1、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
2、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
3、《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
4、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
5、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
6、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.
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
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、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
14、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.
15、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
16、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
17、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.
18、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.
19、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
20、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
21、如图一定质量的理想气体经历的两个过程,分别由压强一温度(p—t)图上的两条直线Ⅰ和Ⅱ表示,、
分别为两直线与纵轴交点的纵坐标;
是它们的延长线与横轴交点的横坐标,
℃;a、b为直线Ⅰ上的两点,c为直线Ⅱ上的一点,由图可知,气体从a状态沿直线Ⅰ变化到b状态,气体对外做功
___________;气体在b状态和c状态单位体积的分子数之比
___________。
22、一质点做匀加速直线运动时,速度变化ΔV时发生位移x1,紧接着速度变化同样的ΔV时发生位移x2,则该质点的加速度a=_________,发生速度变化ΔV经历的时间t=_________。
23、如图所示,两端开口的足够长的均匀U形管竖直放置,用两段汞柱封闭了一段空气柱.若在右端再加入的汞柱,则封闭气体的压强为__________
;若在左端再加入
的汞柱,则封闭气体的压强为___________
.(大气压为
).
24、如图甲所示为一简谐横波,图乙为波上质点P的振动图象,P点开始振动时记为0时刻,则:
①振源初始状态的振动方向为_______(选填“向上”或“向下”)
②若波向右传播,质点P的加速度将______(选填“增大”或“减小”)
③若P点振动的振幅为A,则从t=0时刻开始,经过周期,质点P经过的路程为_______A
25、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”)。
26、在2021年12月9日的天宫课堂中,航天员王亚平做了一个水球实验,如图。水球表面上水分子间的作用力表现为_______(选填“引力”或“斥力”),王亚平又将她和女儿用纸做的小花轻轻放在水球表面,纸花迅速绽放,水面对小花做了________(选填“正功”或“负功”)。已知水的摩尔质量为M0,水的密度为,阿伏伽德罗常数为NA。则水分子的直径为_______(用题中所给的物理量表示)。
27、某电阻的阻值约为
,现要用如图所示的电路测量其阻值,可选器材如下:
A.电源(电动势约
);
B.滑动变阻器(最大阻值
);
C.滑动变阻器(最大阻值
);
D.电压表V(量程,内阻为
);
E.电流表(量程
,内阻约为
);
F.电流表(量程
,内阻约为
);
G.开关、导线若干。
(1)电流表应选择___________(填“E”或“F”);
(2)某同学做实验的过程中,发现滑动变阻器的滑片即便在很大范围内滑动,电压表和电流表的示数都几乎为零,不方便获得多组电压电流数据,于是向你求助。你帮他检查后发现器材完好,电路连接无误,各接线柱接触良好。请帮该同学判断最有可能存在的问题并告诉他解决问题的办法:___________
(3)为了消除因电表内阻造成的系统误差,测量时应接___________(填“a”或“b”)。某次测量中读得电压表的示数为
,电流表的示数为
,消除系统误差之后,算得
的阻值为___________
(保留3位有效数字)。
28、某同学骑自行车沿一倾角为θ的斜坡匀速向下行驶时,恰好可以不踩踏板;现在他从斜坡坡底匀速向上行驶,在其蹬踩踏板N圈时回到坡顶(设不间断地匀速蹬),所用的时间为t,已知自行车和人的总质量为m,轮盘的半径为R1,飞轮的半径为R2,车后轮的半径为R3,重力加速度为g,在上坡、下坡过程中,斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小相等,车轮与坡面接触处都无滑动,不计自行车各部件的热损耗等。求:
(1)斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小f;
(2)斜坡的长度L;
(3)该同学沿斜坡向上匀速行驶过程中消耗的功率P。
29、如图所示,平行金属导轨水平放置,宽度,一端连接
的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度
。导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现使导体棒MN沿导轨向右匀速运动,速度
。求:
(1)导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势E;
(2)导体棒MN所受安培力F的大小;
(3)感应电流的功率P。
30、如图,体积为V的密闭的汽缸,两侧与一“U”形细管的两端相连,汽缸壁导热,“U”形管内盛有水银。绝热活塞通过插销固定,将汽缸分成左、右两个气室,开始时,左气室的体积是右气室的体积的一半,气体的压强均为75 cmHg。外界温度恒为27℃。缓慢加热左气室的气体,使两侧水银面的高度差h =25 cm,“U”形管中气体的体积和活塞的体积忽略不计,气室内气体可视为理想气体。
(i)求此时左气室内气体的温度;
(ii)保持①中左气室内温度不变,拔掉活塞的插销,活塞可无摩擦移动,求最后稳定时,气体的压强和左气室内气体体积的增加量。
31、如图所示,阴极K用极限波长λ0=0.66um的金属绝制成,用波长λ=0.50μm的绿色光照射阴极K,调整两极板间电压,当A板电压比阴极K高出2.5V时,光电流达到饱和,电流表示数为0.64μA,已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s.
(1)求每秒阴极K发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大初动能;
(2)如果把照射到阴极K的绿光光照强度增大为原来的2倍,求每秒钟阴极K发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能.
32、如图,A为带正电的小滑块(可视为质点),质量mA=1kg,电荷量q=0.2C。B为绝缘组合轨道,放在光滑水平面上,质量m B=1kg,上表面水平部分长L2=1m,A与B的动摩擦因数为μ=0.2;B右侧为光滑圆轨道,半径r=0.5m,N点与水平轨道平滑连接,圆心O在N点的正上方。初始时刻A位于固定水平光滑绝缘平台的最左端,平台的上表面和B水平轨道的上表面等高,A由静止释放,经水平向右大小为E=2.5×102N/C的匀强电场加速L1=1m后,进入垂直向里的匀强磁场中,沿速度方向做直线运动,穿出匀强磁场后滑上静止的B轨道,继续运动(虚线C为匀强电场和匀强磁场的边界,虚线D为匀强磁场和B轨道最左端的边界),忽略空气阻力。(g=10m/s2)求:
(1)经匀强电场加速后A滑块的速度大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小?
(2)A从圆轨道最高点P飞出时A和B的速度大小?(答案可以用根式表示)
(3)当A飞出后,再次从P点返回轨道B,经圆轨道回到N点时,A和B的速度大小?(答案可以用根式表示)
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