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相关试卷

1、某同学采用如图甲所示的实验装置来研究光电效应现象。当用某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象。电源的极性可以改变，当在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为遏止电压。现分别用频率为 $ν_{1}$ 和 $ν_{2}$ 的单色光照射阴极 $(ν_{1} < ν_{2})$ ，测量到遏止电压分别为 $U_{1}$ 和 $U_{2}$ ，设电子质量为m、电荷量为e。图乙为频率为 $ν_{1}$ 的单色光的实验图像。则下列选项正确的是（　　）

A、加正向电压时，将滑片P向右滑动，可使电流表的示数增大，光电子的最大初动能增大 B、若改用频率为 $ν_{2}$ 的单色光照射光电管，乙图像与横轴交点在 $ν_{1}$ 光照射时的左侧 C、分别用频率为 $ν_{1}$ 和 $ν_{2}$ 的单色光照射阴极，测量到遏止电压分别为 $U_{1}$ 和 $U_{2}$ ，阴极K金属的极限频率 $ν_{c} = \frac{U_{1} ν_{2} - U_{2} ν_{1}}{U_{1} - U_{2}}$ D、增大上述两种光的光强照射光电管，则饱和光电流一定增大

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2、为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，可在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸。如图所示，汽缸右壁的压力传感器与活塞通过轻弹簧连接，活塞左侧封闭气体可看作理想气体。已知大气压强为 $p_{0}$ ，活塞横截面积为S，弹簧的劲度系数 $k = \frac{p_{0} S}{L}$ ，不计活塞质量和厚度及与汽缸壁的摩擦。当锅炉外壁温度为 $T_{0}$ 时，活塞与汽缸左壁的间距为L，传感器的示数为0；温度缓慢升高到某一值时，传感器的示数为 $p_{0} S$ ，若已知该过程汽缸内气体吸收的热量为Q，则下列说法正确的是（）

A、此时锅炉外壁的温度为 $2 T_{0}$ B、此时锅炉外壁的温度为 $4 T_{0}$ C、整个过程中气体内能的增加量为 $Q - \frac{3 p_{0} S L}{2}$ D、整个过程中气体内能的增加量为 $Q - \frac{5 p_{0} S L}{2}$

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3、下列关于固体和液体的说法，正确的是（）

A、单晶体所有物理性质沿不同方向是各向异性的 B、雨水没有透过布雨伞，是因为水分子表面有张力 C、土壤里有很多毛细管，如果要保存地下的水分，需要用碾子压紧土壤 D、浸润和不浸润是分子力作用的表现，如果液体附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，这样的液体与固体之间表现为浸润

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4、日本于2023年8月24日正式开始核污水排海，现已有数万吨核污染水流入太平洋，会造成长时间的核污染。核废水中的 ${}_{81}^{210}P o$ 发生衰变时的核反应方程为 ${}_{84}^{210}P o \to {}_{82}^{206}P b + X$ ，该核反应过程中放出的能量为Q，设 ${}_{81}^{210}P o$ 的比结合能为 $E_{1}$ ， ${}_{82}^{206}P b$ 的比结合能为 $E_{2}$ ， X的比结合能为 $E_{3}$ ，已知光在真空中的传播速度为c， ${}_{84}^{210}P o$ 的半衰期为138天，则下列说法正确的是（　　）

A、由X粒子构成的射线，可以穿透几毫米的铝板 B、比结合能越大，原子核越稳定 C、100个 ${}_{84}^{210}P o$ 原子核经过276天，还剩25个原子核未衰变 D、该核反应过程中的质量亏损为 $\frac{210 E_{1} - 206 E_{2} - 4 E_{3}}{c^{2}}$

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5、用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的 $- x_{0}$ 和 $x_{0}$ 处由静止释放，如图所示。其中B分子的速度ⅴ随位置x的变化关系如图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　）

A、A、B间距离为 $(x_{1} - x_{0})$ 时分子力为零 B、A、B间距离为 $2 (x_{1} - x_{0})$ 时分子力为零 C、A、B系统的分子势能最小值为 $m v_{2}^{2} - m v_{1}^{2}$ D、释放时A、B系统的分子势能为 $\frac{1}{2} m v_{2}^{2}$

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6、如图所示是氢原子能级图，现用一束单色光照射大量处于基态的氢原子，停止光照后，氢原子辐射出的光中有3种频率的光能让逸出功为3.20eV的钙发生光电效应。已知光速 $c = 3 \times 10^{8} m / s$ 、普朗克常量为 $h = 6.63 \times 10^{- 34} J \cdot s$ ，则下列选项中正确的是（　　）

