1、2023年,中国全超导托卡马克核反应实验装置(EAST)创造新的世界纪录,成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。核技术于现代社会的应用非常广泛,人类对于核反应的研究已经覆盖到电力、医疗、军事、工业等各个领域,下列核反应方程中括号内的粒子为粒子的是( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,此时质点Q(
)向y轴正向振动,虚线为
时的波形图,质点P(
)在0.9s时恰好第三次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.该波的传播速度为
C.在时刻,Q点处于波峰位置
D.在0~0.9s内,Q运动的路程为20m
3、如图所示,真空中平行板电容器间有匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下(与纸面平行),磁场方向垂直纸面向里,右侧圆形区域内(含右半圆边界)有垂直纸面向外的匀强磁场。极板间距离为,板长为
,忽略电容器边缘效应,圆形区域左侧与极板右端连线相切,上侧与上极板的延长线相切于
点,下侧与下极板的延长线相切于
点。一束宽度为
、比荷一定但速率不同的带正电粒子平行于极板方向射入电容器中,
足够长,只有沿直线运动的粒子才能离开平行板电容器。若平行板间电场强度大小为
、磁感应强度大小为
,圆形区域中磁感应强度大小为
,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.进入圆形磁场区域的粒子在电容器内运动的时同为
B.通过电容器的粒子都将从点离开圆形磁场区域
C.若粒子的比荷为,距上、下极板
处射出极板的粒子在圆形磁场区域运动的时间之比为2:1
D.若粒子的比荷为,紧贴上极板的带电粒子从进入电容器到离开右侧圆形磁场区域,运动的总时间为
4、某探究小组在实验室用相同双缝干涉实验装置测量甲、乙两种单色光的波长时,发现甲光的相邻亮条纹间距大,乙光的相邻亮条纹间距小,若用这两种光分别照射同一金属板,且都能发生光电效应,以下说法正确的时( )
A.甲种单色光对应图2中的曲线B
B.乙种单色光光子的动量小
C.若想通过图1装置测得图2中的和
,需使A极接电源正极,K极接电源的负极
D.若用甲乙两种单色光,对同一装置做单缝衍射实验,则甲种光更容易发生明显衍射现象
5、某次实验探究出现的“泊松亮斑”现象如图所示,这种现象属于光的( )
A.偏振现象
B.衍射现象
C.干涉现象
D.全反射现象
6、如图所示,某卫星沿椭圆轨道绕地球运动。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星运行的周期为T,在近地点时卫星离地面的高度为d,则该卫星运行至远地点时离地面的高度为( )
A.
B.
C.
D.
7、如图所示,小明设计了一个自动制动装置,A、B两物块放置在斜面上,与A相连的轻绳穿过中间有小孔的B与水平面固定的电动机相连,轻绳与B之间无力的作用,用另一根轻绳连接B,使B静止在斜面上,物块A、B与斜面间的动摩擦因数,斜面倾角
。现电动机以额定功率
牵引物块A,使物块A从静止出发,以最大速度与物块B发生碰撞并粘在一起,碰撞时间极短,碰撞的瞬间电动机自动切断电源不再对A提供牵引力,运动到达斜面顶端时A、B速度刚好为零,
,
,
,
,下列说法正确的是( )
A.在电动机的牵引下,物块A的加速逐渐变大
B.电动机启动后对物块A的牵引力一直不变
C.物块A的最大速度
D.物块B距斜面顶端的距离为
8、株洲蹦床运动员严浪宇在杭州亚运会蹦床比赛中勇夺冠军,在决赛中,严浪宇从最高点落到蹦床上再被弹起的图像如图所示,图中只在
和
两段时间内为直线。忽略空气阻力,且将运动员和蹦床简化为竖直方向的弹簧振子,重力加速度为g,根据该图像可知( )
A.在时刻,蹦床弹性势能最大
B.在时刻,运动员加速度大于g
C.在时刻,运动员离开蹦床
D.在这段时间内,运动员先失重后超重
9、如图所示,由地面供电装置(主要装置有线圈和电源)将电能传送至电动汽车底部的感应装置(主要装置是线圈)对车载电池进行充电,由于电磁辐射等因素,其能量传送效率只能达到90%左右。无线充电桩可以允许的有效充电距离一般为15~20cm。下列说法中正确的是( )
A.无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电动汽车快速充电
B.地面供电装置连接恒压直流电源时也可以实现对汽车充电
C.地面供电装置发射的电流频率总是略大于车身感应线圈中产生的感应电流频率
D.车身感应线圈中的感应电流磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
10、现要测量一玻璃圆盘的折射率,但是由于手边没有角度测量工具,一同学想到用表盘辅助测量。使一束单色光从11点处水平射入,发现从7点处水平射出,则玻璃折射率n为( )
A.1.5
B.2
C.
