1、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
2、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
3、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
5、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
6、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
7、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
8、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是( )
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
9、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
10、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为( )
A.1593km
B.3584km
C.7964km
D.9955km
11、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
13、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
14、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
15、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
16、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
17、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
18、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
19、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
20、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
21、某同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数,其中,遮光条宽度d=6.0 mm,光电门甲和乙相距l=1.00 m。实验时,滑块可以由光电门甲上方某位置自由下滑。某次实验中,遮光条通过光电门甲、乙的时间分别为t1=6.0×10-3 s和t2=2. 0×10-3 s,则滑块在斜面上运动的加速度大小a=_____________m/s2;测得光电门甲、乙的竖直高度差h=0.60 m, g取10 m/s2,则滑块与斜面间的动摩擦因数μ=______________。
22、如图,光滑斜面固定在地面上,底端有小物块P,在沿斜面向上的拉力F的作用下由静止开始沿斜面向上运动,经过时间t,拉力做功30J,此时将F反向,又经过2t时间物块P回到出发点,设地面为重力势能零势能面,则物块回到地面时的机械能为__J,当物块动能为8J时,重力势能为__J。
23、如图所示,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t1=0.06s时刻的波形图。已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴负方向运动。该波沿______方向传播;最小波速为______。
24、一列波速为2 m/s的简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,t=0时刻波形如图所示。则x=0.1 m处的P质点的振动周期为________s,x=1.0 m处的Q质点在t=_______s时第二次到达波峰。
25、图中实线是一列横波在t=0时刻的波形图,图中虚线是经0.2s后的波形图。若波传播的速度为5m/s,则此波沿x轴______(填“负”或“正”)方向传播;质点P在t=0时刻沿y轴______(填“负”或“正”)方向运动;x=2m处的质点的位移表达式为y=______(m)。
26、如图所示P—V图象中,一定质量理想气体从状态A依次经过态B、C、D后再回到A。在B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目______(选填“减小”、“不变”、“增大”);若A→B和D→A过程中,气体放出的热量分别为4J和20J,B→C和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20J和12J,则气体完成一次循环对外界所做的功是_______J。
27、某同学利用如图1所示的实验装置探究“在质量一定的情况下,加速度与力的关系”。具体操作步骤如下:
(1)在长为L的细杆上端固定一个左边开口、厚度可忽略的盒子,细杆下端竖直固定在小车上,在小车上表面固定复写纸和白纸,测出整体的质量为M;
(2)把小车放在水平桌面上,用轻绳通过光滑定滑轮竖直悬挂质量为m的钩码,调节定滑轮的高度让轻绳与桌面平行,小车距定滑轮足够远,开始时让整个系统静止;
(3)在盒子中放入一个小球(可认为光滑),然后由静止释放钩码,小球落在小车上,测出小球落点到细杆的距离x;
(4)改变钩码的质量,重复上述实验得到不同的m、x的数值,最后作出关系图象如图2所示。
设定小车在运动过程中所受阻力大小恒为f.根据以上操作,回答下列问题:
①小球从盒子中落下过程中相对于小车做________(填“匀速直线运动”“匀变速直线运动”或“平抛运动”);
②若当地重力加速度大小为g,则小车的加速度大小______(用L、x、g表示);
③M与m之间满足M_____m(填“>>”“<<”或“=”),才能使m、x满足线性变化.
