1、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.
2、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
3、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
4、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
13、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
14、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
15、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
16、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
17、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.
18、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
19、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
20、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
21、我们经常会在电视上看到潜水员潜入海底探索海底的奥秘,如图所示,潜水员潜水时呼出的气泡,在缓慢上升到海面的过程中体积会逐渐变大。若某气泡缓慢上升到海面的过程中未破裂,且越接近海面,海水的温度越高,大气压强恒定,视气泡内气体为理想气体。则此过程中,该气泡内的气体压强__________(选填“增大”“减小”或“不变”),该气泡内的气体内能__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
22、空间中存在一列向右传播的简谐横波,波速为2m/s,在t=0时刻的波形如图1所示,则x=2.0m处质点的位移y﹣时间t关系表达式为________ cm.请在图2中画出该简谐横波t1=0.25s时刻的波形图____________.(至少画一个波长)
23、在均匀介质中有一列简谐横波,以0.5m/s的速度沿x轴负方向传播,某时刻的波形如图所示。该时刻,平衡位置在x=3m处的质点M沿y轴_______(选填“正”或“负”)方向振动;该波的周期为_______s。
24、四冲程内燃机在一次循环中只做功一次,曲轴转两圈。若曲轴转速为2000r/min,每次做功冲程活塞做功为3000J,则内燃机的平均功率为_________W。将6个此种内燃机组装成一个六缸发动机,装配到质量为1t的跑车上,跑车运动时受到的阻力大小约为其自重的0.2倍,不计轮轴摩擦损耗,则跑车运动的最大速度约为________m/s。
25、如图为一端封闭的玻璃管,开口端竖直插入水银槽中,此时空气柱长度l=50cm,水银面高度差h=25cm,大气压强为75cmHg,温度为27℃。现缓慢下压玻璃管10cm,则管内空气柱长度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。若要使空气柱长度恢复原长,则温度应该改变_______℃。
26、疫情反弹期间,快递既可以满足人们的购物需要,又充气袋可以减少人员接触。在快递易碎品时,往往用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品。如图所示,当物品外部的充气袋四周被挤压时,外界对袋内气体______(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”);若袋内气体(视为理想气体)与外界无热交换,则袋内气体分子的平均动能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
27、(1)如图甲所示为强强同学在“探究做功与物体速度变化的关系”实验中所用的学生电源,其接线端口应选择________(填“左侧”或“右侧”)。使用该电源选用的打点计时器应为________(填“乙”或“丙”)
(2)他又利用如图丁所示装置进行“探究碰撞中的不变量”实验,在平衡摩擦力操作中应把垫片垫在图丁中平板的________(填“左侧”或“右侧”),该实验________(填“需要”或“不需要”)测量两小车的质量。
(3)下列两条纸带,“探究碰撞中的不变量”实验的纸带是________,请计算出两小车碰撞以后的速度________。
28、如图甲所示,光滑水平面上有一质量为的“
”形木板(右端挡板厚度忽略)以速度
向左做匀速直线运动,某时刻一质量为
的可视为质点的物块以速度
向右水平滑上木板,经过
时间物块与木板右端的挡板发生弹性碰撞。已知物块与木板间的动摩擦因数为
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
。求:
(1)木板的长度;
(2)从碰撞后到物块与木板共速所经历的时间;
(3)若物块与木板碰撞结束的瞬间,给木板施加一水平向右的力,力只作用
时间,大小随时间
的变化图像如图乙所示,已知在力
作用的时间内,物块相对木板运动的位移
,求最终物块与挡板之间的距离。
29、如图所示为两个完全相同且正对的半球形玻璃砖,,半径大小为
,其中
为两球心的连线,一细光束沿平行于
的方向由左侧玻璃砖外表面的
点射入,已知
点到轴线
的距离为
,光束由左侧玻璃砖的
点射出、然后由右侧玻璃砖的
点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的
点发生全反射(
点未在图中标出),忽略光束在各面的反射,已知玻璃砖的折射率均为
。求:
(1)光束在点的折射角;
(2)点到轴线
的距离。
30、如图所示,在xOy平面的轴左侧存在着半径为L的圆形匀强磁场区域I,磁场方向垂直纸面向里,边界与y轴在O点相切;在xOy平面的y轴右侧存在一个沿y轴负方向的场强为的有界匀强电场区域II,匀强电场的右侧有一个方向垂直纸面向里的匀强磁场区域III,区域II的宽度为L,区域II和区域III的高度足够长。质量为m、电荷量为q的带负电粒子从A点沿半径以初速度v0、方向与x轴正方向成θ=60
角射入匀强磁场区域I,恰好从坐标原点O沿x轴正方向进入区域II。不计粒子的重力。
(1)求区域I内磁场的磁感应强度大小B;
(2)求粒子离开区域II时的位置坐标;
(3)若粒子进入区域III后刚好沿右边界垂直穿过x轴,求区域III的宽度L'和磁感应强度的大小B'分别为多少?
31、原子核碰撞是实现核反应的有效途径,其原理简化为如图1所示的模型。原子核A、C处在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,A原子核从y轴上的P孔水平向左射入磁场,经过半圆弧到达O点与从第四象限某个位置(未画)同时射入的C原子核发生正碰,恰能发生核反应。已知A原子核的质量为M、电荷量为Q,C原子核的电荷量为q,射入磁场时两核的动量大小相等,OP间距为2R,核反应的阈能为W(阈能∶刚好能够使得A、C两原子核结合在一起的最小能量)。不考虑因磁场变化而产生的影响和两原子核在磁场中运动的静电作用力。求;
(1)C核的质量和速度的大小;
(2)初始时刻,C核的位置以及速度与x轴的夹角;
(3)若让x轴上方的磁场按图2所示B-t图像变化,B垂直纸面向里为正方向,当t=0时,原子核C恰好到达O点。只让C原子核从原处射入,要使C原子核从P孔水平向右射出,试确定x轴上方的磁场B0的大小和周期T。
32、如图所示,一束由a、b两种光组成的复色光沿半径方向射入某半圆柱形透明介质,光通过透明介质折射后分成两条光束,已知介质的直面边界与光屏平行,光屏与介质砖的距离,入射光线与介质直面边界的夹角
,介质对a光的折射率
,对b光的折射率
。求两束光照在光屏上的光点间的距离d。