1、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
2、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
3、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.
4、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
5、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
6、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.
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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.
12、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
13、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
14、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
15、《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
16、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
17、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
18、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
19、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
20、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
21、一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻波刚传到x=2.5m处,其波形如图甲所示。P、Q为介质中两个质点,其平衡位置xp=0.5m,xQ=5m,图乙是质点P的振动图像。则该简谐横波的波速为_______m/s;10s内Q质点通过的路程为_______cm。
22、如图所示为用于火灾报警的离子式烟雾传感器原理图,在网罩1内,有电极板2和3,a、b端接电源,4是一块放射性同位素镅241,它能放射出一种很容易使气体电离的________粒子。平时镅放射出来的这种粒子使两个电极间的空气电离,形成较强的电流。发生火灾时,烟雾进入网罩内,烟的颗粒吸收空气中的离子和镅放射出来的这种粒子,导致电流________(选填“增强”或“减弱”),报警器检测出这种电流变化,发出报警。
23、如图,一质量为m、电荷量为q的带负电粒子A在一圆周上绕位于圆心O点的点电荷+Q做顺时针方向、半径为R的匀速圆周运动,则粒子A绕O点做圆周运动的周期为__;质量为m、电荷量为3q的带负电粒子B在同一圆周上同向运动,某时刻A、B所在半径间的夹角为。不计彼此间的万有引力以及A、B间的库仑力。已知静电力常量为k。则经过__时间A、B之间的距离第一次达到最大。
24、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
25、如图,一个带负电的小球,电量为q,质量为m,通过绝缘细线悬挂在水平天花板上。空间加入一水平方向电场后,小球偏离竖直方向角,设重力加速度为g,则此电场方向______(选填“向左”或“向右”),电场强度的大小为______。
26、一艘宇宙飞船飞近火星,进入靠近火星表面的圆形轨道,绕行数圈后着陆在火星上。飞船上备有以下实验器材料:一个秒表、一个弹簧测力计和一个已知质量为m的物体。为了算出火星的半径,宇航员在绕行时需要测量________________(文字说明并用适当符号表示),着陆后需要测量_____________(文字说明并用适当符合表示),则火星半径的计算式为____________。
27、某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪,如图甲所示。轻弹簧的右端固定,左端与一小车固定,小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针,装置静止时,小车的指针恰好指在刻度尺正中间,图中刻度尺每一小格的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示:用弹簧测力计测定小车的质量,读数如图丙所示。重力加速度g取。
(1)根据弹簧测力计的读数可知小车质量m=_________kg。(保留两位有效数字)
(2)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知,弹簧的劲度系数k=_________N/m。(保留两位有效数字)
(3)利用“↓”符号在图甲中刻度尺上方标出小车获得向右的、大小为的加速度时指针所指的刻度位置。__________
(4)若将小车换为一个质量更大的小车,其他条件均不变,那么该加速度测量仪的量程将_________。(选填“增大”或“减小”)
(5)加速度测量仪制作完成后,将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程中,该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。图中可能表示该装置在这段时间内运动的图像的是_________。
A. B.
C.
D.
28、如图所示,电阻不计,足够长的光滑平行金属导轨水平固定,间距L=2m;金属棒甲质量m1=2kg,金属棒乙质量m2=1kg,电阻均为R=2Ω,垂直导轨置于导轨上,构成矩形回路;虚线a、b、c垂直于导轨,导轨内的a右侧和b、c间区域有磁感应强度大小B=1T、垂直导轨平面向上的匀强磁场;金属棒甲与虚线a重合,金属棒乙在虚线a右侧某处,都静止。某时刻起,水平向左、平行于导轨的恒定外力F=4N作用在金属棒甲的同时,相同方向、大小未知的另一个恒力作用在金属棒乙,甲达到虚线b的同时乙也刚好离开虚线a,乙离开虚线a的速度大小为1m/s,此时撤去作用在乙上的外力,再经过一段时间,当乙达到虚线b时,撤去作用在甲上的外力。已知虚线a、b间距离xab=1m,虚线b、c间距离xbc=4m;金属棒甲和乙与导轨始终垂直且接触良好。
(1)求金属棒甲与虚线b重合时受到安培力的大小;
(2)通过计算判断:金属棒乙与b重合时,金属棒甲是否离开虚线c。若离开,求离开时金属棒甲速度大小;若没有离开,求此时刻(金属棒乙与b重合)金属棒甲速度大小与金属棒甲与虚线b间距离大小的关系。
29、在平面直角坐标系xoy的第一象限内有一圆形匀强磁场区域,半径r=0.1m,磁感应强度B=0.5T,与y轴、x轴分别相切于A、C两点。第四象限内充满平行于x轴的匀强电场,电场强度E=0.3 V/m,如图所示。某带电粒子以vo=20m/s的初速度,自A点沿AO1方向射入磁场,从C点射出(不计重力)。
(1)带粒子的比荷;
(2)若该粒子以相同大小的初速度,自A点沿与AO1成30o角的方向斜向上射入磁场,经磁场、电场后射向y轴,求经过y轴时的位置坐标。
30、如图所示,坐标原点O为波源,发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,A、B为x轴上的两个点,A与B的距离。已知波源从平衡位置开始向上振动,周期
,振幅
,
时刻波传到B点时,A恰好处于波峰位置。求:
(1)内,质点B通过的路程;
(2)该波的传播速度,并计算最大可能速度。
31、如图,在趣味小实验中,将一定质量的乒乓球放在一个粗细均匀的竖直薄圆管下端,通过乒乓球和活塞在管内封闭一定高度的某种液体和气体,当封闭气体压强为p时,乒乓球恰好不掉落。已知液柱高度远大于乒乓球直径,圆管横截面积为S,为了防止乒乓球掉落,将活塞缓慢上移使气柱长度增加一半。求此时
(1)封闭气体的压强;
(2)管口对乒乓球的作用力大小。
32、如图所示,倾角为的斜面AB固定在水平桌面上,竖直面内的半圆轨道CD与桌面相切于C点。小物块甲、乙用轻质细绳连接,跨过轻质光滑的定滑轮,与乙相连的轻绳竖直,与甲相连的轻绳平行于斜面。开始将乙按在桌面上静止不动,甲位于斜面顶端;释放乙,当甲滑至斜面AB中点时剪断细绳。已知斜面AB长
,水平桌面BC段长
,甲的质量
、乙的质量
,物块甲与斜面AB和水平桌面BC间的动摩擦因数均为
,半圆轨道CD光滑,物块甲从斜面滑上水平桌面时速度大小不变,重力加速度
,不计空气阻力。求:
(1)物块甲到斜面底端B时重力的瞬时功率P;
(2)若物块甲在半圆轨道CD上运动时不脱离轨道,半圆轨道半径R的取值范围。