1、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.
2、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
3、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
4、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
5、2021年4月,中国科学院近代物理研究所研究团队首次合成新核素铀(),并在重核区首次发现强的质子-中子相互作用导致α粒子形成的概率显著增强的现象,这有助于促进对原子核α衰变过程中α粒子预形成物理机制的理解。以下说法正确的是( )
A.铀核()发生核反应方程为
﹐是核裂变反应
B.与
的质量差等于衰变的质量亏损
C.产生的新核从高能级向低能级跃迁时,将发射出射线
D.新核的结合能大于铀核(
)的结合能
6、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)
7、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
8、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
9、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.
10、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
11、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
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、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
14、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
15、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.
16、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
17、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
18、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
19、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
20、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
21、下列说法正确的是_________。
A.不管系统的固有频率如何,它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率,与系统的固有频率无关
B.游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的,说明机械波从一种介质进入另一种介质,频率并不改变
C.当光从一种介质射入另一种介质时,如果入射角足够大,就会发生全反射现象
D.麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场,变化的电场激发磁场
E.相对论认为:一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度大
22、一列简谐横波,某时刻的图像如图所示,从该时刻开始计时,波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播,质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
23、悬浮在水中的花粉颗粒所做的布朗运动表明_________在做热运动(选填“花粉颗粒”或“液体分子”);大量事实表明分子的无规则运动与_________有关。
24、如图,一弹簧振子沿x轴做简谐运动,振子零时刻向右经过A点,2s时第一次到达B点,已知振子经过A、B两点时的速度大小相等,2s内经过的路程为0.6m,则该简谐运动的周期为___________s,振幅为___________m。
25、如图,质量为M、半径为R的半球形物体A放在粗糙水平地面上,通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B,重力加速度为g。则B对A的压力大为____________。若剪断绳子(A不动),则此瞬时球B加速度大小为_____________。
26、如图所示电路中,电源内阻不可忽略且阻值小于R1。滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电压表V的示数变化情况是________;滑片处于__________时,电源的输出功率最大。
27、(1)甲同学根据图1所示电路采用“半偏法”测量一个量程为3V的电压表内阻(约3kΩ)。
①为使测量值尽量准确,在以下器材中,电阻箱R应选用________,滑动变阻器R0应选用________,电源E应选用________(选填器材前的字母)。
A.电阻箱(0~999.9Ω)
B.电阻箱(0~9999Ω)
C.滑动变阻器(0~50Ω)
D.滑动变阻器(0~2kΩ)
E.电源(电动势1.5V)
F.电源(电动势4.5V)
