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、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
3、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
4、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
5、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.
6、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
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、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
10、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
11、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
12、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
13、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
14、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
15、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.
16、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
17、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
18、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
19、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
20、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
21、如图,、
是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同均为A,实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷,图中为波传播俯视图,如图图中所标的a、b、c是两波源连线中垂线上的三个点,b是
连线的中点,这三点的振动都是__________(填“加强”或“减弱”),b处质点的振幅大小为_________,从波传播侧面观察,该时刻图中质点b的运动方向_____________(填“垂直波传播方向向上”或“垂直波传播方向向下”)。
22、物理中常用类比的方法来理解复杂的物理过程。如图(a)所示,内阻为r的化学电池向电热器R供电,其过程中静电力和非静电力做功,就可以类比成图(b)中儿童在游乐场玩耍时,重力和电梯对人做功的情形。图(b)中各点的高度可类比为图(a)中各点的电势,设A、B、a、b四点的高度分别为hA、hB、ha、hb。电路中化学能转化为电能的过程发生在_________________(选填“A→B和b→a”、“a→A和B→b”),化学电池的电源电动势大小为______________(用hA、hB、ha、hb表示)。
23、电梯以速度v匀速下降,在电梯上方高h处一小球开始自由下落,小球追上电梯时的速度为________,追上电梯前与电梯间的最大距离为________。(重力加速度为g)
24、如图,运动员抖动长绸的一端呈现波浪状,此时绸带上P点运动方向________(选填“向上”、“向下”、“向左”或“向右”);如果要使绸带产生更加密集的波浪状起伏,运动员上下抖动的频率应________(选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。
25、某学校物理兴趣小组开展的一次探究活动中,某同学通过网上搜索,查阅得到相关的信息如表中所列:用上述物理量符号写出计算地球周围大气层空气(球体表面积,体积
)
(1)质量的表达式______;
(2)分子数的表达式______。
地球的半径R | 6.4×106m |
地球表面的重力加速度g | 9.8m/s2 |
地球表面上的大气压强p0 | 1.0×105Pa |
空气的平均摩尔质量M | 2.9×10-2g/mol |
阿伏加德罗常数NA | 6.0×1023mol-1 |
26、碲为斜方晶系银白色结晶,溶于硫酸、硝酸、王水、氰化钾、氢氧化钾,可由半衰期约为13h的放射性元素
衰变而成,其衰变方程为
;可以用于检测人体甲状腺对碘的吸收。该衰变产物中的X为___(填“质子”、“中子”、“电子”或“正电子”)质量为10g的
经过26h后,剩余
的质量为_____g。
27、利用智能手机自带的各种传感器可以完成很多物理实验。某同学利用如图所示的实验装置,结合手机的传感器功能测定当地的重力加速度,实验步骤如下:
Ⅰ.实验前用游标卡尺测出小球的直径d=10.00mm
Ⅱ.实验装置中固定轨道AB的末端水平,在轨道末端的安装一光电门,光电门通过数据采集器与计算机相连,测量小球离开轨道时的速度.将小球从轨道的某高度处由静止释放,小球运动一段时间后,打到竖直记录屏MN上,记下落点位置。然后通过手机传感器的测距功能,测量并记录小球做平抛运动的水平距离x和竖直下落距离h