D.
11、将乒乓球从某一高度静止释放后,与水平地板碰掩若干次后最终停在地板上。设乒乓球每次弹起的最大高度为前一次的k倍(k<1),不计空气阻力,则在相邻的前后两次碰撞过程( )
A.乒乓球的动能变化量相等
B.乒乓球的动量变化量相等
C.乒乓球损失的机械能相等
D.乒乓球所受冲量之比为
12、如图所示是商场中由等长的车厢连接而成、车厢间的间隙忽略不计的无轨小火车,一小朋友站在第一节车厢前端,火车从静止开始做匀加速直线运动,则火车( )
A.在相等的时间里经过小朋友的车厢数之比是
B.第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是
C.第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比是
D.火车中间位置经过小朋友的瞬时速度大于火车通过小朋友的平均速度
13、网络购物已经成为人们习惯的购物方式,用传送带传送货物也随之普及。某快递公司用电动机带动着倾角为的传送带以5m/s的速率顺时针匀速转动,如图所示。工人师傅将质量为 10kg的包裹轻轻放在传送带底端A,经过 6s的时间到达传送带的顶端B。已知包裹与传动带之间的动摩擦因数为
,重力加速度为
,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在包裹传送的全过程中( )
A.静摩擦力对包裹做功为零
B.滑动摩擦力对包裹做功为375J
C.重力对包裹做功为2500J
D.由于摩擦产生的热量为 125J
14、北京时间2023年11月1日6时50分,我国在太原卫星发射中心成功将“天绘五号”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。“天绘五号”卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期为T,月球绕地球公转周期为T0,则“天绘五号”卫星与月球的轨道半径之比为( )
A.
B.
C.
D.
15、一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图所示,此时质点P恰在波峰,质点Q恰在平衡位置且沿y轴负方向振动,再过0.6s质点Q第一次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.此波沿x轴正方向传播,且传播速度为60m/s
B.1s末质点P的位移为-0.2m
C.质点P的位移随时间变化的关系为
D.0-0.9s时间内质点Q通过的路程为
16、如图所示,两物体由跨过光滑定滑轮的轻绳相连,
物体静止在粗糙的水平面上,
物体悬空静止,轻绳
与水平方向间的夹角分别为
。已知
物体的质量为
,
物体的质量为
,重力加速度取
。若整个装置在如图所示位置始终静止,则
物体与地面间的动摩擦因数最小值为
( )
A.0.1
B.0.2
C.0.3
D.0.4
17、“羲和二号”是我国正在建设中的结合了激光和加速器的装置。该装置内的加速电场可视为匀强电场,能够使电子在1.4km的直线长度内加速到8.0×1010eV,则加速电场的场强约为( )
A.5.7×104V/m
B.5.7×105V/m
C.5.7×106V/m
D.5.7×107V/m
18、为了减少环境污染,工业废气常用静电除尘器除尘。某静电除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气分子电离,进入静电除尘器的尘埃吸附带电粒子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,最终落入尘埃收集器实现除尘目的。设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A.向收尘极运动的尘埃带正电荷
B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C.带电尘埃向收尘极运动过程中所受静电力越来越大
D.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越小
19、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(不计内阻)连接,下极板接地,开关S初始闭合,一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,下列说法正确的是( )
A.油滴带正电荷
B.将上极板向上移动一小段距离,电容器放电
C.上极板向左平移一小段距离,油滴向上运动
D.断开开关S,将下极板向下平移一小段距离,P点电势降低
20、下列关于原子物理知识说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的能级结构图,当氢原子从基态跃迁到激发态时,放出能量
B.乙图中重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续的进行,称为链式反应,其中一种核裂变反应方程为
C.丙图为光电效应中光电子最大初动能与入射光频率的关系图线,不同频率的光照射同种金属发生光电效应时,图线的斜率相同
D.核反应方程中,
是质子
