1、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
2、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
3、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.
4、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.
5、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
6、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
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、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
9、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
10、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
11、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.
12、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
13、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
14、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
15、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
16、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
17、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
18、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
19、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.
20、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
21、如图,电路中电源电动势E=3V,内阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,滑动变阻器总电阻R=16Ω。则在滑片P从a滑到b的过程中,电压表示数的变化情况是________,滑动变阻器消耗的最大功率为_______W。
22、热力学温标是英国物理学家_________建立的。预防新冠肺炎体温检测临界温度是,用热力学温度表示则为_________K。
23、在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置,其中圆柱体质量为 m,左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为 (g 为重力加速度),则此时车的加速度大小为______;若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦,当平板车的加速度突然增大时,斜面对圆柱体的弹力将___(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
24、如图所示,质量为m、横截面积为S、管壁厚度不计的玻璃管,一端插入水银槽中,另一端用细绳悬挂于天花板,槽中水银面比管内水银面高h.根据关系式________________,可以计算出细绳对玻璃管的拉力F=______________。(已知大气压强为P0,水银密度为ρ,重力加速度为g)
25、如图所示横截面为直角三角形的玻璃砖,
面镀有反光膜,
边长为d,
,一束光线经
面上的D点垂直射入玻璃砖,已知C、D两点间的距离为
,玻璃砖对光的折射率
,真空中的光速为c。
(1)画出光在玻璃砖中传播的光路图_________;
(2)光在玻璃砖中的传播时间___________(用字母c和d表示)。
26、如图所示,三个定值电阻R1、R2和R3按图示方式接在电源两端,在电键S处于闭合状态下,若将电键S1由位置1切换到位置2,电压表示数将________,电阻R2消耗的电功率将________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27、李同学在网络上看到了2B铅笔造假的新闻,猜想假笔芯的含碳量小,电阻率会小些。小李想知道自己在用的2B铅笔是否有质量问题,于是截取了一段长为l=13cm的样品进行实验。
(1)小李用游标卡尺测量2B笔芯的直径,如图甲所示,其读数d=__________mm;
(2)小李采用了如图乙安培表外接法进行实验,想增加电压和电流的调节范围,多测几组数据,请在答题卷中相应位置添加或删除导线,将电路连接完整________;
(3)改进后,小李根据测得的数据画出图线,然后又将安培表改为内接,在同一个坐标系中画出了另一条不一样的
图线,如丙图所示,经分析可知,该实验采用安培表_______(填“外接法”或“内接法”)误差较小。
(4)根据以上测量,可以计算出铅笔芯的电阻率为_____Ω·m(保留两位有效数字)。
28、如图质量的物体,沿长
、倾角
的固定粗糙斜面,由静止开始从斜面顶端向下运动。物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为
,斜面与水平面间有光滑小圆弧连接,风对物体的作用力恒为
,方向水平向右。取
,
,
,
(1)求物体沿斜面下滑时的加速度a1的大小;
(2)物体第一次从斜面底端滑到最左端所用时间t2;
(3)求第一次经过斜面底端与第二次经过斜面底端的速度大小之比。
29、飞行时间质谱仪是一种常用的质谱仪。如图甲所示,离子源飘出比荷不同的正离子束(设初速度为零),自a板小孔进入a、b间的加速电场,从板中点的小孔射出,沿中线方向进入
、
板间的偏转控制区,到达固定于图中虚线处的竖直放置的离子接收屏(接收屏图中未画出,接收屏与
、
板间距离不计)。已知a、
板间加速电压为
,偏转控制区极板
、
的长度及宽度均为
。不计离子重力、离子间相互作用及离子进入a板时的初速度。求:
(1)质量为,电荷量为
的离子从
板中点小孔射出时的速度大小v;
(2)若在、
板间的区域内加上垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为
,要使所有离子均能通过控制区域并从右侧飞出,正离子束中比荷的最大值;
(3)若撤去、
板间的磁场,在
、
板间的区域内加上偏转电场,偏转电压
与时间
的关系如图乙所示,最大值
,周期
,假设离子比荷为
,并且在
时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以
极板的右端点为坐标原点,竖直向上为
轴正方向,在
到
时间内,比荷为
的离子打到接收屏上的坐标
随时间
变化的关系式。
30、如图所示,一固定水平汽缸,由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中由一细管(容积及长度可忽略)连通,两筒中各有一个活塞,大活塞横截面积S1=60cm2,小活塞横截面积S2=20cm2;两活塞用细绳连接。绳长L=20cm,汽缸外大气的压强为p0=1.00×105Pa,温度T=350K,初始时两活塞均静止在与汽缸底部等距离处,绳刚好伸直。两活塞间封装气体温度为T=200K,忽略两活塞与汽缸间摩擦,不漏气。现使汽缸内气体温度缓慢升高,求:
①当温度上升至280K时,缸内气体体积V;
②当与外界达到热平衡时,绳拉力T的大小.
31、如图所示,PR是一长为L=0.64m的绝缘平板固定在水平地面上,挡板R固定在平板的右端。整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂于纸面向里的匀强磁场B,磁场的宽度0.32m。一个质量m=0.50×10-3kg、带电荷量为q=5.0×10-2C的小物体,从板的P端由静止开始向右做匀加速运动,从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动。当物体碰到挡板R后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场(不计撤掉电场对原磁场的影响,整个过程中小物体的电量保持不变),物体返回时在磁场中仍作匀速运动,离开磁场后做减速运动,停在C点,PC=L/4。若物体与平板间的动摩擦因数=0.20, g取10m/s2。
(1)判断电场的方向及物体带正电还是带负电;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能。
32、如图所示,无限大的xOy平面内,在y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,在y轴右侧有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。y轴上S(,0)处有一粒子源,在坐标平面内先后向磁场中与+y方向夹角为30°~150°范围内发射粒子,粒子的质量为m、电荷量为+q,所有粒子第一次经磁场偏转后均可同时从O点进入电场。不计粒子重力及粒子间相互作用。
(1)求从S发出粒子的最小速度v;
(2)若最先从粒子源射出的粒子,经过一次电场偏转,恰好运动到S点。求电场强度的大小;
(3)若电场强度E为(2)中的4倍,最小速度的粒子从粒子源射出后第三次经过y轴的位置为P点,最先射出的粒子从粒子源射出后第三次经过y轴的位置为Q点,求PQ之间的距离。