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、关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比
的要大
C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应
D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
3、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
4、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
5、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
6、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
7、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
8、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
9、如图为溜溜球示意图,A、B为细线末端,溜溜球转轴O置于细线上并水平静止在空中,细线不可伸长,不计摩擦,整个装置在同一竖直平面内。若移动A端,并保持B端位置不动,下列说法正确的是( )
A.A端缓慢水平右移过程中,细线的弹力大小不变
B.A端缓慢水平左移过程中,细线的弹力大小将变小
C.A端缓慢竖直上提过程中,细线的弹力大小将变大
D.A端缓慢竖直下移过程中,细线的弹力大小不变
10、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
11、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
12、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.
13、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
14、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
15、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
16、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
17、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
18、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
19、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
20、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
21、如图甲所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉仪按要求安装在光具座上,已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为d。
①调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心A,示数如图乙所示,其读数为x1=____________mm。移动手轮至另一条亮条纹的中心B,读出其读数为x2.
②写出计算波长的表达式λ=____________(用x1、x2、L、d表示)。
③若将滤光片由绿色换成红色,其他条件不变,则屏上干涉条纹的间距将____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
22、如图所示,在p-V图中有三条气体状态变化曲线,一定质量的理想气体可沿这三条路径从状态i到状态j,已知曲线1为绝热变化过程,气体内能变化分别为△U1、△U2、△U3,它们的大小关系是_____;气体对外界做功分别为W1、W2、W3,它们的大小关系是_____;气体从外界吸收的热量大小为Q1、Q2、Q3,它们的大小关系是_____。
23、磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图甲所示,它的驱动系统简化为如图乙所示的物理模型。当磁场以速度v匀速向右移动时,从上往下看线圈中的感应电流方向为__________(填“顺时针”或“逆时针”);列车的运动方向_________。
24、如图所示,容器中盛有某种液体,为液面,从A点发出一束复色光射到液面上的O点,在O点经液面折射后分为a、b两束单色光。将O点右移,__________(选填“a”或“b”)光先在液面
上发生全反射;用a光和b光分别在同一双缝干涉实验装置上做实验,a光的条纹间距________(选填“大于”、“小于”或“等于”)b光的条纹间距。
25、在一些古典家居装饰中,会看到大摆钟。 某大摆钟如图甲所示,可看成单摆,摆的振动图像如图乙所示则大摆钟的摆动周期为________s,摆长约为_________m。
26、如图所示,是空气和玻璃的分界面,一束单色光在界面上发生折射,可知
下方是___________(填“空气”或“玻璃”);玻璃的折射率为____________,这束单色光从玻璃射向空气时发生全反射的临界角的正弦值为___________。
