1、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
2、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.
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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.
17、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
18、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
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、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
21、如图所示为一个摆长m的单摆。①若摆角
,不计一切阻力,则该单摆的振动可视为______(选填“简谐运动”或“阻尼振动”),其振动周期为______s;②实际情况下,在某次实验中,将该单摆的摆球拉到图中A点(摆绳绷直,摆角
)由静止释放后,发现摆球在竖直面内完成10次全振动达到右侧最高点的位置B比A低了
cm。若摆球质量
kg,每完成10次全振动给它补充一次能量,使摆球瞬间由B点恰好回到A点,则从释放摆球开始计时,在
s内总共应补充的能量为______J(保留2位小数)。(g取10m/s2,
)。
22、关闭冰箱门制冷一段时间后,冰箱内的温度由300K降低到270K,则制冷前后冰箱内的气体压强之比为___________,气体内能的减少量___________(填"大于”、”等于“或“小于”)气体放出的热量。
23、一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示,P是平衡位置在
处的质点,Q是平衡位置在
的质点,图乙为质点Q的振动图像,则
时,质点P沿y轴______(填“正”或“负”)方向运动;在
内质点Q通过的路程为________m。
24、放射性同位素被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代。
发生衰变,变成一个新核
,其半衰期为5730年,该衰变为___________(选填“
”或“
”)衰变。
的生成和衰变通常是平衡的,即生物机体中
的含量是不变的。当生物体死亡后,
将不再生成,机体内
的含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中
含量只有活体中的25%,则这具遗骸距今约有___________年。
25、一定质量的理想气体从状态M出发,经状态N,P、Q回到状态M,完成一个循环,其体积—温度图像(V—T图像)如图所示,其中MQ,NP平行T轴,MN、QP平行V轴。则气体从M到N的过程中压强_______(填“增大”、“减小”或“不变”),气体从P到Q过程对外界所做的功_______(填“大于”、“等于”或“小于”)从M到N过程外界对气体所做的功。
26、把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上,用一根缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡层的背面,熔化区域的形状如甲、乙两图所示,___________图中(填“甲”或“乙”)的薄片一定是晶体;液晶的分子排布与液体和固体都有区别,这种排布使液晶既像液体一样具有流动性,又具有各向异性,下面___________图(填“丙”或“丁”)是液晶分子示意图。
27、某同学想要测量实验室中滑动变阻器上绕线的电阻率。该同学首先测得滑动变阻器绕线部分的长度为L,绕线总匝数为N,绕线管的直径为D,如图1所示。
再利用如图2所示的实验电路来测量电阻,所用器材如下:
电压表(量程3V,内阻约为3kΩ;量程15V,内阻约为15kΩ)
电流表(量程0.6A,内阻约为1Ω;量程3A,内阻约为0.2Ω)
滑动变阻器(最大阻值约20Ω)
电阻箱(0Ω~99999Ω)
电源E(电动势为3V,内阻可忽略不计)
开关K、导线若干。
测量时,先将滑动变阻器的滑片置于最左端,然后将滑片向右移动一段距离,测得电压表和电流表的示数以及此时滑片与左端之间的匝数n,多次改变滑片位置并记录相应的数据。
图2
(1)请在答题卡上的方框内画出与图2对应的电路图_____;
(2)某次测量时,电压表和电流表的示数如图3所示,此电压表的读数为______V,电流表的读数为______A;
(3)以下给定的四个电阻值中,本实验电阻箱接入阻值最合理的是______;
A.2Ω B.5Ω C.20Ω D.50Ω
(4)某同学计算出每组数据对应的电阻R,描绘出电阻R与匝数n之间的关系如图4所示,若图线的斜率为k,则该滑动变阻器绕线的电阻率______(用题目给的已知字母表示)。
28、如图,固定在竖直平面内半径R=0.8m的光滑圆弧轨道AB,其最低点B与足够长的粗糙水平轨道BC无缝连接,OA为圆弧轨道的水平半径。可视为质点的小物块从A点由静止释放,经B点进入水平轨道BC,小物块与BC间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2求:
(1)小物块经B点时的速度vB的大小;
(2)小物块刚要到B点时加速度a的大小和方向;
(3)小物块过B点后3s内所滑行的距离s。
29、如图所示,MN和M′N′是两根互相平行、竖直固定、足够长的光滑金属导轨,两根导体棒AB和CD质量分别为m1=0.3kg和m2=0.1kg,均与导轨垂直接触。开始AB棒放在绝缘平台P上,t=0时CD棒开始受到竖直向上的恒力F=4N,从静止开始向上运动,t=2s时CD棒的速度为v0=2m/s,此时快速撤离绝缘平台P。已知AB棒的电阻为R1=0.5Ω,CD棒的电阻为R2=1.5Ω,导轨间距为L=0.5m。整个装置处在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直。两导体棒始终与导轨接触良好,导轨电阻不计,重力加速g取10m/s2。求:
(1)撤去绝缘平台前瞬间,CD棒哪端电势高,两端电压U;
(2)0~2s时间内,CD棒这段时间内上升的距离h;
(3)撤离绝缘平台后,AB棒和CD棒分别达到的最大速度大小v1和v2。
30、如图所示,气窑是以可燃性气体为能源对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前,封闭在窑内的气体压强为p0,温度为室温。为避免窑内气压过高,窑上有一个单向排气阀,当窑内气压达到2p0时,窑内气体温度为327℃,单向排气阀开始排气。开始排气后,气窑内气体维持2p0压强不变,窑内气体温度均匀且逐渐升高,需要的烧制温度恒定为927℃。求:
(1)烧制前封闭在窑内气体的温度;
(2)本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例。
31、为防止文物展出时因氧化而受损,需抽出存放文物的展柜中的空气,充入惰性气体,形成低氧环境。如图所示,为用活塞式抽气筒从存放青铜鼎的展柜内抽出空气的示意图。已知展柜容积为,开始时展柜内空气压强为
,抽气筒每次抽出空气的体积为
;抽气一次后,展柜内压强传感器显示内部压强为需
;不考虑抽气引起的温度变化。求:
(1)青铜鼎材料的总体积;
(2)抽气两次后,展柜内剩余空气与开始时空气的质量之比。
32、海面上停着A、B两条船,它们相距。一列水波正在海面上沿
连线的方向传播,每条船每分钟上下浮动20次。当A船位于波峰时,B船在波谷,两船之间还有一个波峰。一段时间后B船驶离该海域,海面平静下来,船A在其离海平面高度为
的桅杆上装有发射天线,向位于海岸高处的山顶接收站发射波长在30~40m范围内的无线电波。当船A驶至与接收站的水平距离L越接近200m,山顶接收站所接收到的信号越弱;当
时失去无线电联系。山顶接收站海拔高度为
。船A上天线发出的无线电波中有一部分直接传播到接收站,另一部分经海平面反射后传播到接收站。已知海平面能将无线电波全反射,反射波与入射波之间存在由于反射造成的半个波长的相位突变,求:(计算结果保留均3位有效数字)
(1)水波的波速v;
(2)船A发出的无线电波的实际波长。