1、某学习小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律,为了能成功完成实验,下列说法正确的是( )
A.两小球必须等大且m1<m2
B.斜槽轨道必须是光滑的
C.入射球每次必须在轨道的相同位置静止释放
D.必须测出高度H
2、核污染水含有多种放射性物质,排入大海将给全人类带来很大的风险。铯137就是其中一种放射性物质,其衰变方程为,半衰期为30年。下列说法正确的是( )
A.X粒子对应的射线可以穿透几毫米厚的铝板
B.核污染水排入大海中,随着浓度下降,铯137的半衰期会大于30年
C.的比结合能比
的比结合能大
D.铯137衰变时会放出能量,衰变过程中的质量亏损等于X的质量
3、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈接电源电压有效值不变且内阻忽略不计的正弦交变电源,为定值电阻,
为可变电阻,现调节可变电阻阻值,理想电压表V的示数变化的绝对值为
时,理想电流表A的示数变化的绝对值为
,则
等于( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示是某车后窗雨刮器示意图,雨刮器由雨刮臂OC和刮水片ACB连接构成。雨刮器工作时,雨刮臂OC和刮水片ACB的夹角始终保持不变,且在同一平面内。假设雨刮臂绕O点转动的角速度不变,则下列说法正确的是( )
A.A、B、C三点线速度相同
B.A、B两点角速度相同,且与C点角速度相同
C.A、B两点角速度相同,但与C点角速度不相同
D.向心加速度,且各点的向心加速度始终不变
5、如图所示,手摇发电机产生的正弦交流电经理想变压器给灯泡L供电,当线圈以角速度匀速转动时,灯泡L正常发光,电压表示数为U。已知理想变压器原线圈与副线圈的匝数之比为k,发电机线圈的电阻为r,灯泡L正常发光时的电阻为R,其他电阻忽略不计,则( )
A.手摇发电机输出电流为
B.灯泡L电压的最大值为
C.灯泡L的额定功率为
D.若在灯泡L两端并联一个相同的灯泡,则灯泡L的亮度不变
6、如图所示,竖直平面内有一段固定的圆弧轨道:一小球以5m/s的初速度从A处沿切线方向入轨,离开圆弧轨道时速率为5m/s,若小球以4m/s的速度从A处沿切线方向入轨,则到达B点时速率为( )
A.小于4m/s
B.等于4m/s
C.大于4m/s
D.不能确定
7、核污水中存在大量超标的放射性物质,比如铯的同位素,铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织,引起放射性损伤,下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是( )
A.若的半衰期为30.17年,则10个
经过30.17年还剩5个
B.发生
衰变的方程为
C.将置于大海深处,温度以及压强发生改变,则
的半衰期发生改变
D.会破坏人体的细胞和组织,这与
衰变时释放的
射线有关
8、如图所示为t=0时刻的波形图,该列简谐横波向右传播,质点P、Q此时坐标分别为、
。从t=0时刻开始计时,t=11s时,质点P恰好第3次到达波谷。则该简谐横波的波速为( )
A.0.8m/s
B.0.6m/s
C.0.4m/s
D.0.2m/s
9、关于伽利略设计的如图所示的斜面实验,下列说法正确的是( )
A.通过实验研究,伽利略总结得出了惯性定律
B.伽利略认为物体一旦具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去
C.图中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验可实际完成
D.图中的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持
10、如图所示,小车上固定一个光滑弯曲轨道,静止在光滑的水平面上,整个小车(含轨道)的质量为3m。现有质量为m的小球,以水平速度从左端滑上小车,能沿弯曲轨道上升到最大高度,然后从轨道左端滑离小车。关于这个过程,下列说法正确的是( )
A.小球沿轨道上升到最大高度时,速度为零
B.小球沿轨道上升的最大高度为
C.小球滑离小车时,小车恢复静止状态
D.小球滑离小车时,小车相对小球的速度大小为
11、在杭州亚运会男子百米决赛中,中国一选手夺冠。假设他的心脏在比赛状态下每分钟搏动150次,在一次搏动中泵出的血液约为 120cm³,推动血液流动的平均压强约为 。则他的心脏在比赛状态下搏动的平均功率约为( )
A.6 W
B.60 W
C.3.6 W
D.360 W
12、如图所示是舂米用的石臼.横梁可绕支点转动,人用力下踩,使重锤从最低点上升到最高点,上升高度为h,松开脚后重锤下落打到谷物,使米糠和白米分离.已知重锤的质量为m,重力加速度为g,横梁重力不可忽略,下列说法正确的是( )
A.重锤在上升过程中,速度不断增大
B.重锤在上升过程中,重力势能增加了mgh
C.重锤下落到最低点时,动能大小为mgh
D.重锤从下落到打中谷物前,重力的瞬时功率先增大后减小
13、某同学把一体重秤放在电梯的地板上,他站在体重秤上随电梯运动,并在下表中记录了几个特定时刻体重秤的示数(表内时刻不存在先后顺序),若已知时刻电梯处于静止状态,则( )
时间 | ||||
体重秤示数(kg) | 45.0 | 50.0 | 40.0 | 45.0 |
A.时刻该同学所受重力发生变化
B.时刻电梯可能向上做减速运动
C.和
时刻电梯运动的方向一定相反
D.时刻电梯一定处于静止状态
14、如图,有关量子力学的下列说法中,错误的是( )
A.普朗克为解释图甲的实验数据,提出了能量子的概念
B.如图乙,在某种单色光照射下,电流表发生了偏转,则仅将图乙中电源的正负极反接,电流表一定不会偏转
