1、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
2、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
3、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
4、我们可以用“F=－F'”表示某一物理规律，该规律是（ ）
A．牛顿第一定律
B．牛顿第二定律
C．牛顿第三定律
D．万有引力定律
5、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．
6、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
7、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．
8、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
9、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
10、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
11、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
12、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b，设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb，电势分别为
a、b，该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb，电势能分别为Epa、Epb，则（ ）
A．Ea＞Eb
B．a＞b
C．va＞vb
D．Epa＞Epb
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．
15、
OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，ON=OM，a、b两束可见单色光（关于OO′）对称，从空气垂直射入棱镜底面 MN，在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B．在棱镜中，a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C．a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验，a光束比b光束的中央亮条纹宽
D．a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验，a光束比b光束的条纹间距小
16、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器，其原理简图如图乙所示，变压器原线圈由火线和零线并绕而成，副线圈接有控制器，当副线圈ab端有电压时，控制器会控制脱扣开关断开，从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开（ ）
A．用电器总功率过大
B．站在地面的人误触火线
C．双孔插座中两个线头相碰
D．站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
17、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
18、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
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、如图甲所示，某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动，并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像，如图乙所示。手机保持静止时，图像显示的加速度值为0，自由下落时，图像显示的加速度值约为-10m/s2，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．
时，手机已下降了约1.8m
B．
时，手机正向上加速运动
C．加速度约为70m/s2时，手机速度为0
D．
时间内，橡皮筋的拉力逐渐减小
21、“天问一号”的发射开启了我国对火星的研究，假设未来人类在火星完成如下实验：将一导热性能良好的汽缸竖直固定在火星表面，用重力为G、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，用竖直向上的外力将活塞缓慢上拉，当活塞距离汽缸底部的距离为原来的2倍时，拉力大小为2G，已知实验过程中火星表面温度不变，则在此过程中理想气体________（选填“吸热”或“放热”），火星表面的大气压为________。
22、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”）。
23、物体做机械振动的条件是始终受到方向指向____________的回复力，弹簧振子的回复力是由振子所受弹簧的弹力提供，则单摆的回复力是由摆球所受____________提供。
24、“战绳”俗称“抖大绳”，因其廉价、简单易操作，受到很多健身爱好者的喜爱。如图所示为健身爱好者在同一根大绳上抖出的简谐波波形，实线（甲波）表示健身爱好者1在t=0时刻抖出的波形，虚线（乙波）表示健身爱好者2在t=40s时刻抖出的波形，两列波均沿x轴正方向传播，M为绳上x=0.2m处的质点。则甲波的频率______（填“小于”“等于”或“大于”）乙波的频率；图示两时刻，甲波上质点M的速度______（填“小于”“等于”或“大于”）乙波上质点M的速度；由图示时刻开始，再经半个周期，甲波上质点M运动的路程s=______m。
25、如图所示，长12m的木板右端有一立柱，其质量为10kg，木板置于水平地面上，板与地面的动摩擦因数μ为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。质量为50kg的人立于术板左端，木板与人均静止，当人以2m/s2的对地加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住立柱。重力加速度g取10m/s2，则人在奔跑过程中，人受到的木板的摩擦力大小为___________N，木板受到地面摩擦力的大小为___________N。
26、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
）．
27、在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时，某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，当分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（如图1所示），游标卡尺的示数如图2所示，其示数为1.14cm；接着转动手轮，当分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（如图3所示），游标卡尺的示数如图4所示。已知双缝间距为0.05cm，从双缝到屏的距离为1m。
（1）图4游标卡尺的示数为_____cm；
（2）实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是_______，所测光的波长为_____m 。（保留两位有效数字）
28、为了有效控制新冠疫情传播，在转移患者时采用专用的负压救护车，负压救护车的核心是负压舱（如图）。它不工作时为开放状态，工作时通过顶部循环过滤的进、排气高效净化系统保证负压舱内为微负压环境及内部空气流通，为疑似病人提供新鲜空气，同时保护周围人员及周围环境不受病源体污染。已知大气压强为
，环境温度为
。负压舱正常工作时内部温度比环境温度高了
，内部压强比外界低了
。空气视为理想气体，物理量的单位均为国际单位制，常数
和
均远小于1。求：负压舱从开放状态转为正常工作状态需向外界排出的空气质量与原有空气质量的比值。
29、汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B，两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5m，已知B车的质量为1.5×103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.1，在碰撞后车轮均没有滚动，可近似认为做匀变速直线运动，重力加速度大小g=10m/s2，求：
(1)碰撞后B车运动过程中加速度的大小和方向；
(2)碰撞后的瞬间B车速度的大小；
(3)经查阅车辆的碰撞时间约为0.03s，请以此数据可求出碰撞过程中B车所受的平均作用力。
30、2021年1月22日京哈高铁全线贯通，1198公里的里程仅需4小时52分。高铁相比传统列车优点很多，可以用下面的模型车类比高铁与普通列车的起动过程。模型一为模拟由一节机车头带4节车厢的普通列车，车头和普通车厢质量相等均为10kg，运行时阻力是重力的0.2倍。起动时只有第一节机车可动，发动机输出70N的恒定牵引力，当机车头前进2.5m时，瞬间与后四节车厢作用成为一个整体，之后发动机以不变的牵引力150N带动整列火车继续加速到15m/s。模型二为五节完全一样的动车组，每节质量为7.5kg，运行时阻力是重力的0.1倍，因为每节车厢都能提供动力，可以实现五节车厢同时起动，发动机提供的总牵引力为150N，同样加速到15m/s。g取10m/s2。
(1)若两列车的发动机的总额定功率均为1.8kW，求模型车一、二的最大行驶速度大小；
(2)求出两列车的速度从0加速到15m/s的时间差。
31、如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离(假设环境温度不变)．
32、如图所示，圆柱形气缸底面积为S，高为
，气缸的上半部分材料是导热的，下半部分材料是绝热的。质量不计的导热活塞I位于气缸口，质量为m的绝热活塞II位于气缸正中间，两活塞分别封闭着上、下两部分气体。已知环境压强为
，两部分气体温度均为
，重力加速度为g，不计一切摩擦。现用外力缓慢向下压活塞I，发现当活塞I向下移动
时，活塞II向下移动了
，求此时下部分气体的压强和温度。
