1、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
2、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
3、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.
4、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
5、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.
6、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
7、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
8、《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
9、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
10、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
11、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
12、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
13、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
14、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
15、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
16、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
17、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
18、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于
B.秋千对小明的作用力大于
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
19、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
20、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
21、天文学家发现在太阳系之外有一颗可能适合人类居住的行星。已知该行星的质量约是地球的5倍,直径约是地球的1.6倍。则一个50kg的人在此行星表面的重力约为_____N(重力加速度g取10m/s2)。假设在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1(Ek1已知),则在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能约为_________。
22、氡222是一种天然放射性气体,其衰变方程是→
+_________。用此衰变过程中发出的射线轰击
,可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子,此核反应过程的方程是________________。
23、平静的湖面上传播着一列水面波(视为横波)。在波的传播方向上相距4.5的两处分别放上甲、乙小木块,两木块随波上下运动。当甲运动到最低点时,乙恰好运动到最高点,且此时两木块之间只有一个波峰,则该水面波的波长为___________m;测得从第1个波峰到第11个波峰到达甲木块的时间间隔为20s,则该水面波的波速为___________m/s。
24、如图甲所示是一列简谐横波在t=0.2s的波形图,图乙是介质中平衡位置坐标x=2m处的质点P的振动图像,质点Q的平衡位置位于x=3.5m。则由图可知,波沿x轴________方向传播,波速大小为________m/s,当t=1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为_________cm。
25、如图是玩具饮水鸟。饮水鸟头和躯体以一根玻璃管连通,内装易挥发乙醚液体,构成一个密闭容器。在鸟的面前放上一杯水,用手把鸟嘴浸到水里,鸟“喝”了一口水后,又直立起来。之后,无需人的干预,小鸟直立一会儿就会自己俯下身去使鸟嘴浸入水中“喝”水,然后又会直立起来。就这样周而复始,小鸟不停地点头喝水,成为一台神奇的“永动机”。当水杯中的水干了之后,小鸟______(填“能”或“不能”)继续上下运动。根据所学物理知识,试分析饮水鸟上下运动的能量来源:______。
26、如图1,在xy平面内有两个沿与xy平面垂直的z方向做简谐运动的波源S1(0,4)和S2(2,0),两波源的振动图线分别如图2和图3所示,两列波的波速均为0.50m/s,若两波源从零时刻开始振动,则t1=5s时刻,C(3,0)处质点在z方向的位移是___cm;两列波引起A(-5,-1)处质点的振动相互___(填“加强”或“减弱”)。
27、该实验小组在实验室利用相关器材,又研究了光的折射现象。如图所示,O是圆心,MN是界面,EF是法线,AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和半圆形玻璃砖中的传播路径。现测得多组入射角α和折射角β,换算出数值,如下表所示:
请根据图表数据,利用图像进行数据处理,做出sinα−sinβ图像;( )
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
sinα | 0.24 | 0.36 | 0.55 | 0.61 | 0.67 |
sinβ | 0.34 | 0.500 | 0.77 | 0.87 | 0.94 |
①由原题给出条件可知,入射光线为______________(填“AO”或者“BO”);
②根据画出的图线,可求得玻璃砖的折射率n=____________(保留三位有效数字)。
28、如图,倾角为的斜面体C固定在水平地面上,一质量
的木板A以
初速度沿斜面匀速下滑,木板A与斜面间的动摩擦因数为
。将一质量
的滑块B轻放在距木板下端L处,滑块B可视为质点,与木板A之间的动摩擦因数为
且
。当木板A速度刚减为零时,滑块B恰好从下端滑离木板。已知斜面足够长,
,重力加速度
,求:
(1)木板与斜面间的动摩擦因数大小(结果可保图根号);
(2)滑块B刚放在木板A上时,滑块B的加速度大小及木板A的加速度大小
;
(3)滑块B释放时距木板下端的距离L。
29、光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压,也称为辐射压强.1899年,俄国物理学家列别捷夫用实验测得了光压,证实了光压的存在.根据光的粒子性,在理解光压的问题上,可以简化为如下模型:一束光照射到物体表面,可以看作大量光子以速度c连续不断地撞向物体表面(光子有些被吸收,而有些被反射回来),因而就对物体表面产生持续、均匀的压力.
(1)假想一个质量为m的小球,沿光滑水平面以速度v撞向一个竖直墙壁,若反弹回来的速度大小仍然是v.求这个小球动量的改变量(回答出大小和方向).
(2)爱因斯坦总结了普朗克的能量子的理论,得出每一个光子的能量E=hν,在爱因斯坦的相对论中,质量为m的物体具有的能量为E=mc2,结合你所学过的动量和能量守恒的知识,证明:光子的动量(其中,c为光速,h为普朗克恒量,ν为光子的频率,λ为光子的波长).
(3)由于光压的存在,科学家们设想在太空中利用太阳帆船进行星际旅行——利用太空中阻力很小的特点,制作一个面积足够大的帆接收太阳光,利用光压推动太阳帆船前进,进行星际旅行.假设在太空中某位置,太阳光在单位时间内、垂直通过单位面积的能量为E0,太阳光波长的均值为λ,光速为c,太空帆的面积为A,太空船的总质量为M,光子照射到太阳帆上的反射率为百分之百,求太阳光的光压作用在太空船上产生的最大加速度是多少?
根据上述对太空帆船的了解及所学过的知识,你简单地说明一下,太空帆船设想的可能性及困难(至少两条).
30、如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置,横截面积S= 20cm2、质量m=8kg且厚度不计的活塞与汽缸之间密闭了一定量的理想气体,此时外界温度为300K,活塞与汽缸底部之间的距离l1=24cm,在活塞右侧l2=6cm处有一对与汽缸固定连接的卡环。已知大气压强p0=1.0× 105Pa始终保持不变,重力加速度g=10m/s2,求∶
(1)当外界温度缓慢升高为多少时,活塞恰能移动到卡环处;
(2)若外界温度稳定在300K,将汽缸顺时针缓慢旋转90°至开口向下竖直放置的状态,试判断活塞稳定时是否与卡环接触?并求出活塞稳定时,密闭气体的压强。
31、潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力顿减,潜艇如同汽车掉下悬崖,称之为“掉深”,曾有一些潜艇因此沉没。某潜艇总质量为,在高密度海水区域水下
沿水平方向缓慢潜航,如图所示。当该潜艇驶入海水低密度区域时,浮力突然降为
;
后,潜艇官兵迅速对潜艇减重(排水),此后潜艇以大小为
的加速度匀减速下沉,速度减为零后开始上浮。取重力加速度为
,不计潜艇加重和减重的时间和水的粘滞阻力。求
(1)潜艇“掉深”而下沉达到的最大深度(自海平面算起);
(2)对潜艇减重排出多少的水,此后潜艇以大小为
的加速度匀减速下沉。
32、如图所示,两内壁光滑的圆筒形导热气缸拼接在—起,上部分的横截面积为2S,下部分的横截面积为S,上部分开口,下部分底部封闭,A、B两个导热活塞将a、b两部分理想气体封闭在气缸内。A活塞的质量为2m,B活塞的质量为m。大气压强为p0,重力加速度为g,初始时环境温度为T,A活塞到上部分气缸底部距离为L,B活塞到上下部分气缸底距离均为L,当缓慢降低环境温度到时,A活塞恰好到达上部分气缸底部,在此过程中b部分气体向外释放的热量为Q,求:
(1)的大小;
(2)b部分气体内能的减少量。