1、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.
2、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
4、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
5、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
6、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
7、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
8、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
9、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.
10、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
11、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
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、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
14、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
15、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
16、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.
17、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
18、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
19、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
20、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
21、如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时的波形图,图乙是这列波中质点P的振动图线,那么该波的传播速度为______m/s;该波的传播方向为______(填“向左”或“向右”);
22、如图所示,电源的电动势V,电阻
,电动机绕组的电阻
,开关
始终闭合。当开关
断开时,电阻
的电功率是525W;此时内电压为________V;当开关
闭合时,电阻
的电功率是336W,此时电动机的效率为________。
23、如图所示,在橄榄球比赛中,质量为100kg的橄榄球前锋以的速度跑动,想穿越防守队员到底线触地得分,就在他刚要到底线时,迎面撞上了对方两名质量均为75kg的球员,一个速度
,另一个速度
,他们腾空扭在了一起.他们碰撞后瞬间的速度大小约是______ m/s,在此过程中三名球员的总机械能________(填“增大”“不变”或“减小”).
24、氘核和氚核聚变的核反应方程为,
的比结合能是2.78 MeV,
的比结合能是1.09MeV,
的比结合能是7.03 MeV,则该核反应____(选填“吸收”或“释放”)了____MeV能量.
25、如图甲,位于坐标原点O的波源在t= 0时刻开始振动,其振动图像如图乙所示产生的横波分别沿x轴正、负方向传播,P ,Q分别为x轴上横坐标为x1=6.25 m和x2=-0.25 m的两质点,t=0.05 s时刻质点Q开始振动,则该列波的波长为______m;质点P第1次到达波谷时,质点Q已通过的路程s=_______cm.
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、兴趣学习小组将电压表改装成测量物体质量的仪器,如图1所示。所用实验器材有:
直流电源:电动势为E,内阻为r;
理想电压表V:量程0~3V;
滑动变阻器R:规格;
竖直固定的粗细均匀的直电阻丝:总长为
,总阻值为
;
竖直绝缘弹簧:下端固定于水平地面,上端固定秤盘,弹簧上固定一水平导体杆,导体杆右端点P与直电阻丝接触良好且无摩擦;开关S以及导线若干。
实验步骤如下:
(1)秤盘中未放被测物前,将导体杆右端点P置于直电阻丝上端a处,秤盘处于静止状态。
(2)直流电源的图象如图2所示,则电源电动势
___________V,内阻
___________
。
(3)在弹簧的弹性限度内,在秤盘中轻轻放入被测物,待秤盘静止平衡后,导体杆右端点P正好处于直电阻丝下端b处,要使此时电压表达到满偏,则滑动变阻器R接入电路的阻值为___________
。已知弹簧的劲度系数
,当地重力加速度
,则被测物的质量
___________
。由此在电压表的刻度盘上标示相应的质量数值,即将该电压表改装成了测量物体质量的仪器,则质量刻度是___________(填“均匀”或“非均匀”)的。
(4)直流电源使用较长时间后,电动势E减小,内阻r增大。在此情况下,被测物体质量的测量值与真实值相比___________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
28、一半径为3m的圆柱形水池里有一定高度的水,水面距口上沿的距离为4m,有一小青娃蹲坐在水池底正中间抬头仰望天空,假设青蛙水平面内的视角度为360°,在青娃眼中在水面上看到的池口面积是实际面积的,已知水的折射率为
,求水池里的水的深度。
29、如图所示,在水平桌面上放置两根光滑平行金属导轨与
,金属导轨足够长,阻值为
的电阻和开关K串联与导轨的a、c端相连。金属滑杆
垂直于导轨并可在导轨上滑动,质量为
。整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小未知。金属滑杆与导轨电阻不计,金属滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在某边的光滑轻滑轮后,与一质量为
的物块相连,用外力固定金属滑杆
,当开关不断开时,从静止开始释放金属滑杆
,物块速度达到
时闭合开关k,金属滑杆和物块一起做减速运动,经过时间
,它们已经达到匀速运动状态,匀速状态时流过导体棒的电流为
,金属滑杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。
(1)求闭合开关瞬间,流过导体棒的电流方向;
(2)求导体棒匀速时的速度大小v;
(3)求物块M在开关闭合后内下落的高度;
(4)小珂同学在电阻R两端并联一个电容器,电容大小为,重做这个实验,在其他条件不变的情况下,求导体棒匀速下落的速度v和此时电容器所带的电荷量q。
30、如图所示,在正交坐标系空间中,
竖直向下,
为y轴上的一点。相距0.5m的两平行抛物线状光滑轨道OP、
通过长度不计的光滑绝缘材料在P、
处与平行倾斜粗糙直轨道PQ、
平滑相接,其中抛物线状轨道OP的方程为
,
间用导线连接
的定值电阻,倾斜轨道足够长,
间用导线连接
的电容器。电容器最初不带电。抛物线状轨道区域存在方向竖直向下、磁感应强度
的匀强磁场,倾斜直轨道区域存在与导轨垂直向上、磁感应强度
的匀强磁场。一质量为0.5kg,长为0.5m的金属导体棒在恒定外力F作用下从y轴开始以初速度
沿抛物线状轨道做加速度方向竖直向下、大小为
的加速运动,导体棒到达连接处
后立即撤去该外力F。已知金属导体棒与轨道始终接触良好,金属棒与倾斜直轨道间的动摩擦因数
,P点纵坐标
,金属棒电阻为1Ω,其他电阻忽略不计,金属捧在运动过程中始终与y轴平行,不计空气阻力,重力加速度g取
。求:
(1)金属棒初速度的大小;
(2)外力F的大小和金属捧在抛物线状光滑轨道运动过程中产生的焦耳热;
(3)电容器最终的电荷量。
31、在天宫课堂第二课“光学水球”实验中,王亚平老师在水球中注入少量气体,在水球内会形成一个气泡。在另一侧,我们可以观察到王老师一正一反两个像,如图(甲)所示。这是因为有一部分光线会进入水球中的气泡,形成了正立的人像,而另一部分无法进入气泡的光线,形成了倒立的人像。为了方便研究,我们简化为如图(乙)所示。已知:水球半径为,气泡半径为
,两球为同心球。有两束平行光射入水球,其中
光沿半径方向射入,
光恰好在气泡表面发生全反射,水的折射率为
。求:
两束平行光之间的距离
为多少?
32、如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,水平轨道AD和倾斜弹性档板DC(碰撞时沿板方向速度不变,垂直板方向速度等大反向)均光滑且绝缘,AD长度为L,DC长度为,弹性档板DC与水平地面间的夹角
=60°,有一质量为m,电荷量为+q的带电小球(可视为质点)被放在A点,已知在第一象限分布着相互垂直的匀强磁场和匀强电场,电场方向竖直向上,场强大小为
,磁场为水平方向(图中垂直纸面向外),磁感应强度为B;在第二象限分布着沿x轴正方向的水平匀强电场,场强大小为
。现将放在A点的带电小球由静止释放,求:
(1)带电小球运动到D点时的速度;
(2)带电小球在磁场中运动的半径;
(3)求带电小球从A点出发到到达x轴过程中所用的时间(小球所带的电荷量不变)。