1、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
2、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
3、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.
4、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
5、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
6、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
7、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
8、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
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、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
11、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.
12、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
13、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
14、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
15、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.
16、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
17、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
18、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
19、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.
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、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为时刻的波形图,此时平衡位置在
的质点P向y轴正方向运动,虚线为经过0.7s后第一次出现的波形图,则波沿x轴_______(填“正”或“负”)方向传播,波的传播速度为________
,质点P的振动周期为________s。
22、一研究小组为测试深水环境对某品牌防水手机的影响,将该手机放入盛有浅水的密封容器(容积一定),通过压缩机充气来增大容器内气体压强,从而模拟一定深度的水下环境。已知一个标准大气压p0相当于10m高的水柱产生的压强,开始时密封容器内气体压强为一个标准大气压p0,气体质量为m0,若将容器内气体压强增加到4p0,则可以模拟___________米深的水下环境;若所有气体均为同种理想气体,且不考虑气体的溶解及温度的变化,则压缩机应该充入的气体质量为___________。
23、三根电阻相同的电阻丝连接成一个闭合的正三角形线框,O为正三角形线框的中心。当强度为I的电流从a点流入c点流出时,ac边在O点产生的磁场方向为___________(选填:“垂直于纸面向里”或“垂直于纸面向外”)。已知通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流强度成正比,若ac边在O点产生的磁场磁感应强度为B,则整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为___________。
24、水袖舞是我国古典舞中的一种,舞者的手有规律的振动传导至袖子上,给人一种“行云流水”的感觉,这一过程可抽象成机械振动的传播。某次水袖舞活动可等效为在平面内沿x轴正向传播的简谐横波,波速为
,频率为
,振幅为
,则该简谐波的波长为___________m。P、Q为袖子上的两点,某时刻P点经过平衡位置向上振动,则从此刻算起,P点右侧相距
的Q点也由平衡位置向上振动需要的最短时间为___________s。这一过程中P点振动经过的路程为___________
。
25、一列机械波沿x轴正方向传播,当波传到处的质点M开始计时,M的振动图像如题图所示,当
时
处的质点N第一次到达波峰。则这列波的周期为_______s,M点在
_______s时第一次到达波峰,波速为_________
;
26、战绳训练是当下一种火热的健身方式,某次战绳训练中,一运动员晃动战绳一端使其上下振动(可视为简谐振动),战绳上因此形成一列横波。如图所示是战绳上A、B两质点的振动图像,形成的横波由A传向B,波长大于4.0m,A、B两质点在波的传播方向上的距离m。则这列波的波长为_______________m;波速为___________m/s。
27、(1)在“描绘小灯泡伏安特性”实验中,下列电路连接正确的是______;
A.B.
C.
(2)接通电源,调节滑动变阻器,当电压表为1.59V时,电流表指针偏转情况如图所示,则电流表读数为______A;
(3)测量数据输入计算机,利用数表软件直接生成小灯泡伏安特性曲线如图所示,由图线小灯泡电阻的阻值在0~0.3V的过程中变化量为,在1.0V~1.3V的过程中变化量为
,则两者关系应是
______
(选填“>”、“<”或“=”);
(4)如上图所示,将该灯泡与的定值电阻串联连接到稳压输出3V的学生电源中,接通电源后小灯泡的实际功率为______W。(保留两位有效数字)
28、如图所示,足够长光滑的水平轨道AB的左端与长为L=5m的水平传送带相接,传送带的左端再与足够长的倾角为θ=37°的斜面相连接(滑块经过两连接位置时无能量损失),传送带逆时针转动,速度v0=13m/s,AB轨道的右边是光滑竖直半圆轨道,半径R=1m。用轻质细线连接可看作质点的甲、乙两滑块,中间夹一轻质压缩弹簧,弹簧压缩时的弹性势能为112.5J,弹簧与甲、乙两滑块不拴连。甲的质量为m1=3kg,甲、乙均静止在AB水平轨道上。现固定甲滑块,烧断细线,乙滑块离开弹簧后经传送带在斜面上滑行的最远距离为s=11m,已知乙滑块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为0.5和0.05,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8:
(1)求滑块乙的质量;
(2)在乙滑块固定的情况下烧断细线,求甲滑块离开弹簧后进入半圆轨道通过最高点D时对轨道的压力大小;
(3)甲、乙两滑块均不固定,烧断细线,弹簧恢复原长后撤去弹簧,问甲滑块和乙滑块能否再次在AB面上发生水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞前瞬间甲、乙两滑块的速度;若不会碰撞,说明原因。
29、如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距。导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻
。导轨上停放一质量
、电阻
的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度
的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始匀加速运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。
(1)计算金属杆ab的加速度的大小;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率;
(3)若水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功,求金属杆上产生的焦耳热。
30、在饮品质检中常通过测液体折射率确定饮料含糖量。如图甲所示,一半圆柱透明薄壳空腔,截面圆心为O点,MN部分内表面涂黑,向其中注满待测液体,有一目镜可沿以О点为圆心的圆轨道PQ转动,始终对准O点进行观察。
(1)一束单色光如图乙从O点射入,请画出该入射光在待测液体中折射光线的大致光路;
(2)图甲中,若有各个方向的单色光从O点射入待测液体,当目镜沿方向转动时,先观察到目镜中全是亮光,后观察到如图所示半明半暗的情形,接着再向Q转动目镜,则观察不到亮光,请分别解释一开始能看到亮光的原因和最后看不到亮光的原因;
(3)在图甲中,观察到目镜视野中明暗各一半时,测得经目镜的视线与竖直方向的夹角为φ,求该饮料的折射率。
31、如图所示,在光滑绝缘水平桌面内的MNPQ区域里分布着宽度为L、长度为d(d<L)的矩形匀强磁场,磁感应强度大小,方向垂直桌面向下。长为2d的绝缘杆左端连接边长为d、电阻为R的正方形金属线框,右端连接长为1.2L的导体棒ab,导体棒中始终通有电流强度为
、方向由a到b的恒定电流,磁场、线框、导体棒关于轴OO′对称。线框、绝缘杆、导体棒总质量为m,整个装置置于水平桌面内,线框左边恰与PQ边重合。在线框上施加沿轴线水平向左的恒力F=0.6mg后,装置向左滑行,当导体棒ab将要运动到MN处时恰好第一次开始向右返回,此后,经过若干次往返,最终整个装置在桌面内做周期恒定的往复运动。运动过程中空气阻力不计,重力加速度为g,求:
(1)从开始运动到ab棒第一次到达MN处的过程中线框内产生的焦耳热Q;
(2)线框从开始运动到第一次刚穿越磁场区域所需的时间t;
(3)装置最终在水平面内做往复运动的最大速率及运动周期T。
32、如图所示,有一竖直放置的圆筒,导热性能良好,两端开口且足够长,它由a,b两段粗细不同的部分连接而成,横截面积分别为2S、S两活塞A、B的质量分别为2m、m,用长为l2不可伸长的轻绳相连,把一定质量的气体密封在两活塞之间,活塞静止在图示位置。已知外界大气压强为p0,被密封气体可视为理想气体,外界环境温度不变,忽略活塞与圆筒之间的摩擦,重力加速度为g,求:
(1)图示位置轻绳拉力的大小;
(2)若剪断轻绳,最终稳定时圆筒内密封气体的体积。
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