1、海王星的质量是地球质量的17倍,它的半径是地球半径的4倍。宇宙飞船绕海王星运动一周的最短时间与绕地球运动一周的最短时间之比为( )
A.
B.
C.
D.
2、现代核电站主要是通过可控链式裂变反应来实现核能的和平利用,是核裂变的主要燃料之一、铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出3个中子,核反应方程是
。关于该核反应,下列说法正确的是( )
A.是质子,质子是卢瑟福通过实验最先发现的
B.与
、
相比,
核子数最多,结合能最大,最稳定
C.有放射性,经过一个半衰期,1000个
只剩下500个未衰变
D.该核反应中,X的速度不能太快,否则铀核不能“捉”住它,不能发生核裂变
3、如图所示,一质量为的物体静止在斜面上,已知斜面的倾角为
,重力加速度大小为
,下列分析正确的是( )
A.物体一定受到四个力的作用
B.物体与斜面间的动摩擦因数为
C.物体对斜面的压力大小为
D.物体受到的摩擦力大小为
4、某款“眼疾手快”玩具可用来锻炼人的反应能力与手眼协调能力。如图所示,该玩具的圆棒长度L=0.25m,游戏者将手放在圆棒的正下方,手(视为质点)离圆棒下端的距离h=1.25m,不计空气阻力,取重力加速度大小,
,圆棒由静止释放的时刻为0时刻,游戏者能抓住圆棒的时刻可能是( )
A.0.6s
B.0.54s
C.0.48s
D.0.45s
5、如图甲所示,电阻为5Ω、匝数为100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与电阻R相连,R=95Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。则下列说法错误的是( )
A.A点的电势小于B点的电势
B.在线圈位置上感生电场沿逆时针方向
C.0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.05C
D.0.1s时间内非静电力所做的功为2.5J
6、某同学利用如图甲的实验电路观察电容器的充、放电现象,U、I分别为电压表、电流表示数,下列说法正确的是( )
A.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示
B.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示
C.电容器充电结束后将开关S接2,两次电阻R的取值不同,对比图像应如丙图所示
D.电容器充电结束后将开关S接2,两次电容C的取值不同,对比图像应如丁图所示
7、如图所示,从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度H处有一物体B开始自由下落,两物体在空中同时到达同一高度h时速度大小均为v,则下列说法正确的是( )
A.两物体在空中运动的加速度相同,运动的时间相等
B.A上升的最大高度小于B开始下落时的高度H
C.两物体在空中同时达到的同一高度的位置h一定在B开始下落时高度H的中点下方
D.A上抛的初速度与B落地时速度大小均为2v
8、如图所示,将带铁芯的线圈L与灯泡A并联,接到电源上。先闭合开关S,电路稳定后灯泡A正常发光;然后断开开关S,灯泡A先闪亮一下,再熄灭。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S的瞬间,线圈L不会产生自感电动势
B.断开开关S的瞬间,通过灯泡A的电流方向为
C.闭合开关S的瞬间,通过线圈L的电流比电路稳定时通过线圈L的电流大
D.断开开关S的瞬间,通过灯泡A的电流比电路稳定时通过灯泡A的电流大
9、如图所示,质量为1kg的薄木板B放在水平地面上,O点在木板右端的正上方,高度为3.6m,长为3.6m的轻绳一端系于O点,另一端系一质量为2kg、可视为质点的物块A。将轻绳拉至与竖直方向成60°角,由静止释放物块A,物块A到达最低点时轻绳断裂,物块A滑上木板B后恰好能到达木板B的左端。已知木板B的长度为3m,木板B沿地面先匀加速、后匀减速,运动的最大距离为2m,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.物块A与木板B间的动摩擦因数为0.4
B.木板B与地面间的动摩擦因数为0.1
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量为10J
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量为20J
10、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶3,正弦交流电源的电压有效值恒为U = 12V,电阻R1 =1Ω,R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω,则( )
A.若向上移动P,电压表读数将变大
B.R1与R2消耗的电功率相等
C.通过R1的电流为6A
D.若向下移动P,电源输出功率将不变
11、中国FAST是目前全球最大且最灵敏的射电望远镜,利用FAST灵敏度高、可监测脉冲星数目多、测量精度更高的优势,发现了具有纳赫兹引力波特征的四极相关信号的证据。利用引力波观测,能够捕捉到“黑暗”的蛛丝马迹,探测宇宙中最大质量的天体即超大质量黑洞的增长、演化及合并过程。若甲、乙两个恒星组成的双星系统在合并前稳定运行时,绕同一点做圆周运动,测得甲、乙两恒星到绕行中心的距离之比为,则甲、乙两恒星( )
A.质量之比为
B.线速度之比为
C.周期之比为
D.动能之比为
12、t=0时刻,小球以一定初速度水平抛出,不计空气阻力,重力对小球做功的瞬时功率为P.则P﹣t图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
13、如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过位于点的轻质光滑定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块A,物块A、B质量相等。
