1、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
2、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
3、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
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、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.
6、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
7、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
8、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
11、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
12、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
13、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
14、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
15、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.
16、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
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、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、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
20、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
21、图甲表示一列简谐横波在t=20s时的波形图,图乙是该列波中的质点P的振动图象,由甲、乙两图中所提供的信息可知该波的传播速度为___________m/s,该列波的传播方向为___________,质点P在任意1s内的路程___________(选填“都是”或“不一定是”或“都不是”)0.2m。
22、一列简谐横波沿x轴传播,t=0.1s时刻介质中P、Q两质点离开平衡位置的位移均为5cm,P、Q两点相距8m,如图甲所示,图乙为质点P的振动图像。则质点P的振动方程为______cm;简谐横波的传播方向为______(填“沿x轴正方向传播”或“沿x轴负方向传播”);简谐横波的波长为________m。
23、如图,铁质齿轮P可绕其水平轴O转动,其右端有一带线圈的条形磁铁,G是一个电流计,当P转动,铁齿靠近磁铁时铁齿被磁化,通过线圈的磁通量_____,线圈中就会产生感应电流。当P从图示位置开始转到下一个铁齿正对磁铁的过程中,通过G的感应电流的方向是______。
24、泡泡鱼游戏中,泡泡鱼吐出了一个泡泡,捉住了一条大宝鱼。若将泡泡内的气体视为理想气体,泡泡鱼吐出的泡泡上浮一段时间后到达大宝鱼所在位置,海水的温度不变,则在泡泡上浮的过程中,泡泡内的气体对外界做__________(填“正”或“负”)功,气体__________(填“从外界吸收热量”或“向外界放出热量”)。
25、一只汽车轮胎,充足气时的气体体积,压强为
。汽车装载货物后,轮胎形变,气体体积减小到
。可知每秒撞击单位面积轮胎内壁的气体分子数___________(选填“增加”、“减少”或“不变”),轮胎内气体压强为___________Pa。(假设胎内气体温度不变)
26、一艘宇宙飞船飞近火星,进入靠近火星表面的圆形轨道,绕行数圈后着陆在火星上。飞船上备有以下实验器材料:一个秒表、一个弹簧测力计和一个已知质量为m的物体。为了算出火星的半径,宇航员在绕行时需要测量________________(文字说明并用适当符号表示),着陆后需要测量_____________(文字说明并用适当符合表示),则火星半径的计算式为____________。
27、某次实验要测量一节干电池的电动势和内电阻,实验室提供以下器材:
A.一节待测干电池(电动势约为,内阻约为
);
B.电流表(量程
,内阻
);
C.电流表(量程
,内阻
约为
);
D.滑动变阻器(阻值范围
,额定电流
);
E.滑动变阻器(阻值范围
,额定电流
);
F.定值电阻;
G.开关和导线若干。
(1)选择提供的器材,请在图甲中补充完整实验电路图,并在图中标注上所补器材及滑动变阻器的符号_______;
(2)调节滑动变阻器的阻值,记录多组两电流表的读数,根据数据描出图像,如图乙,若不考虑电表内阻对测量结果的影响,则该电池的电动势
___________,内阻
__________;(结果均保留三位有效数字)
(3)若考虑电表内阻对实验结果的影响,则修正后的电源内阻___________(用
、
和
等符号表示)。
28、如图,两个水平宽度均为d=0.2m的相邻区域Ⅰ、Ⅱ存在磁场和电场,其中区域Ⅰ有匀强磁场,方向垂直纸面向外,磁感应强度B=0.1T,区域Ⅱ有水平向左的匀强电场E。某带正电微粒从区域Ⅰ的左侧某点射入磁场,入射速度大小v=103m/s,与水平方向成30°。已知微粒的比荷,不计重力。
(1)为了使微粒不从Ⅱ区域的右侧射出电场,匀强电场的电场强度E至少为多大;
(2)现将区域Ⅰ的磁感应强度改变为B'=0.2T,通过调节E的大小,微粒在整个场区运动的时间不同,求微粒从进入到射出场区的最长时间。(结果用根式表示)
29、两光滑导轨平行放置,间距为L,在导轨上有O、两点,
连线与轨道垂直。
将导轨分为左右两部分,
左边的轨道由绝缘材料做成,右边轨道由导电材料做成,不计导轨的电阻。
左边有宽度为d的等间距交替出现的方向竖直向上或竖直向下的磁场,磁感应强度大小为B。在
的右侧有方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小也为B。在
处放置有质量为2m的金属棒a,离a棒距离为s处放置一质量也为2m的金属棒b,a、b两棒的电阻均为R。现将一质量为m,电阻值也为R,宽为d,长为L的金属线框ABCD,从AB边离
距离为4d的左侧以一定的初速度向右运动,在
处与a棒发生弹性碰撞后,线框返回且恰好停在出发处。而b棒与障碍物相碰后会以大小不变的速度返回。b棒到达障碍物时的速度已经稳定。
(1)判断线框开始运动时,CD边中电流的方向及CD边受力的方向;
(2)求线框初速度的大小;
(3)求线框中产生的热量;
(4)若b棒在与障碍物相碰后能够与a棒再相遇,求初始a、b两棒的距离s的取值范围。
30、如图所示,透明的柱形元件的横截面是半径为R的圆弧,圆心为O,以O为原点建立直角坐标系xOy。一束单色光平行于x轴射入该元件,入射点的坐标为(0,d),单色光对此元件的折射率为
,真空中光速为c,
。
(1)当d多大时,该单色光在圆弧面上恰好发生全反射?
(2)当时,求该单色光从y轴入射到x轴传播的时间。
31、如图所示,平行板电容器的极板长和板间距离均为L=3d,两极板之间可以加不同的电压。右侧宽度为2d的平行边界区域内分布有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向内。平行板左侧中点O处有一带电粒子发射源,发射粒子的质量为m、电荷量为+q,沿两板中线射入两板间,其速度大小为。
(1)要使粒子恰好从下极板边缘N点飞出,求两平行板上所加电压的大小;
(2)求从下极板边缘N点进入磁场的粒子,在磁场中运动的时间;
(3)试判断进入磁场区域的粒子,能否经磁场偏转后从上极板的边缘M点返回到平行板电容器区域内,如果能,则对应两平行板所加电压应为多大;如果不能,请说明理由。
32、如图所示,在xOy坐标系中,在0≤y<2d的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小,在2d≤y<3d的区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为边界线。在y=3d处放置一垂直于y轴的足够大金属挡板AB,带电粒子打到板上即被吸收。一质量为m、电量为+q的粒子,以速度v0由坐标原点O处沿x轴正方向射入电场,粒子进入磁场后恰好没有被AB板吸收,不计粒子重力。求:
(1)粒子通过MN时的速度大小;
(2)满足条件的磁感应强度B的大小及带电粒子第一次在磁场中运动的时间。