1、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
2、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
3、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
4、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.
5、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
6、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.
7、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
8、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
9、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
10、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
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、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
13、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)
14、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
15、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
16、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.
17、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
18、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
19、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
20、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
21、有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被拍摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的。为了估测该照相机的曝光时间,某课外活动小组的同学从一砖墙前距地面2.5m处让一小石子由静止开始下落,拍摄石子在空中的照片如图所示。已知每块砖的平均厚度为6cm,则
(1)相机快门刚开启时石子距下落点的高度约为__________m;
(2)快门开启的过程中石子的位移大小约为__________m;
(3)相机的曝光时间约为__________s。(保留一位有效数字)
22、两个振源振动形成的两列简谐波发生干涉,某时刻的干涉图样如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷。两列波的波长均为0.5m,介质质点的振幅为0.05m,传播速度为,N位置的介质质点的振动始终______(填“加强”或“减弱”),此后1.75s内M位置的质点通过的路程为______m(结果保留一位小数)。
23、如图,一束复色光垂直于玻璃直角三棱镜的AB面入射,经AC面折射后分成a、b两束,光束a与AC面的夹角为45°,光束b与AC面的夹角为30°,则a、b两束光在玻璃中的传播速度之比=______;若用a、b两束光分别照射同一双缝干涉装置的双缝时,______光束的干涉条纹间距较小。
24、电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干以后的保温状态。如图所示是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝,S是自动开关。开关S接通时,电饭锅处于_________状态。(填“保温”或“加热”)当R1: R2=1:1时,R2在保温状态下的功率与在加热状态下的功率比值是__________。
25、如图所示,把一负电荷从电场中的A点移到B点,其电势能______(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是:______________________。
26、一简谐横波在t1=0时刻的波形如图中实线所示,质点M正在做减速运动,则波向_________________传播。若虚线为t2=1.5s时刻的波形图,且周期T >(t2-t1),则波速为_________________m/s。
27、某实验小组在实验室进行一系列实验探究活动,将已知量程为、未知内阻的直流微安表改装成简易多用电表。首先利用图甲所示电路测量直流微安表的内阻,其中A是标准直流微安表,
是待测直流微安表,
是定值电阻。然后利用图乙电路完成简易多用电表的改装,其中
、
、
是定值电阻,
。请结合上述实验目的及设计完成下列问题:
(1)接通,将
拨向触点1,调节
,使待测直流微安表指针偏转到适当位置,记下此时直流微安表A的读数I;
(2)将拨向触点2,调节
,使微安表A的读数I保持不变,此时______的读数即为待测直流微安表的内阻。记录测量值为500Ω。
(3)若改装后的简易多用电表电流挡量程为1mA,则图乙中阻值为______Ω。
(4)图乙中预留端点A、B、C和D可设置成不同的挡位插孔。当使用改装电表的欧姆挡时,红、黑表笔应分别接入______端和______端。
(5)图乙中电源电动势为1.5V,内阻忽略不计,设计时调零电阻应选用______(填“0~1kΩ”或“0~1.5kΩ”)的滑动变阻器。
28、如图所示,质量的长木板A的左端a处固定有一宽度不计的轻质竖直挡板P,b为长木板的右端点。质量
的可视为质点的小物块B放在长木板上的c位置,且
,小物块B与长木板A均静置于水平地面上。在长木板左侧,质量也为m、与长木板A等高的小物块Q正以某一速度水平向右运动,
时刻,小物块Q以速度
与长木板A发生弹性碰撞,碰撞时间极短,经历一段时间,小物块B与挡板P亦发生弹性碰撞,碰撞时间也极短,碰撞之后,小物块B恰好到达长木板A的右端点b处。已知小物块Q与水平地面间的动摩擦因数
,小物块B与长木板A之间的动摩擦因数
,长木板A与水平地面间的动摩擦因数
,重力加速度g取
,求:
(1)小物块Q停止运动时的位置与长木板A开始运动前左端a点之间的距离;
(2)长木板A上c位置到右端b点之间的距离(结果保留3位有效数字)。
29、如图所示,巨型娱乐设备跳楼机把人升到几十米高的地方,然后做自由落体运动,让人体验完全失重。整体的质量,假设整体从A点开始做自由落体运动到D点,在先后经过B、C两点的运动过程中重力对整体的冲量
,整体在B点的速度与C点的速度之和为
,A、B两点的间距与C、D两点的间距相等,重力加速度
,求:
(1)B、C两点之间的距离,整体在C点的动能;
(2)整体从A点到D点,重力的功。
30、如图所示,MN 和PQ 是匀强磁场的理想边界,MN上方为匀强磁场Ⅰ,PQ下方为匀强磁场Ⅱ,MN和 PQ间距为d d ,之间区域没有场。质量为m,带电量为q的负电粒子自M点以速度v0,方向与边界夹角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁场,带电粒子每次穿越边界MN和PQ过程中动能可能有损失,穿越后的动能为穿越前的k倍(k≤1),已知,两部分磁场方向均垂直纸面向里,磁感强度大小均为B
,粒子的重力和空气阻力可以忽略。
(1)为了使粒子能返回 MN 边界,磁场Ⅰ的最小宽度为多大?
(2)若粒子自A点第一次离开磁场Ⅰ,为使粒子第二次进入磁场Ⅰ的位置为A点,k的值为多少?
(3)若 k=,请计算第3次到达磁场Ⅰ位置距M点的距离?
31、如图甲所示,U形气缸固定在水平地面上,用重力不计,面积s=10cm2的活塞封闭着一定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程无摩擦.初始时,外界大气压强为p0=1.0×105pa,活塞紧压小挡板.现缓慢升高缸内气体的温度
①请在乙图中作出能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图像
②当温度缓慢升高到t1=27℃时,活塞与小挡板间恰好无作用力.现在活塞上加一质量为m=5Kg的砝码,要使加砝码后的活塞与小挡板间恰好无作用力,则温度至少要升高到多少摄氏度?
32、如图所示,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等,在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E(大小未知),一个质量为m,电荷量为q的带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中,OP之间的距离为d,并恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场,穿过第一象限磁场后垂直于x轴进入第Ⅳ象限的磁场,粒子重力不计。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)带电粒子从P点开始运动到第二次经过x轴正半轴所用的时间t。