一、單選題
1．下列說法正確的是( )
A.β衰變的電子來自原子核外
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的重核裂變反應(yīng)
C.原子核比結(jié)合能越大，表明原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核就越穩(wěn)定
D.氫原子躍遷時核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道，電子的動能減小，原子總能量減小
2．如圖所示，一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的四分之一固定圓弧軌道滑行，由于物體與軌道之間動摩擦因數(shù)是變化的，使物體璂行到最低點的過程中速率不變。該物體在此運動過程，下列說法正確的是( )
A.動量不變B.重力做功的瞬時功率不變
C.重力做功隨時間均勻變化D.重力的沖量隨時間均勻變化
3．某同學完成課外探究作業(yè)時需要測量地鐵啟動過程中的加速度，他把一根細繩的下端綁上一支圓珠筆，細繩的上端用電工膠布臨時固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動后的某段穩(wěn)定加速過程中，細繩偏離了豎直方向，他用手機拍攝了當時情景的照片如圖所示，拍攝方向跟地鐵前進方向垂直。為進一步探究，若把圓珠筆更換成兩個質(zhì)量不同的小球并用輕繩連接起來，不計空氣阻力，則它們的位置關(guān)系可能正確的是( )
A.B.
C.D.
4．以速度水平拋出一小球，經(jīng)過時間t后，其位移為，速度方向與水平面夾角的正切值，重力加速度g取，不計空氣阻力，下列選項正確的是( )
A.B.C.D.
5．中國載人登月初步方案已公布，計劃2030年前實現(xiàn)載人登月科學探索。假如在登月之前需要先發(fā)射兩顆探月衛(wèi)星進行科學探測，兩衛(wèi)星在同一平面內(nèi)繞月球的運動可視為勻速圓周運動，且繞行方向相同，如圖1所示，測得兩衛(wèi)星之間的距離隨時間變化的關(guān)系如圖2所示，不考慮兩衛(wèi)星之間的作用力。下列說法正確的是( )
A.兩衛(wèi)星的線速度大小之比
B.兩衛(wèi)星的加速度大小之比
C.a衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)周期為T
D.b衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)周期為
6．某簡諧橫波波源的振動圖像如圖1所示，該波源的振動形式在介質(zhì)中傳播，某時刻的完整波形如圖2所示，其中是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，該波的波源位于圖2中坐標原點處，下列說法正確的是( )
A.該波的周期為
B.再經(jīng)過，圖2中質(zhì)點Q處于波谷
C.圖2中質(zhì)點Q第一次處于波谷時，波源處于波峰位置
D.從到質(zhì)點Q開始振動，質(zhì)點P運動的路程為
7．如圖所示，電阻不能忽略的圓形金屬線圈在磁場中保持恒定角速度勻速轉(zhuǎn)動，通過理想變壓器為后面的電路供電，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為和，電壓表和電流表均為理想交流電表，不計導線的電阻。下列說法正確的是( )
A.僅將滑片P下滑時，不變
B.僅將滑片P下滑時，電壓表示數(shù)變大
C.僅將滑片P下滑時，電流表示數(shù)變小
D.僅將圓形線圈拉直成正方形(線圈周長不變)，電源的效變變小
8．如圖所示，傾角為30°的光滑絕緣斜面足夠長，空間存在方向與斜面平行的勻強電場。質(zhì)量為m，電荷量為的帶電小球(可視為質(zhì)點)，從固定斜面底端A點由靜止釋放，經(jīng)時間t，小球沿斜面上升到B點，此時撤去電場，又經(jīng)過時間小球恰好回到初始位置A，重力加速度為g。下列說法正確的是( )
A.撤去電場前小球從A到B電勢能逐漸增加
B.帶電小球上滑過程中撤去電場前后的加速度大小之比
C.小球從底端A沿制面上升到最高點的時間為
D.撤去電場前兩點間的電勢差為
二、多選題
9．如圖所示，一小物塊由靜止開始沿傾角為53°的斜面向下滑動，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑連接，且物塊與斜面、物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為，取地面為零勢能面，已知。該過程中，物塊的機械能E、重力勢能、動能、摩擦產(chǎn)生的熱量Q與水平位移x的關(guān)系圖像可能正確的是( )
A.B.
