1、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
2、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
3、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
4、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
5、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
6、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.
7、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
17、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
18、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
19、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
20、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
21、如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为,经历A→B→C→A的过程,C→A过程中,气体压强______(填“增加”、“减小”或“不变”);整个过程中与外界交换的热量相当于放出61.4J。该气体在A→B过程中对外界所做的功为______J。
22、两个相同容器中分别盛有质量相等、温度相同的氢气和氧气,若忽略分子间的势能,则氢气分子的平均动能_______氧气分子的平均动能;氢气的内能_______氧气的内能;相同时间内,氢气分子对器壁单位面积的总冲量_____________氧气分子对器壁单位面积的总冲量(均选填“大于”“小于”或“等于”)。
23、如图所示,将摆长为L的单摆摆球拉离平衡位置一个很小的角度到A点后由静止释放,重力加速度为g,则摆球从A第一次运动到最左端B所用的时间为______;若将该装置从上海移到北京进行同样的操作,上述运动时间将______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
24、有一电动势E约为12V,内阻r在20~50Ω范围内的电源,其允许的最大电流为100mA。为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计;R为电阻箱,阻值范围为0~999Ω;R0为保护电阻。
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格,本实验应选用__________。
A.400Ω,1.0W B.100 Ω,1.0W
C.50Ω,1.0W D.10 Ω,2.5W
(2)该同学按照图甲所示的电路图,连接实验电路,接好电路后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,以为横坐标,以
纵坐标,代入数据可画出如图乙所示图像,对应的函数方程式为_________________(用所给物理量的字母表示)。
(3)图像中若用b表示图线与纵轴的截距,用k表示斜率。则E=____________,r=____________。
25、在如图所示的电路中,电源内阻为r,两个定值电阻的阻值分别为R1、R3。闭合开关S,当变阻器R2的滑动触头P向下滑动时,伏特表V1的示数逐渐______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。若移动P的过程中,电流表示数变化量的大小为ΔI,则伏特表V2示数变化量的大小ΔU2=______。
26、如图1所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y轴方向不变,沿x轴方向与坐标x的关系如图2所示(图像是反比例函数图线);夹角的光滑金属长直导轨
、
固定在水平面内,
与x轴重合,一根与
垂直的长导体棒在水平向右的外力
作用下沿
轴向右滑动,导体棒在滑动过程中始终与导轨接触良好。已知
时,导体棒处于
位置,导体棒的质量
,导轨
、
在点
处的接触电阻为
,其余电阻不计;回路中产生的电动势
与时间
的关系如图3所示(图线是过原点的直线)。由图像分析可得
时间内通过导体棒的电量
________C;导体棒在滑动过程中所受的外力
与时间
的关系式
________。
27、某实验小组打算利用如图甲所示装置验证小球自由下落时的机械能守恒,在铁架台上竖直固定一刻度尺,A、B是两个光电门。开始实验时先让电磁铁通电吸住小球,记下光电门A、B的位置刻度值x1、x2(x1<x2),断开电源小球由静止释放,测出小球通过光电门A、B的时间分别为,
。已知当地的重力加速度为g。
(1)图乙是用游标卡尺测量小球直径的情况,则小球的直径d=_______mm。
(2)小球经过光电门A时的速度表达式是vA=_____________(用题中所给物理量的符号表示)。
(3)能证明小球下落过程中机械能守恒的关系式为_____________(用题中所给物理量的符号表示)。
28、如图甲所示,某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次排列组成,圆筒的两底面中心开有小孔,其中心轴线在同一直线上,相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速度进入加速器,在间隙中被电场加速(穿过间隙的时间忽略不计),在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半,这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直被加速。粒子离开加速器后,从O点垂直直线边界OP进入匀强磁场区域I,OP距离为a,区域I的PO、PQ两直线边界垂直。区域I的上边界PQ与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界MN平行,其间距L可调。两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里,磁感应强度大小。现有质子(
)和氘核(
)两种粒子先后通过此加速器加速,加速质子的交变电压如图乙所示,图中
、
己知。己知质子的电荷量为
、质量为
,不计一切阻力,忽略磁场的边缘效应。求:
(1)金属圆筒2与金属圆筒4的长度之比;
(2)加速氘核时,交变电压周期仍为,则需要将图乙中交变电压
调至多少;加速后,氘核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径多大;
(3)为使上述先后通过此加速器的质子与氘核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点,两磁场间距的取值范围。
29、如图所示,内壁光滑的气缸开口向上放置,在距离气缸底部ho=12cm处有卡口可以阻碍活塞通过,质量均为m的活塞A、B分别静止于卡口的上方和下方,封闭了两部分高度均为h1=9cm的气体,此时封闭气体的温度均为T1=300K,气缸和两个活塞中只有活塞B能够导热且导热性能良好,大气压强为po,气缸的横截面积为S。现通过电热丝加热,使两部分气体温度缓慢上升到T2=500K,求:
(1)此时下方气体的压强;
(2)活塞A上升的距离。
30、图甲是磁悬浮实验车与轨道示意图,图乙是固定在车底部金属框abcd(车厢与金属框绝缘)与轨道上运动磁场的示意图。水平地面上有两根很长的平行直导轨PQ和MN,导轨间有竖直(垂直纸面)方向等间距的匀强磁场和
,二者方向相反。车底部金属框的ad边宽度与磁场间隔相等,当匀强磁场
和
同时以恒定速度
沿导轨方向向右运动时,金属框会受到磁场力,带动实验车沿导轨运动。设金属框垂直导轨的ab边长
、总电阻
,实验车与线框的总质量
,磁感应强度
,磁场运动速度
。已知悬浮状态下,实验车运动时受到恒定的阻力
,求:
(1)设时刻,实验车的速度为零,求金属框受到的磁场力的大小和方向;
(2)求实验车的最大速率;
(3)实验车以最大速度做匀速运动时,为维持实验车运动,外界需提供的总功率是多少?
31、如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图。传送带长L=20m,倾角,麻袋包与传送带间的动摩擦因数
,传送带不打滑,B轮顶端与货车车箱底板间的高度差为h=1.8m,传送带匀速运动的速度为v=2m/s。现在传送带底端由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为m=100kg。如麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在货车车箱底板中心,重力加速度
,
,
,不计A、B两轮的大小,求:
(1)麻袋包从释放到落在车厢底板上的总时间t;
(2)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能。
32、如图所示,质量为2kg的有孔小球套在固定的长直杆上,杆与水平方向成角,球与杆间的动摩擦因数μ=0.25。小球在竖直向上大小为30N的拉力F作用下,从A点由静止开始向上运动,经过1s撤去拉力,取g=10m/s2,sin
=0.6,cos
=0.8,求:
(1)撤去拉力前瞬间拉力F的功率;
(2)小球返回A点时的速度。