1、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
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、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
4、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
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,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
7、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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.
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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.
18、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
19、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
20、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
21、一定质量的理想气体状态变化如图所示由状态1变化到状态2,图中,
,
,状态1、2对应的温度分别为
、
,此过程中气体内能______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
22、如图(a)、(b),两个摆长均为l的单摆在竖直面(纸面)内做摆角很小(约为2°)的摆动,图(b)中悬点O正下方P处固定着一枚钉子,OP=0.25l。①两单摆的周期分别为TA=_______,TB=______;②若将两摆球从图示位置(悬线与竖直方向的夹角相同)由静止释放,摆球到达左侧最高点与各自平衡位置的高度差分别为hA、hB,则hA_______(填“>”“<”或“=”)hB。(不计摆球直径,不计悬线接触钉子时的能量损失,重力加速度大小为g。)
23、一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度大小为 (g为重力加速度),人对电梯底部的压力大小为_______;此过程中电梯中的人处于________状态(填“超重”或“失重”)
24、某型号轿车高速行驶时,特制的气流通道就会自动打开,使车对地面的压力增加,从而达到高速平稳舒适。已知增加的压力F与轿车速度v成正比,轿车质量为1t,与地面间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2。右图是该轿车在水平路面上进行匀加速直线运动时,测得的实际功率与速度的关系图像,则该轿车的加速度为_________m/s2,增加的压力F与速度v的关系式为F=__________。(不计轿车行驶时受到的空气阻力)
25、金属中电子吸收一个光子而挣脱金属的束缚,这就是光电效应现象。随着科技进步,强光源的出现,电子同时吸收多个光子成为可能,这是多光子光电效应现象。如图所示,光电管阴极金属的逸出功为W0,单一频率光源发射的光子频率为。在光源照射下,金属中电子同时吸收两个光子后发生光电效应,从金属逸出电子的最大动能为________,调节滑动变阻器,当电流表示数恰好为零时,电压表示数为________。(电子量为e,普朗克常量为h)
26、水槽中,两振针在水面上形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇,在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。则两振针振动的频率______(填“相同”或“不同”);同一质点处,两列波的相位差______(填“随时间变化”“不随时间变化”或“不能确定是否随时间变化”)。
27、如下图所示,某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。
(1)图甲、图乙是光的条纹形状示意图,其中干涉图样是_______________。(填“图甲”或“图乙”)
(2)下述现象中能够观察到的是( )
A.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽 |
B.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 |
C.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄 |
D.去掉滤光片后,干涉现象消失 |
28、如图,在xOy平面的第一象限内存在方向垂直纸面外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B;在第四象限内存在沿-x轴方向的匀强电场,电场强度大小为E。两个质量均为m、电量均为+q的粒子从y轴上的P点,以相同大小的速度进入第一象限(速度方向之间的夹角
=60°,两粒子离开第一象限后均垂直穿过x轴进入电场,最后分别从y轴上的M、N点离开电场。两粒子的重力及粒子之间的相互作用不计,求
(1)粒子在P点的速度大小;
(2)M、N两点间的距离△y。
29、如图所示,鱼缸底部正中央有可发出单色光的小灯泡,可视为点光源,放入水中一不透明玩具球,玩具球在小灯泡正上方且有一半体积在水面下,此时在水面上方无论哪个位置都无法看到小灯泡发出的光线。已知水对该单色光的折射率为n,小灯泡与水面的距离为H,鱼缸足够大,不考虑缸壁和球反射光线。求玩具球的半径至少为多大?
30、如图所示,在平面直角坐标系中第II象限有沿y轴负方向的匀强电场,第I象限和第IV象限存在垂直xOy平面向里的匀强磁场,第I象限的磁感应强度是第IV象限的两倍。一质量为m、带电荷量为+q的粒子从P(-2a,a)以初速度沿x轴正方向射出,粒子恰好从原点进入磁场,不考虑粒子重力。
(1)求电场的电场强度大小E;
(2)带电粒子在运动过程中经过了点Q(L,0),L>0,求第IV象限磁场的感应强度的可能值。
31、如图甲所示,在光滑水平面上,固定一个四分之一竖直粗糙圆弧轨道,半径
,紧挨
右侧有一个上表面与
齐平的质量为
足够长的木板
。
与
之间的动摩擦因数
。一个可视为质点的质量
的小物块,从
点正上方距
点高
处,由静止释放,沿圆弧轨道到达
点,此时对
点的压力大小为
。小物块从
点滑上长木板的同时,对长木板施加一水平向右的拉力
,
随
变化的关系如图乙所示,
末撤去外力
。重力加速度
取
,求:
(1)小物块滑过粗糙圆弧轨道过程中克服摩擦力做的功;
(2)末小物块
和长木板
的速度大小;
(3)从滑上
到最终
、
相对静止的过程中,
和
之间产生的热量。
32、如图所示,圆形的光学仪器(斜线阴影)内有一个半径为2R的圆形空腔,空腔左面侧壁上有一台激光器,可以沿空腔的直径方向发出在真空中速度为c的激光束.空腔中放置了一个比空腔略小(半径可视为2R)的折射率为2的透明圆柱状光学材料,光学材料的圆心在空腔的圆心O点,并且材料中被挖掉了一块半径为R的截面为半圆形的柱体(圆心和O点重合),挖掉的部分为真空.(反射与折射在同一界面时只考虑折射)
①求激光从发出到照射到空腔壁的时间.
②激光器始终开启,若光学材料围绕空腔圆心O点顺时针转动,空腔壁上能被激光照射到的圆弧长度为多少?(只考虑折射光线照射的圆弧长度)