1.碳14能夠自發(fā)地進(jìn)行衰變： 614C→714N+X。碳14的半衰期為5730年。在考古和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中可用碳14測定年代。以下說法正確的是( )
A. 衰變放出的X是一種穿透能力極強(qiáng)的高頻電磁波
B. 碳14的衰變方程為 614C→714N+?10e
C. 溫度升高，碳14的半衰期會變長
D. 衰變后X與氮核的質(zhì)量之和等于衰變前碳核的質(zhì)量
2.在陽光照射下，孔雀的羽毛色彩斑斕，仔細(xì)研究時(shí)發(fā)現(xiàn)孔雀羽毛上有很多細(xì)縫，則孔雀羽毛的彩色可能主要源于( )
A. 光的折射B. 光的全反射C. 光的偏振D. 光的衍射
3.如圖所示，圍棋比賽時(shí)的評析棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每顆棋子都是一個(gè)小磁鐵，棋子靜止在豎直放置的磁性棋盤上，則下列說法正確的是( )
A. 棋子對棋盤的摩擦力和棋盤對棋子的摩擦力是平衡力
B. 棋子所受重力與棋子所受摩擦力是平衡力
C. 要使棋子不易滑下，一般使用相對光滑的材料作棋盤面
D. 棋子不會掉落是因?yàn)槠遄淤|(zhì)量小，重力可以忽略不計(jì)
4.如圖，“雙人花樣滑冰”訓(xùn)練時(shí)男運(yùn)動員以自己為轉(zhuǎn)動軸拉著女運(yùn)動員沿冰面做圓周運(yùn)動，兩人手臂伸直，女運(yùn)動員始終未離開冰面。男運(yùn)動員在緩慢下蹲過程，手中拉力大小恒定，則女運(yùn)動員( )
A. 轉(zhuǎn)動的角速度恒定不變B. 線速度大小恒定不變
C. 受到的合外力大小不變D. 加速度方向始終沿著伸直的手臂方向
5.2024珠海航空展上，飛行員駕駛飛機(jī)短時(shí)沿實(shí)線軌跡在豎直面內(nèi)勻速率飛行，如圖所示，a、b、c為飛行軌跡上的三點(diǎn)，a、c為飛行過程中距離地面高度相等的兩點(diǎn)，下列關(guān)于飛機(jī)說法正確的是( )
A. a、c兩點(diǎn)的重力功率相等B. 各點(diǎn)的加速度方向豎直向下
C. a點(diǎn)所受的合力小于c點(diǎn)D. a、b、c三點(diǎn)的機(jī)械能相等
6.某同學(xué)以5m/s的速度將籃球斜拋出，球在空中運(yùn)動0.4s后垂直撞擊到豎直籃板上，然后以2m/s的水平速度反彈，平拋進(jìn)入籃筐。球與籃板接觸的時(shí)間為0.1s，忽略空氣阻力，籃球質(zhì)量為0.6kg(g取10m/s2)。下列說法正確的是( )
A. 籃球撞擊籃板反彈時(shí)的動量大小為1.8N?s
B. 籃板對球的平均作用力大小為12N
C. 籃球被拋出后上升過程處于超重狀態(tài)
D. 該同學(xué)投籃處到籃板的水平距離為1.2m
7.如圖所示，人造地球衛(wèi)星1在圓形軌道Ⅰ上運(yùn)行，人造地球衛(wèi)星2在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行，其中橢圓軌道上的A點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)，B點(diǎn)為近地點(diǎn)，兩軌道相切于A點(diǎn)，下列說法正確的是( )
A. 衛(wèi)星1在軌道Ⅰ上的速度大于7.9km/s
B. 衛(wèi)星1在A點(diǎn)的加速度小于衛(wèi)星2在B點(diǎn)的加速度
C. 衛(wèi)星1和衛(wèi)星2在相同時(shí)間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等
D. 衛(wèi)星1在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在衛(wèi)星2在軌道Ⅱ上的機(jī)械能
8.如圖所示，在內(nèi)壁光滑氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，用電熱絲加熱，使其溫度升高T，若活塞固定，吸收熱量為Q1；若活塞不固定，吸收熱量為Q2，則Q1與Q2的大小關(guān)系( )
A. Q1>Q2B. Q110kΩ)
E.定值電阻R3=0.5Ω
F.定值電阻R4=5Ω
G.滑動變阻器(最大阻值為10Ω，允許通過的最大電流為2A)
H.滑動變阻器(最大阻值為15kΩ，允許通過的最大電流為0.5A)
I.開關(guān)S，導(dǎo)線若干
(4)根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)測量電阻的電路圖如圖丙所示，若電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則待測電阻的計(jì)算式為Rx=______(用題中相關(guān)物理量的符號表示)，則該合金絲的電阻率ρ=______(用Rx、L、d表示)。
三、計(jì)算題：本大題共4小題，共40分。
13.如圖甲所示，以O(shè)O′為軸的透明圓柱體內(nèi)有一個(gè)與軸線OO′平行的線光源SS′截面如圖乙所示，在圓柱體的四周均有光線出射，圓柱體對該光的折射率為n=2，半徑為R，求：
(1)該光對透明圓柱體的臨界角C；
(2)該光源與軸OO′的最大距離dm。
14.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖實(shí)線所示，在t=0.4s時(shí)刻的波形如圖虛線所示。
(1)求波的傳播速度大小v；
(2)若波的周期大于0.4s，寫出x=0處的質(zhì)點(diǎn)的振動方程。
