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随时随地学习
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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、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
3、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
4、如图所示，竖直平面内半径
的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接，另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑，经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B，不考虑小球在O点的机械能损失，重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为（ ）
A．1.5 s
B．2.0 s
C．3.0 s
D．3.5 s
5、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
6、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．
7、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
8、如图所示，天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动，竖直轴的延长线与水平地板的交点为O，扇叶外侧边缘转动的半径为R，距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中，某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片，小碎片落地点到O点的距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，则电风扇转动的角速度为（ ）
A．
B．
C．
D．
9、如图所示，用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若（ ）
A．保持S不变，减小d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ变大
10、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
11、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
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，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
14、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．
15、如图所示，甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框，a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放，穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是（ ）
A．甲乙两框同时落地
B．乙框比甲框先落地
C．落地时甲乙两框速度相同
D．穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
16、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
17、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．
18、如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率
的大小应为（ ）
A．
B．
C．
D．
19、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
20、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
21、在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹．彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的．光的折射发生在两种不同介质的_______上，不同的单色光在同种均匀介质中__________不同．
22、如图所示，汽车引擎盖被气弹簧支撑着。气弹簧由活塞杆、活塞、填充物、压力缸等部分组成，其中压力缸为密闭的腔体，内部充有一定质量的氮气，再打开引擎盖时密闭于腔体内的压缩气体膨胀，将引擎盖顶起，若腔体内气体与外界无热交换，内部的氮气可以视为理想气体，则腔体内气体分子的平均动能_________（选填“减小”或者“增大”），腔体内壁单位时间、单位面积被氮气分子碰撞的次数________（选填“增多”、“减少”或“不变”）
23、历史上，在发现查理定律时尚未建立热力学温标，因此查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标，其表达式为
，该式中的
表示________，该定律的适用条件为________________________。
24、两个完全相同的物块A、B，质量均为m＝0.8 kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动。图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v－t图象，则物块A所受拉力F的大小为_____N；8 s末物块A、B之间的距离为________M
25、在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，要先将纯油酸配置成油酸酒精溶液再滴入水中，原因是油酸酒精溶液___________。一滴浓度为η、体积为V的油酸酒精溶液在水中最终形成的油膜面积为S，则估测出油酸分子的直径为___________。