21、在如图所示的回路中,两共面半圆的半径分别为a和b,且有公共圆心O,当回路中通有电流I时,圆心O处的磁感强度___________ ,方向 ___________。
22、如图是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形的一部分,介质中所有质点均已振动。已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s,此列波的波速为__________m/s,x坐标为22m的质点在时刻t=________s时恰好位于波峰。
23、足够长的固定光滑斜面倾角为30°,质量为m=1kg的物体在斜面上由静止开始下滑,则:
(1)第2秒内重力做功的功率为__________W;
(2)2秒末重力做功的功率为________W。(g=10m/s2)
24、如图,三个质点a、b、c质量分别为、
、
。在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,周期之比
,则它们的轨道半径之比为
______,从图示位置开始,在b运动一周的过程中,a、b、c共线了____次。
25、如图,质量为M的船停在静止的水面上,船长为L,一质量为m的人,由船头走到船尾,若不计水的阻力,则整个过程人相对于水面移动的距离为__________,船相对于水面移动的距离为_____________
26、如图所示,长为d、质量为m的金属棒MN、两端由长度均为L的等长轻质细绳水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B;棒中通以某由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ,则金属棒中的电流大小I= ;如果将悬线长度L增大,其余不变,则金属棒平衡时,θ角的相应变化情况是 (填“增大” “减小”或“不变”)
27、为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中m1为带滑轮的小车的质量,m2为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m2远小于小车的质量m1
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为q,求得图线的斜率为k,则小车的质量为(____)
A.2tanq
B.
C.k
D.
28、一定质量理想气体经历如图所示的、
、
三个变化过程,
,气体从
的过程中做功为
,同时吸热
,已知气体的内能与热力学温度成正比.求:
(1)气体处于C状态时的温度;
(2)气体处于C状态时内能.
29、某型潜艇,最大下潜深度可达300 m,某次在执行任务时位于水面下h=150 m处,艇上有一容积的贮气钢筒,筒内贮有压缩空气,其压强
,每次将筒内一部分空气压入水箱(水箱由排水孔与海水相连),排出海水
,当贮气钢筒中的压强降低到
时,需重新充气。设潜艇保持水面下深度不变,在排水过程中气体的温度不变,水面上空气压强
,取海水密度
,重力加速度
,
。求该贮气钢筒重新充气前可将筒内空气压入水箱的次数。
30、如图所示,倾角θ=37°的绝缘斜面底端与粗糙程度相同的绝缘水平面平滑连接。整个装置处于场强大小为E,方向水平向右的匀强电场之中。今让一个可视为质点的带电金属块,从斜面顶端由静止开始下滑,已知在金属块下滑到斜面底端的过程中动能增加了J,金属块克服摩擦力做功Wf =14J,重力做功WG=24J,设在整个运动过程中金属块的带电量保持不变。(取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)在上述过程中电场力所做的功W电;
(2)滑块与斜面之间的动摩擦因数μ;
(3)若已知匀强电场的场强E=5×105V/m,金属块所带的电量q=×10-5C。则金属块在水平面上滑行的距离L2为多长?
31、如图所示,一汽缸固定在水平地面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计,活塞的截面积S=100 cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接,在平台上有另一物块B,A、B的质量均为m=62.5 kg,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8.两物块间距为d=10 cm.开始时活塞距缸底L1=10 cm,缸内气体压强p1等于外界大气压强p0=1×105 Pa,温度t1=27 ℃.现对汽缸内的气体缓慢加热,(g=10 m/s2)求:
①物块A开始移动时,汽缸内的温度;
②物块B开始移动时,汽缸内的温度.
32、如图所示,间距为L的两平行光滑金属导轨固定在水平面上,导轨电阻不计,水平面上虚线MN左右两侧都有磁感应强度大小均为B的匀强磁场,左侧磁场的方向竖直向下;右侧磁场的方向竖直向上,与导轨垂直的金属棒ab和cd的质量都为m,电阻都为r,分别静止在MN的左右两侧。现对两金属棒都施加水平向右的恒力,恒力的大小都为F,ab棒经过位移L达到最大速度,此时cd棒恰好到达虚线MN处。运动过程中两金属棒始终垂直于导轨,求:
(1)ab棒的最大速度;
(2)自开始施加力F至ab棒达最大速度,回路中产生的焦耳热;
(3)自开始施加力F至ab棒达最大速度的时间。