1、卢瑟福的α粒子散射实验装置如图所示,在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋,它发出的α粒子从铅盒的小孔射出,形成很细的一束射线,打到金箔上,最后在环形荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是( )
A.α粒子发生偏转是由于它跟金箔中的电子发生了碰撞
B.当α粒子接近金箔中的电子时, 电子对α粒子的吸引力使之发生明显偏转
C.通过α粒子散射实验可以估算原子核半径的数量级约为 10⁻¹⁰m
D.α粒子散射实验说明了原子中有一个带正电的核,几乎集中了原子全部的质量
2、现代核电站主要是通过可控链式裂变反应来实现核能的和平利用,是核裂变的主要燃料之一、铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出3个中子,核反应方程是
。关于该核反应,下列说法正确的是( )
A.是质子,质子是卢瑟福通过实验最先发现的
B.与
、
相比,
核子数最多,结合能最大,最稳定
C.有放射性,经过一个半衰期,1000个
只剩下500个未衰变
D.该核反应中,X的速度不能太快,否则铀核不能“捉”住它,不能发生核裂变
3、图甲为某科技兴趣小组自制小型发电机并用理想变压器模拟变压输电过程的示意图,图乙为该发电机产生的电动势随时间的变化规律。变压器匝数,电阻
阻值未知,电阻
,灯泡的额定电压为10V,额定功率为5W。不计发电机线圈内阻及交流电表A的内阻。若灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.时,通过发电机线圈的磁通量为0
B.电流表A的示数为1A
C.0~0.01s内通过发电机线圈的电荷量为
D.发电机的输出功率为11W
4、如图,跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着铁球(大小不可忽略,轻绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车上,小车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处匀速上升。则在球上升且未离开墙面的过程中( )
A.墙面对球的支持力不变
B.绳对球的拉力变大
C.球所受到的合力逐渐增大
D.为了保证球匀速能上升,车也需要向左做匀速运动
5、如图所示,水面上A、B两点有两个频率相同的波源,两波源发出的波在水面发生干涉。以线段的中点
为圆心在水面上画一个半圆,半径
与
垂直。观察发现
点始终处于静止状态,圆周上的
点是
点左侧距
点最近的。也始终处于静止状态的点。已知半圆的直径为
,
,
,
,则该波的波长为( )
A.
B.
C.
D.
6、下表是某共享电动汽车的主要参数,根据信息,下列说法正确的是( )
空车质量 | 800kg |
电池能量 | 60kW•h |
标准承载 | 200kg |
标准承载下的最大续航 | 200km |
所受阻力与汽车总重比值 | 0.09 |
A.工作时,电动汽车的电动机是将机械能转化成电池的化学能
B.标准承载下,该电池在使用时的能量转化效率为66.5%
C.标准承载下,电动汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,所消耗电能为3kW•h
D.标准承载下,汽车以120km/h速度匀速行驶,汽车电动机输出功率为30kW
7、如图甲所示,电梯从高处由静止开始下降,至最低点时速度为零,其离最低点的高度x随时间变化规律如图乙所示,图中、
时间内电梯做匀变速运动,
时间内图像为直线,
,则下列判断正确的是( )
A.时间内,电梯处于超重状态
B.时间内,电梯处于超重状态
C.内和
内电梯的加速度相同
D.、
、
三段时间内的位移之比为
8、目前,由梦天实验舱、问天实验舱、天和核心舱组成的中国空间站三舱主体结构已经组装完成。已知空间站的高度约为400km,地球同步卫星的高度约为36000km,空间站和地球同步卫星绕地球均做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.空间站绕地运行的线速度大于7.9km/s
B.空间站绕地运行的加速度比同步卫星的小
C.空间站绕地运行的线速度比同步卫星的大
D.空间站绕地运行的角速度小于地球自转的角速度
9、图所示,圆心为O、半径为r的圆形区域内四等分,其中两个四分之一圆内有垂直于圆面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,半径大于r的扇形金属线框AOC 绕O 点在垂直于磁场的平面内以角速度ω匀速转动,∠AOC=30°,线框的电阻为 R,则线框转动一周过程中,线框中感应电流的有效值为( )
A.
B.
C.
D.
