1、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.
2、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
3、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
4、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.
5、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
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、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
8、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9、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
10、《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
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、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
13、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
14、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
15、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
16、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
17、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
18、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
19、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
20、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.
21、一粗细均匀的U形管,其左端封闭,内部压强为标准大压,右侧和大气相通,底部刚好充满水银。已知大气压强为750mmHg,h1=17cm,h2=12cm。现从U形管右侧灌入水银,当右侧灌满水银时(整个水银柱内无气泡),左侧的水银柱有多高?(设温度保持不变)
22、我们的生产和生活中离不开交变电流。
(1)如图甲所示,KLMN是一个单匝竖直的矩形导线框,KL边水平,线框面积为S,全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框绕竖直固定轴按俯视的逆时针方向以角速度ω匀速转动。在KL边与磁场方向夹角为(图示位置)时:
①线框产生的瞬时电动势的大小为____________;
②导线框中的电流方向是___________(选填“KNMLK”或“KLMNK”);
(2)交变电流可以从发电站输送到用户,但输电线的电阻不可忽略,因此在输电线上会损失一部分功率。某发电厂利用总电阻R=100Ω的线路向外输送电能,输送功率P=300kW,输电电压U=10kV,请你求出导线上损失的功率___________;
(3)如图乙所示电路中,L是标有“12V 12W”字样的小灯泡,R是标有“10Ω 1A”字样的滑动变阻器。交流电源的电压瞬时值表达式u=28sin100πt(V)。请你通过计算说明,能否通过调节滑动变阻器使小灯泡正常工作。_________。
23、一列简谐横波以2m/s的速度沿弹性绳子由A向B传播,如图甲所示。从波传到A点开始计时,质点A的振动图象如图乙所示,开始计时后经过时间9s时,质点B第一次位于波峰位置。则该波的波长为__________m,A、B间的距离为__________m。
24、如下图所示电路中电阻R1、R2和R3的阻值都是1Ω,R4和R5的阻值都是0.5Ω,a、b端输入电压为5V。当c、d端接电压表时,其示数为______V。
25、一列简谐横波沿轴正方向传播,在
轴上有M、N两质点,如图所示。从某时刻开始计时
,M、N两质点的振动方程分别为
cm、
cm,M、N两质点的振动方向始终___________,M、N两质点偏离平衡位置的最大位移差为___________cm。
26、带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的_________倍,这个最小电荷量叫做________。
27、甩手时很容易将手上的水甩掉,某实验小组对此进行了“关于甩手动作的物理原理研究”。方案如下:
(一)利用手机连拍功能测量甩手时指尖的向心加速度
(1)利用手机连拍功能(每隔拍一张照片)得到甩手动作的过程如图甲。其中,A、B、C三点是甩手动作最后3张照片指尖的位置。可建立如下运动模型:开始阶段,指尖从A点以肘关节M为圆心做圆周运动,指尖到B的瞬间,立刻以腕关节N(视为已经静止)为圆心做圆周运动,最终到达C点。
(2)照片中,实验者手臂自然下垂时肩膀到指尖的长度为,而相应的实际长度为
;
(3)照片中A、B两点间距离为,则A、B两点的实际距离为_____
;由此可以计算指尖实际在A、B间运动的平均速度为_________
,并粗略认为这就是指尖过B点的线速度。同理,得到
的实际距离为
;计算指尖在B处的向心加速度为
_________
(此空保留三位有效数字)。
(二)利用手机中加速度传感器测量甩手时指尖的向心加速度
(4)按如图乙方式握住手机,调整手机位置,使加速度传感器尽量靠近手腕,重复与(1)相同的甩手动作,手机显示手腕部位N的向心加速度为(图丙)。
(5)通过测量图甲可知:的弧长大约是N点在相同时间内通过弧长的2.2倍,B点做圆周运动的半径
大约是N点做圆周运动半径
的
,可得指尖在腕关节N静止之后的向心加速度为
_________
(保留三位有效数字)。
(6)若该手机中加速度传感器的实际位置到肘关节M的距离比略大,则将导致
的测量值比实际值_______(填“偏大”、“偏小”或“相同”),该因素引起的误差属于___________(填“系统”或“偶然”)误差。
28、水平放置的三棱镜截面如图所示,∠A = 90°,∠B = 60°,AB=10cm。一束竖直向下的光束从AB边中点D入射,折射光经过三棱镜BC边反射后,从AC边上的E点垂直射出。已知真空中的光速m/s,求:
①三棱镜的折射率;
②光在三棱镜中从D到E所用的时间。
29、如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强电场场强方向与x轴正方向的夹角=45°;在第四象限内存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面向外。A点是x轴上的一点,到O的距离为a。一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子以初速度v0垂直于电场方向从O点进入电场区域,继而通过A点进入磁场区域,然后再次进入电场区域。不计重力,求:
(1)电场强度的大小E;
(2)磁感应强度的最小值Bmin。
30、如图所示,为折射率
的透明物体的截面,
是半径为R的
圆弧,O为圆弧的圆心。一束光与
边成
角射入,出射后恰好通过O点。光在真空中的传播速度为c,求该束光在透明物体中的传播时间,并画出光路图。
31、空间中有一直角坐标系,其第一象限在圆心为O1、半径为R、边界与x轴和y轴相切的圆形区域内,有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B;第二象限中存在方向竖直向下的匀强电场。现有质量为m、电荷量为q的一个带正电的粒子从圆形区域边界与x轴的切点A处沿y轴正方向射入磁场,如图所示。已知该粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为R,经电场偏转后恰好到达x轴上与O点距离为2R的N点,不计粒子的重力,求:
(1)电场强度的大小;
(2)粒子从A射入磁场到运动到N点所用时间。
32、如图,所示的电路,电源电动势为E=14V,内阻为r=1Ω,电灯L为”2V,4W”电动机D的内阻为R/=0.5 Ω,当可变电阻的阻值为R=1 Ω时,电灯和电动机都正常工作,则电动机的额定电压为多少?电动机输出的机械功率为多少?全电路工作1min放出的焦耳热Q为多少?