1、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.
2、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
3、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
4、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
5、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
6、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
7、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
8、《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
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
11、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
12、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
13、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
14、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.
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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
20、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
21、如图所示,在图中,1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是
、
、
.用
、
、
分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,用
、
、
分别表示这三个状态下单位体积内的气体分子数,则
______
,
______
,
______
。(填“
”、“
”或“
”)
22、一列简谐波沿轴传播,t=0.1s时刻的波形如图甲所示,P是平衡位置为x=2m处的质点,Q是平衡位置为x=0.5m处的质点,图乙是质点P的振动图象,则t=0.15s时,Q点的运动方向为_________,从t=0.1s到t=0.2s,该简谐波传播的方向和距离为_________________.
23、封闭在汽缸内一定质量的理想气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,气体的密度________(选填“增大”、“减小”或“不变”),气体的压强________(选填“增大”、“减小”或“不变”),气体分子的平均动能________(选填“增大”、“减小”或“不变”),每秒撞击单位面积器壁的气体分子数________(选填“增加”、“减少”或“不变”).
24、某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,在实验后计算机屏幕显示了如下的p-T图象(实线部分),已知在A状态气体体积为V0。在实验过程中,当气体温度保持T0的情况下,气体体积的变化范围为__________到________。
25、如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知波的传播速度v = 2m/s。试回答下列问题:①写出x = 0.5 m处的质点做简谐运动的表达式:________cm;②x = 0.5m处质点在0~5.5s内通过的路程为_______cm。
26、封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,O、A、D三点在同一直线上,则由状态A变到状态B过程中,气体___________热量(填“吸收”、“放出”或“既不吸收也不放出”);状态C气体的压强___________状态D气体的压强(填“大于”、“小于”或“等于”)。
27、某同学设计如图所示的电路来测量物体的质量,当秤盘上不放物体时指针与金属丝上端接触,放物体后指针随秤盘同步下移,根据电压表示数就可以知道所放物体的质量,指针从上端滑到下端的过程中,秤盘始终保持水平,弹簧始终在弹性限度内。己知金属丝的总长度为,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,电源电动势为E,内阻忽略不计。
(1)某次测量时,电压表示数为U,则所放物体的质量为___________;(用题目所给字母表示)
(2)该装置能够测量的最大质量为___________。(用题目所给字母表示)
28、在纸面内固定一边长为L的等边三角形框架abc,荧光屏ef平行ac边放置, ef与ac的距离为,整个装置处在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为m、电荷量为+q的粒子从a点在纸面内沿垂直ab边的方向射出,如图所示,最终经c点进入acfe区域。若粒子与三角形框架ab、bc边碰撞,则在碰撞过程中粒子不损失能量且电荷量保持不变,并要求碰撞时速度方向与被碰边垂直,不计粒子的重力。求:
(1)若粒子与ab边发生多次碰撞,相邻两次碰撞的时间间隔;
(2)粒子做圆周运动的半径;
(3)粒子从a点到第一次通过c点过程中通过的路程;
(4)若粒子能够打到荧光屏ef上,粒子从a点发射时的速度大小。
29、如图所示,运动员用水平向右的恒力推静止的冰壶,冰壶运动一段距离到投掷线时,撤去恒力,冰壶自由滑行距离
后静止。若冰壶的质量为m,冰壶与冰面的动摩擦因数为
,重力加速度大小为g,求:
(1)水平恒力的大小;
(2)冰壶运动的总时间。
30、 气压式升降椅通过气缸上下运动来调节椅子升降,其结构如图乙所示。圆柱形气缸与椅面固定在一起,其质量为。与底座固定的横截面积为
的柱状气缸杆,在气缸中封闭了长度为
的理想气体。气缸气密性、导热性能良好,忽略摩擦力。已知室内温度
,大气压强为
,重力加速度为
,求:
(1)质量的人,脚悬空坐在椅面上,室温不变,稳定后椅面下降的距离;
(2)在(1)情况下,由于开空调室内气温缓慢降至,该过程外界对封闭气体所做的功。
31、如图,空间中存在着匀强磁场和匀强电场,空间位置有边长L=1.6m的正方体abcd-a′b′c′d′,其中a、b、c、d′四点电势分别为=0、
=-16V、
=-16V、
=16V,匀强磁场的方向沿a′d′cb平面斜向上。一带正电小球以速度v0=2m/s从b点沿bc方向匀速运动,重力加速度g=10m/s2。(结果可用根式)
(1)求匀强电场E的大小与方向和磁感应强度大小B;
(2)若同时撤去电场和磁场,小球从正方体哪条边离开;
(3)若仅撤去电场,小球从正方体的什么位置离开。
32、水上飞人表演是观赏性较高的水上表演项目,水上摩托艇加上与之相连的软管和飞行踏板枃成了水上飞行器的核心结构。飞行踏板靠一根水管连接在摩托艇的喷射口,通过摩托艇的喷射动力把飞行踏板冲起来,人在空中能完成各种特技动作。飞行踏板有1个进水口和2个出水口,从进水口进入的水从2个出水口喷出,进水口和出水口均与踏板垂直。进水口的横截面积为S,2个出水口横截面积均为。某次表演中,人从水面竖直向上冲到离水面高h处悬停,如图所示。飞行踏板和演员的总质量为M,水的密度为
,重力加速度为g,不计一切阻力。已知飞行踏板上进水口和出水口处的水速大小相等,求:
(1)水从飞行踏板出水口喷出的速度大小;
(2)为维持悬停,摩托艇发动机的输出功率。
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