C.D.
10．如圖所示，在平面的第一、二象限內(nèi)有垂直坐標平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在第三、四象限范圍內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，在坐標原點O有一個粒子源可以向x軸上方以不同速率向各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，x軸上的P點坐標為軸上的Q點坐標為。不計粒子的重力及粒子之間的相互作用。下列說法中正確的是( )
A.所有經(jīng)過P點的粒子最小速度為
B.若以最小速率經(jīng)過P點的粒子又恰好能過O點，則電場強度大小為
C.沿不同方向進入勻強磁場的粒子要經(jīng)過P點，速度大小一定不同
D.所有經(jīng)過P點的粒子在勻強電場中運動的時間均相同
三、實驗題
11．某學習小組通過實驗測定一截面為半圓形的玻璃磚的折射率n，方法如下：
(1)玻璃磚直徑與豎直放置的光屏垂直并接觸于A點，置于水平桌面的白紙上。
(2)用激光筆從玻璃磚一側(cè)照射半圓玻璃磚的圓心O，如圖所示，在屏幕上可以觀察到兩個光琣，用大頭針分別在白紙上標記圓心O點、C點、D點的位置，移走玻璃磚和光屏。
(3)用刻度尺測量和的長度分別為、。
(4)利用所測量的物理量，寫出玻璃磚折射率的表達式_______。
(5)實驗中，不斷增大入射角，________(填“能”或“不能”)觀察到全反射現(xiàn)象。
(6)為減小實驗誤差，實驗中應(yīng)適當________(填“增大”或“減小”)激光在O點的入射角。
12．如圖1所示為某多用電表的歐姆擋“”擋內(nèi)部電路示意圖。表頭G滿偏電流、內(nèi)阻，電源的電動勢設(shè)計值為。
(1)該多用電表的A表筆應(yīng)為________(填“紅”或“黑”)表筆。
(2)由于長時間未使用，該多用表內(nèi)部電源電動勢發(fā)生了變化，但仍可歐姆調(diào)零。為了測得其內(nèi)部電源的電動勢，實驗步驟如下：
①將選擇開關(guān)旋至歐姆“”擋位，紅、黑表筆短接進行歐姆調(diào)零；
②將一電阻箱串聯(lián)在，兩表筆間，實驗電路如圖2所示，為使測量過程指針偏轉(zhuǎn)范圍盡量大些，電阻箱應(yīng)選用________(填字母序號)；
A.最大阻值B.最大阻值
③調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當多用表的指針如圖3所示時，通過表頭G的電流為______；
④連續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄多組電阻箱阻值R和通過毫安表的電流I，作出圖像如圖4所示，則現(xiàn)在的電源電動勢______V。
(3)用該歐姆表測得一定值電阻的阻值為，如果操作無誤，不考慮偶然誤差的情況下，則該定值電阻的實際阻值為______Ω。
四、計算題
13．如圖所示，兩個橫截面積均為S的絕熱汽缸水平放置并固定在水平面上，兩個汽缸通過底部的細管連通，細管上裝有閥門。左側(cè)汽缸長度為L，內(nèi)部有壓強為、溫度為的理想氣體；右側(cè)汽缸足夠長，絕熱活塞(厚度不計)與汽?底部隔開長度為L的真空，并用銷釘固定活塞，右端開口與大氣相通?；钊c汽缸內(nèi)壁間無摩擦且不漏氣，不計細管的容積和電熱絲的體積，大氣壓強為。
(1)僅打開閥門，判斷理想氣體內(nèi)能的變化情況并說明理由；
(2)打開閥門，并拔去銷釘，給電熱絲通電使汽龂內(nèi)溫度緩僈升高到，求穩(wěn)定后活塞移動的距離。
14．如圖所示，豎直放置的光滑導軌寬為L，上端接有阻值為R的電阻，導軌的一部分處于寬度和間距均為d、磁感應(yīng)強度大小均為B的4個矩形勻強磁場中。水平金屬桿在距離第1個磁場h高度處由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)金屬桿每次進入磁場時的速度都相等。金屬桿接入導軌間的電阻為，與導軌始終垂直且接觸良好，導軌電阻不計，重力加速度為g，求：
(1)金屬桿從釋放到穿出第1個磁場的過程，通過電阻R的電荷量；
(2)金屬桿從第4個磁場穿出時的速度大小。
