1、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
2、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
3、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.
4、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
5、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
6、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
7、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
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,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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
16、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
17、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
18、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
19、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
20、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
21、质量为1300kg的跑车在平直赛道上以恒定功率加速,受到的阻力不变,其加速度与速度的倒数
的关系如图所示,已知
的大小为0.0096。则赛车受到的摩擦力为_________N,发动机的输出功率为_________kW。
22、永动机:第一类永动机是不可能制成的,因为它违反了________;第二类永动机也是不可能制成的,因为它违反了________。
23、如图所示,竖直平面内有两个水平固定的等量同种负点电荷,A、O、B在两电荷连线的中垂线上,O为两电荷连线中点,AO=OB=L,将一带正电的小球由A点静止释放,小球可最远运动至O点,已知小球的质量为m、电量为q。若在A点给小球一初速度,则小球向上最远运动至B点,重力加速度为g。则AO两点的电势差___________,该小球从A点运动到B点的过程中经过O点时速度大小为___________。
24、波速相等的两列简谐波在x轴上相遇,一列波(虚线)沿x轴正向传播,另一列波(实线)沿x轴负向传播.某一时刻两列波的波形如图所示,两列波引起的振动在x=8m处相互__________(填“加强”或“减弱”), 在x=10m处相互__________(填“加强”或“减弱”);在x=14m处质点的振幅为________cm.
25、如图所示,将内壁光滑的金属细管制成半径为R的圆环,竖直放置,轻轻扰动静止于圆环最高点A处的小球,小球开始沿细管做圆周运动。已知小球的质量为m。则小球到达最低点时的向心加速度大小为___________;小球回到A点时受到的向心力为_____________。
26、继2018年“东方超环”实现一亿度运行之后,更先进的“中国环流2号”(图甲)于2020年12月4日首次放电成功,我国的托卡马克技术又有了新的突破,正在引领全世界走向能源的圣杯——可控核聚变。可控核聚变的磁约束像一个无形的管道,将高温等离子体束缚在其中,通过电磁感应产生的涡旋电场给等离子体加速,使其达到核聚变的点火温度。利用环流2号的原理,可以做一些简化后的模拟计算。半径为r的环形光滑管道处于垂直纸面向里、随时间均匀增大的匀强磁场中,磁感应强度的变化规律为B=kt,如图乙所示。t=0时刻,一个质量为m、电荷量为+q的微粒,从静止开始被涡旋电场加速,t时刻与一个静止的中性粒子m0相撞,并结合在一起,电荷量不变。在计算过程中均不考虑重力。
(1)① 随时间均匀增大的匀强磁场在管道内产生涡旋电场的强弱___________;
A.增大 B.不变 C.减小
② 请说出微粒被涡旋电场加速后在磁场中的旋转方向;___________
(2)① 求碰前瞬间带电微粒的速度v;___________
② 请证明:无论m0多大,碰后瞬间管道对结合体的作用力方向均沿圆环半径向外。___________
27、二极管具有单向导电性,电路符号是“”。实验小组想通过实验描绘某种型号的二极管正向导通时的伏安特性曲线,并从这种型号二极管说明书上得到其伏安特性曲线如图甲。
(1)根据实验室中已有如下的实验仪器,设计了如图乙所示的电路图。
A.干电池两节(每节电动势约1.5V); B.待测二极管;
C.电流表(量程40mA,内阻约几欧); D.电流表(量程5mA,内阻RA=20Ω);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~10Ω); F.电阻箱(最大阻值为999Ω);
G. 导线、开关若干。
则图乙中电流表A1应选择_______,电流表A2应选择______。(填仪器前的字母)
(2)若电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,电阻箱的阻值为R1,则此时二极管的电阻Rx 的表达式为Rx=_______
(3)将电阻箱的阻值调至________欧时,电流表A1恰好半偏,此时二极管的电压为1V。
(4)根据图甲,要准确描绘此二极管在正向导通时的伏安特性,应该在电流表A2的读数在______区间多测几组数据。(选填ABC:A. 0~2mA B.2~4mA C. 4~6mA)
28、如图所示是一个横截面为直角三角形的三棱镜,,
,一束很细的单色光从
的中点
平行
射入三棱镜,忽略多次反射,已知光在真空中的传播速度为
。
(1)若光束恰好射在点上,求三棱镜对该光束的折射率;
(2)若该单色光仍然平行于入射,但入射点在
点下方某点,光束恰好打在
边中点,求光在三棱镜中从入射点到
边中点的传播时间。
29、如图所示,空间中存在水平向右的匀强电场,电场强度。
是固定于竖直平面内、半径
的
圆弧形的光滑绝缘轨道,其下端与小车上表面相切于
点。不带电的绝缘小车质量为
,静止在光滑的水平面上。质量为
、带电荷量
的小滑块(可视为质点)从
点由静止释放。已知小滑块与小车间的动摩擦因数
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小车足够长(滑块未从小车右端滑下),
。
(1)求小滑块经过因弧形轨道最低点时对圆弧轨道的压力;
(2)求小车的最小长度;
(3)若小车与圆弧轨道碰撞后,立即与圆弧轨道粘连在一起并停止运动,试分析此后小滑块的运动,并求出全过程中产生的摩擦热。
30、如图所示,质量为m=1.0kg、导热性能良好的薄壁圆筒倒扣在装满水的槽中,槽底有细的进气管,管口在水面上方;筒内外的水相连通且水面高度相同,筒内封闭气体高为H=20cm;用打气筒缓慢充入压强为p0、体积为V0的气体后,圆筒恰好离开槽底;已知筒内横截面积S=100cm2,大气压强p0=1.0×105Pa,水的密度为1.0×103kg/m3,g=10m/s2,不计筒所受的浮力和进气管的体积,求:
(1)圆筒刚要离开槽底时,筒内气体的压强p和筒内外液面的高度差h;
(2)充气气体体积V0的大小。
31、在火炮发明并被大规模应用于实战之前,抛石机是中国古代常用的破城重器。某同学仿照古代拋石机制作一个拋石机模型如图所示,炮架上横置一个可以转动的轴,固定在轴上的长杆,可绕转轴O转动,转轴O到地面的距离为h=0.5m,发射前长杆A端着地与地面成30°夹角,A端半球形凹槽中放置一质量m=2kg的物体,用手搬动长杆另一端B至O点正下方,B贴近地面且速度,此时长杆受到装置作用迅速停止,A端物体从最高点水平飞出,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物体从最高点飞出时的速度大小vA;
(2)物体从最高点飞出前对长杆凹槽在竖直方向上的压力大小。
32、如图(a)所示,质量为的物块A与质量为
的长木板B并排放置在粗糙的水平面上,二者之间夹有少许塑胶炸药,长木板B的右端放置有可视为质点的小物块C.现引爆塑胶炸药,爆炸后物块A可在水平面上向左滑行
,小物块C的速度随时间变化图像如图(b)所示。已知物块A和长木板B与水平面间的动摩擦因数均为
,物块C未从长木板B上掉落,重力加速度g取
,求:
(1)炸药爆炸后瞬间长木板B的速度大小;
(2)小物块C的质量;
(3)小物块C静止时距长木板B右端的距离d。