1、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
2、《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
3、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
4、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
5、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
6、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
7、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
8、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
9、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
10、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
11、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.
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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
18、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.
19、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
20、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
21、如图所示电路中,电源内阻不可忽略且阻值小于R1。滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电压表V的示数变化情况是________;滑片处于__________时,电源的输出功率最大。
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、如图甲所示,质量为m的弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动,当振子运动1.6s到A点时,将质量为3m的铁块轻轻放在振子上,和振子一起做简谐运动.取向左为正方向,振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示,t=0.4s时,振子的速度方向________;铁块轻轻放到振子上后,弹簧振子周期变为原来的________倍。
24、拔罐是中医传统养生疗法之一,以罐为工具,将点燃的火源放入小罐内加热,然后移走火源并迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。假设罐内封闭气体质量不变,可以看作理想气体。与刚压在皮肤上的时刻对比,火罐“吸”到皮肤上经一段时间后,火罐内气体的内能___________,压强___________,单位体积内的分子数___________。(都选填“增大”、“减小”或“不变”)
25、如图所示,一直线上有振动情况完全相同的波源S1、S2,已知振动频率为5Hz,波速为10m/s,则该波的波长为_______ m。若S1、S2间距离为2m,S1、A、B、C、S2、间等间距,A、B、C三点中振动加强的点是_______
26、金属中电子吸收一个光子而挣脱金属的束缚,这就是光电效应现象。随着科技进步,强光源的出现,电子同时吸收多个光子成为可能,这是多光子光电效应现象。如图所示,光电管阴极金属的逸出功为W0,单一频率光源发射的光子频率为。在光源照射下,金属中电子同时吸收两个光子后发生光电效应,从金属逸出电子的最大动能为________,调节滑动变阻器,当电流表示数恰好为零时,电压表示数为________。(电子量为e,普朗克常量为h)
27、某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=214.6g.砝码盘质量m0=7.8g,所用打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车运动的加速度a;
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复B﹣D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_____________(填“是”或“否”);
(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,则小车的加速度a=_____m/s2.
(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码盘中砝码的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小车加速度a/m•s﹣2 | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
他根据表中的数据画出a﹣F图象(如图),造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是_____. 从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_____,其大小是_____.(结果保留2位小数)
28、如图所示,一个长为2L、宽为L粗细均匀的矩形线框,质量为m、电阻为R,放在光滑绝缘的水平面上。一个边长为2L的正方形区域内,存在竖直向下的匀强磁场,其左边界在线框两长边的中点MN上:
(1)在t=0时刻,若磁场的磁感应强度从零开始均匀增加,变化率=k,线框在水平外力作用下保持静止,求在某时刻t时加在线框上的水平外力大小和方向;
(2)若正方形区域内磁场的磁感应强度恒为B,磁场从图示位置开始以速度v匀速向左运动,并控制线框保持静止,求到线框刚好完全处在磁场中的过程中产生的热量Q;
(3)若(2)问中,线框同时从静止释放,求当通过线框的电量为q时线框速度大小的表达式。
29、如图所示,装置A由1/4圆弧CD部分(光滑)和水平DE部分(粗糙)组成,总质量为M = 0.6 kg,O为圆弧的圆心,其半径为R = 0.3 m,装置放在光滑水平面上,但是被锁定(锁定装置图中未画出)。质量为m = 0.3 kg的小物块B,从与O点在同一水平面上的C点由静止放开,物块B在水平部分DE上滑行时,与接触面间的动摩擦因数为μ= 0.1,重力加速度g取10 m/s2。试分析:
(1)物块B到达圆弧最低点D时对圆弧的压力大小;
(2)若将装置A的锁定解除,使其可以自由移动。则物块B从开始下滑到与A相对静止的过程中,物块B在水平DE部分相对于D点的最大距离为多少?该过程中装置A对地的位移为多少?
30、在研究原子核的内部结构时,需要用能量很高的粒子去轰击原子核。粒子加速器可以用人工方法使带电粒子获得很大速度和能量。图甲是回旋加速器的结构示意图,D1和D2是两个中空的半径为R的半圆型金属盒,两盒之间留有间距为d的窄缝,它们之间有一定的电势差。两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B。D1盒的中央A处的粒子源可以产生质量为m、电荷量为+q的粒子。粒子在两盒之间被电场加速,之后进入磁场后做匀速圆周运动。经过若干次加速后,将粒子从金属盒边缘引出。设粒子在交变电场中运动时电压大小为U,不考虑粒子离开A处时的速度、粒子重力、粒子间的相互作用及相对论效应。
(1)求粒子被引出时的动能Ek;
(2)求粒子被电场加速的次数n;
(3)随着粒子在电场中的不断加速,粒子在磁场中的运动速率一次比一次增大,然而粒子每次在金属盒中的运动时间却相同,粒子在交变电场中加速的总时间也可以忽略。已知10MeV以上的回旋加速器中磁感应强度的数量级为1T,金属盒的直径在1m以上,窄缝之间距离约为0.1cm。请你结合上述参数,通过推导和估算加以分析。
31、如图所示,质量m1=500 g的木板A静放在水平平台上,木板的右端放一质量m2=200 g的小物块B。轻质细线一端与长木板连接,另一端通过定滑轮与物块C连接,长木板与滑轮间的细线水平。现将物块C的质量由0逐渐增加,当C的质量增加到70 g时,A、B开始一起运动;当C的质量增加到400 g时,A、B开始发生相对滑动。已知平台足够长、足够高,接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑轮质量及摩擦不计。求木板与平台间、木板与物块B间的滑动摩擦因素。
32、如图,金属板M、N板竖直平行放置,中心开有小孔,板间电压为,金属板E、F水平平行放置,间距和板长均为
。现有一质量为
、电荷量为
的带电粒子,从极板M的中央小孔
处由静止释放,穿过小孔
后沿E、F板间中轴线进入偏转电场,从P处离开偏转电场后,粒子恰好从AB的中点D以垂直AB边的速度方向进入直角三角形的有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。已知BC边水平,AB边长也为
,
,
,
,
,忽略粒子的重力及平行板间电场的边缘效应,求:
(1)粒子到达小孔时的速度
;
(2)P点与E极板的距离;
(3)若保证带电粒子从AB边离开磁场,则磁场区域的磁感应强度应满足什么条件?