为
点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离
,重力加速度为
。开始时A位于
点,
与水平方向的夹角为
,现将A、B由静止释放,下列说法正确的是( )
A.物块A运动到点过程中机械能变小
B.物块A经过点时的速度大小为
C.物块A在杆上长为的范围内做往复运动
D.在物块A由点出发第一次到达
点过程中,物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量
14、微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的,如图所示,M极板固定,当手机的加速度变化时,N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是( )
A.静止时,电流表示数为零,且电容器两极板不带电
B.电路中的电流表示数越大,说明手机的加速度越大
C.由静止突然向后加速时,电容器的电容会减小
D.由静止突然向前加速时,电流由b向a流过电流表
15、如图所示,虚线为匀强电场中的三角形,且三角形与匀强电场平行,,
,BO的长度为l。一带电荷量为q的正粒子由A移动到B的过程中,电场力对该粒子做功为零,由B移动到O的过程中克服电场力做了W的功。图中的实线为粒子的可能轨迹,假设O点的电势为零,则下列说法正确的是( )
A.该匀强电场的场强为
B.B点的电势为
C.O、A两点的电势差为
D.如果负粒子在A点的初速度方向由A指向B,则粒子的轨迹可能为实线M
16、在如图所示电路中,电源内阻不可忽略,且有r > R1,导线电阻不计,电流表为理想电表。开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数一定变大
B.电源的输出功率一定变大
C.变阻器的功率一定先变大后变小
D.电容器C的电量一定先变大后变小
17、如图甲所示,当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表读数随电流表读数的变化情况如图乙所示,已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有转动。不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是( )
A.电路中电源电动势为4.0V
B.电动机线圈的电阻为2Ω
C.电动机的最大输出功率为0.54W
D.变阻器的最大阻值为36Ω
18、如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点。另一端系在滑块上。弹簧与斜面垂直,则( )
A.滑块不可能只受到三个力作用
B.弹簧不可能处于原长状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg
19、如图,轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪,仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关。已知某车间采用放射性同位素铱﹣192作为放射源,其化学符号是Ir,原子序数是77,通过β衰变放出γ射线,产生新核X,半衰期为74天,适合透照钢板厚度为10~100mm,已知钢板厚度标准为30mm,下列说法错误的是( )
A.放射性同位素发生衰变时,遵循能量守恒和质量守恒
B.若有2.0g铱﹣192,经过148天有0.5g没有衰变
C.上述衰变方程为Ir→
X
e
D.若探测器得到的射线变弱,说明钢板厚度大于30mm,应当减小热轧机两轮之间的厚度间隙
20、如图所示,四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q,分别固定在正方形的四个顶点上,正方形边长为a,则正方形两条对角线交点处的电场强度( )
A.大小为,方向竖直向上
B.大小为,方向竖直向下
C.大小为,方向竖直向上
D.大小为,方向竖直向下
21、如图为电磁流量计的示意图,圆管用非磁性材料制成,匀强磁场方向如图所示。当管中的导电液体流过磁场区域时,测出管壁上a、b两点间的电势差U就可以知道管中液体的流量——单位时间内流过管道横截面的液体体积Q。已知圆管直径为d,磁感应强度为 B,设管中各处液体的流速v相同。可推得:Q与v的比例系数为_______,Q与U的关系式为:Q=_______。
22、如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,相距为L,一端连接阻值为R的电阻。导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动。
(1)求导体棒匀速运动过程中流经R的电流_________;
(2)通过公式推导:在t时间内,F对导体棒MN所做的功W等于电路获得的电能________;
(3)楞次定律是电磁感应过程中判断感应电流方向的重要定律。楞次定律本质上是能量守恒定律在电磁感应中的具体表现:
a.由楞次定律可知导体棒MN中感应电流方向为_______;(选填“M到N”或“N到M”)
b.试说明感应电流的方向是能量守恒定律的必然结果_________。
23、甲、乙两列机械波在同种介质中相向而行,甲波振源位于0点,乙波振源位于x=11m处,在t=0时刻所形成的波形与位置如图所示,已知 ,则甲、乙两列机械波相遇______(选填“能”或“不能”)形成稳定的干涉图样;甲的第1个波谷经过______s与乙的第1个波峰第一次相遇;两列波相遇叠加时,x轴上坐标为5.5m的点是振动______(选填“加强”或“减弱”)点。
24、如图所示,一定质量的气体封闭在气缸内,缓慢经历了A→B→C→D→A四个过程.则气体从A→B状态,其参量不变的是_______:A、C两状态气体压强的比值pA:pC=______.
