2020 地方卷 物理

一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移 $s \stackrel { } { \scriptscriptstyle - }$ 时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用 $F _ { \mathrm { N } }$ 表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（　　）

氚核 $^ { 3 } _ { 1 } \mathrm { H }$ 发生β衰变成为氦核 $^ 3 _ { 2 } \mathrm { H e }$ 。假设含氚材料中 $^ { 3 } _ { 1 } \mathrm { H }$ 发生β衰变产生的电子可以全部定向移动，在 3.2$\times 1 0 ^ { 4 } \mathrm { s }$ 时间内形成的平均电流为 $5 . 0 \times 1 0 ^ { - 8 } \mathrm { A }$ 。已知电子电荷量为 $1 . 6 \times 1 0 ^ { - 1 9 } \mathrm { C }$ ，在这段时间内发生β衰变的氚核 $^ 3 _ { 1 } \mathrm { H }$ 的个数为（　　）

双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源 S 到 $\mathbf { S } _ { 1 } , \mathbf { \Lambda } \mathbf { S } _ { 2 }$ 的距离相等，O 点为 $\mathrm { S } _ { 1 } , \mathrm { \ S } _ { 2 }$ 连线中垂线与光屏的交点。光源S 发出的波长为l的光，经 $\mathrm { S } _ { 1 }$ 出射后垂直穿过玻璃片传播到O 点，经 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 出射后直接传播到O点，由 $\mathrm { S } _ { 1 }$ 到 $O$ 点与由 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 到O 点，光传播的时间差为Dt。玻璃片厚度为10l，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（　　）

图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比 $n _ { 1 } \colon \ n _ { 2 } { = } 2 2 \colon \ 3$ ，输入端 a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为15 Ω，额定电压为24 V。定值电阻 $R _ { 1 } { = } 1 0 \Omega , R _ { 2 } { = } 5 \Omega$ ， 滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω。为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为（　　）

图甲

图乙

一定质量的理想气体从状态a开始，经 $a { } b , b { } c , c { } a$ 三个过程后回到初始状态a，其 $p { - } V$ 图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为 $a ~ ( \psi _ { 0 } , ~ 2 p _ { 0 } ) _ { \bf { \nu } } b ~ ( 2 V _ { 0 } , ~ p _ { 0 } ) _ { \bf { \nu } } ~ c ~ ( 3 V _ { 0 } , ~ 2 p _ { 0 } )$ ） 以下判断正确的是（　　）

我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。质量为m 的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为 $t _ { 0 } \cdot$ 、速度由 $\nu _ { 0 }$ 减速到零的过程。已知火星的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为 $^ { g , }$ ，忽略火星大气阻力。若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为（　　）

如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为 m 和2m 的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B 间的接触面和轻绳均与木板平行。A 与B 间、B 与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为 $4 5 ^ { \circ } \mathbb { H }$ 时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（　　）

截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D 位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为 $\sqrt { 2 }$ ，只考虑由 DE 直接射向侧面 AA'CC 的光线。下列说法正确的是（　　）

图甲

图乙

真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O 点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O 点作两正电荷连线的垂线，以 O 点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d，如图所示。以下说法正确的是（　　）

如图所示，质量为M的物块A 放置在光滑水平桌面上，右侧连接一固定于墙面的水平轻绳，左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m 的钩码B挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时，将B由静止释放，当B下降到最低点时（未着地），A 对水平桌面的压力刚好为零。轻绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，物块A 始终处于静止状态。以下判断正确的是（　　）

如图所示，平面直角坐标系 第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平的面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。一位于Oxy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动（不发生转动）。从图示位置开始计时，4s 末bc边刚好进入磁场。在此过程中，导体框内感应电流的大小为I， ab边所受安培力的大小为 $F _ { a b } ,$ ，二者与时间 t的关系图像，可能正确的是（　　）

中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病。常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为 450 K，最终降到 300 K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的$\frac { 2 0 } { 2 1 }$ 。若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的 $\frac { 2 0 } { 2 1 }$ ，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化。求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。

火罐

抽气拔罐

单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为如图甲所示的模型： U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成，轨道倾角为 $1 7 . 2 ^ { \circ }$ 。某次练习过程中，运动员以 $\nu _ { M } { = } 1 0 \mathrm { m / s }$ 的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AD 的夹角 $\alpha { = } 7 2 . 8 ^ { \circ }$ ，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度的大小 $g { = } 1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 } , \quad \sin 7 2 . 8 ^ { \circ } \ { = } 0 . 9 6 , \ \cos 7 2 . 8 ^ { \circ } \ { = } 0 . 3 0$ 。求：(1)运动员腾空过程中离开AD 的距离的最大值d；

②M、N 之间的距离 L。

图甲

图乙