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、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
3、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
4、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
5、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
6、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
7、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、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.
19、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
20、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.
21、若两颗人造卫星A和B绕地球做匀速圆周运动,角速度之比为8∶1,则A和B两颗卫星的周期之比为________,轨道半径之比为_____。
22、如图所示为一质点做简谐运动的位移—时间图像,则关于质点的振动,时间内,质点的动能逐渐___________(填“增大”或“减小”);
时间内,质点的加速度逐渐_______(填“增大”或“减小”);
时间内,质点向_________(填“正”或“负”)方向运动。
23、在x=-0.2m和x=1.2m处有两个波源,所产生的简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播,速度均为v=0.4m/s,两列波的振幅均为A=2cm。某时刻两波的波形如图所示,此时向x轴正方向传播的波刚好到达P点,向x轴负方向传播的波刚好到达Q点。由此可知,沿x轴正方向传播的波的周期为___________s,再经过3s,x=0.5m处的质点的纵坐标为___________cm,x=0.3m处质点与x=0.7m处质点的振幅之比为___________。
24、如图所示,导线全部为裸导线,半径为r的圆内有垂直于平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左向右匀速滑动,电路的固定电阻为R,其余电阻忽略不计.在MN滑动过程中,通过电阻R上的电流最大值为_____,当MN从圆外的左端滑到右端时,通过R的电荷量为_____.
25、如图所示,在学校的游园活动中,某同学站在O点要将小球抛入边长为d的正方体的收纳箱中。O与收纳箱的顶点A、B在同一条直线上,且OA=d。抛出点P位于O点正上方2d处。为使小球能落入箱内,小球水平抛出初速度的最小值为_______,最大值为_______(不计空气阻力)。
26、内壁光滑、粗细均匀、左端封闭的玻璃管水平放置。横截面积为20cm2的活塞封闭一定质量的气体,气柱长度为20cm,压强与大气压强相同,为1.0×105Pa。缓慢推动活塞,当气柱长度变为5cm时,管内气体的压强为______Pa,此时作用在活塞上的推力大小为______N。
27、小明在课本上查到“木—木”的动摩擦因数为0.3,打算对这个数据进行检验,设计了以下实验:
(1)如图所示,将质量为M的待测木块放在水平放置的长木板上,通过跨过滑轮的细绳与沙桶相连,增加沙桶中沙的质量,直到轻推木块,木块恰能做匀速直线运动,若此时沙桶及沙的总质量为m,则动摩擦因数_______。
(2)由于找不到天平,小明进行了如下实验步骤:
①取下沙桶,在木板上固定打点计时器,将纸带一端系在木块上,并穿过打点计时器;
②将木板不带滑轮的一端垫高,直到轻推木块,木块能做匀速直线运动;
③挂上沙桶(沙桶及沙的总质量保持不变),接通电源,待打点稳定后释放木块,得到如图纸带(相邻两计数点间还有1个点未画出)。已知打点计时器的频率为50Hz,根据纸带数据,可求得木块运动的加速度a=______m/s2。(保留2位有效数字)。
(3)若当地的重力加速度大小为9.8m/s2,则可求得________(保留2位有效数字)。
28、在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系xOy,整个空间存在方向沿x轴负方向的匀强电场E(未画出),第三象限有方向垂直坐标平面向外的的匀强磁场(未面出),点A、C的坐标分别为
和
,将一质量为m=0.1kg,带电荷最为+q=0.1C的小球从A点以速度v0=1m/s沿x轴负方向抛出,小球恰能经过C点,进入第三象限,运动到第三象限的B点时,速度vB=4m/s,B点的横坐标为
,取g=10m/s2。求:
(1)电场的场强大小;
(2)小球通过C点时的速度大小;
(3)B点的纵坐标yB。
29、如图甲所示,空间中有一直角坐标系Oxyz,在紧贴坐标为点的下侧有一粒子源P,能沿x轴正方向以
的速度持续发射比荷
的带正电的粒子。图乙为xOy平面图,在
、
的空间中有沿-y方向的匀强电场,电场强度大小为
,在
的空间有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为
。若在xOz平面内
区域放置一足够大的吸收屏(如图甲所示),屏上方施加有沿-y方向,大小为
的匀强磁场(忽略粒子间的相互作用)。求:(结果保留一位有效数字)
(1)粒子第一次穿过y轴的坐标;
(2)粒子第二次穿过y轴的坐标;
(3)粒子打到吸收屏上的坐标。
30、如图所示,足够长的水平传送带以v=8m/s的恒定速度逆时针转动。在传送带的左端有一足够长的光滑水平面,一质量mA=3kg的小物块A在水平面上以v0=8m/s的速度向右运动,与静止在水平面右端质量mB=1kg的小物块B发生正碰后,两物块均无能量损失地滑上传送带,经过4s两物块再次发生正碰。已知B与传送带的动摩擦因数μB=0.5,重力加速度g=10m/s2,A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且时间极短。
(1)求A、B第一次碰撞后的速度vA、vB的大小;
(2)求A与传送带的动摩擦因数μA;
(3)分析A、B是否会发生第三次碰撞。
31、如图所示,U型玻璃细管竖直放置,底部与足够长的水平细管相连通,各部分细管内径相同。水平细管内用小活塞封有长为10cm的气体A,U型管左管上端封有长为10cm的气体B。右管上端开口并与大气相通,此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平,水银面距U型玻璃管底部为15cm。已知外界大气压强为75cmHg,忽略环境温度变化。
(1)A气体的压强是多少?
(2)将活塞缓慢向左拉,使气体B的长度变为11cm,重新平衡后气体B和A的压强各是多少?
(3)活塞向左拉动的距离是多少?
32、如图所示,半径为R的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外,足够长的水平荧光屏PQ与圆形磁场区相切于P点。质量为m、电量为q的带正电的粒子从P点以速率沿与竖直方向夹角
的方向射入磁场。粒子经磁场偏转后沿水平方向离开磁场。离开磁场的瞬间,在荧光屏上方施加竖直向下的匀强电场,电场区域足够宽,电场强度
,不计粒子重力,已知R=1.0m。求:
(1)粒子离开磁场时距离荧光屏的高度h;
(2)粒子打到荧光屏上的亮点距P点的距离s。(计算结果均保留两位有效数字)