Ⅲ.多次改变屏MN的水平距离x,使小球每次都从轨道的同一位置处由静止释放,重复上述实验,记录多组x、h数据,如下表所示
实验顺序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
x(cm) | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 |
x2(×10-2m2) | 1.00 | 2.25 | 4.00 | 6.25 | 9.00 |
h(cm) | 4.88 | 10.96 | 19.52 | 30.53 | 43.92 |
请根据上述数据,完成下列问题:
(1)在答题卡给定的坐标纸上做出x2-h的图像______;
(2)若光电计时器记录的平均遮光时间t=0.01s,根据上述图像求得当地的重力加速度大小g=______m/s2(结果保留三位有效数字);
(3)若实验中,每次记录的h值均漏掉了小球的半径,按照上述方法计算出的重力加速度大小与真实值相比是______。(填“偏大”、“偏小”、或“不变”)。
28、中美芯片之争,已经拉开帷幕。从中兴受罚华为被禁,再到美国商务部禁止外国半导体制造商在没有获得美国官员许可的情况下使用美国软件和技术向华为提供产品。中国芯片之路,必定是一条崎岖的坎坷路。在芯片制造过程中,离子注入是其中一道重要工序。如图所示是离子注入工作原理示意图,离子经加速后沿水平方向进入速度选择器,然后通过磁分析器,选择出特定比荷的离子,经偏转系统后注入到处在水平面内的晶圆(硅片)。速度选择器、磁分析器和偏转系统中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向均垂直纸面向外;速度选择器和偏转系统中的匀强电场场强大小均为E,方向分别为竖直向上和垂直纸面向外。磁分析器截面是内外半径分别为R1和R2的四分之一圆环,其两端中心位置M和N处各有一个小孔;偏转系统中电场和磁场的分布区域是同一边长为L的正方体,其底面与晶圆所在水平面平行,间距也为L。当偏转系统不加电场及磁场时,离子恰好由上表面中心竖直进入系统,并竖直注入到晶圆上的O点(即图中坐标原点,x轴垂直纸面向外)。整个系统置于真空中,不计离子重力,打在晶圆上的离子,经过电场和磁场偏转的角度都很小,粒子能从底面穿出偏转系统。当α很小时,有,
。求:
(1)离子通过速度选择器后的速度大小v和磁分析器选择出来离子的比荷;
(2)若偏转系统仅加电场时离子注入晶圆的位置,用坐标(x,y)表示;
(3)若偏转系统同时加上电场和磁场时离子注入晶圆的位置,用坐标(x,y)表示。
29、在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体,其俯视图如图a所示,O为半圆的圆心.甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率,进行了如下实验.他们分别站在A、O处时,相互看着对方,然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动,到达B、C处时,甲刚好看不到乙.已知半圆柱体的半径为R, ,BC⊥OC.
①求半圆柱形透明物体的折射率;
②若用一束平行于AO的水平光线从D点射到半圆柱形透明物体上,射入半圆柱体后再从竖直表面射出,如图b所示.已知入射光线与AO的距离为,求出射角φ.
30、如图所示,导热良好的圆柱形容器竖直固定放置,上方粗管A的横截面积是下方细管B的横截面积的4倍,中间充满水银,水银下方细管中密封一段空气柱,水银上方有一活塞(活塞自重及活塞与容器壁间的摩擦均不计)。已知大气压强p0=75cmHg, 静止时,粗管A内水银高度hA=5cm,细管B内水银柱高度hB=10cm,现用一竖直向上的力F拉活塞,在活塞慢慢上移的过程中拉力F先变大后变小,当活塞被提高2cm时,拉力F又变为零,求:
(1)原来水银下方细管中密封的空气柱长度L;
(2)当活塞约上移多少后水银对活塞的压强最小?
31、如图所示,倾角为的斜面AB固定在水平桌面上,竖直面内的半圆轨道CD与桌面相切于C点。小物块甲、乙用轻质细绳连接,跨过轻质光滑的定滑轮,与乙相连的轻绳竖直,与甲相连的轻绳平行于斜面。开始将乙按在桌面上静止不动,甲位于斜面顶端;释放乙,当甲滑至斜面AB中点时剪断细绳。已知斜面AB长
,水平桌面BC段长
,甲的质量
、乙的质量
,物块甲与斜面AB和水平桌面BC间的动摩擦因数均为
,半圆轨道CD光滑,物块甲从斜面滑上水平桌面时速度大小不变,重力加速度
,不计空气阻力。求:
(1)物块甲到斜面底端B时重力的瞬时功率P;
(2)若物块甲在半圆轨道CD上运动时不脱离轨道,半圆轨道半径R的取值范围。
32、如图,水平面上两平行固定放置的金属导轨,间距m,电阻不计。左端连接阻值
的电阻,右端连接阻值
的小灯泡L(设小灯电阻保持不变)。在CDFE矩形区域内有竖直向上、磁感强度
T的匀强磁场,CE的宽度
m。在AB处有一质量
kg、阻值
Ω的金属棒PQ,PQ在水平恒力F的作用下从静止开始,先以
m/s2的加速度向右运动到磁场边界CD处,接着以某一速度v进入磁场,当运动到EF处撤去力F,金属棒最终停止在导轨上。金属棒在磁场内运动的过程中,小灯泡的亮度没有发生变化。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数
,重力加速度
,求:
(1)在小灯泡发光时,在图上标出通过小灯的电流方向;
(2)水平恒力F的大小;
(3)金属棒进入磁场时速度v的大小;
(4)金属棒整个运动过程的时间t。