C.密立根依据爱因斯坦光电效应方程,测量并计算出的普朗克常量,与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的
D.图丙为氢原子的能级示意图,一群处于n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁过程所发出的光中,从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最长
15、如图所示,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”,其中蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场,磁铁上方为S极。电源的电动势,内阻未知,限流电阻
。闭合开关S后,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数恒为3.5V,理想电流表示数为0.5A。则( )
A.从上往下看,液体顺时针旋转
B.玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为
C.电源的总电功率为1.75W
D.电源内阻为0.2
16、某同学自己动手为手机贴钢化膜,贴完后发现屏幕中央有不规则的环形条纹,通过查询相关资料得知,这是由钢化膜内表面未与手机屏幕完全贴合引起的,关于这个现象,下列说法正确的是( )
A.这是由钢化膜内、外表面的反射光叠加形成的
B.条纹宽度越大,说明该处钢化膜越厚
C.条纹宽度越大,说明该处钢化膜内表面与手机屏幕间空气隙越厚
D.同一条纹上,钢化膜内表面与手机屏幕间空气隙的厚度相同
17、如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下面由相互平行间距为d的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图乙所示。其内部电路如图丙所示,已知平行板电容器的电容可用公式计算,式中k为静电力常量,
为相对介电常数,S表示金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离,只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的50%时,传感器才有感应,则下列说法正确的是( )
A.按键的过程中,电容器的电容减小
B.按键的过程中,图丙中电流方向从b流向a
C.欲使传感器有感应,按键需至少按下
D.欲使传感器有感应,按键需至少按下
18、如图(a),在均匀介质中有A、B、C和D四点,其中A、B、C三点位干同一直线上,AC=BC=4m,DC=3m,DC垂直AB。t=0时,位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动,振动图像均如图(b)所示,振动方向与平面ABD垂直,己知波长为4m。下列说法正确的是( )
A.这三列波的波速均为2m/s
B.t=2s时,D处的质点开始振动
C.t=4.5s时,D处的质点向y轴正方向运动
D.t=6s时,D处的质点与平衡位置的距离是2cm
19、某课外活动小组测试遥控电动小车的性能,得到电动小车0~4s的图像如图,则该电动小车( )
A.0~4s做往复运动
B.0~4s做匀速直线运动
C.0~1s和3~4s的平均速度相等
D.1~2s和2~3s的加速度相等
20、下列核反应方程正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示,在地面上以初速度抛出质量为m的物体,落到比地面低h的海平面上。若以地面为参考平面,物体落到海平面时的重力势能为___________,整个过程中重力对物体做的功为___________,整个过程中物体的重力势能减少了___________
22、2021年12月9日中国首位太空物理老师王亚平与航天员翟志刚、叶光富完成了第二次太空授课,2013年6月20日王老师在天宫一号进行了第一次太空授课。当时天宫一号实验环境温度为22℃左右、相对湿度为50%左右、气压为1标准大气压。王老师做了一系列实验,其中有一组描述如下:
A.王老师把一个金属圈插人饮用水袋中,慢慢抽出金属圈,形成了一个水膜。晃动金属圈,水膜也没有破裂,只是甩出了一颗小水滴,为了航天器的安全,用吸水纸把这些甩出的小水滴收集起来;往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片,水膜依然完好。
B.王老师接着做了第二个水膜,用饮水袋慢慢往水膜上注水,水膜很快变成一个亮晶晶的大水球。再向水球内注入空气,水球内形成一串球形气泡,既没有被挤出水球,也没有融合到一起(如图),接着她用注射器把气泡抽了出来。
C.接着王老师向水球注入红色液体,水球慢慢变成了一枚美丽的“红灯笼”。
请至少写出四个与解释上述实验相关的物理学名词_______。
23、密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值,其实验装置如图所示,油滴从喷雾器喷出,以某一速度进入水平放置的平行板之间.今有一带负电的油滴,不加电场时,油滴由于受到重力作用加速下落,速率变大,受到的空气阻力也变大,因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落.若两板间加一电压,使板间形成向下的电场E,油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径,η为空气粘滞系数).实验时测出r、v1、v2,E、η为已知,则
(1)油滴的带电量__________.