A、基态氢原子吸收光子后，核外电子动能增大 B、停止光照后，氢原子可辐射出10种不同频率的光子 C、照射基态氢原子单色光光子动量为 $p = 6.8 \times 10^{- 8} kg \cdot m / s$ D、钙产生光电效应时，光电子最大初动能为9.55eV

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7、开环燃气发动机采用双重加热循环的工作原理，一定质量的理想气体双重加热循环的 $p - V$ 图像如下图所示，其中 $a \to b$ ， $d \to e$ 为等温过程，cd平行于横轴，bc、ea平行于纵轴，下列说法正确的是（）

A、 $a \to b$ 过程，气体不与外界发生热传递，内能不变 B、 $b \to c$ 过程，气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数不变 C、 $c \to d$ 过程，气体从外界吸收的热量大于气体内能的增量 D、 $a \to b \to c \to d \to e \to a$ 整个过程，气体放出的热量等于吸收的热量

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8、我们能够利用铀238的衰变规律，依据某种岩石中铀的含量来推算地球的年龄，轴238的相对含量随时间的变化规律如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、铀238发生 $α$ 衰变的方程为 ${}_{92}^{238}U \to {}_{90}^{240}T h + {}_{2}^{4}H e$ B、铀238发生一次 $α$ 衰变时，核内中子数减少2 C、铀 $238 ({}_{92}^{238}U)$ 最终衰变形成铅 $206 ({}_{82}^{206}P b)$ ，需发生6次 $α$ 衰变，6次 $β$ 衰变 D、通过测量发现某岩石中铀238的相对含量是岩石形成初期时的一半，可推算出地球的年龄约为90亿年

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9、弗兰克—赫兹实验是验证原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，G、A间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸气后，发现K、G间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关，玻尔理论指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。仅依据本实验结果构建的微观图景合理的（）

A、汞原子基态和第一激发态的能极之差一定大于4.9eV B、相比于栅极G，在A极附近时电子更容易使汞原子发生跃迁 C、电子运动过程中可能与汞原子发生多次碰撞 D、电流增大，是因为单位时间内使汞原子发生跃迁的电子数减少

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10、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A其中，A到B和C到D为等温过程，B到C和D到A为绝热过程。该循环过程中，下列说法错误的是（）

A、A到B过程中，气体对外界做功，吸热 B、B到C过程中，气体分子的平均动能减少 C、C到D过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 D、该循环过程中，气体放热

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11、下列关于热现象的说法，正确的是（　　）

A、布朗运动是液体分子无规则的运动 B、分子间同时存在引力和斥力，引力比斥力变化得快 C、机械能可以全部转化为内能，内能不能完全转化为机械能，这体现热现象的方向性 D、一定质量的理想气体体积膨胀，不一定对外界做功

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12、如图甲所示，倾角 $θ = 37 °$ 的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长．一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点）接触，滑块与弹簧不相连，开始时弹簧处于压缩状态．当t=0时释放滑块，在0～0.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示．已知弹簧的劲度系数 $k = 2.0 \times 10^{2} N / m$ ，当t=0.14s时，滑块的速度 $v_{1} = 2.0 m / s$ ． g取 $10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ．弹簧弹性势能的表达式为 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ (式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）．求：
（1）斜面对滑块摩擦力的大小 $F_{f}$ ；
（2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d；
（3）在0～0.44s时间内，摩擦力做的功W．

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13、如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=2kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5，在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=3m，圆弧的圆心也在Ｏ点。今以Ｏ点为原点建立平面直角坐标系。现用F=20N的水平恒力拉动小物块，到O点时撤去拉力，小物块水平抛出并击中挡板(g取10m/s²)则：
(1)若小物块击中挡板上的P点(OP与水平方向夹角为37°，已知sin37°=0.6.cos37°=0.8)求F的作用时间；
(2)改变拉力F的作用时间，可使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时速度的最小值和击中点的位置坐标。(结果可保留根式)

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14、2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。执行飞行任务的航天员乘组由汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员组成，汤洪波担任指令长。乘组包括1名第二批航天员和2名第三批航天员。是空间站建造任务启动以来，平均年龄最小的航天员乘组。神舟十七号航天员乘组入轨后，开展了包括下肢运动学测试实验、视功能研究等航天医学实验。空间站作为国家太空实验室，为科研人员提供了积极探索航天医学和人因前沿问题的平台，助力中国发展先进的航天医学和人因应用技术。假设神舟十七号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，求：
（1）神舟十七号载人飞船轨道处的重力加速度；
（2）神舟十七号载人飞船运行的周期；
（3）地球的平均密度。

