1、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
2、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
3、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
4、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
5、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
6、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
7、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.
8、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
9、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.
10、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
18、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.
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、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
21、一列简谐横波,某时刻的图像如图所示,从该时刻开始计时,波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播,质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
22、正常情况下,冬天的气温比夏天的气温低,而冬天的大气压比夏天的大气压高,夏天和冬天相比,气体分子热运动剧烈程度______(填“增大”“减小”或“不变”);单位时间单位面积撞击地面的分子数______(填“增大”“减小”或“不变”)。
23、一列简谐横波沿x轴负方向传播,图中实线为t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t1=0.5s时刻的波形图。各质点振动周期大于0.5s,P为实线上的一质点,则质点P的位移随时间变化的关系式为___________cm,这列波的传播速度为___________ m/s。
24、简易温度计构造如图所示。两内径均匀的竖直玻璃管下端与软管连接,在管中灌入水银后,将左管的上端通过橡皮塞插入玻璃泡。在标准大气压下,调节右管的高度,使左右两管的液面相平,在左管液面位置标上相应的温度刻度。多次改变温度,重复上述操作。
(1)玻璃泡内封闭气体发生的状态变化可近似的认为是_______变化。初始温度为t1=0oC,当温度为t2=25 oC,则封闭气体的压强为_______cmHg。
(2)(单选题)此温度计的特点是(________)
A.刻度均匀,刻度值上小下大 B.刻度均匀,刻度值上大下小
C.刻度不均匀,刻度值上小下大 D.刻度不均匀,刻度值上大下小
(3)当大气压减小时,左右两管的液面相比________(选填“左管高”“一样高”或“右管高”),用该温度计测得的温度值_______(选填“偏大”或“偏小”)。
25、一质量为2kg的质点在0~15s内由静止开始从地面竖直向上运动,取竖直向上为正方向,得到如图所示的加速度和时间的变化关系图象。当t3=15s时,质点的速度大小为____m/s,若以地面为零势能面,则t1=5s与t3=15s 两个时刻质点的机械能之比为_____ 。
26、如图所示,在汽缸右侧封闭一定质量的理想气体,压强与大气压强相同.把汽缸和活塞固定,使汽缸内气体升高到一定的温度,气体吸收的热量为Q1,气体的内能为U1.如果让活塞可以自由滑动(活塞与气缸间无摩擦、不漏气),也使气缸内气体温度升高相同温度,其吸收的热量为Q2,气体的内能为U2,则Q1________Q2,U1________U2.(均选填“大于”“等于”或“小于”)
27、某同学测一电阻的阻值,其部分操作如下。
(1)他先用多用电表的欧姆挡“×1”倍率进行测量,指针如图甲所示,则读数为_________(结果保留2位有效数字)
(2)利用下列器材再次测量。
A.电源E(电动势为3V,内阻r约为1)
B.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为1)
C.电流表A2(量程为0~300mA,内阻r2=5)
D.最大阻值为20的滑动变阻器R0
E.开关S,导线若干
为使测量尽可能准确,请在下面的方框中将实验电路原理图补充完整______。(要求标注器材相应符号)
实验读得电流表A1的值为I1,电流表A2的值为I2,该同学测得的五组数据如下表所示,请根据表中数据作出I1-I2图线_______并求出待测电阻值R=___________。(结果保留2位有效数字)
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I1/A | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.48 | 0.54 |
I2/A | 0.11 | 0.16 | 0.22 | 0.46 | 0.30 |
28、如图所示为一竖直面内的弹射装置,该装置由固定的PA、AB和BC三部分光滑细杆平滑连接而成,水平杆PA和半径R1=0.40m的圆弧杆AB相切于A点,圆弧杆AB对应的圆心角为37°。圆弧杆AB和圆弧杆BC相切于B点,圆弧杆BC的圆心O2与A点等高,其半径为R2,O2C连线为竖直方向,在弹射装置右侧的水平地面上固定一倾角为45°的斜面。将中间有小孔的小球穿在杆PA上,小球的质量为0.50kg,现使小球以速度向右运动,到达圆弧上的A点时恰好对杆无作用力,小球滑过B点到达C点后水平拋出,恰好垂直落在斜面上的D点(图中未标出)。不计空气阻力,小球在运动过程中可视为质点,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小球初速度的大小;
(2)小球到达圆弧杆BC的C端时,杆对小球的作用力大小;
(3)D点与A点的水平距离。
29、将两个完全相同的磁铁(磁性极强)分别固定在质量相等的小车上,水平面光滑.开始时甲车速度大小为3 m/s,乙车速度大小为2 m/s,方向相反并在同一直线上,如图所示.
(1)当乙车速度为零时,甲车的速度多大?方向如何?
(2)由于磁性极强,故两车不会相碰,那么两车的距离最小时,乙车的速度是多大?方向如何?
30、如图所示,两足够长平行光滑金属导轨MN、PQ间距,竖直固定在均匀分布的磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度
。M、P间接有一阻值
的电阻,质量
的金属杆垂直于导轨水平放置。
时刻将金属杆由距导轨顶端
处静止释放,运动中金属始终水平且与导轨接触良好。不计导轨和金属杆的电阻,重力加速度g取
。
(1)求金属杆沿导轨下滑的最大速度大小:
(2)从静止释放到金属杆达到最大速度的过程中,电阻R产生的热量
,求该过程中通过金属杆横截面的电荷量q;
(3)若让磁场的磁感应强度随时间按某规律变化,可使金属杆在时刻由静止释放后做自由落体运动。已知
时磁感应强度
。请推导出磁感应强度
随时间t变化的关系式。
31、某透明材料的截面如图所示,矩形ABCD中挖掉一个半径为BC的四分之一圆 , BC=AD= 4a , AB=CD=6a,C点为圆弧圆心,透明材料的折射率为n=, sin37°=0.6,在C点放一点光源,只研究从C点发出照射到AB界面上的光线,某一部分光线在AB、AD两界面均发生全反射,光在真空中传播的速度为c,求:
(1)射向A点的光线在透明材料中传播的时间;
(2)该部分光线在AB边上的照射区域长度。
32、2022年2月4日,举世瞩目的第二十四届北京冬季奥林匹克运动会开幕式在国家体育场隆重举行。时隔14年,“双奥之城”北京再次点燃奥运之火。在这场听觉、视觉交织融合的饕餮盛宴背后,最大的“功臣”非LED显示技术莫属。发光二极管(LED)可高效地将电能转化为光能,在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种射灯,它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成,管芯发光区域是半径为r的圆面PQ,其圆心与半球体的球心O重合,过球心的横截面如图所示。图中发光圆面上D处发出的某条光线射向E点,入射角为30°,折射角为60°,OB垂直于圆面PQ且折射光线与OB平行,真空中光速为c。(不考虑光在介质内多次反射)
(1)求这束光在半球体介质ABC中传播的时间;
(2)若半球体介质ABC使用新型材料,其折射率为,为使从发光圆面PQ射向半球面上的所有光都不会发生全反射,管芯发光区域面积的最大值为多少。