1、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.
2、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.
3、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
4、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
5、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
6、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
7、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
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、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.
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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
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,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
20、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
21、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5s时的波形图,若波沿x轴正方向传播,则其最大周期为___________s;若波速为14m/s,则t=0时P质点的运动方向为y轴__________(填“正方向”或“负方向”)。
22、下列说法正确的是________
A、某气体的摩尔质量为M,分子质量为m,若1摩尔该气体的体积为V,则该气体单位体积内的分子数为
B、气体如果失去了容器的约束会散开,这是因为气体分子热运动的结果
C、只要技术手段足够先进,绝对零度是可以达到的
D、利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的
E、物体温度升高,物体中分子热运动加剧,所有分子的动能都会增加
23、如图,在光滑的水平桌面上固定着半径为r的立柱,细线一端固定在立柱上的A点,另一端连接质量为m、可视为质点的小球,细线水平拉直,长度为L。现给小球一垂直于细线的初速度,则细线转过180°时,小球的速度为________,细线对小球的拉力大小为________。
24、图(a)为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象。根据所给图象可以判断,这列波的波速v=____m/s,t=0.10s时,质点P向y轴____方向运动(填“正”或“负”),从t=0到t=0.25s,质点Q运动的路程为_______cm。
25、一个半圆柱体玻璃砖的横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束关于O点对称的平行光垂直射向玻璃砖的下表面,入射光束在AB上的最大宽度为R,距离O点最远的光线到达上表面后恰好发生全反射,则该玻璃砖的折射率为________。若另一细光束在O点左侧垂直于AB从圆弧表面射入此玻璃砖,细光束到O点的水平距离为,不考虑反射的情况,此光线从玻璃砖射出的位置与O点的距离为________(计算结果保留两位有效数字)。
26、如图所示,由红、蓝两单色光组成的细光束,从O点由空气射入厚度为d的均匀介质。当入射角为i时,此时从下表面射出的、靠近左侧的是_____色光(选填“红”或“蓝”)。已知另一种单色光从上表面的A点射出,测得A与O相距l,则介质对该色光的折射率为________。
27、在验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率f=50Hz,某次实验选择一条较理想纸带,某同学用毫米刻度尺测量起始点O依次到A、B、C、D、E、F各点的距离分别记作x1,x2,x3,x4,x5,x6,并记录在下表中。
(1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是__________
A.重锤的质量
B.重力加速度
C.重锤下降的高度
D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律。已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9. 80 m/s2。则此过程中重锤重力势能的减少量为___J,而动能的增加量为____J。(结果均保留3位有效数字)
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=__,代人数据,求得a= __ m/s2(结果保留3位有效数字)。因此,__(填“能”或“不能”)用v=gt求重锤在E点处的速度。
28、如图所示,质量为M=1.2kg足够长的长木板B放在水平地面上,其右端有一固定的挡板,在挡板左侧L=1.6m处放置一质量为m=0.4kg且可视为质点的物块A,某时刻在物块A上施加一水平向右的恒力F=2N,使物块A开始运动,经过一段时间物块A与挡板发生无能量损失的碰撞,撞击力远大于外力。已知长木板B与水平地面间的动摩擦因数为,忽略物块A与长木板B间的摩擦,重力加速度g取
,
。求:
(1)物块A与长木板B第一次碰后两者的速度分别为多少?
(2)从物块A开始运动到刚要发生第二次碰撞所用的时间为多少?(结果保留一位小数)
29、如图所示,水平地面上方MN边界右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场和竖直方向的匀强电场(图中未标出),磁感应强度B=1.0T。在边界MN离地面高h=3m处的A点,质量m=1×10-3kg、电量q=1×10-3C的带正电的小球(可视为质点)以速度v0水平进入右侧的匀强磁场和匀强电场的区域,小球进入右侧区域恰能做匀速圆周运动(g取10m/s2)。不考虑小球落到水平地面反弹情况。求:
(1)电场强度的大小和方向;
(2)若0<v0≤3m/s,求小球在磁场中运动的最短时间t1;
(3)若0<v0≤3m/s,求小球落在水平面上的范围。(相关数学:令函数f(x)=-2x3+3x2的导函数f`(x)=0得极大值点)
30、由于放射性元素的半衰期很短,所以在自然界一直未被发现,直到使用人工的方法制造后才被发现。已知
经过m次α衰变和n次β衰变后变成
。
①求m、n的值;
②有一个静止的原子核放出一个α粒子后变成镤核(
),已知镤核的速率vPa=
m/s,求α粒子的速率。
31、如图(a),竖直放置足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距L=1m,上端用阻值为R=10Ω的电阻相连。整个装置处于磁感应强度B=1T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向内。质量为m=0.5kg,电阻不计的金属棒ab从轨道底部以v0=10m/s开始竖直向上运动,然后又向下返回直至匀速运动。运动过程中ab始终与导轨垂直且良好接触,空气阻力不计。求:
(1)ab刚开始运动时R中的电流大小和方向;
(2)ab刚开始运动时的加速度a0和匀速下滑时的速度v1;
(3)比较ab上升过程的时间t上与下落返回至出发点的时间t下的长短;
(4)以ab的出发点为原点,竖直向上建立x轴,若ab在上升过程中的v-x图像如图(b)所示,求图像与坐标轴所包围的面积S。
32、如图所示,一个竖直固定放置、且导热良好的圆筒型气缸内部盛有理想气体。气缸内部横截面积为S=100cm2,深度为L=120cm。气缸上面被一厚度不计的活塞盖住,活塞通过劲度系数为k=200N/m的弹簧与气缸底部相连接。当系统处于静止状态时,活塞到缸底的距离为L1=100cm。现在在活塞中央轻轻放置一个重力为G=300N的物块,活塞下降到距缸底的距离为L2=80cm时刚好静止不动。在不去掉物块的情况下,在活塞上的中点加一个竖直向上的拉力,使活塞缓慢移动到气缸口处。已知气缸周围外界环境温度保持不变,外界大气压强P0=1.0×105Pa,不计摩擦及活塞和弹簧的质量,并假定在整个过程中,气缸不漏气,弹簧遵从胡克定律。试求:活塞到气缸口处时,拉力的大小和弹簧的原长。