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1、一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示。若用T₀表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力周期，y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则（　　）

A、由图线可知T＝4s B、由图线可知T₀＝8s C、当T在4s附近时，y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，y很小 D、当T在8s附近时，y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，y很小

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2、光纤在现代通信中有着巨大作用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，若纤芯的折射率为n₁ ，包层材料的折射率为n₂ ，则当光由纤芯射向包层时，发生全反射的临界角C满足 $s i n C = \frac{n_{2}}{n_{1}}$ 。若光纤纤芯的半径为a，并设光垂直于端面沿轴入射，为保证光信号一定能发生全反射，则在铺设光纤时，光纤轴线的转弯半径不能小于（　　）

A、 $R = \frac{n_{2} a}{n_{1} - n_{2}}$ B、 $R = \frac{n_{1} a}{n_{1} - n_{2}}$ C、 $R = \frac{(n_{1} - 1) a}{n_{1} - n_{2}}$ D、 $R = \frac{(n_{2} - 1) a}{n_{1} - n_{2}}$

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3、用图1装置研究光电效应，分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中a、b、c三条光电流I与A、K间的电压U_AK的关系曲线，则下列说法正确的是（　　）

A、开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线 B、b光的光子能量大于a光的光子能量 C、用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功 D、b光照射阴极K时逸出的光电子最大初动能小于a光照射阴极时逸出的光电子最大初动能

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4、两相同的“π”形光滑金属框架竖直放置，框架的一部分处在垂直于纸面向外的矩形匀强磁场中，如图所示。两长度相同粗细不同的铜质金属棒a、b分别从两框架上相同高度处由静止释放，下滑过程中金属棒与框架接触良好，框架电阻不计，下列说法中正确的是（　　）

A、若细金属棒a刚进入磁场时做匀速运动，则粗金属棒刚进入磁场时一定做加速运动 B、通过磁场过程中，粗金属棒b所用的时间短 C、通过磁场过程中，流过两金属棒的电量一样多 D、通过磁场过程中，粗金属棒b产生的热量多

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5、新冠病毒是一种传染病毒，传染病的传播过程十分复杂，但是可以构建最简单的传播模型来描述，这个最简模型可称为链式模型，类似于核裂变链式反应模型．铀裂变核反应方程为为 ${}_{92}^{235}U + {}_{0}^{1}n \to {}_{56}^{141}B a + {}_{36}^{92}K r + 3_{0}^{1} n$ ，其中n表示中子．裂变后产生的中子能继续发生反应的次数称为链式反应的“传染系数”．下列说法正确的有（　　）

A、从铀裂变核反应方程看，“传染系数”为2 B、核反应堆中通过镉棒吸收中子降低“传染系数 C、链式反应的临界值对应的实际“传染系数”为3 D、核反应堆中的实际“传染系数”与铀浓度无关

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6、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（　　）

A、b光的频率大于a光的频率 B、在该三棱镜中a光传播速度小于b光传播速度 C、在该三棱镜中a光的波长小于b光的波长 D、若逐渐增大入射角i，a、b光均可能消失且a光先消失

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7、下列说法中正确的是（　　）

A、布朗运动反映了固体分子的无规则运动 B、在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素 C、内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能也一定不同 D、教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动，这种运动是布朗运动

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8、如图所示是我国500m口径球面射电望远镜（FAST），它可以接收来自宇宙深处的电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　）

A、只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 B、麦克斯韦通过实验捕捉到电磁波 C、电磁波由真空进入某种介质传播时，波长变短 D、一切高温物体都能够发射紫外线

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9、如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面内建立平面直角坐标系 $x O y$ ，在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场，场强方向与 $x$ 轴负方向的夹角 $θ = 45 °$ 。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板 $C_{1} 、 C_{2}$ ，两板间距为 $d_{1} = L$ ，板间有竖直向上的匀强磁场，两板右端在 $y$ 轴上，板 $C_{1}$ 与 $x$ 轴重合，在其左端紧贴桌面有一小孔 $M$ ，小孔 $M$ 离坐标原点 $O$ 的距离为 $L$ 。在第Ⅳ象限垂直于 $x$ 轴放置一块平行于 $y$ 轴的竖直平板 $C_{3}$ ，平板 $C_{3}$ 在 $x$ 轴上垂足为 $Q$ ，垂足 $Q$ 与原点 $O$ 相距 $d_{2} = \frac{1}{3} L$ 。现将一质量为 $m$ 、带电量为 $- q$ 的小球从桌面上的 $P$ 点以初速度 $v_{0}$ 垂直于电场方向射出，刚好垂直 $C_{1}$ 板穿过 $M$ 孔进入磁场。已知小球可视为质点， $P$ 点与小孔 $M$ 在垂直电场方向上的距离为 $s$ ，不考虑空气阻力。