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15、一部电动机通过一轻绳从静止开始向上提起质量为m＝4.0 kg的物体，在前2.0 s内绳的拉力恒定，此后电动机保持额定功率P_额＝600 W工作，物体被提升至h＝60 m高度时恰好达到最大速度 $v_{m}$ .上述过程的v－t图像如图所示(取g＝10 m/s² ，不计空气阻力)，求：
(1)物体的最大速度v_m；
(2)物体速度v₂＝12 m/s时加速度的大小；
(3)物体从速度v₁＝10 m/s时开始，到提升至60 m高度，克服重力所做的功．

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16、某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时：
第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。
第二小组采用用乙图所示的装置进行探究，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力 $F$ 的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为 $r$ 。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力 $F$ 和角速度 $ω$ 的数据。
（1）下列实验中与这两组同学采用的科学方法不同是。
A.探究加速度与力、质量的关系
B.探究影响通电导线受力的因素
C.探究两个互成角度的力的合成规律
（2）第一组同学在某次实验时，两个钢球质量和转动半径相等，图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为 $1 : 4$ ，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为。
②第二组同学实验时，以 $F$ 为纵坐标，以 $\frac{1}{Δ t^{2}}$ 为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，图线斜率为 $k$ ，则滑块的质量为（用 $k$ 、 $r$ 、d表示）。

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17、DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示，图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能E_p、动能E_k或机械能E。试回答下列问题：
（1）图（b）的图像中，表示小球的重力势能E_p、动能E_k、机械能E随小球距D点的高度h关系的图线分别是（按顺序填写相应图线所对应的文字）。
（2）图（a）所示的实验装置中，K是光电门传感器，他的直接作用是，小球上连接的挡光片宽度为d，通过光电门的时间为t，可以得到小球在最低点的瞬时速度为。
（3）根据图（b）所示的实验图像，可以得出的结论是。

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18、2024年2月23日，北京冬奥会冠军苏翊鸣在“十四冬”单板滑雪公开组男子大跳台比赛中在第一跳落地失去平衡，他扛住压力，后两跳发挥出色，以182.60分夺冠，摘得个人首枚冬运会金牌。作为2022北京冬奥会中国最年轻的冬奥会冠军，苏翊鸣的成绩让人连连赞叹，也掀起了各地滑雪的浪潮。如图甲所示，雪场为适应不同爱好者的需求，设有不同的滑雪道，滑雪道与水平面平滑连接，并且滑雪道的动摩擦因数均相同。如图乙所示，若滑雪爱好者由同一位置分别沿A（弧形）、B，C三条不同的雪道由静止自由下滑，最后都停在水平面上。已知沿B雪道自由下滑时恰好停在水平面上的M点，忽略空气阻力的影响，以下说法正确的是（　　）

A、若沿C雪道自由滑下一定停在M点 B、若沿C雪道自由滑下一定停在比M点更远些 C、若沿A雪道自由滑下一定停在比M点更近些 D、若沿A雪道自由滑下一定停在比M点更远些

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19、利用足球发球机可以极大的提高守门员的训练效率，为了测试足球发球机的性能，某次试验时发球机向球门网架发射足球，当发球机向网架水平移动，发球口先后在A点与B点发射的两相同足球1、2刚好沿水平方向打在横梁上同一点P，已知在A点、B点的发射速度与水平方向所成的角度分别为 $α$ 、 $β$ 。不考虑足球在空中受到的阻力，下列说法正确的是（　　）

A、1、2两球的初速度之比为 $\sin α : \sin β$ B、1、2两球在P点的速度之比为 $\tan β : \tan α$ C、1、2两球的水平位移之比为 $\tan α : \tan β$ D、1、2两球在A、B两点重力的瞬时功率之比为1：1

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20、地球同步卫星的发射方法是变轨发射，如图所示，先把卫星发射到近地圆形轨道Ⅰ上，当卫星到达P点时，发动机点火。使卫星进入椭圆轨道Ⅱ，其远地点恰好在地球赤道上空约36000km处，当卫星到达远地点Q时，发动机再次点火。使之进入同步轨道Ⅲ，已知地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道表面上随地球自转的向心加速度大小为a，下列说法正确的是（　　）

A、如果地球自转的角速度突然变为原来的 $\sqrt{\frac{g + a}{a}}$ 倍，那么赤道上的物体将会飘起来 B、卫星与地心连线在轨道Ⅱ上单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上单位时间内扫过的面积 C、卫星在轨道Ⅲ上运行时的机械能小于在轨道Ⅰ上运行时的机械能 D、卫星在远地点Q时的速度可能大于第一宇宙速度

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