1、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
2、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
3、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
4、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
5、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
6、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
7、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
8、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
9、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
10、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.
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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.
16、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
17、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
18、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
19、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
20、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
21、电路如图,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻r<R,c为滑动变阻器的中点.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动过程中,三个电阻中功率变大的电阻是___________,电源输出功率的变化是__________.
22、一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化。已知从A到B的过程中,气体的内能减少了300J,气体在状态C时的温度TC=300K,则从A到B气体放出的热量是______J;气体在状态A时的温度为_______K。
23、a射线、β射线、γ射线、阴极射线四种射线中由原子核内射出、属于电磁波的射线是__________,不是原子核内射出的射线是_________。
24、一定质量的理想气体从外界吸收了4×105J的热量,同时气体对外界做了6×105J的功,则气体内能的改变量是________J;分子的平均动能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
25、一列简谐横波沿x轴传播,t=1s时与t=1.25s时在x轴上-3m~3m区间内的波形如图所示,则该波的最小传播速度为_______m/s;在t=2s时,原点处的质点偏离平衡位置的位移为___________cm。
26、一定质量的理想气体,从外界吸收热量500J,同时对外做功100J,则气体内能变化______J,分子平均动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
27、利用如图所示的装置可测量滑块与斜面间的动摩擦因数,倾角
可调的斜面底端P点连接一半径为
的竖直圆弧,斜面底端为圆弧最低点,在P点处固定一个压力传感器(可测量滑块对圆弧轨道最低点的压力)和量角器,且使量角器刻度盘的圆心与P点重合,水平直径与圆弧底端切线重合,滑块质量为m,重力加速度为g,忽略滑块到达底端的机械能损失:
(1)改变,每次将同一小滑块均从斜面上距P点的水平距离为l处静止释放,滑块克服摩擦力所做的功___________(填“相同”或“不同”)。
(2)记录每次实验的角度和相应的力传感器的示数F,则二者满足的等量关系为___________(用
、
、m、g表示)。
(3)以F为纵坐标,为横坐标,描绘出
图像,若该图像的斜率为k,纵截距为b,则滑块与斜面间的动摩擦因数为___________(用k、b表示)。
28、2022 北京东奥会上,隋文静、韩聪获得花样滑冰双人自由滑比赛冠军。设运动员在滑行过程中受到冰面的阻力为重力的k倍,运动员可以通过控制冰刀的角度改变k的大小,在做某个技巧动作时,两个运动员相隔一定距离都以v0=6m/s的初速度相向滑行,滑行过程中,女运动员k1=0.2,男运动员的k2=0.1,经过t=2s后,男运动员在极短时间内将女运动员接住,之后调整冰刀角度进行制动,两人一起滑行了0.5m后速度减为0。已知女运动员的质量m1=50kg,男运动员的质量m2=70kg,忽略空气阻力,求:
(1)在接住女运动员后的瞬间二人的速度;
(2)被男运动员接住过程女运动员受到的冲量大小;
(3)二人共同滑行阶段的阻力是重力的多少倍?
29、一氧气瓶的容积为0.08 m3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压.某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气.若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天.
30、如图所示,足够长的光滑斜面与水平面夹角θ=30°,斜面上用轻弹簧栓接的两小球a、b质量分别为ma=1kg、mb=2kg,现将a、b球由静止释放,同时用大小为15 N的恒力F平行斜面向上拉a球,释放时弹簧为原长状态。已知当弹簧弹性势能为12J时,a球速度va=2 m/s,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)刚释放瞬间a、b球加速度大小;
(2)当a球速度va=2 m/s时,b球速度大小;
(3)由静止释放到a球速度va=2 m/s的过程中a球的位移大小。
31、某小组设计了分离质子和粒子的装置如图所示,内部直径为d的真空加速管两端接有高压直流电压U,有一粒子源持续不断地向真空加速管下端释放质子
和
粒子;
的混合粒子,粒子初速度为零,经真空加速管加速后,这些粒子从上端口垂直磁场方向进入匀强磁场经过磁场将质子
和
粒子
分离。已知质子的质量为m,
粒子的质量为4m,质子的电量为e,不计粒子的重力。求:
(1)质子和
粒子
进入磁场时速度大小;
(2)要使质子和
粒子
通过磁场以后完全分开,匀强磁场的磁感应强度B必须满足的条件。
32、如图甲所示,半径的四分之一光滑圆弧轨道A与长
的平板B均静置于光滑水平地面上,A与B刚好接触且二者的上表面相切,一物块C(可视为质点)静置于B的最右端,C与B上表面的动摩擦因数
从左往右随距离
均匀变化,其变化关系如图乙所示。已知A、B、C的质量均为
,重力加速度
,现给C一水平向左的初速度
。
(1)若A、B固定,其他条件均不变,求C刚滑到A最低点时对轨道的压力大小;
(2)若A、B不固定,其他条件均不变,求:
①C由B最右端滑至最左端过程中克服摩擦力做的功;
②C相对于A最低点所能达到的最大高度(结果保留两位有效数字);
③若将A、B粘连在一起,改变大小,其他条件均不变,使C能够沿A上升,且再次返回到A最低点
时具有相对于地面水平向左的速度,
的取值范围为多少。