28、如图,半径R=0.25m的光滑圆弧轨道的左端A与圆心O等高,B为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的右端C与一倾角θ=37°的粗糙斜面相切。一质量m=1kg的小滑块从A点正上方h=1m处的P点由静止自由下落。已知滑块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ=0.75,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块运动到B点时速度和向心加速度;
(2)滑块在粗糙斜面上向上滑行的最大距离;
(3)分析说明滑块能否再次通过B点。
29、“警匪片”电影中常有惊险刺激的特技场景,比如警察或歹徒从高处跳下落在行驶的汽车上。如图所示,一位特技演员在进行特技场景试镜排练,他从离地面高h1=6m的楼房窗口自由下落,要落在从水平地面上经过的平板汽车的平板上。演员开始下落时,平板汽车恰好运动到车前端距离下落点正下方3m处。已知该汽车车头长2m,汽车平板长5m,平板面离地面高h2=1m。将演员视为质点,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)本次试镜排练中,演员落在了汽车的平板上,求汽车做匀速运动的速度大小范围;
(2)演员落在平板上之后,受到平板滑动摩擦力的作用,在水平方向相对地面做初速度为零的匀加速直线运动。若汽车做匀速运动的速度为6m/s,演员的速度增至车速时恰好处在车尾,求演员落在平板上之后运动的加速度大小。
30、安装在排污管道上的流量计可以测量排污流量Q,流量为单位时间内流过管道横截面的流体的体积,如图所示为流量计的示意图。左右两端开口的长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c,所在空间有垂直于前后表面、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N,污水充满管道从左向右匀速流动,测得M、N间电势差为U。若污水流过管道时受到的阻力大小规律为f=kLv2,k是比例系数(已知),L为管道长度(计算时应代入实际长度),v为污水的流速。试求:
(1)污水的流量Q,并判断金属板M、N的电势高低;
(2)左、右两侧管口的压强差Δp。
31、显像管是旧式电视机的主要部件,显像管的简要工作原理是阴极K发射的电子束经电场加速后,进入放置在其颈部的偏转线圈形成的偏转磁场,发生偏转后的电子轰击荧光屏,使荧光粉受激发而发光,图13(a)为电视机显像管结构简图。显像管的工作原理图可简化为图13(b)。其中加速电场方向、矩形偏转磁场区域边界MN和PQ均与OO’平行,荧光屏与OO’垂直。磁场可简化为有界的匀强磁场,MN=4d,MP=2d,方向垂直纸面向里,其右边界NQ到屏的距离为L。若阴极K逸出的电子(其初速度可忽略不计),质量为m,电荷量为e,从O点进入电压为U的电场,经加速后再从MP的中点射入磁场,恰好从Q点飞出,最终打在荧光屏上。
(1)求电子进入磁场时的速度;
(2)求偏转磁场磁感应强度B的大小以及电子到达荧光屏时偏离中心O’点的距离;
(3)为什么电视机显像管不用电场偏转?请用以下数据计算说明。
炽热的金属丝可以发射电子,设电子刚刚离开金属丝时的速度为0。在金属丝和金属板(图中圆环片)之间加电压U1=2500V。电子在真空中加速后,从金属板的小孔穿出。之后进入两个相同的极板Y与Y′之间,极板长度l =6.0 cm,相距d=2cm,极板间的电压U2=200V,两板间的电场看做匀强电场。图中极板X与X′之间未加电压。从极板Y与Y′出射的电子最终打在荧光屏上P点(图中未画出)。如果极板Y与Y′之间不加电压,电子打在荧光屏正中心O点。那么要使OP间距y=15cm(大约是21寸彩电高度的一半),则极板Y与Y′末端到荧光屏的距离s等于多少?电子质量m=0.9×10-30kg,电量e=1.6×10-19C。
32、一台质谱仪工作原理如图甲所示,带电离子从孔沿速度选择器的中轴线
进入正交电磁场中,已知磁感应强度大小为
,方向垂直纸面向里,MN板电压
,板间距为d,板间电场为匀强电场。离子从
射出后进入垂直纸面向里,大小为
的匀强磁场,经磁场偏转打在荧光屏,PQ垂直
,不考虑离子间相互作用和重力的影响。
(1)离子在速度选择器中沿直线运动并通过孔,求穿出时粒子的速度
;
(2)质量m、电荷量q、速度v的离子进入速度选择器时不满足匀速直线运动的条件(v略微大于匀速直线运动速度),离子的运动可视为一个沿
的匀速直线运动和一个垂直磁场做匀速圆周运动的合运动,为使得离子沿初速度方向通过
孔,
间距离L为多少?
(3)如图乙所示,大量一价氦离子从孔垂直磁场射出,射出离子的发散角为
,且左右对称。若射出离子的速度v大小为
(
为已知量),氦离子包括氦3和氦4离子,电荷量都是e,质量分别是
和
,要能在荧光屏上分辨出氦3和氦4离子,两组亮线区域的最短间距应不小于其中氦3亮线宽度区域的十分之一,则
应该满足什么条件?