15．如圖所示，兩個質(zhì)量均為、長度均為的相同木板靜止在粗糙的水平地面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為為一半徑的光滑四分之一固定圓弧軌道，底端切線水平且與木板的上表面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量也為的小物塊P由圓弧頂端無初速度釋放，沿圓弧下滑剛滑過圓弧最底端時與靜止在A上表面最左端的質(zhì)量的小物塊Q發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短，碰撞后P滑回圓弧軌道后鎖定，Q與木板間的動摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，兩小物塊均可看成質(zhì)點，重力加速度g取。求：
(1)小物塊P第一次剛滑到圓弧最底端時對軌道的壓力；
(2)小物塊Q與木板B之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量；
(3)最終兩木板間的距離。
參考答案
1．答案：C
解析：A.β衰變的電子是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子產(chǎn)生的，故A錯誤；
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，即輕核聚變反應(yīng)，故B錯誤；
C.原子核比結(jié)合能越大，表明原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核就越穩(wěn)定，故C正確；
D.氫原子躍遷時核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道，電子的動能增大，原子總能量減小，故D錯誤。
故選C。
2．答案：D
解析：
3．答案：B
解析：
4．答案：A
解析：
5．答案：D
解析：
6．答案：C
解析：
7．答案：A
解析：
8．答案：C
解析：
9．答案：BD
解析：
10．答案：AD
解析：
11．答案：(4)(5)不能(6)減小
解析：
12．答案：(1)紅(2)②B③6.0④1.40/1.4(3)280
解析：
13．答案：(1)見解析(2)L
解析：(1)僅打開閥門，由于右側(cè)為真空，因此氣體不對外做功，，容器絕熱，；根據(jù)熱力學第一定律可知氣體的內(nèi)能不變.
(2)打開閥門后，根據(jù)坡意耳定律可知
得左、右兩側(cè)汽缸內(nèi)壓強
拔去銷釘，活塞內(nèi)外壓強相等，靜止不動
加熱電熱絲使汽缸內(nèi)溫度緩慢升高，根據(jù)蓋一呂薩克定律可知
可得，即穩(wěn)定后活塞向右移動距離為L
14．答案：(1)(2)
解析：(1)導體棒進第1個磁場之前無感應(yīng)電流，從開始進磁場1到穿出過程
聯(lián)立解得通過電阻R的電荷量
(2)因金屬桿每次進入磁場時的速度都相等，故每次從磁場穿出時的速度也相等，設(shè)每次進磁場時的速度為v，每次出磁場時的速度為
從釋放到剛要進磁場1過程有
從磁場1穿出到剛要進磁場2過程有
解得
15．答案：(1)見解析(2)2J(3)
解析：(1)小物塊P從釋放到第一次剛滑到圓弧最底端時，由動能定理可得
解得:
在圓弧最底端，由牛頓第二定律可得:
解得:
由牛頓第三定律可知，小物塊P運動到圓弧最底端時對軌道的壓力大小，方向豎直向下
(2)小物塊P剛要滑上木板A時與小物塊Q發(fā)生彈性碰撞，
由動量守恒:
由機械能守恒:
可得:
碰后小物塊P向左滑離木板，小物塊Q在木板A上向右做勻減速直線運動，
解得:
設(shè)經(jīng)時間，小物塊Q滑過木板A，其位移:
這段時間，木板A、B一起向右做勻加速直線運動，由:
可得:
其位移:，又
解得:(1.5s舍去)
此時，小物塊Q的速度:
兩木板速度:
之后，小物塊Q在木板B上向右做勻減速直線運動，木板B做勺加速直線運動
對
可得:
設(shè)經(jīng)時間共速，
解得:
這段時間內(nèi)，小物塊Q的位移:
木板B的位移:
小物塊Q與木板B之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量:
(3)小物塊Q與木板B共速時，速度:
一起勻減速直線運動，
解得:
設(shè)該過程運動的位移為，由
解得:
小物塊Q離開木板A后，A向右做勻減速運動，設(shè)加速度為
解得:
設(shè)該過程木板A運動的位移為，由
解得:
綜上所述，最終兩木板間的距離為:

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