1、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
2、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
3、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
4、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.
5、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.
6、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
7、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
8、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
9、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
10、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
11、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
12、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
13、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
14、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
15、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
16、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
17、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
18、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.
19、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
20、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
21、如图甲所示,一竖直放置的载流长直导线和abcd矩形导线框固定在同一竖直平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。在t=0到t=t1时间内,长直导线中电流i随时间变化如图乙所示,图中箭头表示电流i的正方向,则线框中感应电流的方向为___________;线框受到的安培力方向为___________。
22、下列说法正确的是____。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量
B.在同一介质中,波长越短的光,传播速度越小
C.在打磨精密光学平面时,可以利用干涉法检查平面的平整程度
D.光的偏振现象可以说明光是横波
E.狭义相对性原理指出,力学规律在任何参考系中都是相同的
23、“天问一号”的发射开启了我国对火星的研究,假设未来人类在火星完成如下实验:将一导热性能良好的汽缸竖直固定在火星表面,用重力为G、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,用竖直向上的外力将活塞缓慢上拉,当活塞距离汽缸底部的距离为原来的2倍时,拉力大小为2G,已知实验过程中火星表面温度不变,则在此过程中理想气体________(选填“吸热”或“放热”),火星表面的大气压为________。
24、[物理——选修3—4]
(1)关于电磁波,下列说法正确的是________。
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波
C.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输
D.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失
(2)如图所示为某种材料做成的透明光学器件的横截面,AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。一束单色平行光垂直OA面入射,器件对该单色光的折射率为。点C、D位于OA表面上。OC=
,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为
,从D点入射的光线经AB弧面一次反射后直接到达B点。求:
(i) 的大小_____________;
(ii)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射___________?
25、容积一定的密闭容器内有一定质量的理想气体,在、
两种温度下气体分子的速率分布如图所示,其中温度为__________(选填“
”或“
”)时对应气体的内能较大;该气体温度由
变化到
的过程必须_______(选填“吸热”或“放热”)。
26、某种测温装置如图所示,玻璃泡内封有一定质量的气体,与
相连的管子
插在水银槽中,管内外水银面高度差
即可反映泡内气体的温度,即环境温度
,并可由
管上的刻度直接读出。分析可知,将
中封闭气体近似为____________变化时,可认为
随
的变化而均匀变化。满足这一近似的条件是__________。
27、用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系。木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连,轨道固定在水平桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计。主要实验步骤如下:
①测量木板(含遮光条)的质量M,测量两遮光条间的距离L,按图甲正确连接器材,并将轨道倾斜一定角度;
②将木板左端与轨道左端对齐,由静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门所用的时间,则可以测出遮光条B、A通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;
③加挂钩码,重复②的操作,建立木板速度v和细线拉力对木板做功W的相关图像,分析得出实验结论。
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是______。
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d=______mm。
(3)实验中,增加钩码个数时,______(选填“需要”或“不需要”)满足钩码总质量远小于木板质量M。
(4)利用图像法处理实验结果时,应该建立______(选填“”、“
”或“
”)图像,如果得到的图像是过原点的倾斜直线,则说明实验探究成功,此时图像斜率的表达式为k=______(用已知物理量的符号表示)。
28、随着2022北京冬奥会的临近,人们对冰雪运动的了解越来越多,并投身其中。山地滑雪是人们喜爱的一项冰雪运动。一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为的斜坡,BC是半径为
的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差
,竖直台阶CD高度差为
,台阶底端与倾角为
斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为
,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上,不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,运动员可以看成质点(g取
,
,
)。求:
(1)运动员经过C点时轨道受到的压力大小;
(2)运动员在空中飞行的时间;
(3)运动员离开C点后经过多长时间离DE的距离最大。
29、汽车胎压常用巴(bar)作为单位,1巴(bar)=1×105Pa。某重型卡车在-23℃时胎压为8bar,运动过程中轮胎内最高温度可达127℃。为了安全胎压不能超过10bar,轮胎体积保持不变。
(1)通过计算说明卡车胎压是否安全;
(2)若不安全,需要放出一定量的气体,求至少放出的气体质量与原胎内气体质量的比(忽略放气过程中的温度变化)。
30、如图所示,在游乐场,两位同学各驾着一辆碰碰车迎面相撞,此后,两车以共同的速度运动。设甲同学和车的总质量为M,碰撞前向右运动,速度大小为v1;乙同学和车的总质量为1.5M,碰撞前向左运动,速度大小为0.5v1。求碰撞后两车共同的运动速度。
31、如图所示为某学习小组制作的“水火箭”,其主体是一个容积为1.5L的饮料瓶,现装入0.5L体积的水,再倒放安装在发射架上,用打气筒通过软管向箭体内充气,打气筒每次能将200mL、压强为的外界空气压入瓶内,当瓶内气体压强达到
时,火箭可发射升空。已知大气压强为
,整个装置气密性良好,忽略饮料瓶体积的变化和饮料瓶内、外空气温度的变化,求:
(1)为了使“水火箭”能够发射,该小组成员需要打气的次数;
(2)“水火箭”发射过程中,当水刚好全部被喷出前瞬间,瓶内气体压强的大小;喷水过程中瓶内气体吸热还是放热?
32、如图所示,在直角坐标系xOy中,A、P、C、B四点的坐标分别为(L,0),(0,
L)、(0,
L)、(
L,0)。
内(包括边界)有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场;第II、III象限(含y轴)存在电场强度大小相同的匀强电场,电场强度方向分别沿y轴负方向和正方向。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点沿坐标平面以某一初速度射入第II象限,经电场偏转后从P点以速率v垂直y轴射入磁场,经磁场偏转后恰好未从边界BC射出磁场,然后从D点(图中未画出)通过x轴。不计粒子所受的重力。
(1)求电场的电场强度大小E以及粒子在A点的初速度方向与x轴正方向的夹角θ;
(2)求从粒子通过P点(第一次通过y轴)到粒子第二次通过y轴的时间;
(3)若在粒子第二次通过y轴时,其他条件不变,仅在第III象限加上磁感应强度大小为内磁场的磁感应强度大小的2倍、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场(图中未画出),求粒子在第III象限运动的过程中距离y轴最远时的纵坐标
。