1.(2024廣東茂名二模)我國第一臺(tái)空間萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡可探測(cè)波長為121.6 nm的氫原子譜線,該譜線對(duì)應(yīng)的光子能量為10.2 eV。根據(jù)如圖所示的氫原子能級(jí)圖,可知此譜線來源于太陽中氫原子( )
A.n=4和n=1能級(jí)之間的躍遷
B.n=3和n=1能級(jí)之間的躍遷
C.n=2和n=1能級(jí)之間的躍遷
D.n=3和n=2能級(jí)之間的躍遷
答案 C
解析 根據(jù)氫原子能級(jí)圖可得E2-E1=-3.4 eV-(-13.6) eV=10.2 eV,可知此譜線來源于太陽中氫原子n=2和n=1能級(jí)之間的躍遷。故選C。
2.(2024安徽一模)如圖甲所示,將一塊平板玻璃a放置在另一塊平板玻璃板b上,在右端夾入兩張薄紙片。當(dāng)單色光從上方垂直射入后,從上往下看可以觀察到如圖乙所示的干涉條紋。則下列說法正確的是( )
A.干涉條紋是由a、b兩玻璃板上表面反射的光疊加產(chǎn)生的
B.若僅增大垂直射入的單色光波長,則條紋將變疏
C.將b緩慢向下平移,則條紋之間的距離將變大
D.若抽去一張薄紙片,則條紋將變密
答案 B
解析 干涉條紋是由a的下表面和b上表面反射的光疊加產(chǎn)生的,故A錯(cuò)誤。若僅增大垂直射入的單色光波長時(shí),根據(jù)條紋間距表達(dá)式l=λ2tanθ,可知條紋變疏,將b緩慢向下平移時(shí)條紋間距不變,故B正確,C錯(cuò)誤;若抽去一張薄紙片,平板玻璃a、b之間的夾角減小,條紋間距變大,條紋變稀疏,故D錯(cuò)誤。
3.(2024貴州畢節(jié)二模)破舊高樓外墻磚易脫落造成安全事故,引發(fā)人們關(guān)注。某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)墻磚脫落的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定量研究。在一次模擬實(shí)驗(yàn)中,小組成員將一墻磚從某舊樓(無人居住)的樓頂由靜止釋放(在保證安全的情況下),下落一小段距離后,開始計(jì)時(shí),采集從此位置開始下落的高度H與時(shí)間t的相關(guān)數(shù)據(jù),并作出Ht-t的圖像如圖,運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力恒定。則( )
A.計(jì)時(shí)開始時(shí)墻磚的速度大小為0
B.本次實(shí)驗(yàn)中墻磚下落的加速度大小為9.6 m/s2
C.從計(jì)時(shí)開始,墻磚在2 s內(nèi)的平均速度為6 m/s
D.計(jì)時(shí)開始后經(jīng)3 s墻磚恰好落至地面,則這棟舊樓高度約為24 m
答案 B
解析 設(shè)開始計(jì)時(shí)墻磚的速度為v0,墻磚下落時(shí)的加速度為a,得H=v0t+12at2,整理得Ht=v0+12at,結(jié)合圖像可知v0=2.40 m/s,12a=13.92- m/s2,解得a=9.6 m/s2,故A錯(cuò)誤,B正確;從計(jì)時(shí)開始,墻磚在2 s后的速度為v2=v0+at2=21.6 m/s,故該段時(shí)間內(nèi)平均速度為v=v0+v22=12 m/s,故C錯(cuò)誤;由靜止釋放到開始計(jì)時(shí)的時(shí)間為t0=v0a=0.25 s,故這棟舊樓高度約h=12at0+t32=12×9.6×3+0.252 m=50.7 m,故D錯(cuò)誤。
4.(2024貴州貴陽一模)蹴球是中國少數(shù)民族的一種傳統(tǒng)體育項(xiàng)目,比賽在一塊正方形水平地面上進(jìn)行,比賽用球?yàn)橛菜軐?shí)心球。如圖所示,靜止在場(chǎng)地中的球1與球2、球2與邊線間的距離均為L,兩球質(zhì)量相同,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,一隊(duì)員用腳給球1一個(gè)水平?jīng)_擊力使其獲得水平速度,球1與球2發(fā)生彈性正碰后,球2恰好能到達(dá)邊線,重力加速度為g。則球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( )
A.2Lμg B.L2μg
C.2LμgD.Lμg
答案 A
解析 球2勻減速直線運(yùn)動(dòng)到停下,可以看作反向勻加速直線運(yùn)動(dòng),可得L=12at2,根據(jù)牛頓第二定律可得μmg=ma,聯(lián)立求得t=2Lμg,A正確。
5.(2024貴州貴陽一模)一磁約束裝置的簡化示意圖如圖所示。在內(nèi)、外半徑分別為R、3R的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從P點(diǎn)沿圓的半徑方向射入磁場(chǎng)后恰好不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊界,且被約束在大圓以內(nèi)的區(qū)域內(nèi)做周期性運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子重力。則該粒子的運(yùn)動(dòng)周期為( )
A.2mqB3+2π3B.4mqB3+2π3
C.6mqB3+2π3D.8mqB3+2π3
答案 C
解析 粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系有r2+R2=(3R-r)2,tan α=rR,解得r=33R,α=30°,根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qvB=mv2r,可得v=3qBR3m,粒子在環(huán)狀區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=2(90°+α)360°·2πrv=4πm3qB,所以粒子的運(yùn)動(dòng)周期為T=3t1+3·2Rv=6mqB3+2π3,故選C。
6.(2024江西二模)高速鐵路列車通常使用磁剎車系統(tǒng),磁剎車工作原理可簡述如下:將磁鐵的N極靠近一塊正在以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的圓形鋁盤,使磁感線總垂直射入鋁盤時(shí),鋁盤隨即減速,如圖所示,圓中磁鐵左方鋁盤的甲區(qū)域朝磁鐵方向運(yùn)動(dòng),磁鐵右方的乙區(qū)域朝離開磁鐵方向運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )
A.鋁盤甲區(qū)域的感應(yīng)電流會(huì)產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場(chǎng)
B.磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的作用力,會(huì)產(chǎn)生將鋁盤減速旋轉(zhuǎn)的阻力
C.感應(yīng)電流在鋁盤產(chǎn)生的內(nèi)能,是將鋁盤減速的最主要原因
D.若將實(shí)心鋁盤轉(zhuǎn)換成布滿小空洞的鋁盤,則磁鐵對(duì)布滿空洞的鋁盤減速效果比實(shí)心鋁盤的效果更好
答案 B
解析 鋁盤甲區(qū)域中的磁通量向里增大,由楞次定律可知,甲區(qū)域感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,則此感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,故A錯(cuò)誤;由“來拒去留”可知,磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的作用力,會(huì)產(chǎn)生將鋁盤減速旋轉(zhuǎn)的阻力,會(huì)使鋁盤減速,故B正確,C錯(cuò)誤;改成空洞鋁盤,電阻變大,電流變小,阻礙效果更差,故D錯(cuò)誤。
7.(2024湖南邵陽二模)如圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電的部分測(cè)試電路。a、b端接電壓有效值恒定的正弦交流電源,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為k,22

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