1、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
2、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
3、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.
4、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.
5、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
6、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
7、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
8、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
9、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
10、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
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、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
13、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
14、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
15、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
16、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
17、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
18、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.
19、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.
20、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
21、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分别为t1=0时刻和t2=0.3s时刻波的图像,该波波速为20m/s,该波的周期为___________s;该简谐波沿x轴__________(选填“正向”或“负向”)传播。
22、如图所示是我国自主研发的全自动无人值守望远镜,安装在位于南极大陆的昆仑站,电力供应仅为 1×103W。这里的“W”是物理量__________的单位,用国际单位制基本单位的符号来表示 W,1W=_________。
23、等边三角形导线框abc垂直于匀强磁场放置,线框中通有图示方向的恒定电流。若ab边受到磁场力大小为F,则ac、bc边受到磁场力合力的大小为________________,方向为________________。
24、如图所示为一个摆长m的单摆。①若摆角
,不计一切阻力,则该单摆的振动可视为______(选填“简谐运动”或“阻尼振动”),其振动周期为______s;②实际情况下,在某次实验中,将该单摆的摆球拉到图中A点(摆绳绷直,摆角
)由静止释放后,发现摆球在竖直面内完成10次全振动达到右侧最高点的位置B比A低了
cm。若摆球质量
kg,每完成10次全振动给它补充一次能量,使摆球瞬间由B点恰好回到A点,则从释放摆球开始计时,在
s内总共应补充的能量为______J(保留2位小数)。(g取10m/s2,
)。
25、M、N点为波传播方向上相距为61m的两点,一列简谐横波沿MN方向传播,波速为5m/s,周期大于1s。某时刻M点由平衡位置向上运动,经过1s后,M点处于波峰,则该波的周期为___________s;在传播过程中,MN之间最多有___________个波峰。
26、温度越高,热运动速率大的分子数占总分子数比例______(填“越高”“越低”或“不变”);一定质量的理想气体,温度升高,压强不变,则单位时间撞到单位面积上的分子数______(填“增多”“减少”或“不变”)。
27、如图所示,在“探究平抛运动规律”的实验中:
(1)甲同学利用甲图装置进行实验,每次释放小球的位置都相同,并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的A、B、C三点,已知坐标纸每小格的边长,该小球做平抛运动的初速度大小为________
(g取
,结果保留2位有效数字)。
(2)乙同学在研究平抛运动时发现,若小球下落相同高度,平抛初速度越大,水平射程也越大,他依据这一规律,用如图甲所示装置来“验证动量守恒定律”,将碰撞恢复系数的定义为,其中
和
分别是碰撞前两小球的速度,
和
分别是碰撞后两小球的速度,该实验小球碰撞恢复系数的表达式为
__________(用题目中字母
表达),若测得
___________,可以判定小球的碰撞为弹性碰撞。
(3)完成上述实验后,丙同学对上述装置进行了改造,如图乙所示,图中圆弧为圆心在斜槽末端的圆弧。使小球a仍从斜槽上原固定点由静止滚下,重复开始的实验,得到两球落在圆弧上的平均位置为
。测得斜槽末端与
三点的连线与竖直方向的夹角分别为
,小球a,b的质量分别为
,则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为____________(用所测物理量的字母表示)。
28、如图所示,足够长平行光滑金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角为θ,导轨间距为L,其下端连接一个阻值为R的定值电阻,两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m的导体棒ab垂直导轨放置,导体棒接入回路中的电阻为r。已知重力加速度为g,导轨电阻不计。现将导体棒由静止释放,求:
(1)导体棒下滑的最大速度;
(2)导体棒从静止加速到(
)的过程中,若通过电阻R的电荷量为q,求R上产生的热量QR。
29、如图所示,在第一、二象限内与第四象限中直线OP右方存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场,OP与x轴的夹角为,第三象限内
的区域内存在方向与x、y轴均成
角的匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的粒子,从x轴上M点以初速度v0垂直于x轴进入第四象限,随后在OP边上N点以垂直于y轴的方向射出磁场,MN之间的距离为L。一段时间后该粒子进入电场,离开电场时速度垂直于x轴,最后经第一、二象限的磁场再次以速度v0经过M点。不计粒子重力。求:
(1)磁场的磁感应强度的大小B;
(2)电场强度的大小E;
(3)带电粒子相邻两次经过M点经历的时间。
30、柱形玻璃砖的横截面OAB是半径为R的圆弧。一束激光从OA边距O点
的P点垂直于界面入射后,发现OB边有出射光,出射方向与OB边成45°,已知光在空气中传播速度为c,不计多次反射与折射,求
(1)玻璃对此激光的折射率;
(2)从OA边入射到从OB边射出,光在介质中的传播时间。
31、在xOy坐标系内第二象限存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E;第四象限存在垂直xoy平面向内的匀强磁场,磁感应强度为B;在直线OP上的A、C之间有同种带正电粒子以不同的初速度沿x轴正方向连续射出,均能打到O点,A点和C点出发的带电粒子经匀强磁场偏转后分别在x轴上的F点、D点射出磁场,且在F点射出的粒子在O点的速度方向与y轴负方向成30°。已知带电粒子的质量为m,电荷量为q,OD=L,OF=2L,不计带电粒子的重力。求:
(1)从F点射出磁场的粒子在O点时的速度v1;
(2)从C点射出的粒子到达O点的时间;
(3)在第四象限处放一与x轴平行的挡板,能挡住在A、C之间发射的上述粒子,则挡板的最小长度Δx为多少。
32、如图所示,装置的左边是足够长的光滑水平台面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M=1kg的小物块A.装置的中间是水平传送带,它与左、右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带始终以v=1m/s的速率逆时针转动,装置的右边是一光滑曲面,质量m=0.5kg的小物块B从其上距水平台面高h=0.8m处由静止释放.已知物块B与传送带之间的动摩擦因数,l=1.0m.设物块A、B间发生的是对心弹性碰撞,第一次碰撞前物块A处于静止状态.取g=10m/s2.
(1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小;
(2)物块A、B间发生碰撞过程中,物块B受到的冲量;
(3)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上?
(4)如果物块A、B每次碰撞后,弹簧恢复原长时都会立即被锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小.
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