1、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
2、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.
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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.
10、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
11、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
12、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
13、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
14、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
15、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
16、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
17、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
18、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
19、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
20、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
21、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。
22、如图,上下两块金属板水平放置,相距为d,板间电压为U。两板间右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机喷嘴处在两板中线左侧位置,从喷嘴水平向右喷出质量为m、速度为v0的带电墨滴。墨滴在电场区域恰能做匀速直线运动,并垂直磁场左边界进入电场、磁场共存区域,最终垂直打在下板上。重力加速度为g,则墨滴带电量大小q=_______ ;磁感应强度B=_________(均用题中物理量符号表示)。
23、如图为_____________扭秤实验,该实验验证了万有引力定律,在物理量测量中所使用的科学方法是_____________。
24、一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时,玩具小汽车对地板的压力大小F1________ (填“等于”或“不等于”)它的重力大小G;当该玩具小汽车以同一速度通过玩具拱形桥最高点时,它对桥面的压力大小F2________(填“大于”或“小于”)它的重力大小G.
25、新冠疫情期间,武汉市医疗物资紧缺,需要从北方调用大批钢瓶氧气(如图),每个钢瓶内体积为,在北方时测得钢瓶内氧气压强为
,温度为7℃,长途运输到武汉方舱医院检测时测得钢瓶内氧气压强为
,温度为21℃。实际使用过程中,先用小钢瓶(加抽气机)缓慢分装,然后供病人使用,小钢瓶体积为
,分装后每个小钢瓶内氧气压强为
,要求大钢瓶内压强降到
时就停止分装,则:
(1)通过______________(用字母写出物理规律表达式即可)钢瓶运输途中是否漏气;
(2)一大钢瓶可分装___________小瓶供病人使用(只写出数字结果即可)。
26、某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,在实验后计算机屏幕显示了如图所示的p-1/V图象(实线部分),已知在A状态气体的温度为T0.实验过程中,在气体体积保持V0不变的情况下,气体温度的变化范围为_________到________.
27、利用如图所示的电路测量微安表的内阻,可供选择的实验器材有:
A.待改装的微安表头G(量程为0~250μA,内阻约为几百欧姆)
B.微安表G1(量程为0~300μA)
C.滑动变阻器R1(0~10kΩ)
D.滑动变阻器R2(0~50kΩ)
E.电阻箱R(0~9999Ω)
F.电源E(电动势约为9V)
G.开关、导线若干
(1)为顺利完成实验,变阻器1应选择______,变阻器2应选择______(填器材前序号);
(2)实验时,除了记录微安表G1的示数I1和微安表G的示数I2,还需要记录的数据是______;
(3)将微安表头G改装成0~15V的电压表V后,实验小组利用电流表A和改装后的电压表V,用伏安法测量某未知电阻的阻值,测量时电流表的示数为0.2A,改装的电压表指针指在原200μA处,则该电阻的测量值为______Ω。
28、趣味运动“充气碰碰球”如图所示。用完全封闭的PVC薄膜充气膨胀成型,人钻入洞中,进行碰撞游戏。充气之后碰碰球内气体体积为0.8m3,压强为1.5×105Pa。碰撞时气体最大压缩量是0.08m3,不考虑压缩时气体的温度变化。
(1)求压缩量最大时,球内气体的压强;(结果保留3位有效数字)
(2)为保障游戏安全,球内气体压强不能超过1.75×105Pa,那么,在早晨17℃环境下充完气的碰碰球,球内气体压强为1.5×105Pa,若升温引起的球内容积变化可忽略,请通过计算判断是否可以安全地在中午37℃的环境下进行碰撞游戏。
29、如图所示,一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环,该过程每个状态都视为平衡态,各状态参数如图所示.A状态的压强为PA=1.2×105Pa,求:
(1)B状态的温度TB;
(2)C状态的压强PC;
(3)完成一个循环,气体与外界热交换的热量是多少?是吸热还是放热?
30、如图所示,有两根平行光滑金属导轨和
与定值电阻相连,倾斜导轨宽为
,倾角为
,两根材料和横截面积相等的金属棒
、
正好横跨在倾斜导轨和水平导轨上,
棒的电阻是
棒电阻的2倍,
棒质量为m且a棒和定值电阻的阻值均为
,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为
,在
和
位置装有感应开关,当金属棒经过倾斜导轨底端时,开关将倾斜导轨与水平导轨断开。初始时感应开关将两导轨连通,
棒固定,将
棒从倾斜导轨上某一位置释放,
棒沿导轨运动,在到达倾斜导轨底端前已经做匀速运动,速度大小为
,在此过程中
棒产生的焦耳热为
,不计
棒通过导轨连接处的能量损失,水平导轨两部分均足够长,重力加速度为
,求:
(1)棒到达斜面导轨底端前
棒产生的焦耳热。
(2)当棒到达倾斜导轨底端时,释放
棒,当
、
两棒在水平轨道上距离最近时两棒在水平导轨上运动的位移关系式。
31、当前许多新型材料以其独特的优势和非凡的物理特性,已成为信息与新能源技术发展的基础。载流子注入到材料的浓度和深度对它的相关性能有较大影响。现有研究小组就注入深度问题进行了相关的研究,如图所示。粒子发生器可以产生两种初速度分别为O和,质量均为m、电量为+q的粒子,这些粒子从小孔
处进入电压为
的加速电场后从小孔
飞出并沿着x轴进入磁感应强度为
,且方向垂直纸面向外的以O为圆心、半径为R的圆形匀强磁场。现以O为原点建立平面直角坐标系,在如图所示的位置放置某一新型材料
,其上表面
为圆弧状,半径也为R且与磁场边界重合,
面与y轴重合,底面
和x轴平行,
面的延长线过圆心。当粒子以速度v垂直该材料
表面射入时,其注入深度h满足:
。其中k为系数但未知,且只与
有关(
为材料中某点和圆心O的连线与x轴的夹角),现已测得在
面上
。不计粒子的重力及相互作用。求:
(1)两种粒子进入磁场时速度大小
(2)两种粒子从磁场飞出时的位置坐标
(3)若粒子发生器产生的粒子初速度可以从0到范围内变化,通过观测发现,所有粒子均恰好注入至该材料的底面
处。请推导k与
所要满足的函数关系。
32、如图,一半径的透明球体置于空气中,折射率
,
是一条通过球心O的直线,单色细光束
平行于
,间距为
,
为出射光线,与
交于P点。已知光在空气中传播的速度
。求:
(ⅰ)光从B点传到C点的时间;
(ⅱ)与
所成的夹角
。