1、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
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、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
4、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
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、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
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、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
14、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
15、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.
16、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.
17、《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
18、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
19、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
20、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
21、下列说法正确的是____。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量
B.在同一介质中,波长越短的光,传播速度越小
C.在打磨精密光学平面时,可以利用干涉法检查平面的平整程度
D.光的偏振现象可以说明光是横波
E.狭义相对性原理指出,力学规律在任何参考系中都是相同的
22、重核裂变是释放核能的一种核反应,铀核裂变的一个可能的反应,其中
的质量为235.04392u,
的质量为140.91963u,
的质量为92.92157u,
的质量是1.000867u,u是原子质量单位,1u相当于931.5MeV的能量,电子电量
。
①核反应中的X是_________;
②核反应中释放的能量是_________J(保留三位有效数字)
23、如图所示,自嗨锅是一种自热火锅,加热时既不用火也不插电,主要利用发热包内的物质与水接触,释放出热量。自嗨锅的盖子上有一个透气孔,如果透气孔堵塞,容易造成爆炸,非常危险。请回答下列问题:
自嗨锅爆炸的瞬间,盒内气体的内能__________;(填“增大”“不变”或“减小”)
自嗨锅爆炸的短时间内,单位时间单位面积上撞击容器壁的次数__________;(填“增多”或“减少”)
能够闻到自嗨锅内食物的香味是__________。(填“布朗运动”或“扩散现象”)
24、在水平面上固定一个内壁光滑圆弧凹槽,圆弧半径为,弧长为
, 且
,小球
从圆弧顶点由静止释放的同时,另一小球
在距圆弧轨道最低点正上方高为
处由静止释放,两球恰好在圆弧轨道的最低点相遇。已知重力加速度为
,两球均可视为质点,忽略空气阻力。小球
在圆弧轨道上往复运动的周期
=________;小球
下落的高度满足的条件
=_______________ 。
25、一定量的理想气体从状态开始,经历三个过程
、
、
回到原状态,其
图像如图所示。则
状态时气体的体积______
状态时气体的体积,过程
中外界对气体所做的功_______气体所放的热。若b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的平均次数分别为N1、N2,则N1_______N2。(填“大于”、“小于”或“等于”)
26、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。
27、如图甲所示是研究平抛运动规律的装置,左侧有斜槽轨道,竖直板上贴有边长为的方格纸(图中未画出),图示虚线位置还装有水平和竖直最小刻度均为毫米的刻度尺。某同学用手机数码摄像功能来记录平抛运动的轨迹,每秒可拍摄几十顿照片,用它拍摄小球从水平轨道飞出后做平抛运动的几张连续照片。照片重合在一起,处理后得到了前3次拍摄时小球的位置分别如图乙所示。(不计空气阻力,重力加速度
)
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________。
A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)请预测第4次拍摄时小球的位置,用黑点在图乙中标出。( )
(3)小球离开轨道做平抛运动的初速度是________(结果可保留根号)。
28、如右图所示,玻璃管粗细均匀,两封闭端装有理想气体,上端气柱长30cm、下端气柱长27cm,中间水银柱长10cm。在竖直管中间接一水平玻璃管,右端开口与大气相通,管的直径与竖直部分相同,用光滑活塞封闭5cm长水银柱。现用外力缓慢推活塞恰好将水平管中水银全部推入竖直管中,此时上端气柱较原来缩短2cm,求外界大气压强为多少。
29、如图所示为游乐场内一水上娱乐设施的模型。AB为与水平方向成夹角的倾斜滑道,滑道斜面与滑水者间的动摩擦因数
,滑道底端B处与一小段末端水平的光滑圆弧(长度可忽略)连接,CD为水面,B端与水面高度差h=1.8m,水池宽度L=4.8m,为使人能安全落入水中,求倾斜滑道的高度H不能超过多少?(
,
,
)
30、如图所示,在平面直角坐标系中x轴上方有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小
。位于O点处的粒子源能沿y轴正方向发射初动能不同的同种带正电粒子,粒子的质量
、电荷量
。在第一象限内有一组平行于x轴的薄挡板
、
、
(其中
位于x轴上),粒子击中挡板后会反弹,反弹前后粒子速度方向与挡板平面的夹角大小不变,反弹速率与撞击前速率的比值
,且反弹后的粒子不会再碰到其他挡板。已知击中挡板
、
、
的粒子最小初动能分别为
、
,
。不考虑粒子间的相互作用和重力影响,粒子电荷量保持不变。
(1)写出粒子在磁场中运动的半径r与出能动的关系式(用q、m、B表示);
(2)求板左端的坐标x1,同时要使得初动能在
与
之间的粒子最终全部被
收集,求
板长度的最小值L;
(3)分别求挡板与
、
与
间距离的最小值
、
。
31、如图,弹射器固定在高度为的固定光滑桌面上,桌面左端无缝挨着一个上表面为
光滑圆弧的小车,圆弧的半径为R,在空中距地面高
处(高度未知)固定一个圆环,已知小车、小球的质量均为m,假设弹射器的弹性势能全部转化为小球的动能。某次测试时,弹射器的弹性势能为
,弹出的小球恰能水平经过圆环圆心,然后恰能落回小车的圆弧,最后飞出小车。忽略小车的滚动摩擦和空气阻力的影响,小球可视为质点,求:
(1)小球离开弹射器时的速度大小;
(2)圆环的高度;
(3)小球先后两次对小车做的功之比。
32、如图所示,光滑水平面上静止放置质量均为、半径均为
的四分之一光滑圆弧槽A和B,两圆弧底部距离地面高度均为
,初始时A、B紧靠在一起锁定为一半则弧槽。现将一质量为
的小球C由A槽上方
处静止释放,恰能沿切线方向进入圆弧槽A,当小球C刚滑上B槽时立即解除锁定,重力加速度为
,求:
(1)小球C运动到两槽连接处时速度的大小;
(2)两槽解除锁定后,小球C能上升的最大高度;
(3)已知小球C从开始运动至落地过程,槽B发生的位移为,那么该过程中小球C的水平位移为多大?