②该同学检查电路连接无误后,在开关S1、S2均断开的情况下,先将R0的滑片P调至a端,然后闭合S1、S2,调节R0,使电压表指针偏转到满刻度,再断开开关S2,调节R的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半。如果此时电阻箱R接入电路中的阻值为3150Ω,则被测电压表的内阻测量值为________Ω,该测量值________实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。
(2)乙同学将一个电流计改装成量程为3V的电压表。该电流计内部由表头和定值电阻r串联组成,其中表头电阻rg=100Ω,r约为几千欧。为确定该电流计的满偏电流Ig和r的阻值,他采用如图2所示电路进行测量。
实验中使用的电源电动势E=3.0V,电阻箱R的最大阻值为9999Ω。具体操作步骤如下:
a.将滑动变阻器R0的滑片P调到a端,电阻箱接入电路的阻值R调到5000Ω;
b.闭合S,仅调节R0使电流计满偏,记录此时电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U;
c.断开S,将滑动变阻器R0的滑片P再次调到a端,将电阻箱接入电路的阻值R减小1000Ω;
d.重复步骤b、c,直到将电阻箱接入电路的阻值R调为0Ω,断开S,结束实验。
根据实验测量出的多组数据绘制电压表示数U随电阻箱接入电路中的阻值R变化的图像,如图3所示。
①现有如下三种量程的电压表,在该实验中为使电压的测量值尽可能准确,电压表应选用的量程为________(选填器材前的字母)。
A.0~15V B.0~3V C.0~0.5V
②根据上述实验数据绘制出的图像,并考虑实验中存在的误差,可以推测出该表头的满偏电流Ig以及定值电阻r的值应为________。(选填选项前的字母)
A.30μA,2.4kΩ B.300μA,5.0kΩ
C.300μA,2.4kΩ D.30μA,5.0kΩ
③乙同学参考②中判断的结果,他若将电流计________联(选填“串”或“并”)一个阻值为________kΩ的电阻,就可以将该电流计改装成量程为3V的电压表。
28、一边长为L的正方体固定在水平地面上,两个可视为质点的小球A、B通过长为2L的轻绳连接,小球B锁定在图示位置,A的质量为,B的质量为m。现解除对B的锁定,立即对A施加一竖直向下的瞬时冲量
,经过极短时间,A和B速度大小相等,当A撞击到地面时与地面牢固粘连。已知在B运动的过程中轻绳一直没有断裂。不计一切摩擦,重力加速度大小为g。
(1)从对A施加了瞬时冲量开始至A、B速度大小相等的过程中,求A、B及轻绳组成的系统损失的机械能;
(2)求B球到达其轨迹最高点时的速度大小;
(3)B球越过最高点后继续运动,当轻绳再次绷直时,求轻绳与水平面的夹角。
29、如图,长为L的矩形长木板静置于光滑水平面上,一质量为m的滑块以水平向右的初速度vo滑上木板左端。①若木板固定,则滑块离开木板时的速度大小为;②若木板不固定,则滑块恰好不离开木板。滑块可视为质点,重力加速度大小为g。求:
(1)滑块与木板间的动摩擦因数;
(2)木板的质量M;
(3)两种情况下,滑块从木板左端滑到右端的过程中,摩擦力对滑块的冲量大小之比I1:I2。
30、如图所示,横截面积均为S的两导热汽缸A、B中装有同种气体,通过一段体积可忽略的细管相连接,在细管中间安装有一个阀门D,两汽缸中各有一个质量为m的活塞,汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接。阀门D关闭时,轻弹簧处于原长,汽缸B中气柱长度恰为L,汽缸A中的活塞处于静止状态时,气柱长度为3L,已知大气压强,弹簧的劲度系数
,重力加速度为g,活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气。现将一个质量为m的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上,并打开阀门D,保持环境温度不变,待系统稳定后,求:
(1)弹簧的形变量;
(2)汽缸A中活塞向下移动的距离。
31、(1)用波长为的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动时,其最大半径为R,电子质量为m,电量为e,光速为c,普朗克常量为h,求金属的逸出功W;
(2)一个光源以的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离
处放置一小钾箔,钾的逸出功
,假设入射光的能量是连续地和平稳地垂直传给钾箔,光的平均波长为
。
①根据爱因斯坦的光子说和质能方程,证明光子动量(h是普朗克恒量)。
②假设钾箔完全吸收所有照射到它上面的能量。求:
a.钾箔在垂直入射光方向上单位面积上受到光的平均作用力(用题目中的物理符号表示)。
b.按照经典电磁理论,钾箔只需吸收足够的能量就可以逐出电子,若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径,求:此光源照射条件下,用此光源照射时电子将被逐出的时间。
c.根据你的计算结果,你认为经典电磁理论在解释光电效应现象时是否合理?谈谈你的看法。
32、平面直角坐标系如图所示,在
轴的左侧存在沿
轴负方向的匀强电场,在
轴的右侧存在垂直坐标平面向外的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计受到的重力),从
轴上的A点以大小为
、方向与
轴正方向成θ=53°的初速度进入电场,经过电场偏转从
轴上的F点以垂直
轴的速度进入磁场,经过磁场偏转粒子先垂直经过
轴上的C 点、后经过
轴上的D点,已知 A、C两点之间的距离为
d。取 sin 53°=0.8,cos53°=0.6。
(1)求A、F两点间的电势差及粒子从F点运动到D点的过程中受到的洛伦兹力的冲量大小;
(2)求匀强电场的电场强度大小与匀强磁场的磁感应强度大小之比;
(3)粒子刚进入磁场时,使轴左侧电场的方向反向,电场强度大小不变,求粒子从 A 点到返回电场通过
轴时的运动时间。