1.(2024廣東惠州一模)硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件,下列表述正確的是( )
A.硅光電池是把電能轉(zhuǎn)化為光能的一種裝置
B.硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出
C.逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)
D.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性
答案 C
解析 硅光電池是把光能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置,故A錯(cuò)誤;硅光電池中吸收了光子能量的電子,只有當(dāng)電子吸收的能量大于逸出功才能逸出,故B錯(cuò)誤;由Ek=hν-W0可知,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),隨著入射光的頻率增大而增大,故C正確;光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性,故D錯(cuò)誤。
2.(2024廣東深圳一模)如圖所示,各線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(從左往右看沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)),從圖示位置開始計(jì)時(shí),設(shè)電流從2流出線圈為正方向,下列選項(xiàng)中能產(chǎn)生如圖所示的波形交變電流的是( )
A.
線圈平面與磁場(chǎng)垂直
B.
線圈平面與磁場(chǎng)平行
C.
線圈平面與磁場(chǎng)垂直
D.
線圈平面與磁場(chǎng)平行
答案 A
解析 由i-t圖像可知,t=0時(shí),線圈電流為零,此時(shí)穿過線圈的磁通量最大,線圈與磁場(chǎng)垂直,故B、D錯(cuò)誤;由i-t圖像可知,0~T4時(shí)間內(nèi),電流從2流出線圈,由右手定則可知,A中電流從2流出線圈,C中電流從1流出線圈,故A正確,C錯(cuò)誤。
3.(2024廣東惠州一模)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在屏上觀察到如圖甲所示的條紋,僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后,觀察到的條紋如圖乙所示。他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是( )
A.換用了波長(zhǎng)更短的單色光
B.適當(dāng)減小了雙縫到光屏之間的距離
C.適當(dāng)增大了雙縫之間的距離
D.換用了頻率更低的單色光
答案 D
解析 因從圖甲到圖乙條紋間距變大,根據(jù)Δx=ldλ可知,可能是換用了波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光,或者頻率更低的光,可能適當(dāng)增加了雙縫到光屏之間的距離,也可能是適當(dāng)減小了雙縫之間的距離,故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,D正確。
4.如圖所示,學(xué)校門口水平路面上兩減速帶的間距為2 m,若某汽車勻速通過該減速帶,其車身懸掛系統(tǒng)(由車身與輪胎間的彈簧及避震器組成)的固有頻率為2 Hz,則下列說法正確的是( )

A.汽車行駛的速度越大,顛簸得越厲害
B.汽車行駛的速度越小,顛簸得越厲害
C.當(dāng)汽車以3 m/s的速度行駛時(shí),顛簸得最厲害
D.當(dāng)汽車以4 m/s的速度行駛時(shí),顛簸得最厲害
答案 D
解析 由于v=λf=4 m/s,因此當(dāng)汽車以4 m/s的速度行駛時(shí),通過減速帶的頻率與汽車的固有頻率相同,發(fā)生共振,汽車顛簸得最厲害。故選D。
5.(2024湖北武漢模擬)虛線圓形區(qū)域內(nèi)、外均分布著垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同、方向相反,一帶電粒子從圓上的A點(diǎn)正對(duì)圓心入射。僅改變帶電粒子的入射速率,可分別得到圖甲和圖乙中實(shí)線所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。則甲、乙兩圖中粒子的入射速率之比為( )
A.3B.2
C.3D.2
答案 A
解析 如圖所示,設(shè)虛線圓形區(qū)域半徑為r,根據(jù)幾何關(guān)系,可得r甲=rtan 60°,r乙=rtan 30°,r甲r乙=3,根據(jù)Bvq=mv2r,可得v=Bqrm,v甲v乙=r甲r乙=3,故選A。
6.(2024廣東深圳二模)如圖為我國(guó)傳統(tǒng)豆腐制作流程中用到的過濾器,正方形紗布的四角用細(xì)繩系在兩根等長(zhǎng)的、相互垂直的水平木桿兩端,再通過木桿中心轉(zhuǎn)軸靜止懸掛在空中。豆?jié){過濾完,紗布與豆渣的總質(zhì)量為m,細(xì)繩與豎直方向的夾角始終為θ。下列說法正確的是( )
A.此時(shí)每根細(xì)繩受到的拉力為mg4csθ
B.此時(shí)每根細(xì)繩受到的拉力為mg4
C.豆?jié){從紗布流出過程中,忽略紗布的拉伸形變,細(xì)繩受到的拉力變大
D.豆?jié){從紗布流出過程中,紗布中豆?jié){和豆渣整體的重心不變
答案 A
解析 如圖所示,對(duì)紗布和豆渣進(jìn)行受力分析,設(shè)每根繩子拉力為F,則Fcs θ=mg4,解得F=mg4csθ,A正確,B錯(cuò)誤。豆?jié){流出過程中整體的質(zhì)量減少,根據(jù)F=mg4csθ可知,F減小;豆?jié){流出過程中根據(jù)整體質(zhì)量的變化可以判斷,整體的重心先向下移,當(dāng)豆?jié){流出到一定程度后,重心又會(huì)上移,C、D錯(cuò)誤。
7.(2024廣東二模)2023年5月,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船在長(zhǎng)征七號(hào)遙七運(yùn)載火箭的噴薄托舉下騰空九霄、進(jìn)入太空,次日飛船成功完成與空間站核心艙后向?qū)?給空間站運(yùn)送物資。據(jù)悉天舟六號(hào)作為一艘貨運(yùn)飛船,其硬核能力——貨物裝載能力在航天史上首次突破了7噸。假設(shè)和空間站對(duì)接前飛船在某條軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道離地面高度為h,飛船運(yùn)行周期為T,引力常量為G,地球表面重力加速度為g,根據(jù)以上信息( )
A.可求得飛船的質(zhì)量
B.可求得地球的半徑
C.可求得地球與飛船間的萬(wàn)有引力
D.不能求得以上任一物理量
答案 B
