1、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
2、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.
3、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
4、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
5、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
6、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
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、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
9、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
10、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
11、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
12、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
13、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
14、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
15、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
16、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
17、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
18、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.
19、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
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、如图,做“用单摆测重力加速度”的实验装置。
(1)实验前根据单摆周期公式推导出重力加速度的表达式,四位同学对表达式有不同的观点。
同学甲认为,T一定时,g与l成正比。
同学乙认为,l一定时,g与T2成正比。
同学丙认为,l变化时,T2是不变的。
同学丁认为,l变化时,l与T2比值是定值。
其中观点正确的是_________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)
(2)实验时摆线与悬点连接处用铁架夹住摆线,用米尺测得摆线长度,用秒表测得摆球直径和50次全振动时间。下表是某次记录的一组数据,请填空。
次数 | 摆线长度(cm) | 摆球直径(cm) | 50次全振动时间(s) | 摆长L(cm) | 重力加速度g (m/s2) |
1 | 87.00 | 2.0 | 100.0 | ______ | ______ |
(3)某同学实验时,随意地将摆线绕在铁架上,其他操作同上,则其对测得重力加速度的结果_________(选填“有影响”或“无影响”),理由是_______________。
22、如图是一定质量的理想气体的压强与热力学温度的图,
、
、
是理想气体的三个状态,其中
平行于坐标轴
,
平行于坐标轴
。则从
到
过程中气体的分子平均动能_________(填“变大”、“变小”或“不变”),从
到
的过程________(填“可能”或“不可能”)为绝热过程,从
到
的过程中气体的密度______(填“变大”、“变小”或“不变”)
23、某空间的x轴上只存在沿此轴方向的静电场,x轴上各点电势分布如图。一带电量为的粒子只在电场力作用下由x轴上某点无初速释放,若粒子沿x轴运动过程中的总能量恒为零,则粒子的活动区间是______;运动过程中的最大动能为______。
24、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。
25、我国“天宫二号”空间站已在轨运行四年多,设其离地面的高度不变,运行周期为T。已知地球半径为R、质量为M,引力常量为G,则“天宫二号”的运行速度___________(选填“大于”“等于”或“小于”),离地面的高度为___________。
26、如图为“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置,传感器的名称是
_________传感器;实验中________(选填“必须”或“不需要”)测量环境的温度值。
27、研究性学习小组利用图甲装置测定滑块与平直长木板间的动摩擦因数。
(1)实验过程如下:
①将长木板固定在水平桌面上,其右端安装定滑轮,左端固定位移传感器;总质量为M的滑块(含拉力传感器)在长木板上紧靠位移传感器放置,拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重物连接,调节长木板右端定滑轮使细绳与长木板平行;
②静止释放滑块,记录拉力传感器和位移传感器的数据,用计算机拟合得到滑块位移x随时间t变化的图像如图乙所示,该图线的函数表达式是x=0.60t2(m),可得滑块加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(2)当滑块的加速度为a时,拉力传感器示数为F,则滑块与长木板间的动摩擦因数μ=________(用F、M、m、a表示)。
(3)本实验中________(选填“需要”“不需要”)满足滑块质量远大于重物质量。
28、滑板运动惊险刺激受到很多年轻人的喜爱,一个滑板运动员在一个平台上的A点,以v0=16m/s的速度冲向一个圆形轨道,在圆轨道的B点沿切线划入轨道,CD是圆的一条直径,D为最高点,C为最低点,OB与OC的夹角为,圆轨道半径R=5m,人与滑板车的总质量为m=60kg,滑到轨道最高点D时对轨道的压力等于他们的重力,重力加速度取10 m/s2,sin
=0.6,cos
=0.8。求:
(1)人与滑板车滑到轨道最高点D时的速度;
(2)圆轨道对滑板车摩擦力做的功。
29、如图所示,竖直平面内半径为R=1.6m的光滑半圆形轨道BC与水平轨道AB相连接,AB的长度为x=5.0m。一质量为m=1kg的滑块,在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动,到B点时撤去力F,滑块恰好沿圆轨道通过最高点C,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3,求:
(1)恒力F大小;
(2)滑块从A到B运动的时间;
(3)滑块从C点抛出后到落点的水平位移。
30、荡秋千是小孩最喜欢的娱乐项目之一,可简化为如图甲所示的模型。图甲中为秋千的固定悬点,细绳长
。现将小孩视为质点并拉至
点,此时细绳处于张紧状态且与竖直方向的夹角为
(大小未知)。现由静止释放质点,该质点将在竖直平面内
、
之间来回摆动,其中
为最低位置。由固定在悬点处的力传感器得到了细绳对质点的拉力大小
随时间
变化的曲线,如图乙所示,重力加速度
取
,不计空气阻力。根据题中(包括图中)所给的信息,求:
(1)质点的质量;
(2)质点在运动过程中的最大速度。
31、如图所示,质量为m3=2m的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R的四分之一圆弧,圆弧底部与长为0.5R滑道水平部分相切,滑道末端距离地面高度为R,整个滑道均光滑。质量为m2=3m的物体2(可视为质点)放在滑道的B点,现让质量为m1=m的物体1(可视为质点)自A点由静止释放,两物体在滑道上相碰后粘为一体,重力加速度为g。求:
(1)物体1从释放到与物体2恰好将要相碰的过程中,滑道向左运动的距离;
(2)物体1和2落地时,距滑道右侧底部的距离。
32、中国篮球赛事是广大国民都关注的重要赛事,刚刚过去的2020年,对于中国篮球来说是不平凡的一年,女篮国家队、三人篮球男队和女队均获得2021年东京奥运入场券,展望前路,中国篮球必将书写更多的精彩故事。已知比赛专用篮球在温度为时的标准气压为
,体积为
。(设
)
(1)比赛过程中,篮球内气体温度变为,不计篮球体积变化,求此时篮球内气体的压强。(结果保留两位有效数字)
(2)在某次使用前测得球内气压为,为达到正常使用时的标准气压,现用如图所示脚踏式双筒充气筒给篮球充气,已知每个充气筒容积为
,忽略充气过程中的温度变化,请计算需要用脚踩踏多少次?(设大气压强
)