10、静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力。若不计空气阻力,则在整个上升过程中,下列关于物体机械能E、速度大小v、重力势能Ep、动能Ek随时间变化的关系中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、空间中存在边界为正方形EFGH、方向垂直纸面向外的匀强磁场,如图所示。两正电离子a、b分别从静止开始经电压为U0的电场加速后,垂直于EH射入磁场,其中a离子从EH的中点射入经磁场偏转后垂直于HG向下射出。已知正方形边界的边长为R,进入磁场时,两离子间的距离为0.25R,a离子的比荷为k,不计重力及离子间的相互作用。则( )
A.若增大U0,则a离子在磁场中的运动时间变大
B.磁场的磁感应强度
C.若b离子的比荷为k,则两离子在边界HG上的出射点间的距离为
D.若b离子的比荷为,则a、b两离子从同一点射出磁场区域
12、如图所示,竖直面内的正方形导线框,以某一初速度垂直进入水平向里的有界匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向
B.线框出磁场的过程中可能做匀减速直线运动
C.线框在进和出的两过程中受到安培力的冲量一定相等
D.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热一定相等
13、图甲为使用风簸的情景。风簸是清谷的农用工具,主要用于筛选精谷粒和瘪谷粒。图乙为其工作原理示意图:匀速摇动扇叶(图中未画出),在AB和CD间形成持续稳定的风力场,风速水平向左,开启斗仓下方的狭缝S1,轻重显著不同的谷粒由狭缝进入风力场,在风力和重力作用下经由具有一定宽度的出谷口S₂或S3离开风力场后被收集。现考查同时进入风力场的精谷粒a和瘪谷粒b这两粒谷子,设它们所受风力相同,忽略初速度和空气阻力的影响,那么( )
A.a比b先到达出谷口
B.到达出谷口时a的速度较大,b的速度较小
C.a经由S₃离开风力场,b经由S₂离开风力场
D.离开出谷口时,a的机械能增量较小,b的机械能增量较大
14、2023年12月8日,济郑高铁全线正式开通运营,首发列车复兴号G4821从济南长清站出站时做匀加速直线运动,途中连续经过三个测试点A、B、C,已知AB段距离为BC段的一半,AB段平均速度为108km/h,BC段平均速度为216km/h,如图所示,则列车经过C点时速度大小为( )
A.85m/s
B.75m/s
C.65m/s
D.55m/s
15、某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响,电路两端电压U恒定,、
为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的
图像如图乙所示,关于该实验,下列说法错误的是( )
A.该实验演示的是断电自感现象
B.线圈的直流电阻小于灯泡的电阻
C.断开开关后,小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭
D.乙图中的a曲线表示电流传感器A1测得的数据
16、某快递公司用倾斜传送带运送包裹,如图所示。包裹被轻放在传送带的底端,在经过短暂的加速过程后,与传送带达到共速,最终被运送到传送带的顶端。若传送带运行速度一定,包裹与传送带间的动摩擦因数相同,则( )
A.在包裹加速运动阶段,传送带对包裹的作用力方向竖直向上
B.包裹与传送带间的动摩擦因数
C.传送带倾斜角度越大,包裹加速所需时间越长
D.包裹越重,从传送带的底端运送到顶端所需要的时间越长
17、“干簧管”是常见的传感器,如图所示,电流表、电压表为理想电表。闭合开关S,待电路稳定。移去磁体,与移去前相比较,下列说法正确的是 ( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电阻的功率变小
C.电源的输出功率一定变大
D.电源的效率变低
18、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(不计内阻)连接,下极板接地,开关S初始闭合,一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,下列说法正确的是( )
A.油滴带正电荷
B.将上极板向上移动一小段距离,电容器放电
C.上极板向左平移一小段距离,油滴向上运动
D.断开开关S,将下极板向下平移一小段距离,P点电势降低
19、2023年9月21日,“天宫课堂”第四课正式开讲,这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课,若梦天实验舱绕地球的运动可视为匀速圆周运动,其轨道离地面的高度约为地球半径的倍。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,忽略地球自转的影响,则( )
A.漂浮在实验舱中的宇航员不受地球引力
B.实验舱绕地球运动的线速度大小约为
C.实验舱绕地球运动的向心加速度大小约为
D.地球的密度约为
20、甲、乙两物体在同一水平直线上运动,其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示,甲为抛物线,乙为直线,下列说法正确的是( )
A.前3s内甲、乙两物体的平均速率相等
B.t=0时,甲物体x—t图像的斜率为3m/s
C.前3s内甲、乙的运动方向始终相同
D.前3s内甲、乙两物体的最大距离为1m
21、质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用T 表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中,力F逐渐_____(选填“变大”或“变小”),拉力T逐渐_____(选填“变大”或“变小”)。
22、为研究波在绳上传播的规律,甲、乙两同学各握住一条弹性绳的两端P、Q使绳子呈水平状态,某时刻起在竖直面内同时上下抖动P、Q两端,一段时间后产生的a、b两列波形如图所示,则P、Q两端起振的方向______(选填“相同”或“相反”),a、b两列波的波速之比为________,P、Q两点振动的频率之比为__________。
23、两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则b弹簧的伸长量为_____.
