1、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.
2、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
3、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
4、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
5、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
6、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
7、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
8、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
9、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
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、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
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、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.
14、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
15、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.
16、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
17、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
18、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
19、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
20、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
21、一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波形图如图所示,传播速度为v=2m/s,则该简谐横波的周期T=________s;t=3s时,位于处的质点Q处于波谷位置,则该简谐横波沿x轴________(选填“正”或“负”)方向传播。
22、小明想探究声音在干燥空气中和潮湿空气中声音传播的快慢,在阳光明媚的中午小明同学在山谷间喊话,经过1.8秒听到回音,下雨过后空气潮湿小明在同一地点朝相同方向喊话,经过1.7秒听到回音,求声音在潮湿的空气中传播的速度是___________,若声音在干燥空气中的波长为
,则在潮湿空气中为___________。(声音在干燥空气的传播速度为
)
23、如图所示,小明同学和爸爸分别乘船A、B两船在海边游玩,A、B两船相距27m,船可视为质点。若水波以的速率均匀地从A点向B点传播,第1个波峰经过A点至第20个波峰经过A点用时57s,将水波为简谐横波,则波长为______m;小明同学处于波峰时,他爸爸处于______(选“波峰”或“波谷”或“平衡位置”)。
24、“新冠肺炎”负压病房内气压低于室外气压25Pa,使室外与负压病房的气流只能“从洁到污”单向流动。若室外与负压病房间的安全门面积为1.6m2,则安全门受到的内外气体的压力差为______N。若室外与负压病房温度相同,则室外1000cm3的气体流到负压病房后体积将变为_________cm3。(此空精确到两位小数)(设室外大气压强为1×105Pa)
25、海面受到太阳的垂直辐射,导致海面上的气体受热生成热气团,热气团内气体膨胀上升,上升至高空的过程中,气体温度___________(选填“升高”或“降低”或“不变”),气体内能___________(选填“增大”或“减小”或“不变”),气体分子的平均动能___________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
26、三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,重力不计,则它们在磁场中运动的时间之比为___________。
27、某同学要描绘“2.5V 1.5W”小灯泡的U-I特性曲线,实验室提供的器材有:
电流表甲(量程0.6A、内阻约几欧);
电流表乙(量程5mA、内阻约十几欧);
滑动变阻器R(最大阻值50Ω);
电阻箱丙(最大阻值99.9Ω);
电阻箱丁(最大阻值999.9Ω);
电源E(电动势3V,内阻2Ω);
开关、导线若干。
该同学设计了如图甲所示电路图,首先测量其中一个电流表内阻并改装为量程为3V的电压表,再用它完成描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。实验步骤如下:
①按照电路图连接电路,K2、K3保持断开,使R1处在电阻最大处,变阻器触头处在最右端,闭合开关K1,调节R1使电流表A1满偏;
②保持R1及滑动变阻器触头位置不变,将开关K3闭合,调节电阻箱R2使电流表A1半偏,记下此时电阻箱R2示数为11Ω,断开开关K3;
③根据所测数据调整电阻箱R1阻值至合适的值,将A1改装成量程为3V的电压表;
④闭合开关K2,改变滑动变阻器触头位置,读出改装后电压表示数U及电流表A2的示数I,作出小灯泡的U-I特性曲线如图丙所示。
(1)请用笔画线代替导线将实物图乙连接完整___________。
(2)电流表A1应选用___________(填“甲”或“乙”),电阻箱R2应选用___________(填“丙”或“丁”)。
(3)步骤③中,改装为3V电压表时,电阻箱R1应调至___________Ω。
(4)若将两个这样的小灯泡串联后直接接在实验提供的电源上,每个灯泡的实际功率为___________ W。
28、如图所示,O-xyz坐标系的y轴竖直向上,在yOz平面左侧区域内存在着沿y轴负方向的匀强电场,
区域内存在着沿z轴负方向的匀强磁场,在yOz平面右侧区域同时存在着沿x轴正方向的匀强电场和匀强磁场,电场强度和磁感应强度大小均与yOz平面左侧相等,电磁场均具有理想边界。一个质量为m,电荷量为+q的粒子从
点以速度
沿x轴正方向射入电场,经
点进入磁场区域,然后从O点进入到平面yOz右侧区域,粒子从离开O点开始多次经过x轴,不计粒子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从离开O点开始,第n(n=1,2,3,…)次到达x轴时距O点的距离s。
29、大型强子对撞机是一种将质子加速对撞的高能物理设备。如图所示,其原理可简化为:两束横截面积极小、长度为的连续质子束以初速度
同时从左侧射入加速电场
,所有质子全部穿出电场后,经过相同的一段距离再同时射入垂直纸面的“8”字形匀强磁场,磁场外边界为两个半径均为
的外切圆,圆心O、
在对应质子束的入射方向上。最后两质子束在两圆切点P发生碰撞。已知质子质量为
,电量为
,加速极板
间电压
。忽略重力、粒子间的相互作用及相对论效应。求:
(1)上下两个圆形区域磁感应强度的大小和方向;
(2)所有质子全部穿出电场且还未有质子进入磁场时,质子束的长度。
30、为测量铝制饮料罐的体积,某同学设计了如下装置,向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一段长为l0的油柱,将饮料罐水平放置。已知吸管内部粗细均匀,横截面积为S,吸管的有效长度为l,外界大气压为p0,油柱的密度为ρ,当温度为T1时,油柱静止时离瓶口的距离为l1(l1+l0<l);当把饮料罐浸在温度为T2的热水中,油柱静止时距离罐口的距离为l2(l2+l0<l)。
(1)求铝制饮料罐的容积为V0?
(2)另一位同学提出可直接将饮料罐竖直放置(罐口向上),测量此时油柱离罐口距离l3(l3+l0<l),即可求出罐口容积,请问是否可行,并说明理由。
31、如图所示,在竖直平面内倾角的粗糙斜面AB、粗糙水平地面BC、光滑半圆轨道CD平滑对接,CD为半圆轨道的竖直直径。BC长为
,斜面最高点A与地面高度差
,轨道CD的半径
。质量为
的小滑块P从A点静止释放,P与AB、BC轨道间的滑动摩擦因数为
。在C点静止放置一个质量也为
的小球Q,P如果能与Q发生碰撞,二者没有机械能损失。已知重力加速度为
,
。求
(1)通过计算判断,滑块P能否与小球Q发生碰撞;
(2)如果P能够与Q碰撞,求碰后Q运动到D点时对轨道的压力大小;
(3)如果小球Q的质量变为(
为正数),小球Q通过D点后能够落在斜面AB上,求
值范围?
32、如图所示,内壁粗糙、半径的四分之一圆弧轨道
在最低点
处与光滑水平轨道
相切。质量
的小球
左端连接一水平轻弹簧,静止在水平轨道上,质量
的小球
自圆弧轨道顶端由静止释放,运动到圆弧轨道最低点
的过程中克服摩擦力做功
,忽略空气阻力,重力加速度
。求:
(1)小球由
运动到
点时对轨道的压力大小;
(2)小球的最终速度;
(3)全过程弹簧对小球的冲量
的大小。