1、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
2、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
3、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
4、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
5、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
6、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
7、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.
8、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
9、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
10、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
11、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
12、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.
13、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
14、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
15、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
16、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
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
19、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
20、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)
21、如图所示分别为一列横波在某一时刻的图像和在x=2m处的质点从该时刻开始计时的振动图像,则这列波沿_____方向传播,波速为________,x=4m处的质点的振动特征方程是____。
22、夏天的中午在某深水池塘中有一气泡从池塘底部逐渐浮出水面,已知池塘中水的温度随着深度的增加有一定程度的减小,气泡上升的速度比较慢,则此过程中气泡内气体分子与气泡壁单位面积单位时间的碰撞次数____________(填“增加”或“减小”),气泡内气体与外界的热量交换形式为____________(填“放出”或“吸收”)热量。(气泡内气体可以看作理想气体)
23、动车组进站时的鸣笛声较静止时更为尖锐,其原因是:列车驶向人时,单位时间人接收的声波数__________(大于/等于/小于)列车静止时的,导致人接收到声音的__________(频率/周期/波长)变大。
24、如(甲)和(乙)图中是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片,记录炭粒位置的时间间隔均为30 s,两方格纸每格表示的长度相同。比较两张图片可知:若炭粒大小相同,____(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈;若水温相同,______(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大。
25、如图所示,三根相互平行的固定长直导线a、b、c两两等距,长度均为L,截面构成等边三角形,均通有电流I。a中电流方向与c中的相同,与b中的相反。已知b中的电流在a导线位置处产生的磁场的磁感应强度大小为,则b、c中电流在a导线处产生的合磁场磁感应强度大小为___________。c导线受到的安培力大小为___________。
26、北斗一号卫星系统的三颗卫星均定位在距离地面36000km的地球同步轨道上,而GPS系统中的24颗卫星距离地面的高度均为20000km,已知地球半径为6400km。则北斗 一号卫星线速度的大小___GPS卫星线速度的大小(选填“大于”、“小于” 或“等于”);GPS卫星加速度的大小约为北斗一号卫星的________倍(取2位有效数字)。
27、兴趣学习小组将电压表改装成测量物体质量的仪器,如图1所示。
所用实验器材有:
直流电源:电动势为E,内阻为r;
理想电压表V:量程;
滑动变阻器R:规格;
竖直固定的粗细均匀的直电阻丝:总长为
,总阻值为
;
竖直弹簧:下端固定于水平地面,上端固定秤盘,弹簧上固定一水平导体杆,导体杆右端点P与直电阻丝接触良好且无摩擦;
开关S以及导线若干。
实验步骤如下:
(1)秤盘中未放被测物前,将导体杆右端点P置于直电阻丝上端a处,秤盘处于静止状态。
(2)直流电源的图象如图2所示,则电源电动势
_______V,内阻
_______
。
(3)在弹簧的弹性限度内,在秤盘中轻轻放入被测物,待秤盘静止平衡后,导体杆右端点P正好处于直电阻丝下端b处,要使此时电压表达到满偏,则滑动变阻器R接入电路的阻值为_______
。已知弹簧的劲度系数
,当地重力加速度
,则被测物的质量
_______
。由此在电压表的刻度盘上标示相应的质量数值,即将该电压表改装成了测量物体质量的仪器,则质量刻度是______(填“均匀”或“非均匀”)的。
(4)直流电源使用较长时间后,电动势E减小,内阻r增大。在此情况下,改装成的测量物体质量的仪器的数与被测的质量的真值相比________(填“偏大”“偏小”或“相同”)。
28、一倾角为θ=30°的斜面固定在地面上,斜面底端固定一挡板,轻质弹簧一端固定在挡板上,自由状态时另一端在C点。C点上方斜面粗糙、下方斜面光滑。如图(a)所示用质量为m=1kg的物体A(可视为质点)将弹簧压缩至O点并锁定。以O点为坐标原点沿斜面方向建立坐标轴。沿斜面向上的拉力F作用于物体A的同时解除弹簧锁定,使物体A做匀加速直线运动,拉力F随位移x变化的曲线如图(b)所示。求:
(1)物体A与斜面粗糙段间的动摩擦因数以及沿斜面向上运动至最高点D时的位置坐标;
(2)若使物体A以某一初速度沿斜面返回,并将弹簧压缩至O点。物体A返回至C点时的速度;
(3)若物体A到达斜面最高点时,恰好与沿斜面下滑的质量为M=3kg的物体B发生弹性正碰,满足(2)的条件下,物体B与A碰撞前的瞬时速度。
29、如图所示,木板B静止在光滑的冰面上,其右端上表面与一粗糙倾斜滑道平滑相接,滑道倾角,一游客坐在滑板上,从滑道上距底端s=5m处由静止滑下。已知木板质量
,长度L=3m,游客和滑板的总质量
。若游客和滑板可看做质点,与滑道间的动摩擦因数
,取g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8。
(1)求游客在滑道上下滑时的加速度大小;
(2)若要游客刚好不从木板B的左端滑出,求滑板与木板B上表面间的动摩擦因数。
30、如图甲所示,放置在水平桌面上的两条光滑无限长金属导轨间距为L=1m,质量m=1kg,电阻r=1Ω的光滑导体棒垂直放在导轨上,导轨左端与阻值为R=3Ω的电阻相连,其余电阻不计。两导轨间有方向垂直导轨平面向下,磁感应强度为B=2T的匀强磁场。现给导体棒施加一水平向右的恒定拉力F,并测出速度随时间变化的图像如图乙所示。
(1)求导体棒运动过程中流过R电流的最大值;
(2)求t=1.6s时导体棒的加速度的大小;
(3)若导体棒在开始运动的1.6s内位移为x=8m,求这段时间内电阻R上产生的热量大小。
31、如图所示,平行导轨宽为L、倾角为θ,处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感强度为B,CD为磁场的边界,导轨左端接一电流传感器,CD右边平滑连一足够长的导轨。质量为m、电阻为R的导体棒ab长也为L,两端与导轨接触良好,自导轨上某处由静止滑下。其余电阻不计,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g。
(1)棒ab上的感应电流方向如何?
(2)棒ab在磁场内下滑过程中,速度为v时加速度为多大?
(3)若全过程中电流传感器指示的最大电流为I0。求棒ab相对于CD能上升的最大高度。
32、如图所示,左侧玻璃管中用长的水银柱将一定量气体封装在一球形容器中,玻璃管足够长,玻璃管横截面积为
,球形容器的容积为
。气体初始时温度为
,在距玻璃管下端
处开有小孔(忽略孔的粗细),小孔通过一段软管连接右侧封闭有一段气柱的玻璃管,右侧玻璃管横截面积和左侧玻璃管横截面积相等,气柱长为
,气柱温度保持不变。刚开始时,右侧玻璃管封闭气体的水银面刚好与小孔位置相平。当球形容器中温度上升后,球形容器中气体使封装水银面升高至小孔处。已知大气压强为
。求此时右侧玻璃管中水银面上升的高度以及此时球形容器中气体的温度。