解析 設(shè)飛船的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為m',根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可知Gm'm(R+h)2=m4π2T2(R+h),聯(lián)立可得Gm'=4π2T2(R+h)3=gR2,則可求得地球的半徑和質(zhì)量,不能求得飛船的質(zhì)量,故A、D錯(cuò)誤,B正確;根據(jù)萬(wàn)有引力定律得,F萬(wàn)=Gm'mr2,因?yàn)轱w船質(zhì)量未知,故不能求得地球與飛船間的萬(wàn)有引力,故C錯(cuò)誤。
二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。
8.在某次撐竿跳比賽中,運(yùn)動(dòng)員手握撐竿逐漸升起,最終越過橫桿。不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( )
A.運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)速度為零
B.運(yùn)動(dòng)員上升過程中其機(jī)械能不守恒
C.撐竿從彎曲到伸直的過程,竿對(duì)運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功
D.撐竿從彎曲到伸直的過程,竿對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功大于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化量
答案 BD
解析 依題意,運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)速度不為零,故A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員上升過程中,撐竿對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功,其機(jī)械能不守恒,故B正確;撐竿從彎曲到伸直的過程,竿對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功,故C錯(cuò)誤;撐竿從彎曲到伸直的過程,由動(dòng)能定理可得W竿-WG=ΔEk,可知竿對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功大于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化量,故D正確。
9.(2024山東煙臺(tái)一模)從高H處的M點(diǎn)先后水平拋出兩個(gè)小球1和2,軌跡如圖所示,小球1與地面碰撞一次后剛好越過豎直擋板AB,落在水平地面上的N點(diǎn),小球2剛好直接越過豎直擋板AB,也落在N點(diǎn)。設(shè)小球1與地面的碰撞是彈性碰撞,忽略空氣阻力,則( )
A.小球1、2的初速度之比為1∶3
B.小球1、2的初速度之比為1∶4
C.豎直擋板AB的高度h=45H
D.豎直擋板AB的高度h=34H
答案 AD
解析 設(shè)M點(diǎn)到N點(diǎn)水平距離為L(zhǎng),小球2整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間為t,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有H=12gt2,解得t=2Hg,可得L=v2t①,小球1與地面碰撞前后豎直方向分速度大小不變、方向相反,根據(jù)對(duì)稱性可知,小球1與地面碰撞后到達(dá)的最高點(diǎn)與初始高度相同為H,從M點(diǎn)到N點(diǎn)過程中,小球1所用時(shí)間為小球2所用時(shí)間的3倍,小球1在水平方向一直做勻速運(yùn)動(dòng),有L=v1·t1,t1=3t,即L=3v1t②,聯(lián)立①②解得v1v2=13,故A正確,B錯(cuò)誤;設(shè)小球1與地面碰撞時(shí)豎直方向速度大小為vy1,碰撞點(diǎn)到M點(diǎn)和B點(diǎn)的水平距離分別為x1、x2,有vy12=2gH,設(shè)小球1到達(dá)A點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為vy2,將小球1與地面碰撞后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的過程反向來看可得vy22=2g(H-h),可得碰撞點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為t3=vy1-vy2g,小球2剛好越過擋板AB的時(shí)間為t'=2(H-h)g,水平方向位移關(guān)系有v1t'=x1+x2,即v1·2(H-h)g=v2·2Hg+v2·2gH-2g(H-h)g,解得h=34H,故C錯(cuò)誤,D正確。
10.(2024廣東二模)如圖所示,氕(11H)和氘(12H)兩種原子核由靜止經(jīng)同一加速電場(chǎng)加速后,沿OO'方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后都能打在圓筒感光紙上并留下感光點(diǎn),若圓筒不轉(zhuǎn)動(dòng),兩種原子核( )
A.離開加速電場(chǎng)時(shí),動(dòng)能相等
B.離開加速電場(chǎng)時(shí),動(dòng)量相等
C.離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,在感光紙上留下1個(gè)感光點(diǎn)
D.離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,在感光紙上留下2個(gè)感光點(diǎn)
答案 AC
解析 粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有qU1=12mv02,粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),有L=v0t,y=12at2,a=qU2md,v=v02+(at)2,tan θ=atv0,所以y=U2L24dU1,tan θ=U2L2dU1,由此可知,粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)豎直位移相同,且速度方向相同,所以在感光紙上留下1個(gè)感光點(diǎn),故C正確,D錯(cuò)誤;離開加速電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ek=qU1,故A正確;離開加速電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)量為p=2mEk,由于兩粒子動(dòng)能相等,而質(zhì)量不等,所以動(dòng)量不相等,故B錯(cuò)誤。

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