1、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
2、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
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、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
5、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.
6、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
7、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
8、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
9、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
10、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
11、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.
12、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
13、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
14、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
15、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
16、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
17、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
18、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
19、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
20、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
21、如图所示,一个轻质弹簧下端挂一小球,现将小球从平衡位置向下拉动距离A后由静止释放,小球在竖直方向做简谐运动,周期为T,从小球第一次回到平衡位置开始计时,经过时间,小球从平衡位置向上运动的距离______
(填“大于”、“小于”或“等于”);在
时刻,小球、弹簧和地球组成的系统的势能______(填“最大”或“最小”)。
22、在用单摆测重力加速度的实验中,用测量不少于30次全振动的时间的方法测周期,其目的是____________;若某同学测得摆长为L的单摆n次全振动的时间t,由此可计算出当地的重力加速度g=_________.
23、新型冠状病毒2019-nCoV主要依靠呼吸道飞沫传播,在空气中含病毒飞沫微粒的运动取决于空气分子的不平衡碰撞,所以含病毒飞沫微粒所做的无规则运动属于___________运动;空气分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,r=r0时,F=0。相距较远的两个分子距离减小到r0的过程中,分子势能___________(填“先减小后增大”、“先增大后减少”、“一直增大”或“一直减少”)。
24、如图所示,长为L的长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的小物块.现缓慢地抬高A端,使木板以左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为v,则在整个过程中支持力对小物块做功为______________,滑动摩擦力对小物块做功为_______________
25、一个人在离地面高处,以
的初速度竖直向上抛出一个物体,则
末时物体的瞬时速度为______
,从抛出到落地物体一共经历了______
(
取
)。
26、在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中:
(1)下列各实验步骤中,___有错误,应改为_____;按正确操作步骤排序为____(填字母);
A.在导电纸上画出两电极的连线,在该线上对称地找出等距的5个基准点(abcde),并用探针印在白纸上;
B.连接好电极柱的电路并闭合电键;
C.在木板上先铺上白纸,再铺上复写纸,然后再铺上导电纸,导电面向下;
D.取下白纸,将所找的等势点连成等势线;
E.电压传感器的一个探针接触某基准点不动,另一探针缓慢移动直到显示电势差为零时复印一点,类似找出若干等势点。
(2)在电源接通的情况,ab间电势差Uab和bc间电势差Ubc的大小关系是Uab___Ubc(选填“>”,“<”或“=”);
(3)图示黑点代表实验中各记录点,请将实验结果连成等势线,并画出三条电场线_____。
27、某中学的物理航天兴趣小组通过观看“天空授课”引发思考,设计了一款可以在太空中测量物体质量的实验装置如图甲所示。有一圆盘桌面上放置一个质量未知的小球,小球与弹簧测力计通过细线连接,细线通过圆盘上的一个小孔,弹簧测力计的另一端通过另一细线固定于水平面上,与
为同一个光电门的激光发射器和接收器,
与数字计时器相连,实验时可认为激光与小球的直径在一条直线上。小球处于太空环境中可认为与桌面无挤压,开始实验时轻推小球。
(1)通过游标卡尺测出小球的直径如图乙所示,请读出小球的直径___________
;
(2)弹簧测力计的示数如图丙所示,请读出力___________
;
(3)实验中测出小球运动的半径为,通过光电门的时间△
;
(4)请写出小球质量的表达式___________(结果用
、
、
、△
表示)。
28、如图所示,ABCDE为一折射率为n的透明介质的截面,其中ABC为半圆弧面,半径为R,AEDC为矩形面,AC为半圆的直径,一束单色光从AE面上的P点入射且入射光线与竖直方向的夹角为θ。
(1)要使光入射后能射到CD面上,AP的最小值为多少?
(2)保持入射点P位置与(1)相同,要使光能垂直ABC弧面射出,折射率n需变为多少?
29、如图所示,等腰三角形ABC为一棱镜的横截面,AB=AC=l,∠B=30°。一细束单色光平行于底边BC从AB边上的D点(BD=l)射入棱镜,从AC边上的E点平行底边BC射出棱镜,且CE=
l,已知光在真空中的传播速度为c。求:
(1)该棱镜的折射率;
(2)光在该棱镜中传播的时间。
30、安装在排污管道上的流量计可以测量排污流量Q,流量为单位时间内流过管道横截面的流体的体积,如图所示为流量计的示意图。左右两端开口的长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c,所在空间有垂直于前后表面、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N,污水充满管道从左向右匀速流动,测得M、N间电势差为U。若污水流过管道时受到的阻力大小规律为f=kLv2,k是比例系数(已知),L为管道长度(计算时应代入实际长度),v为污水的流速。试求:
(1)污水的流量Q,并判断金属板M、N的电势高低;
(2)左、右两侧管口的压强差Δp。
31、如图(a)所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过时间
以后,电荷以
的速度通过MN进入其上方的均匀磁场,磁场与纸而垂直,磁感应强度B按图(b)所示规律周期性变化,图(b)中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻。求:
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)图(b)中时刻电荷与O点的水平距离;
(3)如果在O点正右方43.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板的时间。
32、如图所示,一轻质刚性杆可绕O点的转轴无摩擦地自由转动,杆的两端连着质量均为的A、B两球(可视为质点),
,
,
点正下方放置一质量为
的小球C。开始时A、B两球处于同一水平面,由静止释放两球,结果两球绕O点沿逆时针转动,A球转到最低点时恰好与C球发生弹性碰撞,碰后A球反弹到最高点时立即制动,杆与竖直方向的夹角为
。碰后C球在光滑水平面上向右运动,与一静止不动、质量为
小球D发生对心碰撞,重力加速度大小为
,求:
(1)当A球刚要与C球相碰时,杆对A球的拉力的大小;
(2)A、C相碰后C球速度的大小;
(3)碰撞后,小球D的速率可能取值的范围。