1.關(guān)于物理學(xué)家的貢獻，下列說法正確的是( )
A. 法拉第提出了場的概念
B. 庫侖最早測得元電荷的數(shù)值
C. 托馬斯?楊在分析了大量實驗數(shù)據(jù)后總結(jié)出了光的折射定律
D. 奧斯特提出通過形象直觀的磁感線來研究磁場
2.如圖所示，兩塊標(biāo)準(zhǔn)平面玻璃板中間形成一個劈形空間，劈尖角θ=2×10?4rad，(θ很小時，可認為sinθ≈tanθ≈θ)。用波長λ=600nm的單色光從上方照射，從上往下看到干涉條紋。當(dāng)在劈形空間內(nèi)充滿某種液體時，相鄰亮條紋間距減小了0.5mm，則該液體的折射率為( )
A. 32B. 43C. 65D. 53
3.如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a→b→c過程的壓強p隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab平行于t軸，cb的延長線過坐標(biāo)原點。下列判斷正確的是( )
A. a→b過程，所有氣體分子的運動速率都減小
B. a→b過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加
C. b→c過程，氣體體積保持不變，從外界吸熱，內(nèi)能增加
D. b→c過程，氣體膨脹對外界做功，從外界吸熱，內(nèi)能增加
4.2023年8月，“中國環(huán)流三號”首次實現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運行，標(biāo)志著我國在可控核聚變領(lǐng)域達到了國際領(lǐng)先水平。下列關(guān)于核聚變的說法正確的是( )
A. 輕核聚變過程，原子核的比結(jié)合能變大
B. 輕核聚變在常溫常壓下即可自發(fā)地進行
C. 輕核聚變過程，生成物的質(zhì)量大于反應(yīng)物的質(zhì)量
D. 與核裂變反應(yīng)相比，核聚變的產(chǎn)能效率更低
5.在驗證動量守恒定律時，曉宇設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，并進行了如下的操作：將光電門A、B固定在長木板上，并適當(dāng)?shù)貙㈤L木板的右端墊高，將滑塊1放在光電門A右側(cè)，將滑塊2放在兩光電門之間，輕推滑塊1使其沿長木板向下運動，兩滑塊碰后粘合為一體。已知滑塊1、2的質(zhì)量分別為m?；瑝K1通過光電門A、B時的擋光時間分別為條t1、t2，遮光的寬度為d。以下說法不正確的是( )
A. 右端墊高的目的是為了平衡兩滑塊滑動過程受到的摩擦力
B. 兩滑塊與板的動摩擦因數(shù)應(yīng)相同
C. 兩個滑塊碰撞過程中總動能不變
D. 驗證動量守恒的表達式為m1dt1=(m1+m2)dt2
6.如圖所示，螞蟻在半球形碗中從底部經(jīng)a點緩慢爬行到b點，在此過程中螞蟻所受摩擦力和彈力的情況是( )
A. 彈力變小B. 彈力變大C. 摩擦力變小D. 摩擦力大小不變
7.如圖所示，一質(zhì)點在光滑水平桌面上受水平恒力作用，先后經(jīng)過a、b兩點，速度方向偏轉(zhuǎn)90°。已知經(jīng)過a點的速度大小為v、方向與ab連線夾角為60°，ab連線長度為d。對質(zhì)點從a到b的運動過程，下列說法正確的是( )
A. 最小速度為v2B. 運動時間為d2v
C. 經(jīng)過b點的速度為 3vD. 恒力方向與ab連線的夾角為45°
8.圖甲為中國京劇中的水袖舞表演，若水袖的波浪可視為簡諧橫波，圖乙為該簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P、Q為該波上平衡位置相距1.05m的兩個質(zhì)點，此時質(zhì)點P位于平衡位置，質(zhì)點Q位于波峰(未畫出)，且質(zhì)點P比質(zhì)點Q先振動。圖丙為圖乙中P點的振動圖像。已知該波波長在0.5m至1m之間，袖子足夠長，則下列說法正確的是( )
A. 該波沿x軸負方向傳播B. 該波的傳播速度為0.75m/s
C. 經(jīng)1.2s質(zhì)點P運動的路程為1.2cmD. 質(zhì)點Q的振動方程為y=0.2sin(52πt)m
9.圖甲為一個簡易的靜電除塵裝置，沒有底的空塑料瓶上固定著一塊鋁片和一根銅棒，將它們分別與起電機的正、負極相連。在塑料瓶里放置點燃的蚊香，瓶內(nèi)產(chǎn)生煙塵，搖動起電機后瓶內(nèi)變得清澈透明。圖乙為瓶內(nèi)俯視圖，其中a、b、c為瓶內(nèi)電場中同一條電場線上的三個點，且ab=bc。則起電機搖動時( )
A. 帶負電的煙塵會向銅棒聚集
B. a點的電場強度大于b點的電場強度
C. a、b兩點間的電勢差小于b、c兩點間的電勢差
D. 帶負電的煙塵在b點時的電勢能大于它在c點時的電勢能
10.一重力不計的帶電粒子以初速度v0先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場E和勻強磁場B，如圖甲所示，電場和磁場對粒子總共做功W1；若把電場和磁場正交疊加，如圖乙所示，粒子仍以v0W2