(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10-19C)
6.41 | 8.01 | 9.65 | 11.23 | 12.83 | 14.48 |
分析这些数据可知__________.
24、一定质量理想气体的压强p随体积V的变化过程,如图 所示。已知状态A的温度是300 K,则状态C的温度是____K。在CD过程中气体将____(选填“吸热”或“放热”)。
25、下面三个图为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验,请将正确的结论填在横线上.两平行板之间的电场可以视为匀强电场.给电容器充电后与电源断开,那么
(1)若保持板间距离d不变,正对面积S变小,则两板电容C________,板间电势差U________.
(2)若保持S不变,d变大,两板电容C________,板间电场强度E________.
(3)若保持S和d都不变,插入介质板后,则板间电势差U________,板间电场强度E________(填“变小”、“变大”或“不变”)
26、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=______.
27、关于“验证动量守恒定律”的实验,请完成下列的三个问题:
(1)如图所示,在做“验证动量守恒定律”的实验时,实验必须要求满足的条件是(_______)
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端的切线是水平的
C.入射球每次都要从同一高度由静止滚下
D.若入射小球质量为m1,被碰小球质量为m2,则
(2)利用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上的S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量出平抛的射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上的S位置由静止释放,与小球m2相碰,并且多次重复.接下来要完成的必要步骤是(_______)(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N;测量平抛射程OM、ON
(3)若两个小球相碰前后的动量守恒,其表达式可以表示为_____.[利用2中所测量的物理量表示];若碰撞是弹性的碰撞,那么还应该满足的表达式应该为________.[利用2中所测量的物理量表示].
28、如图所示,水平绝缘粗糙轨道足够长,动摩擦因数,水平轨道上
距离为
;
为半径
的竖直光滑绝缘半圆轨道,整个装置置于竖直向上的匀强电场,电场强度
。一质量
,电量
的带正电小球,在功率P恒为
的水平向右拉力作用下从A点由静止开始运动,到B点时撤去拉力,小球冲上半圆轨道,经C点又回到水平轨道。已知到达B点之前小球已经做匀速运动(
),求:
(1)小球从A运动到B所用的时间t;
(2)至C处轨道对小球的弹力FN的大小;
(3)小球再次回到水平轨道时距B点的距离x。
29、一辆汽车以72 km/h的速率行驶,现因故紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程加速度的大小为5 m/s2,求汽车刹车后6s末的位移是多少?
30、一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B,在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A(可视为质点)轻轻地放在木板上的最右端,如图所示.若铁块与木板之间没有摩擦,求:(重力加速度g取10m/s2)
(1)加一个铁块后,木板的加速度大小?
(2)二者经过多长时间脱离?
31、如图所示,空间有一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小,一质量
的绝缘木板A静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量
、带正电
的滑块B,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数
,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板A施加水平向左、大小
的恒力,当A、B刚要发生相对运动时A、B恰好运动到与A等高且足够长的光滑矮台,同时A撞上矮台,B滑上矮台通过弹簧推动质量
滑块C,若C左侧某位置锁定一竖直弹性挡板Q(图中未画出),B、C分开前C会与Q碰撞,碰撞过程中没有能量损失,碰撞时间极短,碰后立即撤去Q。g取10m/s2。求:
(1)A、B恰好运动到光滑矮台时B的速度大小;
(2)初始时木板A左端到矮台的距离;
(3)滑块C与挡板Q碰撞后,B与C相互作用的过程中,弹簧弹性势能最大值的范围。
32、如图所示,一导热性能良好的汽缸开口向上放在水平面上,已知汽缸的总高度为H=0.3 m,用厚度不计、截面面积大小为S=8 cm2的密封性良好的活塞封闭缸中的气体,平衡时活塞处于汽缸开口处;气体视为理想气体。活塞质量M=2 kg,现在活塞上轻放一质量为m=2 kg的重物,当系统再次达到平衡时活塞距离底端的间距为h,若外界大气压恒为p0=1.0×105 Pa,环境温度恒为t=27 ℃,忽略一切摩擦,重力加速度g取10 m/s2求:
(1)当系统再次达到平衡时活塞距离底端的距离h是多少?上述过程中封闭气体吸热还是放热?
(2)在第一问基础上,如果将环境的温度从t=27 ℃缓慢升高到t1=87 ℃,当系统再次达到平衡时活塞距离底端的距离h'是多少?