1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
11、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)
12、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.
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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.
18、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
19、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
20、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
21、人们对光本性的认识,早期有牛顿的微粒说和惠更斯的________说。20世纪初,爱因斯坦为解释光电效应现象提出了________说。
22、一个半圆柱体玻璃砖的横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束关于O点对称的平行光垂直射向玻璃砖的下表面,入射光束在AB上的最大宽度为R,距离O点最远的光线到达上表面后恰好发生全反射,则该玻璃砖的折射率为________。若另一细光束在O点左侧垂直于AB从圆弧表面射入此玻璃砖,细光束到O点的水平距离为,不考虑反射的情况,此光线从玻璃砖射出的位置与O点的距离为________(计算结果保留两位有效数字)。
23、如图所示,位于x=-11m和x=11m处的两波源、
沿y轴方向不断振动,在x轴上形成两列波速相等、相向传播的简谐横波。t=0时刻的波形如图,则波源
的起振方向沿y轴的______(选填“正”或“负”)方向。形成稳定干涉图样后,x轴上两波源之间振动加强点有______个(不含两波源)。
24、物理中常用类比的方法来理解复杂的物理过程。如图(a)所示,内阻为r的化学电池向电热器R供电,其过程中静电力和非静电力做功,就可以类比成图(b)中儿童在游乐场玩耍时,重力和电梯对人做功的情形。图(b)中各点的高度可类比为图(a)中各点的电势,设A、B、a、b四点的高度分别为hA、hB、ha、hb。电路中化学能转化为电能的过程发生在_________________(选填“A→B和b→a”、“a→A和B→b”),化学电池的电源电动势大小为______________(用hA、hB、ha、hb表示)。
25、下列说法中正确的是_____
A、光电效应进一步证实了光的波动特性
B、为了解释黑体辐射规律,普朗克提出了电磁辐射的能量是量子化的
C、经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特性
D、天然放射元素衰变的快慢与化学、物理状态有关
26、一横波某时刻的波形图如图所示,此时质点A的运动方向向上,且经过2s第一次回到平衡位置。则波的传播方向___________,波速为___________m/s。
27、随着锂电池的科技快速发展,各种款式的锂电池层出不穷,也给我们的生活带来了很大的方便。某中学物理实验兴趣小组因此想测量一款手机锂电池的电动势和内阻。查阅资料他们了解到该手机电池的电动势约为4V,内阻很小,约为1Ω,额定电流为1.5A。
(1)该小组将该款电池的正极和负极连接线小心剥开露出,将多用电表选择开关旋到10V直流电压挡,先进行机械调零,然后将红、黑表笔分别接触此电池的正、负极,电表刻度盘如图甲所示是,该读数为__________V。(保留两位有效数字)
(2)实验小组想进一步更精确的测出该锂电池的电动势和内阻,实验室提供的器材如下:
A.电压表V(量程为5V,内阻约为)
B.电流表A(量程为3A,内阻约为)
C.滑动变阻器(最大阻值为
)
D.定值电阻
E.一个开关及导线若干
该小组设计了如图乙所示的实验电路,但在实际实验操作中发现,当移动滑动变阻器滑片从而调节其接入电路的阻值时,电压表示数变化不明显,且测试结果的误差较大,为了更准确地测量出此锂电池的电动势和内阻,需要重新设计实验电路;请你根据所提供的实验器材,在虚线框中画出你所设计的实验电路图,并准确标注各元件对应符号___________。
(3)按照新设计的实验电路图连好实物电路后,该小组通过调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,在坐标纸上描点如图丙所示,并根据描出的点作出了此锂电池的图像。
(4)根据作出的图像,可求得此款锂电池的电动势为__________V,内阻为__________
。(结果均保留一位小数)
(5)根据本实验方案分析测量误差,该电池的电动势测量值比真实值__________(选填“偏小”“相等”或“偏大”),内阻的测量值与真实值相比__________(选填“偏小”相等”或“偏大”)。
28、面积很大的水池,水深为H,水面上浮着一正方体木块,木块边长为a,密度为水的,质量为m,开始时,木块静止,有一半没入水中,如图所示,现用力F将木块缓慢地压到池底,不计摩擦,求:
(1)从开始到木块刚好完全没入水的过程中,力F所做的功.
(2)若将该木块放在底面为正方形(边长为)的盛水足够深的长方体容器中,开始时,木块静止,有一半没入水中,如图所示,现用力F将木块缓慢地压到容器底部,不计摩擦.求从开始到木块刚好完全没入水的过程中,容器中水势能的改变量.
29、如图所示,一粗细均匀、两端封闭的气缸中间有一质量为kg的活塞,活塞两侧各封闭一定质量的理想气体A、B,活塞的横截面积
cm。最初气缸被固定在倾角为30°的光滑斜面上,稳定后气体A、B的长度均为5cm,气体A的压强为
Pa,现释放气缸若气缸下滑的整个过程中温度不变,忽略活塞与气缸壁间的摩擦,重力加速度
,求活塞再次稳定后相对气缸上移的距离为多少?
30、如图所示,汽缸开口竖直向上,缸内壁有固定卡环,卡环下方紧贴卡环有一质量为m的光滑薄活塞,活塞封闭一段气体。活塞的横截面积为S,大气压强为,环境热力学温度恒为
,重力加速度大小为g,初始时封闭气体的压强为
,活塞不漏气,汽缸与活塞的导热性能良好。若缓慢降低环境温度,求活塞与卡环间恰好无弹力时封闭气体的热力学温度T。
31、如图所示,一光滑水平桌面与竖直光滑半圆轨道相切于A点,且两者固定不动。一长L=0.8m不可伸长的轻绳,一端固定于O点,另一端系一个质量m1=0.2 kg的小球。现将小球m1提至细绳处于水平位置时无初速度释放,当小球摆至最低点时,恰与放在桌面上质量m2=0.8 kg的小球正碰,碰后小球m1被弹回,上升的最高点距桌面高度h=0.2m,小球m2进入半圆形轨道运动,恰好能通过最高点B,两球都视为质点,重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力,求∶
(1)小球m2在半圆形轨道最低点A的速度大小;
(2)光滑半圆形轨道的半径。
32、如图所示,“7”字形玻璃管中注有一段水银,水银柱在玻璃管中封闭一段竖直的氮气柱B,活塞与水平水银柱间也封闭一段氮气柱A,开始时气柱A长为L=5cm,压强为76cmHg,竖直管中水银柱长h1=14cm,竖直气柱B长h2=8cm,玻璃管粗细处处相同,活塞气密性良好,且与玻璃管内壁无摩擦,玻璃管水平部分注入水银长度超过h1,气体均可视为理想气体,温度始终与外界温度相同。
①求氮气柱B的气体压强;
②若向右缓慢推动活塞,使气柱B的压强等于144cmHg,则活塞需要向右移动的距离是多少?