1、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
2、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
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、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
5、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
6、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
7、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.
8、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
9、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
10、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
11、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
12、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
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、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、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
16、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
17、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.
18、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
19、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
20、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
21、科学思想方法在物理问题的研究中十分重要,库仑受到牛顿的万有引力定律的启发,运用____方法(选填“建立模型”、“类比”、“控制变量”、“理想实验”),发现了电荷间相互作用规律,该规律被称为_________。
22、人类最早发现磁现象是从磁铁开始的,后来才逐渐认识到磁与电的联系.磁铁有N极和S极,它们同极相斥异极相吸,这一点与正负电荷有很大的相似性.所以人们可以假定在一根磁铁的两极上有一种叫“磁荷”的东西,N极上的叫“正磁荷”,S极上的叫“负磁荷”,同号磁荷相斥,异号磁荷相吸,磁荷间的作用是通过磁场实现的.磁荷周围存在着磁场,磁场对场中的磁荷有力的作用.实验证明同一磁荷在磁场中不同的位置受到的磁场力是不同的,而磁场中同一位置对不同的磁荷作用力也不同,但作用力的大小(用F表示)与磁荷所带的磁荷量(用qm表示)成正比.为了描述磁场的性质,可根据磁场对磁荷有作用力这一特性定义一个物理量,我们称其为“磁场强度”(用H表示,注意:不是磁感应强度B).请你用比值定义法给磁场强度下一个定义,并写出定义公式____________.
定义:_____________________.
23、一列波速为2 m/s的简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,t=0时刻波形如图所示。则x=0.1 m处的P质点的振动周期为________s,x=1.0 m处的Q质点在t=_______s时第二次到达波峰。
24、如图所示,喜庆日子,室外经常使用巨大的红色气球来烘托气氛,在晴朗的夏日,从早晨到中午的过程中,密闭在红色气球内气体分子的平均动能_________(选填“变大”、“变小”或“不变”),气体的体积________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
25、如图a所示,一滑块在光滑曲面轨道上由静止开始下滑h高度后进入水平传送带,传送带的运行速度大小为v=4m/s,方向如图。滑块离开传送带后在离地H高处水平抛出,空气阻力不计,落地点与抛出点的水平位移为s。改变h的值测出对应的s值,得到如图b所示h≥0.8m范围内的s2随h的变化图线,由图线可知,抛出点离地高度为H=__________m,图中hx=__________m。(取g=10m/s2)
26、如图所示,一个均匀导电金属圆环接入电路中,初始接入点a、b 是圆环直径上的两个端点。金属圆环处在磁感应强度为 B的匀强磁场中,磁场方向与圆环所在平面垂直,此时整个金属圆环受到的安培力大小为 F。若接入点 a 保持不动,电路中总电流I 保持不变,接入点 b 沿圆环转过 ,则金属圆环受到的安培力方向转过角度为________,安培力的大小变为_______。
27、某同学欲利用实验室给出的下列器材测量从电动自行车上拆卸的一块废旧电池的电动势和内阻。
A. 废旧电池一块(电动势约为12 V,内阻约为6Ω) B. 滑动变阻器(最大阻值为50Ω)
C. 电阻箱(最大阻值为9999.99Ω) D. 电压表(量程3 V,内阻2kΩ左右)
E. 电流表(量程0.6 A,内阻为3Ω) F. 开关、导线若干
(1)该同学首先利用所给部分器材连接成如图甲所示的电路,将电压表与电阻箱串联改装成一个量程为15 V的电压表。
①先将滑动变阻器触头移至最右端,电阻箱的阻值调为零,然后闭合开关S,调节滑动变阻器
,使电压表示数达到满偏;
②保持滑动变阻器触头位置不变,调节电阻箱
(电阻箱阻值变化对电路总电阻的影响可忽略不计),直到电压表示数变为______V,便可得到一个量程为15 V的电压表。
(2)在测量电源的电动势和内阻时,采用图______(填“乙”或“丙”)会因电压表分流而产生系统误差,该系统误差会导致电源内阻的测量值______(填“大于”或“小于”)电源内阻的真实值
。
(3)根据测得的实验数据,该同学作出了电压表示数U和电流表示数I的关系图象如图丁所示,则该电池的电动势_____________V,内阻
____________Ω。
28、如图所示,固定在水平面内、间距的两根光滑平行金属导轨
与固定在竖直面内、半径
的两相同半圆形光滑金属轨道
平滑连接,
间接有
的定值电阻,
区域内有磁感应强度大小
、方向竖直向下的匀强磁场。一质量
、电阻
、长度
的导体棒
以初速度
水平向右运动,并与静止在导轨上的另一根相同的棒
发生弹性碰撞,碰后
棒第一次向右经过磁场的过程中,定值电阻R上产生的焦耳热
,若导轨电阻可忽略不计,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好。取
,求:
(1)棒进入磁场前的速度大小;
(2)棒第一次向右经过磁场的过程中,通过
棒的电荷量;
(3)通过计算判断棒沿半圆轨道运动时是否会脱离轨道;若不会脱离轨道,请计算
棒第二次进入磁场时对轨道的压力。
29、如图所示,一段粗糙水平面右端与光滑曲面在O点平滑连接,左端与一段光滑水平面在N点连接。一左端固定的轻弹簧置于光滑水平面上,其右端恰好位于N点,一质量为的小球被长为
的轻细绳悬挂在
点且处于静止状态,小球位于O点但与O点不接触。在
点左侧与
等高处的P点,固定有一垂直纸面的光滑钉子,与
点的距离为
。一质量为
的小物块从曲面上高为
的位置由静止滑下后,与小球发生碰撞,碰后小球向左摆动,绳子碰到钉子后,小球恰好能完成竖直面内的圆周运动。已知粗糙水平面的长度为
与小物块的动摩擦因数
,重力加速度
,小球与小物块均可看成质点,碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)小物块刚要碰上小球瞬间的速度的大小;
(2)刚碰撞完瞬间,绳子对小球的拉力T的大小;
(3)弹簧弹性势能的最大值。
30、如图所示是一个正六边形玻璃砖的截面图,有一束光从面的中点
处入射,入射角是
,在
和
面上涂有反光材料。已知该玻璃砖的折射率
,玻璃砖的边长为L。光在真空中的速度为c。求:
(1)经玻璃砖折射和反射后出射光线与入射光线之间的夹角;
(2)光从入射到第一次出射在玻璃砖中传播的时间。
31、宇航员耿耿驾驶宇宙飞船成功登上“NNSZ”行星后,在行星表面做了如下实验:将一根长为L的轻绳,一端固定在过O点的水平转轴上,另一端固定一质量为m的小球,使整个装置绕O点在竖直面内转动.在小球转动过程中的最高点处放置一光电门,在绳子上适当位置安装一个力的传感器,如图甲,实验中记录小球通过光电门的时间以确定小球在最高点的速度v,同时记录传感器上绳子的拉力大小F,即可作出小球在最高点处绳子对小球的拉力与其速度平方的关系图,如图乙;已知行星半径为R,引力常量为G,不考虑行星自转影响.
(1)结合实验和图象所给信息,写出小球在最高点处F与v的关系式;
(2)请求出该行星的第一宇宙速度(用b,L,R表示);
(3)请求出该行星的密度(用b,L,R,G表示).
32、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。
(1)求该气体在状态B、C时的温度(用摄氏温度表示);
(2)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?