(1)、求匀强电场的场强大小E；

(2)、要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板 $C_{3}$ 上，求磁感应强度B的取值范围；

(3)、若 $t = 0$ 时刻小球从 $M$ 点进入磁场，磁场的磁感应强度随时间周期性变化，取竖直向上为磁场的正方向，如图乙所示，磁场的变化周期 $T = \frac{4 π m}{3 q B_{0}}$ ，小孔 $M$ 离坐标原点 $O$ 的距离 $L = \frac{4 \sqrt{2} m v_{0}}{q B_{0}}$ ，求小球从 $M$ 点打在平板 $C_{3}$ 上所用时间。

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10、如图所示，宽度 $L = 0.5 m$ 的平行光滑金属导轨（足够长）固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为 $R = 1 Ω$ 的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B = 2 T$ 。一根质量为 $m = 0.5 k g$ 的导体棒 $M N$ 放在导轨上，两导轨之间的导体棒的电阻为 $r = 0.5 Ω$ ，导轨的电阻可忽略不计。现用一垂直于导体棒的水平恒力 $F = 2 N$ 使导体棒由静止开始运动，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直且接触良好，经过 $t = 2 s$ 后撤去外力（此时导体棒已达到最大速度）。空气阻力可忽略不计，求：

(1)、导体棒运动过程中的最大速度 $v_{m}$ 的大小。

(2)、从开始运动到 $t = 2 s$ 时导体棒通过的位移 $x$ 的大小；

(3)、整个运动过程中电阻 $R$ 上产生的焦耳热 $Q$ 。

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11、如图甲所示，空气弹簧是在密封的容器中充入压缩空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用的，广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座等的减震装置，具有非线性、刚度随载荷而变、高频隔振和隔音性能好等优点。空气弹簧的基本结构和原理如图乙所示，在导热良好的气缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），假设活塞和重物的总质量为 $m = 89 k g$ ，活塞的横截面积为 $S = 1 \times 1 0^{- 3} m^{2}$ ，初始状态时，气缸内空气柱的高度为 $h = 10 c m$ ，外界温度保持不变，大气压强恒为 $p_{0} = 1 \times 1 0^{5} P a$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、初始状态时，气缸内部气体的压强 $p_{1}$ 的大小；

(2)、若将活塞和重物的总质量增加 $Δ m = 1 k g$ ，求系统稳定后气缸中空气柱的高度 $h^{'}$ 及此时空气弹簧的等效劲度系数 $k$ 。

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12、在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测的摆球经过 $N$ 次全振动的总时间为 $Δ t$ 。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为 $l$ ，再用游标卡尺测量摆球的直径为 $D$ 。回答下列问题：

(1)、为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时，开始计时该标记应该放置在摆球的最低点。

(2)、重力加速度的表达式为 $g =$ （用题目中给出的字母表示）

(3)、如果测得的 $g$ 值偏小，可能的原因是____

A、测摆长时，摆线拉的过紧 B、摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C、开始计时时，停表过迟按下 D、实验时误将49次全振动记为50次

(4)、为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长 $L$ ，并测出相应的周期 $T$ ，从而得出几组对应的 $L$ 和 $T$ 的数值，以 $L$ 为横坐标， $T^{2}$ 为纵坐标，做出 $T^{2} - L$ 图线，但同学们不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的 $T^{2} - L$ 图像是图乙中的（“选填①、②、③”）。

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13、某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，每 $500 m l$ 油酸酒精溶液中有纯油酸 $1 m l$ 。用注射器测得100滴这样的溶液为 $1 m l$ 。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示，图中小正方形方格的边长为 $20 m m$ 。

(1)、在实验中，下列操作错误的是____。

A、为了使得油膜边界更清晰，需要在油膜上轻轻撒上一些痱子粉 B、在水面上滴入油酸酒精溶液后，应该马上数方格 C、对注射器刻度读数时，视线要平视刻度 D、数方格时，不足半个的舍去，超过半个的算一个

(2)、1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 $V$ 是 $m L$ 。

(3)、油酸分子的直径是 $m$ 。（结果保留1位有效数字）

(4)、某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是____。

A、配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度偏低 B、计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C、计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D、水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

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14、如图所示，矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场， $a a^{'} 、 b b^{'} 、 c c^{'} 、 d d^{'}$ 为磁场边界线，四条边界线相互平行，区域的磁感应强度大小为 $B$ ，区域Ⅱ的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} B$ ，矩形区域的长度足够长，磁场宽度及 $b b^{'}$ 与 $c c^{'}$ 之间的距离相同。某种带正电的粒子从 $a a^{'}$ 上的 $O_{1}$ 处以大小不同的速度，沿与 $O_{1} a$ 成 $α = 30 °$ 角进入磁场（不计粒子所受重力），当粒子的速度小于某一值时，粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为 $t_{0}$ ；当速度为 $v_{0}$ 时，粒子垂直 $b b^{'}$ 进入无场区域，最终从 $d d^{'}$ 上的 $A$ 点射出，下列结论正确的是（）