15.如圖所示，在光滑的水平面上，一根勁度系數(shù)為k，原長0.5L的輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的小球a相連，用一水平恒力F(大小未知)作用于小球a，使小球a靜止在A點(diǎn)，OA間距為L，另一長為L，不可伸長的柔軟輕繩一端與A點(diǎn)處的小球a相連，一端與B點(diǎn)處質(zhì)量也為m的小球b相連(兩球均可視為質(zhì)點(diǎn))，AB連線與OA連接垂直，AB距離為0.6L，求：
(1)小球a靜止在A點(diǎn)時(shí)F的大??；
(2)若沿與OA平行的方向，給小球b?個(gè)向右的初速度v0，求在輕繩繃緊后一瞬間系統(tǒng)損失的機(jī)械能ΔE及此后一小段時(shí)間內(nèi)輕繩拉力T；
(3)在第(2)中輕繩繃緊前一瞬間撤去水平恒力F，求此瞬間A、B兩球的速度大小。
16.為探測射線，威耳遜曾用置于勻強(qiáng)磁場或電場中的云室來顯示它們的徑跡。某研究小組設(shè)計(jì)了電場和磁場分布如圖所示，在Oxy平面(紙面)內(nèi)，在x1≤x≤x2區(qū)間內(nèi)存在平行y軸的勻強(qiáng)電場，x2?x1=2d。在x≥x3的區(qū)間內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，x3=3d。一未知粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)與x正方向成θ=53°角射入，在坐標(biāo)為(3d,2d)的P點(diǎn)以速度v0垂直磁場邊界射入磁場，并從(3d,0)射出磁場。已知整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力，sin53°=0.8。求：
(1)該未知粒子的比荷qm；
(2)勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度E的大小及右邊界x2的值；
(3)如圖所示，若偏轉(zhuǎn)磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度由邊界x3至x4由左向右在間距均為d0(d0很小)中，第一個(gè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，下面各區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度依次為2B、3B、4B……，當(dāng)粒子能達(dá)到磁場右側(cè)邊界x4(達(dá)到邊界就被吸收)，求x4應(yīng)當(dāng)滿足的條件。[當(dāng)n>1時(shí)，取n(n+1)=n2]
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：AB.根據(jù)反應(yīng)過程電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知其核反應(yīng)方程為 614C→714N+?10e，可知X為電子，即衰變放出的是β射線，γ射線才是一種穿透能力極強(qiáng)的高頻電磁波，故A錯(cuò)誤，B正確；
C.放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系，故C錯(cuò)誤；
D.碳14自發(fā)地進(jìn)行衰變，衰變中釋放了能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，所以衰變后X與氮核的質(zhì)量之和小于衰變前碳核的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
AB.根據(jù)核反應(yīng)方程的書寫規(guī)則判斷產(chǎn)生的粒子以及粒子屬性；
C.根據(jù)半衰期與外界條件無關(guān)進(jìn)行判斷；
D.根據(jù)質(zhì)能方程分析存在質(zhì)量虧損。
考查放射性元素的衰變和半衰期的問題，會根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。
2.【答案】D
【解析】解：A、光的折射是光從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)的現(xiàn)象，與題意不符合，故A錯(cuò)誤；
B、光的全反射現(xiàn)象是當(dāng)入射角增大到某一角度，折射角達(dá)到90°時(shí)，折射光完全消失，與題意不符合，故B錯(cuò)誤；
C、光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，與題意不符合，故C錯(cuò)誤；
D、由題意得，根據(jù)光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，羽毛彩色的原因可能主要源于光的衍射，故D正確。
故選：D。
根據(jù)光的單縫衍射現(xiàn)象特點(diǎn)判斷可知。
本題考查光的折射、全反射、偏振、衍射等現(xiàn)象，對現(xiàn)象的原理理解是關(guān)鍵。
3.【答案】B
【解析】解：AB.棋子靜止在上面時(shí)受到重力、彈力、磁力及摩擦力；
彈力和磁力與棋盤垂直，二力平衡，摩擦力豎直向上與重力平衡，故A錯(cuò)誤，B正確；
C.豎直方向上有
f=G
f應(yīng)不超過最大靜摩擦力，則有
f

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