1、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
2、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
3、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
4、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
5、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
6、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.
7、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
8、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
9、《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
10、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
11、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
12、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
13、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
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、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
16、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
17、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
18、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
19、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
20、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.
21、氘核和氚核聚变的核反应方程为,
的比结合能是2.78 MeV,
的比结合能是1.09MeV,
的比结合能是7.03 MeV,则该核反应____(选填“吸收”或“释放”)了____MeV能量.
22、一列横波沿一条粗软绳传播。在某一时刻,绳子的形状如图所示,则该波的波长为____,若该波波速为5m/s,则P质点返回到原位的时间_____0.1s(填“大于”或者“小于”)。
23、单色光从某种介质斜射向空气时,在介质中的入射角______(选填“大于”“小于”或“等于”)在空气中的折射角;如图所示,当该单色光与分界面的夹角为60°时,在空气中的折射光线恰好消失,则该单色光在此介质中的折射率n=______(保留两位有效数字)。
24、空气平行板电容器,电容为C,两极板间距离为d。充电后,两极板间相互作用力为F。则两极板间的电势差为_______,极板上的电荷为________。
25、如图所示为一不平行玻璃砖的横截面,其中。a、b两束单色光从空气垂直玻璃砖上表面射入,在下表面上,a光恰好发生全反射,b光既有折射又有反射,则a、b两束光的频率关系
________
(选填“>”“<”或“=”),a光在玻璃砖中的传播速度va=_______。(已知光在真空中的传播速度为c)
26、如图,质量为 m 的带电小球 A 用绝缘线悬挂于 O 点,O 点正下方 h 处固定带电量为 Q 的小球 B,A 球静止时与 B 球等高,且悬线与竖直方向的夹角为α。已知重力加速度为 g,静电力常量为 k,则 A 球所受库仑力为____________,A 球所带电量为_____________。
27、某校实验兴趣小组在实验室测量电压表的内阻。
①该小组先用欧姆表的“”挡粗测电压表内阻,示数如图甲所示,则该电压表的内阻约为______
,测量时欧姆表的黑表笔要与待测电压表的______(选填“正”或“负”)接线柱相连;
②为了更准确测量该电压表的内阻,实验室提供了下面实验器材:
A.待测电压表(量程
)
B.电压表(量程
,内阻约为
)
C.滑动变阻器R(最大阻值为,额定电流为
)
D.定值电阻(阻值为
)
E.电源(电动势为,内阻约为
)
F.开关一个、导线若干
(I)根据提供的实验器材,请补充实物电路图,图中a接线柱应连接______(b或c);d接线柱应连接______(e或f);
(Ⅱ)实验中将电压表以和电压表
的读数分别记为
和
,改变滑片位置,记录多组
和
的值,并作出
关系图像如图丙所示,图线为倾斜直线,其斜率
,则电压表
内阻的测量值为______Ω。
28、如图,直角三角形ABC区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,∠A=60°,∠B=30°,放置在A点的粒子源沿着AC方向发出速率为v的带负电的各种粒子,放置在B点的粒子源沿着BC方向发出速率为v的带正电的各种粒子,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。若从A点发出的负粒子在磁场中飞行的最长时间为t,则从B点发出的正粒子在磁场中飞行的最长时间为多少?
29、一粗细均匀的U形管ABCD的A端封闭,D端与大气相通。用水银将一定质量的理想气体封闭在U形管的AB一侧,并将两端向下竖直放置,如图所示。此时AB侧的气体柱长度。管中AB、CD两侧的水银面高度差
。现将U形管缓慢旋转
,使A、D两端在上,在转动过程中没有水银漏出。已知大气压强
。求旋转后,AB、CD两侧的水银面高度差。
30、如图,某自动洗衣机洗衣缸的底部与一控水装置的竖直均匀细管相通,细管的上部封闭,并和一压力传感器相接。洗衣缸进水时,细管中的空气被水封闭,随着洗衣缸中水面的升高,细管中的空气被压缩,当细管中空气压强达到一定数值时,压力传感器使进水阀门关闭,达到自动控水的目的。假设刚进水时细管被封闭的空气柱长度为,当空气柱被压缩到
时压力传感器使洗衣机停止进水,此时洗衣缸内水位有多高?大气压取
,水的密度取
,重力加速度
取
。
31、如图所示,固定的竖直光滑半圆轨道AB与水平桌面平滑连接,半圆形轨道半径r=0.4m,质量为1kg的小球以初速度vo从A冲上轨道,经0.4s到达最高点B,在B点对轨道的压力为12.5N,空气阻力不计,g=10m/s2,求:
(1)小球在A点的速度v0;
(2)A到B的过程中半圆轨道对小球的冲量大小。
32、如图,在同一水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN,左端接有阻值为R的定值电阻,其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场,两轨道间距及磁场宽度均为L。质量为m、电阻为R的金属棒ab置于轨道上,与轨道垂直且接触良好,轨道电阻不计,金属棒始终在磁场中。
(1)当磁场沿轨道向右以速度为2v匀速运动时,金属棒ab最终向右以速度v匀速运动,判断此时金属棒ab中的感应电流方向,并求金属棒与轨道间的滑动摩擦力大小f;
(2)保持磁场不动,金属棒ab以水平初速度2v运动,经过时间停止运动,求金属棒ab运动的位移大小x及整个过程中金属棒上产生的焦耳热Q。