1、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
2、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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.
9、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
10、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
11、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.
12、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
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、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
15、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
16、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
17、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
18、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
19、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
20、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
21、如图a,上下移动滑动变阻器的滑片P, 根据两个电表的示数,绘得部分
图像如图b,则变阻器
总电阻为__________
;电源电动势为___________V。
22、某实验小组利用如图所示的装置测量温度:A是容积较大的玻璃泡,其中封有一定质量的空气,B是一根与A连接的均匀细玻璃管,下端插入水银槽。已知B的容积远小于A的容积,水银面移动时可以忽略气体体积的变化,外界大气压p0=76cmHg维持不变。这种温度计的刻度线是_________________分布的(选填“均匀”或“不均匀”);水银面的高度差h越大,相应的温度读数越_________________(选填“高”或“低”)。若外界大气压强变为p0′=78cmHg,读出的温度为20℃,则实际温度比20℃________________(选填“高”或“低”)。
23、原子核是由质子和中子组成的,它们统称为______,在原子核内把它们紧紧拉在一起的力叫做______。
24、武汉疫情期间,急需从辽宁调入钢瓶氧气,一个钢瓶容积40L,在辽宁测得氧气压强为1.2×107Pa,环境温度为-23℃,武汉方舱医院内温度27℃(钢瓶的热胀冷缩可以忽略)。则到达武汉方舱医院达热平衡后钢瓶内氧气的压强为___________Pa;现对容积5L内部真空的小钢瓶分装,分装后每个小钢瓶压强为2×105Pa在分装过程中大小钢瓶温度均保持不变。最多可分装___________瓶小钢瓶供病人使用。
25、如图为氢原子的能级图。一群处于能级的氢原子,自发跃迁到低能级的过程中最多能辐射出______种频率不同的光子,其中从
的能级直接跃迁到
的能级,辐射出的光子能量为______
。
26、氢原子第n能级的能量为,其中E1为基态能量.当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则
_______________________.
27、用双缝干涉测量光的波长实验装置如图甲所示。将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,光源发的光经滤光片(装在单缝前)成为单色光,把单缝照亮。单缝相当于一个线光源,它又把双缝照亮,已知双缝间的距离为0.3mm。透镜的作用是使射向单缝的光更集中。遮光筒的一端装有毛玻璃屏,通过目镜可以在屏上观察到干涉条纹。
(1)实验时,还需要测量的有___________;
(2)实验中将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图乙所示;然后转动测量头、使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图丙所示,得相邻的条纹之间距离为___________mm;
(3)若测得双缝到毛玻璃屏的距离为120.00cm,则本次实验测得的这种光的波长是___________m(保留两位有效数字);
(4)若实验中发现条纹太稀疏,可采取的改善办法是___________(至少写一条)。
28、在大型商场的螺旋滑梯是小孩喜欢游玩的设施,该设施由三段轨道组成,小孩从第一段OA轨道进入后,从第二段轨道A处由静止开始加速下滑到B处,AB段总长为16m,小孩在该段通过的路程s随时间t变化规律为s=0.125t2(m),小孩在第三段BC看作匀减速直线运动,BC长度为x=2m,高度差h=0.4m,小孩最终刚好停在C点处。小孩可视为质点,求:
(1)小孩在BC段的加速度大小;
(2)小孩与BC轨道的动摩擦因数μ。
29、如图甲所示,平行金属导轨abcde,a′b′c′d′e′分别固定在两个竖直平面内,间距d=1.0m,电阻不计,仅有倾斜段ab、a′b′粗糙,其ab、a′b′的长度为l1=3.125m,倾角为37°,动摩擦因数μ=0.25;bc、b′c′为长度可忽略的圆弧,ce,c′e′是同一水平面上的水平段,cd长度l2=8m,de足够长,各段之间平滑连接,圆弧段与两端直导轨相切。在cc′ee′区间分布匀强磁场B,其变化规律如图乙,方向竖直向上。在dd′位置处锁定质量m1=0.5kg、电阻R1=4Ω的导体棒PQ。在t=0时将质量m2=0.8kg、电阻R2=1Ω的导体棒MN从aa′位置由静止释放(两棒均与导轨垂直),两棒若相碰,碰撞前后系统动能不变,g取10m/s2。
(1)求MN滑至位置bb′时的速度大小;
(2)当MN进入磁场时,立即解除PQ锁定,求MN从开始到匀速运动时所产生的焦耳热。
30、如图所示,四分之一光滑圆弧槽固定在光滑的水平地面上,质量为M的小球B静止在槽的左侧,现有一质量为m的小球A以速度向右运动并与小球B发生完全弹性碰撞,之后小球A不再向右运动且两小球能发生第二次碰撞。
(1)求的取值范围;
(2)小球B离开地面的高度为H,求H的取值范围。
31、如图所示,汽缸内A、两部分气体由竖直放置、横截面积为S的绝热活塞隔开,活塞与汽缸光滑接触且不漏气。初始时两侧气体的温度相同,压强均为
,体积之比为
。现将汽缸从如图位置缓慢转动,转动过程中A、
两部分气体温度均不变,直到活塞成水平放置,A在上,
在下,此时A、
两部分气体体积相同。之后保持A部分气体温度不变,加热
部分气体使其温度缓慢升高,稳定后A、
两部分气体体积之比仍然为
,已知重力加速度大小为
。求:
(1)活塞的质量;
(2)部分气体加热后的温度与开始时的温度之比。
32、如图所示,质量为m的小球A静止于光滑水平面上,在A球与墙之间用轻弹簧连接。现完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧。不计空气阻力,求:
(1)弹簧被压缩过程中的最大弹性势能Ep;
(2)从球A被碰后开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量I。