1、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
2、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
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、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
5、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
6、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
7、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
8、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
9、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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、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
20、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
21、一列简谐横波,某时刻的图像如图所示,从该时刻开始计时,波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播,质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
22、如图,铁质齿轮P可绕其水平轴O转动,其右端有一带线圈的条形磁铁,G是一个电流计,当P转动,铁齿靠近磁铁时铁齿被磁化,通过线圈的磁通量_____,线圈中就会产生感应电流。当P从图示位置开始转到下一个铁齿正对磁铁的过程中,通过G的感应电流的方向是______。
23、医学中常用频率为23kHz~27kHz的超声波破碎胆结石,某频率超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s,则该超声波在结石中的波长是胆汁中的___________倍。破碎结石时当超声波与结石体发生共振时效果最佳。已知结石体固有频率可表为为常数,如果采用25kHz的超声波破碎质量为m的结石效果最佳,为破碎质量比m略大的结石,应调整超声波的频率,频率应略___________(填“大于”或“小于”)25kHz。
24、某同学大胆猜想:两电流元之间存在相互作用的磁场力F,可能与两点电荷间的库仑力类似。如图甲所示,通有电流I1、I2的两根导线平行放置且电流均向上,设和
分别表示导线上A、B两点处的电流元,A、B两点相距为r。(说明:若需常量可用K表示)
(1)请你根据猜想,写出两电流元间相互作用的磁场力F大小的表达式________;
(2)类比电场强度的定义写出在距电流元为r处B点的磁感应强度为________;
(3)如图乙所示,环形电流可以视为是由许多段的电流元组成,假设半径为r的圆环形导线通有电流为I,则圆心O处产生的磁感应强度B大小为________。
25、分子之间有相互作用力。设分子固定不动,分子b以某一初速度从无穷远处向a运动,直至它们间的距离最小。在此过程中,a、b同的相可作用力大小的变化规律是________;相距最近时,a、b间的相互作用力是________(选填“引力”或“斥力”)。
26、如图所示,飞机在飞行时外界空气经由压缩机进入机舱,同时由排气通道排出部分舱内气体,从而保持机舱内空气的新鲜。已知舱外气体温度低于舱内气体温度,由此可判断舱外气体分子平均动能________(选填“大于”“等于”或“小于”)舱内气体分子平均动能。若机舱内气体质量保持不变,空气压缩机单位时间内压入舱内气体的压强为2p、体积为V、温度为T,则单位时间内机舱排出压强为p,温度为的气体体积为________。
27、某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值。
待测电源(电动势约3V,内阻约1Ω)
A.一个阻值未知的电阻
B.电压表两块(内阻很大,量程3V)
C.电流表(内阻约为5Ω,量程0.6A)
D.滑动变阻器(0~30Ω,3A)
E.滑动变阻器(0~200Ω,0.2A)
F.电键一个,导线若干
该同学设计了如图甲的电路,用、
、I分别表示电表
、
、A的读数。将滑动变阻器的滑片移到不同位置时,得到下表所示数据:
0.10 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.40 | 0.45 | |
2.91 | 2.80 | 2.76 | 2.69 | 2.58 | 2.55 | |
2.40 | 1.81 | 1.49 | 1.21 | 0.60 | 0.29 |
根据题中所给信息回答下列问题:
(1)滑动变阻器应选择__________(选填器材代号“D”或“E”);
(2)根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整__________;
(3)该同学根据表中数据在图丙中已经画出了(
)图线,请你在图中画出
图线_____;
(4)根据图线,求出电源电动势__________V,内阻
__________Ω,定值电阻
__________Ω。
28、水平放置的三棱镜截面如图所示, 一束竖直向下的光束从AB边中点D入射,折射光经过三棱镜BC边反射后,从AC边上的E点垂直射出。已知真空中的光速
求:
(1)三棱镜的折射率;
(2)光在三棱镜中从D到E所用的时间。
29、如图,xOy平面处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。点P(,0)处有一粒子源,向各个方向发射速率不同、质量为m、电荷量为-q的带电粒子。粒子1以某速率v1发射,先后经过第一、二、三象限后,恰好沿x轴正向通过点Q(0,-L)。不计粒子的重力。
(1)求粒子1的速率v1和第一次从P到Q的时间t1;
(2)若只撤去第一象限的磁场,另在第一象限加y轴正向的匀强电场,粒子2以某速率v2发射,先后经过第一、二、三象限后,也以速率v1沿x轴正向通过点Q,求匀强电场的电场强度大小E以及粒子2的发射速率v2;
(3)若在xOy平面内加上沿y轴负向的匀强电场,场强大小为 E0,粒子3以速率 v3 沿 y 轴正向发射,粒子将做复杂的曲线运动,求粒子3在运动过程中的最大速率 vm。某同学查阅资料后,得到一种处理相关问题的思路:带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动,若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时,根据运动的独立性和矢量性,可将带电粒子的初速度进行分解,将带电粒子的运动等效为沿某方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。本题中可将带电粒子的运动等效为沿x轴负方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。请尝试用该思路求解粒子3的最大速率vm。
30、小顾老师在疫情期同,遵从党和国家的号召,在家抗战,期间重温了《哈利波特》系列电影,除了沉溺于“赫敏”、“卢娜”的颜值外,更是对“死亡圣器”的标志产生了兴趣,遂编下此题。其标志可简化为一个正三角形abc与其内切圆组成,圆的半径为R,三个切点分别为D、O、E,图形被aO分割为相同两部分,在左右半圆内分别存在着垂直纸面的匀强磁场和
,其余地方均无磁场,在D处有一挡板,其余部分没有实物阻挡,今从O点朝着a发射一质量为m,电量为+q的粒子,速度大小为v,不考虑重力作用,且碰撞无能量损失。
(1)若与
完全相同,为了使电荷以垂直ab的速度方向打在D上,求
的大小和方向;
(2)接(1)问,当粒子从D处反弹后第一次经过aO时,保持方向不变,改变
大小;同时改变
的大小,且使其方向与原来相反。为了使粒子能回到O点,求
与
大小满足的关系式;
(3)接(1)问,当粒子从D处反弹后,大小方向均不变,改变
的大小,且使其方向与原来相反,最终粒子从右半圆射,且粒子射出磁场时的速度方向相对刚进入右半圆时偏转了30°,求
的大小。
31、某同学做拍篮球的游戏,篮球在球心距地面高h1=0.9m范围内做竖直方向的往复运动。在最高点时手开始击打篮球,球落地后反弹,与地面作用的时间t=0.1s,反弹速度v2的大小是刚触地时速度v1大小的,且反弹后恰好到达最高点。已知篮球的质量m=0.5kg,半径R=0.1m。设地面对球的作用力可视为恒力,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)地面对球的弹力大小;
(2)每次拍球时手对球做功W。
32、如图所示,用折射率的透明物质做成内外半径分别为
、
的空心球,其内表面涂有能完全吸光的物质,不考虑光在介质内部传播时的反射。一平行光从左向右射向此球,光在真空的传播速度
。求:
(1)光进入透明物质后的最大折射角;
(2)光在透明物质中的最长传播时间。