A、粒子的比荷 $\frac{q}{m} = \frac{5 π}{3 t_{0} B}$ B、磁场区域I的宽 $L = \frac{\sqrt{3} v_{0} t_{0}}{5 π}$ C、粒子在磁场II中运动时，转过的圆心角为 $30 °$ D、出射点 $A$ 偏离入射点 $O_{1}$ 竖直方向的距离 $y = \frac{v_{0} t_{0}}{5 π} (\sqrt{3} - 1)$

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15、如图甲所示，轻质细线吊着一质量为 $m = 0.5 k g$ 、半径为 $0.4 m$ 、电阻 $R = π (Ω)$ 、匝数 $n = 100$ 的金属闭合圆环线圈，圆环圆心等高点的上方区域分布着磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，不考虑金属圆环的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且圆环始终处于静止状态，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。则下列判断正确的是（）

A、线圈中的感应电流大小为 $0.8 A$ B、 $0 \sim 2 s$ 时间内金属环发热的功率为 $0.8 π W$ C、 $t = 0$ 时轻质细线的拉力大小等于 $17.8 N$ D、线圈中感应电流的方向为顺时针

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16、如图甲所示，某种复合光由红、绿两种颜色的光组成，实验小组以此复合光照射光电管的阴极K（红、绿单色光均可使该光电管发生光电效应），进行光电效应实验。设光电管电压为 $U$ 时测得的光电流为 $I$ ，测得多组数据，并作出 $I - U$ 图像如图乙所示，已知红光光子频率为 $v_{1}$ ，绿光光子频率为 $v_{2}$ ，光电管的逸出功为 $W_{0}$ ，普朗克常量为 $h$ ，电子电荷量大小为 $e$ ，下列结论正确的是（）

A、光电子的最大初动能为 $h v_{2} - W_{0}$ B、测量遏止电压 $U_{c}$ 时，滑片 $P$ 应向 $a$ 移动 C、遏止电压 $U_{c} = \frac{h (v_{1} + v_{2}) - W_{0}}{e}$ D、红光的光照强度小于绿光的光照强度

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17、一定质量的理想气体从状态 $A$ 开始，经历四个过程 $A \to B 、 B \to C 、 C \to D 、 D \to A$ 回到原状态，其 $p - V$ 图像如图所示，其中 $D A$ 段为双曲线的一支。下列说法正确的是（）

A、 $A \to B$ 外界对气体做功 B、 $B \to C$ 气体的内能增加 C、 $C \to D$ 气体向外界放热 D、 $D \to A$ 容器壁单位时间单位面积内受到气体分子撞击的次数增加

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18、如图所示，匝数为10匝的矩形线框处在磁感应强度 $B = \sqrt{2} T$ 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度 $ω = 10 r a d / s$ 在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为 $0.4 m^{2}$ ，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“ $4 W$ ， $100 Ω$ ”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列结论正确的是（）

A、若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为 $e = 40 \sqrt{2} s i n (10 t) V$ B、当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为3∶1 C、若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡两端的电压增大 D、若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数减小

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19、如图所示是氢原子的能级图，大量处于 $n = 4$ 激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向 $n = 2$ 能级跃迁时释放的光子，则下列判断正确的是（）

A、6种光子中能量最小的是 $n = 4$ 激发态跃迁到基态时产生的 B、6种光子中有3种属于巴耳末系 C、使 $n = 2$ 能级的氢原子电离至少需要 $13.6 e V$ 的能量 D、若从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 2$ 能级释放的光子恰能使某金属发生光电效应，则在这6种光子中共有4种光子也一定能使该金属板发生光电效应

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20、图甲是一列简谐横波在某时刻的波形图，质点 $M 、 N 、 P 、 Q$ 分别位于介质中 $x = 3 m 、 x = 4 m$ 、 $x = 5 m 、 x = 10 m$ 处。该时刻横波恰好传播至 $P$ 点，图乙为质点 $M$ 从该时刻开始的振动图像，下列说法正确的是（）

A、此波在该介质中的传播速度为 $1.25 m / s$ B、波源起振方向沿 $y$ 轴正方向 C、此波传播至 $Q$ 点的过程中，质点 $P$ 的路程为 $40 c m$ D、当质点 $Q$ 起振后，与质点 $N$ 振动步调完全一致

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