积V1.
(3)已知活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量值Q,求此过程中气体内能的变化量ΔU.