26、封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T关系如图所示，O、A、D三点在同一直线上，则由状态A变到状态B过程中，气体___________热量（填“吸收”、“放出”或“既不吸收也不放出”）；状态C气体的压强___________状态D气体的压强（填“大于”、“小于”或“等于”）。
27、如图1所示，用半径相同的两个小球的碰撞验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放，A球从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，将A球仍从位置C由静止释放，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。
（1）下列说法中正确的有______（选填选项前的字母）。
A．安装轨道时，轨道末端必须水平
B.实验前应该测出斜槽末端距地面的高度
C.实验中两个小球的质量应满足m1＜m2
D.除了图中器材外，完成本实验还必须使用的器材是天平、刻度尺和秒表
E.未放B球时，A球落点的平均位置是P点
（2）实验中，测量出两个小球的质量
、
，测量出三个落点的平均位置与O点距离OM、OP、ON的长度分别为x1、x2、x3。在实验误差允许范围内，若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的总动量守恒。
（3）某实验小组设计用上述装置来研究碰撞前后动能的变化，实验方案如下：如图3所示，使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的竖直墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。选择半径相等的小钢球A和硬塑料球B进行实验，测量出A、B两个小钢球的质量、，其他操作重复验证动量守恒时的步骤。
、
、
为竖直记录纸上三个落点的平均位置，小球静止于水平轨道末端时球心在竖直记录纸上的水平投影点为O＇，用刻度尺测量、、到O＇的距离分别为y1、y2、y3。
a. 在实验误差允许范围内，若满足关系式_________（用所测物理量的字母表示），则可认为碰撞前后两球的总动能相等。
b. 在分析操作可行性时发现，按此种方法操作，有非常大的可能无法得到碰撞后A球的落点，请分析原因。_______
28、如图所示，一光滑弧形轨道末端与一个半径为R的竖直光滑圆轨道平滑连接，两辆质量均为m的相同小车（大小可忽略），中间夹住一轻弹簧后连接在一起（轻弹簧尺寸忽略不计），两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下，当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开，弹簧瞬间将两车弹开，其中后车刚好停下，前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点。求：
（1）前车被弹出时的速度
；
（2）前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能
；
（3）两车从静止下滑处到最低点的高度差h。
29、如图所示，在水平地板上放置一个足够长的木板M，在木板M的左端置有滑块N，左侧边缘对齐，滑块N与木板M间的动摩擦因数为
，木板M与地板间的动摩擦因数为
。在滑块N的左侧边缘的正上方的O点系一长度为R的细线，细线另一端系一小球，拿起小球拉直细线并与水平方向成θ=30°角，然后将小球由静止释放，小球运动到O点正下方时与滑块N发生碰撞并粘在一起，此瞬间细线断裂，已知小球的质量为m，滑块N与木板M的质量分别为3m、4m，不计细线质量，小球与滑块N均可视为质点，重力加速度为g，求∶
(1)小球与滑块N碰撞前的速度大小；
(2)木板M在地板上运动的距离。
30、某同学设想用带电粒子的运动轨迹做出“0”、“8”字样，首先，如图甲所示，在真空空间的竖直平面内建立xOy坐标系，在y1=0.1m和y2=-0.lm处有两个与x轴平行的水平界面PQ和MN把空间分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，在三个区域中分别存在匀强磁场B1、B2、B3，其大小满足B2= 2B1= 2B3=0.02T,方向如图甲所示。在Ⅱ区域中的y轴左右两侧还分別存在匀强电场E1、E2(图中未画出）。忽格所有电、磁场的边缘效应，ABCD基以坐标原点O为中心对称的正方形，其边长L=0.2m。现在界面PQ上的A处沿y轴正方向发射一比荷
的带正电荷的粒子（其重力不计），粒子恰能沿图中实线途经BCD三点后回到A点并做周期性运动，轨迹构成一个“0”字。已知粒子每次穿越II区域时均做直线运动。
(1)E1、E2的大小和方向；
(2)去掉II和Ⅲ区域中的匀强电场和磁场，其他条件不变，仍在A处以相同的速度发射相同的粒子，请在Ⅱ和Ⅲ区城内重新设计适当的匀强电场或匀强磁场，使粒子运动的轨迹成为上、下对称的“8”字，且粒子运动的周期跟甲图中相同，请通过必要的计算和分析，求出你所设计的“场”的大小、方向和区域, 并在乙图中描给出带电粒子的运动轨迹和你所设计的“场”。（上面半圆轨迹N在图中画出）
31、如图所示，平面直角坐标系中存在一个半径R=0.2m的圆形匀强磁场区域，圆心与原点重合，磁感应强度
，方向垂直纸面向外。
区域有电场强度大小为E的匀强电场，方向沿y轴正方向。现从坐标为（0.2m，-0.3m）的P点发射出质量
、带电量
的带正电粒子，以速度大小
沿x轴负方向射入匀强电场，恰从圆形磁场区域的最低点进入磁场。（粒子重力不计）
（1）求该匀强电场E的大小：
（2）求粒子在磁场B中做圆周运动的半径r。
32、如图1，活塞式抽水机的原理是利用大气压把水抽上来，其理论抽水高度约10m。若活塞与水面之间存在气体，其抽水高度将受到影响（气蚀现象）。为研究这种影响，小陈设计了图2所示装置。导热气缸顶部离水面高度h=10m，初始状态活塞与水面间存在空气（可视为理想气体），其压强与外界大气压p0相等，高度h1=2.5m，现利用电机将活塞缓慢拉升至气缸顶部。求气缸内液面上升的高度h2。连接电机（已知p0=105Pa，水的密度ρ=103kg/m3，g=10m/s2，固定滑轮忽略气缸外部液面高度的变化。）
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