1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
8、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
9、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.
10、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
11、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
12、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
13、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
14、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
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、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
17、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
18、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
19、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.
20、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
21、拔火罐是传统中医理疗方式,医生先用点燃的酒精棉球加热小罐内的空气,随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位,冷却后小罐紧贴皮肤,以达到通经活络、祛风散寒等目的。小罐内的空气在冷却过程后体积减小,分子平均动能__________;单位体积内的分子数_________。(以上两空均选填“增大”“减小”或“不变”)
22、对于热现象,下列说法正确的是________(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选铺1个扣3分、最低得分为0分)
A气体吸收热量,其温度定升高
B.在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加
C.温度相同的两种物质,其分子的平均动能一定相同
D.第二类永动机不能造成的根本原因是其违反了热力学第二定律
E熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行
23、如图所示电路中,是由某种金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循
的规律,(式中
),R是普通可变电阻,遵循欧姆定律,电源E电压恒为6V,此电路中的电流、电压仍遵循串联电路的有关规律。当电阻R的阻值为____Ω,电流表的示数为0.16A;当R、R0电功率相等时,电源的输出功率P出=____W。
24、在太阳光照射下,水面油膜上会出现彩色的花纹,这是两列相干光波发生干涉的结果,这两列相干光波是太阳光分别经_______而形成的。用平行的单色光垂直照射不透明的圆板,在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心处有一个亮斑,这是光的______现象。
25、随着科技的发展,电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器,它的极板上带有的电荷量,现只改变电容器所带的电荷量,使其两板间的电压变为
,此时极板上所带的电荷量比原来减少了
,则此电容器的电容为_________
,电容器原来两板间的电压为_________V。
26、某同学在探究摩擦力的实验中采取了图示装置,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用力传感器对木块施加一个水平拉力F,并对木块的运动状态进行监测,根据表格记录的数据可知,木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm一定不小于_________N;木块第二次匀加速运动时受到的摩擦力Ff=_________N。
实验次数 | 运动状态 | 水平拉力F/N |
1 | 静止 | 3.62 |
2 | 静止 | 4.03 |
3 | 匀速 | 4.01 |
4 | 匀加速 | 5.01 |
5 | 匀加速 | 5.49 |
27、某实验小组做“探究加速度与力的关系”实验时,先采用如图甲所示的常规实验方案,处理数据时发现误差比较明显。该小组经过分析讨论,对实验方案行了改进和优化,采用如图乙所示实验方案,具体实验操作步骤如下:
A.挂上托盘和砝码,调整垫块位置,使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
B.取下托盘和砝码,用天平测出其总质量为,查出并记录当地重力加速度
;
C.把小车放回木板上原位置,让小车沿木板加速下滑,测出其下滑的加速度;
D.改变砝码质量和垫块位置,多次测量和
,通过作图可得到
的关系。
(1)比较甲、乙两实验方案,实验时需要满足条件的实验方案是___________(选填“甲”、“乙”或“甲和乙”);
(2)采用乙实验方案,在作关系时,小车受到的合外力
___________;
关系图象为___________(填写线性或非线性);
(3)在一次实验操作中,获得如图丙所示的纸带,、
、
、
、
为计数点,其中相邻两计数点间均有四个点未画出,所用交变电源的频率为
,由纸带可求得小车运动的加速度
___________
(计算结果保留两位有效数字)。
28、目前人类正在设计火星探测实验室,从而在火星表面进行某些物理实验。如果火星的半径为r,某探测器在近火星表面轨道做圆周运动的周期是T,探测器着陆后,其内部有如图所示的实验装置,在竖直平面内,一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切。BC为圆弧轨道的直径。O为圆心,OA和OB之间的夹角为α,sinα=,一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到火星表面重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零(火星表面重力加速度g未知)。不考虑火星自转的前提下,求:
(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小;
(2)小球从C点落至水平轨道所用的时间。
29、如图所示,蛟龙号潜水艇是我国自行设计、自主集成研制的载人潜水器,其外壳采用钛合金材料,完全可以阻挡巨大的海水压强,最大下潜深度已近万米。一次无载人潜水试验中,潜水艇密闭舱内氧气温度为26.06时,压强为97千帕,若试验中密闭舱体积不变,则:
(1)密闭舱内氧气温度为22.72时,舱内氧气的压强为多少千帕?(保留三位有效数字)
(2)当密闭舱内气压降到(1)的压强时,携带的高压氧气瓶开始向舱内充气加压,舱内压强达到正常的气压101千帕时,氧气瓶自动停止充气。高压氧气瓶内氧气温度与艇舱内的氧气温度相同且始终保持22.72不变,求充气前、后密闭舱内的氧气密度之比。(保留三位有效数字)
30、如图所示,倾角为的斜面A点以上的部分表面光滑,A以下的表面粗糙。A点以上区域有
个相同的小方块,每个小方块质量均为m,与斜面粗糙区域的动摩擦因数都相等,沿平行斜面的倾斜方向整齐地排成一条直线;小方块按从下到上的顺序编号命名;1号小方块用手托着静止在O点,O、A两点之间相距
;小方块队列的总长为L,小方块相互间不粘连.现放手让它们由静止开始下滑,已知下滑过程方块队列保持平行于斜面倾斜方向的直线队形,且当第n号小方块全部进入A点时小方块运动的速度达到最大,最终1号小方块停在B处,设斜面足够长。求:
(1)1号小方块刚运动到A点位置的速度大小和小方块与粗糙斜面的动摩擦因数
;
(2)B与A点间的距离;
(3)若将B以下的区域表面处理成光滑的,然后让小方块队列重新从A点之上由静止释放,要使所有小方块都能滑过B点,释放时1号方块距离A点最小距离s。
31、如图所示,一长为,质量为M(具体质量未知)的长方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一个质量为
的小木块A。若长木板固定不动,给A水平向左大小为
的初速度,最后A恰好没有滑离B板。若不固定长木板,以地面为参考系,同时给A和B以大小相等,方向相反的初速度
,使A开始向左运动,B开始向右运动,A、B最终的运动状态与长木板的质量有关,
,求
(1)A与B之间的滑动摩擦因数;
(2)若长木板不固定,且长木板B的质量也为,求A、B分离时的速度大小;
(3)若长木板不固定,试求M在不同取值范围时,整个过程中木块与木板因摩擦产生的内能。
32、如图所示,直角棱镜ABC置于空气中,∠A=30°,AB边长为2a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜,在AC边上的E点恰好发生一次全反射后,从AB边中点F处射出。已知真空中光速为c。
求:①棱镜的折射率n;
②单色光通过棱镜的时间t。