C. W1W2也可能W11B. n0的空間內(nèi)充滿沿z軸負方向的勻強電場，z0的空間C點(未標(biāo)出)以相等速率v0沿y軸正方向射出。甲、乙兩粒子均在第2次進入磁場后相遇，相遇點為各自軌跡的最低點。已知甲、乙粒子的質(zhì)量均為m，帶電量均為+q，不計粒子重力以及粒子間的相互作用。求：
(1)電場強度E的大??；
(2)相遇時，甲粒子的運動時間；
(3)乙粒子第一次進入磁場時與水平方向的夾角大??；
(4)C點的位置坐標(biāo)。
16.在光滑絕緣的水平面上有一個邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形剛性金屬線框abcd，線框的右邊有一寬度為2L、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直水平面向下的勻強磁場區(qū)域。線框在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始水平向右運動，線框進入磁場的過程中做勻速直線運動。已知cd邊始終與磁場邊界平行，當(dāng)cd邊穿出磁場時立即撤去水平恒力F，線框最終從右邊界離開磁場。求：
(1)線框開始運動時cd邊到磁場左邊界的距離。
(2)cd邊剛離開磁場時線框受到的安培力。
(3)ab邊離開磁場時線框的速度大小。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、法拉第提出了場的概念，符合史實，故A正確；
B、美國物理學(xué)家密立根最早測得元電荷e的數(shù)值，故B錯誤；
C、荷蘭物理學(xué)家斯涅耳在分析了大量實驗數(shù)據(jù)后總結(jié)出了光的折射定律，故C錯誤；
D、法拉第提出通過形象直觀的磁感線來研究磁場，故D錯誤。
故選：A。
本題根據(jù)物理學(xué)史解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即可。
本題要了解物理學(xué)史，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，重視積累。
2.【答案】A
【解析】解：根據(jù)光的干涉可知，當(dāng)光程差Δs=nλ時此處表現(xiàn)為亮條紋，根據(jù)薄膜干涉的原理可知光程差為空氣層厚度的2倍，即Δs=2Δd；
當(dāng)劈尖角為θ時，相鄰的亮條紋之間的距離：Δx=Δdsinθ
相鄰的亮條紋之間的光程差Δs=λ=2Δd
聯(lián)立可得Δx=λ2sinθ≈λ2θ
若在劈形空間內(nèi)充滿液體，光在液體中傳播速度變小，根據(jù)v=λf知，波長變短，則相鄰兩條紋間距將變小。
由v=cn
則λ′=λn
在劈形空間內(nèi)充滿某種液體時相鄰亮條紋間距Δx′=λ′2θ≈λ2nθ
條紋間距減小量Δl=Δx?Δx′
液體Δl=0.5mm
代入數(shù)據(jù)可得n=32，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，其光程差為空氣層厚度的2倍，當(dāng)光程差Δx=nλ時此處表現(xiàn)為亮條紋，故相鄰亮條紋之間的空氣層的厚度差為半個波長。
掌握了薄膜干涉的原理和相鄰條紋空氣層厚度差的關(guān)系即可順利解決此類題目。
3.【答案】B
【解析】解：AB.a→b過程，溫度降低，氣體分子的平均速率減小，但有個別分子運動速率會增加，分子撞擊容器壁的平均作用力減小，壓強保持不變，則單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加，故A錯誤，B正確；
CD.把該圖像轉(zhuǎn)化為p?T圖像如圖
在b→c過程，圖像上的點與坐標(biāo)原點連線斜率增加，根據(jù)
pVT=C
可知氣體體積減小，外界對氣體做功，溫度升高，則內(nèi)能增加，故CD錯誤。
故選：B。
過程a→b中氣體溫度降低，質(zhì)能分析分子的平均速率變化，根據(jù)氣體壓強的微觀解釋分析B，根據(jù)pV=CT分析體積的變化，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況和內(nèi)能的變化情況。
根據(jù)圖示圖像分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，應(yīng)用一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程與熱力學(xué)第一定律即可解題。
4.【答案】A
【解析】解：A.原子的比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，生成物較穩(wěn)定，比結(jié)合能變大，故A正確；
B.輕核聚變反應(yīng)過程需要吸收能量才能使輕核間的距離接近到發(fā)生聚變的距離，因此需要高溫，故B錯誤；
C.核反應(yīng)方程電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，釋放熱量，質(zhì)量虧損，所以生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量，故C錯誤；