24、如图所示,两个大小不同的容器用均匀的细管相连,管中有一水银滴作为活塞,大容器装有氧气,小容器装有氢气,当温度相同时,水银滴静止于细管中央,此时两种气体分子数密度________。
25、一列简谐横波沿直线传播,以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点P的振动图像如图所示,已知O、P的平衡位置相距0.6m。这列波的波源起振方向沿y轴__________方向(选填“正”或“负"),波速为_________m/s,波长为_____m。
26、如图,两相同轻质硬杆、
可绕其两端垂直纸面的水平轴O、
、
转动,在O点悬挂一质量为M的重物P,将两质量均为m的木块紧压在竖直挡板上。
表示木块与挡板间摩擦力的大小,
表示木块与挡板间正压力的大小。则整个系统静止时
______。若稍许增大挡板间的距离,系统仍静止,且
、
始终等高,则
将______
选填“增大”、“减小”或“不变”
。
重力加速度为
27、在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根轻质弹簧如图甲连接起来进行探究。
(1)用厘米刻度尺测量如图乙所示,指针示数为________cm。
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA和LB如表。用表数据计算弹簧I的劲度系数为_______N/m(g=10m/s2)(计算结果保留小数点后两位)。由表数据_____(填“能”或“不能”)计算出弹簧II的劲度系数。
28、如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数为0.5,BC长为0.5m,小球进入管口C端后,通过CD在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为EP=0.5J。取重力加速度g=10m/s2.
求: (1)C处管壁受到的作用力;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm;
(3)小球最终停止的位置。
29、如图所示,光滑水平面上有一质量的小车,车上B点左侧为半径
的四分之一光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在B点相切,一个质量为
的小物块置于B点,车与小物块均处于静止状态,突然有一质量
的子弹,以
的速度击中小车并停留在车中,设子弹击中小车的过程时间极短,已知重力加速度g取
。求:
(1)子弹刚停留在小车中时的速度;
(2)小物块上升距离A点的最大高度;
(3)当小物块再次回到B点时,小物块的速度大小。
30、半径R=0.8m的光滑圆弧轨道与水平放置的传送带左边缘相切,传送带长为L=4.5m,它顺时针转动的速度v=3m/s,质量为m2=3kg的小球被长为l=lm的轻质细线悬挂在O点,球的左边缘恰与传送带右端B对齐;细线所能承受的最大拉力为F=42N,质量为m1=lkg的物块自光滑圆弧的顶端以初速度v0=3m/s的速度开始下滑,运动至B点与质量为m2的球发生正碰,在极短的时间内反弹,细绳恰好被拉断。已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1,取重力加速度g=10m/s2。求∶
(1)碰撞前瞬间,物块的速度是多大?
(2)碰撞后瞬间,物块的速度是多大?
(3)物块在传送带上运动的整个过程中,与传送带间摩擦而产生的内能是多少?
31、如图,一长为300m的列车沿平直的轨道以80m/s的速度匀速行驶,当车头行驶到O点时,列车接到停车指令,立即匀减速停车,已知,
。
(1)若要求列车车头恰好停在AB的中点处,则列车减速的时间是多少?
(2)若要求整个列车只能停在AB段内,则列车减速运动的加速度大小范围是多少?
32、如图所示,竖直平面内,长为L=2m的水平传送带AB以v=5m/s顺时针传送,其右下方有固定光滑斜面CD,斜面倾角θ=37°,顶点C与传送带右端B点竖直方向高度差h=0.45m,下端D点固定一挡板.一轻弹簧下端与挡板相连,上端自然伸长至E点,且C、E相距0.4m.现让质量m=2kg的小物块以v0=2m/s的水平速度从A点滑上传送带,小物块传送至B点后飞出恰好落至斜面顶点C且与斜面无碰撞,之后向下运动.已知弹簧的最大压缩量为0.2m,物块所受空气阻力不计,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)传送带与小物块间的动摩擦因数μ;
(2)由于传送物块电动机对传送带所多做的功;
(3)弹簧的最大弹性势能.