25、一定质量的理想气体“卡诺循环”过程如图所示,从状态A依次经过状态、
、
后再回到状态A。其中,
和
为等温过程,
和
为绝热过程。气体从状态
到状态
的过程,气体分子的平均动能___________(选填“增大”“减小”或“不变”);整个循环过程,气体从外界___________(选填“吸收”“放出”或“无吸放”)热量。
26、新冠肺炎疫情在我国得到了有效控制,现已步入常态化疫情防控阶段。小宇同学想制作一个温度传感器,作为简易体温计。如图所示,小宇同学将多用电表R的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔与正温度系数(阻值随温度的升高而减小)的热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往Rt上擦一些酒精,表针将___________(选填“向左”“向右”或“不会”)移动。
27、在“探究碰撞中的不变量”的实验中,某同学利用如下装置来进行实验,实验中每次从同一高度释放小球,实验记录了小球落地的位置,用刻度尺测量出OM、OP、ON的长度xOM、xOP、xON,用天平测量出两个小球的质量分别为m1、m2。
(1)为完成实验,两个小球的质量应满足m1_______m2(选填“大于”“小于”或“等于”);
(2)如果xOM、 xOP、xON和m1、m2满足表达式__________即可证明碰撞过程动量守恒;
(3) 只需要xOM、 xON、 xOP和m1、m2满足表达式________即可证明该碰撞过程机械能守恒。
28、如图,用质量的绝热活塞在绝热汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦力忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度
,气体的温度
,现用汽缸内一电热丝(未画)给汽缸缓慢加热,加热至
,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度
处,此过程中被封闭气体增加的内能
,已知大气压强
,重力加速度
,活塞横截面积
求:
①初始时汽缸内气体的压强和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度
②此过程中缸内气体吸收的热量Q;
29、如图所示,光滑水平地面上有一质量M=2kg的足够长木板以速度向右匀速运动,从t=0时刻起对其施加一水平向左的恒力F=8N,经过
时,撤去F并将一质量m=1kg的小物块轻放在木板右端。已知物块与木板间的动摩擦因数
,求:
(1)刚放上物块时木板的速度大小;
(2)物块在木板上相对木板滑动的时间t。
30、如图甲所示,相距d的两根足够长的金属制成的导轨,水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻,并用电压传感器实际监测两端电压,倾斜部分与水平面夹角为37°.长度也为d、质量为m的金属棒ab电阻为R,通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上,滑环与导轨上MG、NH段动摩擦因数μ= (其余部分摩擦不计).MN、PQ、GH相距为L,MN、PQ间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B1的匀强磁场,PQ、GH间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B2,其他区域无磁场,除金属棒及定值电阻,其余电阻均不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,当ab棒从MN上方一定距离由静止释放通过MN、PQ区域(运动过程中ab棒始终保持水平),电压传感器监测到U-t关系如图乙所示.
(1)求ab棒刚进入磁场B1时的速度大小.
(2)求定值电阻上产生的热量Q1.
(3)多次操作发现,当ab棒从MN以某一特定速度进入MNQP区域的同时,另一质量为2m,电阻为2R的金属棒cd只要以等大的速度从PQ进入PQHG区域,两棒均可同时匀速通过各自场区,试求B2的大小和方向.
31、如图所示,将质量m=1kg的小物块从A点水平抛出,小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道.B、C为圆弧的两端点,其连线水平,轨道最低点为O,小物块到达O点的速度大小,圆弧对应的圆心角
,圆弧半径R=1m,A点距水平面的高度h=0.8m,小物块第一次到C点时的速度大小和到B点时的速度大小相等.小物块离开C点后恰好能无碰撞地沿固定斜面滑至最高点D,小物块与斜面间的动摩擦因数
,取
,
,g=10m/s2,求:
(1)小物块从A点水平抛出时的速度大小及到达B点时的速度大小;
(2)小物块经过O点时,轨道对它的支持力大小;
(3)斜面上C、D间的距离.
32、如图所示,和
都是处于同一竖直平面内的固定光滑圆弧形轨道。
是半径为
的圆弧轨道,
是半径为
的半圆轨道,
段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接,已知
段水平轨道长
,现让一个质量为
的小球从A点正上方距A点高
处自由落下,运动到圆弧轨道最低点B时,与质量为
的滑块发生弹性碰撞,碰后立即取走小球,使之不影响滑块的后续运动。已知滑块与轨道
之间的动摩擦因数
取
,不计空气阻力,小球和滑块均可视为质点,求:
(1)小球与滑块碰前瞬间,小球对轨道的压力大小;
(2)通过计算试判断滑块是否能到达最高点O?若能,请求出滑块离开O点后落在轨道上的具体位置。