27、某实验小组要测量两节干电池串联后的电动势和内阻。实验室提供了以下器材:待测干电池两节、电流表A(0.6A、内阻RA=2Ω)、电压表V(量程0~3.0V,内阻Rv约2000Ω)、滑动变阻器R1(0-20Ω,允许流过的最大电流为1A)、电阻箱R2(0-9999Ω)、开关和导线若干
(1)小王同学选用了待测干电池、电流表A、电压表V、开关和导线,想要用伏安法测电源电动势和内阻。为了尽可能减小实验误差,你认为他还应该选用的器材有________(填“R1”或“R2”)。根据选用的器材,请在图甲的方框内画出实验电路图_______;
(2)小李同学认为实验还可以更简洁些,小王同学选用了待测干电池、电阻箱、开关和导线及一个电表,你认为此电表应为________(填“电流表A”或“电压表V”)。请您根据小李同学设计的电路,再将小李同学选出的器材连接成电路________;
(3)根据小李同学设计的电路,将电表的示数用D表示,多次改变电阻箱接入电路的阻值,记录电阻箱接入电路的阻值R及对应的电表示数D,在坐标系中描点作图,若图像与纵轴的截距为a,图像的斜率为k,则干电池的电动势E=________,电池的内阻r=_______ ;(用测得和已知的物理量符号表示)
(4)小李同学设计的电路,_________(填“存在”或“不存在”)因电表的内阻引起的系统误差。
28、激光触发原子核裂变的过程可以简化如下:竖直的两块极板AA1,BB1之间存在水平向右的匀强电场,BB1板正中央有一小孔O,以O为坐标原点建立如图所示的直角坐标系,BB1板在y轴上,y轴右侧有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,距离O左边x处有一静止的原子核,不计原子核的重力和原子核间的相互作用。
(1)若原子核自然裂变成核
和核
,两核速度分别为水平向左v1和向右v2,c核直接从O进入到y轴右侧磁场中,并打在y轴上坐标为
的位置,b核向左运动后没有碰到AA1板,并最终也从O进入到磁场中,并打在轴上坐标为
的位置,如果b、c两核的质量和电量分别用
、
和
、
表示,且满足
,且
,求
;
(2)如果原子核不发生裂变直接从O点射入磁场后做如图2所示的半径为R的圆周运动,圆心为O1。圆周上有一点G,O1G与水平方向的夹角为
。原子核
受激光照射(忽略激光的动量)而裂变成b、c两核,b、c两核平分a的质量和电量,设裂变后瞬间b、c两核的速度分别为
和
,且
。
①若在G处原子核a受激光照射而裂变,、
两者方向与a核裂变前瞬间的速度方向相同,裂变后瞬间磁场方向未变,大小突然变为B1,求B1至少为多大才能使b、C两核不会从磁场中飞出;
②若在OG之间的某一位置原子核受激光照射而裂变,
、
两者方向相反且与a核裂变前瞬间的速度方向在同一直线上,发生裂变的瞬间撤去极板并且y轴左侧也加上与y轴右侧相同的磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,在之后的运动过程中,某一时刻b、c两核所在位置的横坐标分别为
和
,
的绝对值记为xm,问a核在圆周上何处裂变xm有最大值,求出该处与O1连线与y轴正方向的夹角
和xm的大小。
29、在竖直平面内建立平面直角坐标系xOy,在1、4象限空间内存在垂直于xOy平面的磁场,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,方向垂直于xoy平面向里为正,在处垂直于x轴放置一荧光屏。有一质子在
时与x轴正方向成60°角从O点以初速度
斜向下射入磁场,已知质子质量为m、带电荷量为q,质子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为
。不考虑由于磁场变化而产生的电场影响,忽略重力,
、q、m、d已知。求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)要使质子垂直打到荧光屏上,的取值;
(3)若,在1、4象限空间内同时再加上垂直纸面向外的匀强电场,场强大小为
,求质子打到荧光屏上的位置到O点的距离。
30、如图所示为一种打积木的游戏装置,四块完全相同的硬质积木叠放在靶位上,每块积木的质量均为m1=0.3kg,长为L=0.5m,积木B、C、D夹在固定的两光滑硬质薄板间,一可视为质点的钢球用不可伸长的轻绳挂于O点,钢球质量为m2=0.1kg,轻绳长为R=0.8m。游戏时,将钢球拉到与O等高的P点(保持绳绷直)由静止释放,钢球运动到最低点时与积木A发生弹性碰撞,积木A滑行一段距离s=2m后停止。取g=10m/s2,各接触面间的动摩擦因数均相同,碰撞时间极短,忽略空气阻力。求:
(1)与积木A碰撞前瞬间钢球的速度大小;
(2)与积木A碰后钢球上升的最大高度;
(3)各接触面间的动摩擦因数。
31、某同学设计了一款弹珠弹射游戏如图所示。固定在水平面上的弹珠发射器发射一质量的小弹珠,沿水平直轨道和竖直半圆形轨道AB运动并从最高点B处水平飞出,然后恰好进入圆弧形管道CD,并从管道的D处水平滑出,射入放置在平台上质量
的物体Q中,Q起到缓冲作用,接着它们一起从平台左端滑离平台。已知圆形轨道半径
,
,
,不考虑所有阻力及碰撞时能量的损失,轨道固定,求:
(1)弹珠发射器发出小弹珠的初速度大小v0;
(2)弹珠射入物体Q过程中产生的内能。
32、如图所示,倾角为的光滑斜轨道AB与粗糙水平轨道BC平滑连接,小物块P从AB上由静止释放,与弹性挡板N碰撞一次返回后恰好停到B点,若碰撞过程小物块P无机械能损失,碰撞时间极短可忽略。物块P与水平面BC之间的动摩擦因数
,B、C间的距离
取g=10m/s2,求:
(1)释放滑块处相对BC平面的竖直高度h;
(2)物块运动的总时间。