D.與核裂變反應(yīng)相比，核聚變的產(chǎn)能效率更高，故D錯誤。
故選：A。
原子核聚變過程，放出核能，比結(jié)合能變大；原子的能級越低越穩(wěn)定；與核裂變反應(yīng)相比，核聚變的產(chǎn)能效率更高。
本題考查近代物理知識。考查知識點有針對性，難度較小，考查了學(xué)生掌握知識與應(yīng)用知識的能力。
5.【答案】C
【解析】解：A.將長木板的右端墊高是為了平衡兩滑塊滑動過程受到的摩擦力，故A正確；
B.平衡摩擦力時，需要mgsinθ=μmgcsθ
即μ=tanθ
因為傾斜角度只能是一個值，所以兩滑塊與板的動摩擦因數(shù)應(yīng)相同，故B正確；
C.兩滑塊碰后粘合為一體，則碰撞為完全非彈性碰撞，一定有動能損失，故C錯誤；
D.滑塊經(jīng)過光電門時的速度為擋光時間內(nèi)的平均速度，因此滑塊1通過兩個光電門的速度分別為
v1=dt1
v2=dt2
若碰撞過程動量守恒，則碰前滑塊1的動量應(yīng)等于碰后兩滑塊1、2的總動量，有
m1dt1=(m1+m2)dt2
故D正確。
本題選不正確的，故選：C。
AB、根據(jù)實驗的步驟和注意事項，可以判斷這兩個選項的正確性；
C、根據(jù)碰撞類型可以確定碰撞的過程是否存在動能損失；
D、根據(jù)動量守恒，結(jié)合實驗測量的物理量，可以得出驗證動量守恒的表示式。
本題考查了驗證動量守恒定律實驗，理解實驗原理是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用動量守恒定律即可解題。
6.【答案】A
【解析】解：螞蟻受力平衡，設(shè)螞蟻所在位置的切線與水平方向的夾角為θ，根據(jù)平衡條件可得
f=mgsinθ
F=mgcsθ
螞蟻緩慢上爬的過程中，θ逐漸增大，所以彈力變小，摩擦力變大，故BCD錯誤，A正確。
故選：A。
對螞蟻受力分析，根據(jù)受力平衡，聯(lián)立方程求出彈力和摩擦力的大小變化。
本題主要考查受力平衡，根據(jù)平衡進行分析，本題的解法比較多，可以用方程法也可用圖解法，注意分析變化。
7.【答案】C
【解析】解：BC.設(shè)恒力與ab連線的夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系可知b點速度方向與ab連線的夾角為30°。
該質(zhì)點做類斜拋運動，在沿初速度方向上速度由v減小到0，由勻變速直線運動規(guī)律
dcs60°=vt2
解得a到b的時間為
t=dv
設(shè)b點速度為vb從a點運動到b點沿ab方向的平均速度為
v?=vcs60°+vbcs30°2=dt
解得
vb= 3v
故B錯誤，C正確；
AD.質(zhì)點在垂直于恒力方向上速度不變，即
vsin(π?θ?60°)=vbsin(θ?30°)
解得
θ=60°
當(dāng)粒子沿恒方向的速度為0時，粒子的速度最小，此時粒子的最小速度為
vmin=v?cs(θ+60°?90°)= 32v
故AD錯誤。
故選：C。
先根據(jù)沿初速度方向做勻變速直線運動計算出運動時間，根據(jù)沿ab方向的平均速度計算出b點速度；根據(jù)垂直于恒力方向上速度不變計算出恒力與ab的夾角，根據(jù)沿恒方向的速度為0時計算出最小速度。
本題關(guān)鍵掌握類斜拋運動合成與分解方法。
8.【答案】B
【解析】解：A.由圖丙可知t=0時刻質(zhì)點P向上振動，根據(jù)平移法可知該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；
B.由題意可知
nλ+34λ=1.05m
該波波長在0.5m至1m之間，可得λ=0.6m，則該波的傳播速度為
v=λT=
故B正確；
C.經(jīng)1.2s=1.5T，則質(zhì)點P運動的路程為s=6A=6×0.2m=1.2m，故C錯誤；
D.因ω=2πT=5π2
質(zhì)點Q的振動方程為
y=0.2sin(5π2t+π2)m
故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)圖乙確定當(dāng)t=0時，質(zhì)點P的振動方向，再根據(jù)波的傳播方向與質(zhì)點振動方向的關(guān)系確定波的傳播方向；考慮質(zhì)點Q的不同位置及空間的周期性分別求解傳播距離與波長的關(guān)系，結(jié)合波長范圍求波長；再根據(jù)波長、波速和周期的關(guān)系求傳播速度，根據(jù)時間與周期的關(guān)系解得路程，根據(jù)角頻率解得質(zhì)點Q的振動方程。
本題主要考查了質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的判斷；知道波傳播的周期性和雙向性；掌握波長、波速和周期的關(guān)系。
9.【答案】C
【解析】解：AB、起電機搖動時，一塊鋁片和一根銅棒分別與起電機的正、負極相連，則鋁片帶正電，銅棒帶負電，所以帶負電的煙塵會向鋁片聚集，由于二者之間的電場線分布是從左至右依次變得密集，所以a點的電場強度小于b點的電場強度，故AB錯誤；
C、a、b兩點間的電場線比b、c兩點間的電場線要疏一些，故E?ab

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