1、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
2、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
3、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
4、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
5、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
6、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
7、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.
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
14、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
15、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
16、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
17、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
18、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
19、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
20、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
21、“战绳”俗称“抖大绳”,因其廉价、简单易操作,受到很多健身爱好者的喜爱。如图所示为健身爱好者在同一根大绳上抖出的简谐波波形,实线(甲波)表示健身爱好者1在t=0时刻抖出的波形,虚线(乙波)表示健身爱好者2在t=40s时刻抖出的波形,两列波均沿x轴正方向传播,M为绳上x=0.2m处的质点。则甲波的频率______(填“小于”“等于”或“大于”)乙波的频率;图示两时刻,甲波上质点M的速度______(填“小于”“等于”或“大于”)乙波上质点M的速度;由图示时刻开始,再经半个周期,甲波上质点M运动的路程s=______m。
22、如图所示,一定质量的理想气体经历A→B、B→C、C→A三个变化过程,则:
(1)C→A过程中气体 ______(选填“吸收”或“放出”)热量,______(选填“外界对气体”或“气体对外界”)做功。
(2)已知理想气体在状态A时的温度是27 ℃,求气体在状态C时的温度______K。
23、如图所示,两小球用细线连接,
两小球用轻弹簧连接,双手分别提起
两球,使四个小球均在空中处于静止状态,双手同时释放
瞬间(空气阻力不计,重力加速度为
),小球B的加速度大小为____________,小球D的加速度大小为____________。
24、如图所示,绝缘细线AB和BC系一个质量为m的带电量为+q的小球a,AB与竖直方向的夹角为θ,x轴为与ABC同一竖直面内的水平方向,带电小球b从左侧无限远处沿+x方向移动到右侧无穷远处,经过a球正下方h处时水平绝缘细线BC的拉力恰为零。若将带电小球视为点电荷,静电力恒量为k,则b球带_______电,电荷量为_______。b小球在该移动过程中电势能的变化情况是_____。
25、氢原子由的激发态向
激发态跃迁放出A光子,由
的激发态向基态跃迁放出B光子。A光子照射逸出功为W的金属表面时,该金属恰好能发生光电效应。则用B光子照射同一金属表面时,该金属________(填“能”或“不能”)发生光电效应;已知普朗克常量为h,则A光子的频率
______。
26、如图所示为可加热饭盒(可视为气缸),饭盒盖上有一排气口,饭盒内封闭了一定质量的理想气体,气体的初始温度为27℃,压强为大气压强。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到57℃,此时封闭气体的压强为________Pa:打开排气口,放出部分气体,当饭盒内气体压强与外界大气压强相等时,求排出气体与饭盒内原来气体的质量比________(假设此过程中饭盒内气体温度不变)
27、力传感器是高中物理实验中常见的一种传感器,它通过敏感元件把待测力这一物理量转化为相应的电信号来进行测量。
(1)如图(a)所示,、
、
、
为四个完全相同的应变片,弹性梁在外力的作用下产生形变时,应变片随之被拉伸或压缩,拉伸时电阻值变大,压缩时电阻值变小。现将
、
两个应变片粘贴在弹性梁的上表面,
、
两个应变片粘贴在弹性梁的下表面。当弹性梁右端受力向下弯曲时,
、
的电阻值______,
、
的电阻值________(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
采用如图(b)所示的测量电路,已知电源电动势为,内阻不计。每片应变片的初始电阻为
。当弹性梁右端受到外力作用,四个应变片的电阻变化量的绝对值均为
,则
、
两端的电压
__________。
(2)如图(c)所示为半导体薄膜压力传感器的电阻值随压力
变化的图线。读图可知,压力为
时该图像的斜率为__________
,压力为
时该图像的斜率为__________
。要使传感器对力的变化测量较为灵敏,应选择在区间__________附近(选填“
”或“
”)。
28、如图所示,间距为L的水平平行金属导轨上连有一定值电阻,阻值为R,两质量均为m的导体棒ab和cd垂直放置在导轨上,两导体棒电阻均为R,棒与导轨间动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B.现用某一水平恒力向右拉导体棒ab使其从静止开始运动,当棒ab匀速运动时,棒cd恰要开始滑动,从开始运动到匀速的过程中流过棒ab的电荷量为q,(重力加速度为g)求:
(1)棒ab匀速运动的速度大小;
(2)棒ab从开始运动到匀速运动所经历的时间是多少?
(3)棒ab从开始运动到匀速的过程中棒ab产生的焦耳热是多少?
29、如图为孩子们喜爱的气压式水枪玩具的储水罐示意图,先在储水罐内加水,再用充气筒向储水罐充气,使罐内气压大于外界气压,扣动扳机将阀门K打开,水即从枪口喷出。现储水罐内有一半容积的水,用充气筒向储水罐充气,使其压强达到(p0为大气压强),扣动扳机喷水,当水的体积剩下为原来一半时停止喷水。设罐内外气体温度相等且始终保持不变。
(1)求停止喷水时罐内气体的压强;
(2)若每次充气体积均为储水罐总容积的,为使罐内气体压强恢复到
,求需要充气的次数N。
30、如图是由折射率n=的材料制作的光学器件的切面图,内侧是以O为圆心,R为半径的半圆,外侧为矩形,AB=
R,BC=2R。一束单色光从O射入器件,入射角为
,满足
,不计光线在器件内的多次反射,求:
(1)折射角β的大小;
(2)光在器件中传播的时间。(设光在真空中的速度为c)
31、如图所示,倾角为的斜面A点以上的部分表面光滑,A以下的表面粗糙。A点以上区域有
个相同的小方块,每个小方块质量均为m,与斜面粗糙区域的动摩擦因数都相等,沿平行斜面的倾斜方向整齐地排成一条直线;小方块按从下到上的顺序编号命名;1号小方块用手托着静止在O点,O、A两点之间相距
;小方块队列的总长为L,小方块相互间不粘连.现放手让它们由静止开始下滑,已知下滑过程方块队列保持平行于斜面倾斜方向的直线队形,且当第n号小方块全部进入A点时小方块运动的速度达到最大,最终1号小方块停在B处,设斜面足够长。求:
(1)1号小方块刚运动到A点位置的速度大小和小方块与粗糙斜面的动摩擦因数
;
(2)B与A点间的距离;
(3)若将B以下的区域表面处理成光滑的,然后让小方块队列重新从A点之上由静止释放,要使所有小方块都能滑过B点,释放时1号方块距离A点最小距离s。
32、如图所示,一半径为R的半圆形玻璃砖,一束单色光以α的入射角照射到玻璃砖的上表面圆心O处,已知该玻璃砖对该单色光的折射率,光在真空中的传播速度为c,(不考虑光线在玻璃砖内的反射)
(1)若保证光线的入射位置O不变,改变入射角的大小(入射光线也可以在法线右侧),求会有光射出的圆弧部分的弧长L;
(2)保证光线的入射角=45°,改变光线在玻璃砖上表面的入射位置,求从圆弧面射出的光线中,在玻璃砖中传播时间为
的光线对应入射位置到圆心O的距离。