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1、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．
2、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
3、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．
4、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
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、《流浪地球2》影片中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时，质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km，不考虑地球自转，则此时太空电梯距离地面的高度约为（ ）
A．1593km
B．3584km
C．7964km
D．9955km
7、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．
8、某同学利用如图甲所示的装置，探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系，忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量，初始时物块a静止在地面上，物块b距地面的高度为h，细绳恰好绷直，现将物块b由静止释放，b碰到地面后不再反弹，测出物块a上升的最大高度为H，此后每次释放物块b时，物块a均静止在地面上，物块b着地后均不再反弹，改变细绳长度及物块b距地面的高度h，测量多组（H，h）的数值，然后做出H-h图像（如图乙所示），图像的斜率为k，已知物块a、b的质量分别为m1、m2，则以下给出的四项判断中正确的是（ ）
①物块a，b的质量之比
②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0＜k＜1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1＜k＜2
A．①③
B．②③
C．①④
D．②④
9、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．
10、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
11、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
12、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
13、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
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、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，波源的振动周期T=1s， P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是（ ）
A．该简谐波的波速大小为2 m/s
B．t=0时刻，P、Q的速度相同
C．t=0.125s时，P到达波峰位置
D．t=0.5s时， P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
16、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A，斜面质量为M，底边长为 L，如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为
，则下列说法中正确的是（ ）
A．
B．滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C．滑块到达斜面底端时的动能为
D．此过程中斜面向左滑动的距离为
17、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
18、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
19、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
20、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．
21、如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为
，波速和波长分别为
和
，
点为
连线的中点，则如图所示的五点中振动加强的点是______，点此时的振动方向______（选填“向上”或“向下”），图示时刻
、
两点的竖直高度差为______
。
22、图示为一列沿x轴负方向传播的机械波，实线和虚线分别为t时刻和t+Δt时刻的波形，B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点。则t时刻质点B的振动方向为______， 该波的波速为_______。
23、如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L．重力加速度大小为g．今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为2v时，每根绳的拉力大小为_______
24、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘轻质细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。在两球所在的空间加上水平向左的匀强电场，电场强度大小为E=mg/q，由于有空气阻力，A、B两球最后会再次平衡(不考虑A、B之间的库仑力），此时天花板对细线的拉力为______，则在这个过程中，两个小球总电势能的变化量为______。
25、历史上第一个在实验室里比较准确地测出万有引力常量的科学家是________，万有引力常量G＝6.67×10-11________（填写国际单位）．
26、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。
27、某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为电表的电路图．已知选用的电流表内阻Rg＝5 Ω、满偏电流Ig＝25 mA，当选择开关接3时为量程100 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出．
（1）若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为____；选择开关接3时其读数为____．
（2）为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，这位同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：
①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；
②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图丙，则C处刻度应为____ Ω；
③计算得到多用电表内电池的电动势为____ V；（保留两位有效数字）
（3）调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为____ Ω.（保留两位有效数字）
28、太阳磁暴时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。磁暴期间，很多处在高轨道的卫星，如同步卫星等可能会受到高能粒子的直接撞击，甚至导致一些卫星器件失效，如图甲所示。同学小石为了研究磁暴对同步卫星的影响，建立如下模型：在赤道平面内射向地球的粒子流如太阳光般平行射向地球，其主要粒子成分为电荷量q，质量为m的质子，若假设在赤道上空的地磁场为环形匀强磁场，磁感应强度为B，方向与赤道平面垂直，如图乙所示。已知地球半径为R，同步卫星轨道半径
，有效磁场半径
，不考虑相对论效应及地球公转带来的影响。求
（1）质子的速度在什么范围内不会影响同步卫星？
（2）假设某次磁暴中，某个质子沿着地心方向进入磁场后恰好与同步卫星轨道擦肩而过，则与这一质子相同速度的质子流从进入磁场到达同步卫星轨道处的最短时间为多少？（提示：反三角函数：若sinθ＝A，则θ＝arcsinA，若cosθ＝A，则θ＝arccosA）
（3）为了更好研究来自空间的θ粒子特性，科学家们常会在地球上安装探测站接受粒子。若某次太阳风暴，经分布在赤道上的探测器显示只有
的赤道范围没有检测到质子。试讨论此次太阳风暴抛出的质子到达地球可能包含的速度范围。
29、如图所示，一本大字典置于桌面上，一张A4纸（质量和厚度均可忽略不计）夹在字典最深处．假设字典的质量分布均匀，同一页纸上的压力分布也均匀，字典总质量M=1.5kg，宽L=16cm，高H=6cm，A4纸上下表面与书页之间的动摩擦因数均为μ1 =0.3，字典与桌面之间的动摩擦因数为μ2=0.4，各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2．
（1）水平向右拉动A4纸，要使字典能被拖动，A4纸对字典的总摩擦力至少多大？
（2）上题中，求A4纸夹在字典中离桌面的最大高度h0；
（3）若将A4纸夹在离桌面高度为3cm处，要将A4纸从字典中水平向右抽出拉力至少做多少功？
30、如图所示，水平面上有一质量M=18 kg的木板，其右端恰好和
光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，木板右端有一质量m0=3kg的物体C（可视为质点），已知圆弧轨道半径R=0.9 m．现将一质量m=6 kg的小滑块P（可视为质点）由轨道顶端A点无初速释放，小滑块滑到B端后冲上木板， 并与木板右端的物体C粘在一起，沿木板向左滑行，最后恰好没有从木板左端滑出．已知小滑块p与 木板上表面的动摩擦因数μ1=0．25，物体c与木板上表面的动摩擦因数μ2=0.5，木板与水平面间的动摩擦因数μ3=0.1，取g=10 m／s2.求：
(l)小滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；
(2)小滑块P与C碰撞结束时共同速度大小；
(3)木板的长度．
31、如图所示，透明圆柱体的折射率
，其半径R=30cm，O点为圆心，AB为其中的一直径，有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体，已知真空中光速为c=3.0
108m/s。求：
①沿直径AB射入的光线穿过圆柱体的时间t；
②假如在该平行光中有一光线经圆柱体折射后刚好到达B点，则该光线的入射角α。
32、如图所示，固定在水平面上倾角θ＝37°的光滑斜面底端有一垂直于斜面的挡板，可看成质点的小球A、B、C质量均为m＝2kg，小球B、C通过一劲度系数k＝57.6N/m的轻质弹簧相连，初始时，球B、C处于静止状态，球A拴在绳长为L=0.8m一端，绳子的另一端固定在O点，将A拉到O点的等高处由静止释放，当球A运动到最低点时，绳子恰好断掉，球A被水平抛出，恰好无碰撞地由P点滑上斜面，继续运动xPQ=
m后与静止于Q点的球B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起，已知不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
(1)绳子的最大承受拉力的大小Fm；
(2)碰撞前后损失的机械能；
(3)设从球A、B粘在一起到球C恰好离开挡板这一过程经历了时间t＝2s，则这一过程中弹簧对球AB的冲量大小I为多少？（弹簧始终处于弹性限度内）
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