1、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
2、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
3、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
4、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
5、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
6、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
7、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
8、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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.
14、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
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、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
17、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
18、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
19、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
20、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
21、水的分子量是18,水的密度,阿伏加德罗常数
,则
(1)水的摩尔质量________
;
(2)水的摩尔体积________
;
(3)一个水分子的体积________
;
(4)一个水分子的质量________
;
(5)水分子的直径________
。
22、一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C,气体体积V随热力学温度T变化的图像如图所示,气体在状态A的压强___________(选填“大于”或“小于”)气体在状态C的压强,由状态A到状态B的过程中,气体___________(选填“吸热”或“放热”)。
23、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_______℃。
24、如图所示,竖直平面内有两个水平固定的等量同种负点电荷,A、O、B在两电荷连线的中垂线上,O为两电荷连线中点,AO=OB=L,将一带正电的小球由A点静止释放,小球可最远运动至O点,已知小球的质量为m、电量为q。若在A点给小球一初速度,则小球向上最远运动至B点,重力加速度为g。则AO两点的电势差___________,该小球从A点运动到B点的过程中经过O点时速度大小为___________。
25、空气平行板电容器,电容为C,两极板间距离为d。充电后,两极板间相互作用力为F。则两极板间的电势差为_______,极板上的电荷为________。
26、如图,在本来水平平衡的等臂天平的右盘下挂一矩形线圈,线圈的水平边长为0.1m,匝数为25匝。线圈的下边处于磁感应强度为1T的匀强磁场内,磁场方向垂直纸面。当线圈内通有大小为0.5A、方向如图的电流时,天平恰好重新水平平衡,则磁场方向垂直纸面向_____(选填“里”或“外”);现在左盘放一物体后,线圈内电流大小调至1.0 A时天平重新平衡,则物体的质量为_____kg。
27、某同学利用图示装置测量某种单色光波长。实验时,接通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:
(1)某次测量时,选用的双缝的间距为0.4mm,测得屏与双缝间的距离为0.5m,用某种单色光实验得到的干涉条纹如下左图所示,分划板在图中A位置时游标卡尺的读数如下中图所示,则A位置对应的读数为_______mm。已知B位置对应的读数为15.6mm,则所测单色光的波长为_________m(计算结果保留两位有效数字)。
(2)若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行如上右图所示,在这种情况想测量相邻条纹间距时,测量值________实际值。(填“大于”“小于”或“等于”)
28、如图所示,一玻璃连通器竖直放暨,竖直玻璃管A、B、C均粗细均匀,A、B两管的上端封闭,C管的上端开口。初态时,A管内空气柱的长度,B管内空气柱的长度
,C管内水银面比B管内水银面高
,B管内水银面比A管内水银面高
。已知大气压强
。现将开关K打开,从连通器中缓慢放出部分水银,当B、C两管内水银面相平时将开关K关闭,忽略A管和B管内空气柱的温度变化。求此时:
(1)B管内气柱的长度;
(2)A、B两管内水银面的高度差。
29、波源S1和S2振动方向相同,频率均为4Hz,分别置于均匀介质中的A、B两点处,AB=1.2m,如图所示。两波源产生的简谐横波沿直线AB相向传播,波速为4m/s。已知两波源振动的初始相位相同,求
(1)形成机械波的波长;
(2)A、B间合振动振幅最小的点的位置。
30、如图为吸盘工作原理示意图,使用时先把吸盘紧挨竖直墙面,按住锁扣把吸盘紧压在墙上,挤出吸盘内部分空气,如图甲,然后要把锁扣扳下,让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出。在拉起吸盘同时,锁扣对盘盖施加压力,致使盘盖以最大的压力吸住吸盘,使外界空气不能进入吸盘。由于吸盘内外存在压强差,使吸盘被紧压在墙壁上,挂钩上即可悬挂适量物体。已知锁扣扳下前密封体积为V,压强等于大气压强p0,扳下锁扣后吸盘内体积变为4V,环境温度为T0。
(1)若环境气温不变,求扳下锁扣后吸盘内气体压强;
(2)若环境温度升高,忽略吸盘体积变化和漏气情况,求温度变化前后吸盘能悬挂的最大质量锁扣之比。
31、如图甲所示,平行金属板M、N水平放置,板长L=m、板间距离d=0.20m。在竖直平面内建立xOy直角坐标系,使x轴与金属板M、N的中线OO′重合,y轴紧靠两金属板右端。在y轴右侧空间存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小B=5.0×10-3T的匀强磁场,M、N板间加随时间t按正弦规律变化的电压uMN,如图乙所示,图中T0未知,两板间电场可看作匀强电场,板外电场可忽略。比荷
=1.0×107C/kg、带正电的大量粒子以v0=1.0×105m/s的水平速度,从金属板左端沿中线OO′连续射入电场,进入磁场的带电粒子从y轴上的 P、Q(图中未画岀,P为最高点、Q 为最低点)间离开磁场。在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作恒定不变,忽略粒子重力,求:
(1) 进入磁场的带电粒子在电场中运动的时间t0及在磁场中做圆周运动的最小半径r0;
(2) P、Q两点的纵坐标yP、yQ;
(3) 若粒子到达Q点的同时有粒子到达P点,满足此条件的电压变化周期T0的最大值。
32、如图所示,在光滑水平平台上放置一质量M=2 kg、长l= 5 m的长木板A(上表面水平),在长木板A的左端放有可视为质点的木块B,其质量m =1kg,平台的右端固定有高度和长木板厚度相等的挡板C(厚度不计),开始时A、B均处干静止状态。t=0时刻对木块B施加一方向水平向右、大小F=16 N的恒定拉力,t=1s时撤去力F,此时长木板A的右端恰好运动到平台的右端,木块B恰好脱离长木板A水平拋出,之后木块B从D点沿切线无碰撞地落入光滑圆弧轨道DEG,并恰好能运动到圆弧轨道的最高点G,EG为圆弧轨道的竖直直径,DE段圆弧所对应的圆心角为53°,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37º=0.8,cos37º=0.6,不计空气阻力。求:
(1)木块B在圆弧轨道最低点E时对轨道的压力大小;
(2)木块B在长木板A上表面滑动的过程中产生的内能;
(3)D点到平台边沿的水平距离。