1、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
2、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
3、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
4、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
5、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
6、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
7、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
8、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
9、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
10、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.
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、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
13、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
14、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
15、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
16、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
17、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.
18、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
19、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
20、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
21、匀强磁场中有一根长度为0.5m重力为5N垂直于纸面水平放置的导体棒,用细线悬挂于O点,当导体棒通入方向垂直纸面向内的4A电流时,处于如图所示的静止状态,图中细线与竖直方向成30°夹角。磁场磁感应强度的最小值为________T,方向是___________。
22、类比是物理学中的常用方法,请对电场和磁场进行类比,描述二者的异、同点(总共四点即可)___________________。
23、有一种新式高压锅,它的主体是用排气阀将一绝热容器隔成A和B两部分,A中有一定质量的气体(视为理想气体),B为真空。现把排气阀打开,A中的气体自动充满整个容器,这个过程可以认为是气体的自由膨胀。气体膨胀后的压强______(填“大于”、“小于”或“等于”)膨胀前的压强;气体膨胀后的温度______(填“大于”、“小于”或“等于”)膨胀前的温度,经足够长的时间,容器中的气体______(填“能”或“不能”)全部自动回到A部分。
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、如图所示电路中,是由某种金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循
的规律,(式中
),R是普通可变电阻,遵循欧姆定律,电源E电压恒为6V,此电路中的电流、电压仍遵循串联电路的有关规律。当电阻R的阻值为____Ω,电流表的示数为0.16A;当R、R0电功率相等时,电源的输出功率P出=____W。
26、航天器离子发动机原理如图所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离化(即电离出正离子)。正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口唢出,从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力,已知单个正离子的质量为m、电荷量为q,正、负棚板间加速电压为U,单位时间从唢口喷出的正离子个数为n,忽略离子间的相互作用力及进入栅板时的初速度。则单个正离子经正、负栅板间的电场加速后,获得的动能Ek=___________,该航天器获得的平均反冲力F=___________。
27、某同学欲将量程为的电流表进行电表改装。
(1)该同学先用如图甲所示电路测量电流表的表头内阻。闭合开关
前滑动变阻器的滑片应置于最______(填“左”或“右”)端,闭合开关后,多次调节滑动变阻器和变阻箱,使电流表每次都满偏,分别记录每次电压表的示数
和电阻箱的阻值
。得出电压表示数
随电阻箱的电阻
变化的关系图像如图乙所示,则电流表内阻
______Ω。
(2)该同学将上述电流表改装成量程为和
的双量程电流表,设计的电路如图丙所示。将开关
置于“1”挡时,量程为______mA;定值电阻的阻值
______Ω,
______Ω。
28、如图所示,在光滑的绝缘水平面内建立直角坐标系xOy,矩形MNOA区域内有沿x轴正方向的匀强电场。电场强度大小E=0.8V/m。三角形AOC区域内有竖直向上的匀强磁场,其他区域无电场或磁场,N、A分别为x、y轴上的点,ON、AC的长度均为L=1m。边界MN的长度ym,∠AOC=
。一质量m1=0.01kg。电荷量q=0.1C的带电小球(视为质点)从边界NM上某点由静出发,经电场加加从y轴上的P点(0,1m)(图中未画出)进入磁场,小球从OC边界离开磁场时的速度方向与OC边界所成的锐角为
。
(1)求磁场的磁感应强度大小B;
(2)求带电小球在电场和磁场中运动的总时间t;
(3)现在P点处放置质量m2=0.03kg的另一不带电的绝缘小球(视为质点),两小球发生弹性碰撞(碰撞时间极短,且碰撞过程中带电小球的电荷量保持不变)后,求带电小球经过x轴时的坐标。
29、如图(a)所示,质量M=2 kg,长为L的圆管竖直放置,顶端塞有质量为m=1kg 的弹性小球。t=0时,让管从静止自由下落,t=1.0 s时落地,落地后管立刻以与落地时大小相等的速率竖直弹起,第一次弹起后管上升过程的速度图像如图(b)所示(以竖直向下为正方向)。之后管每次落地后,总以与落地时相等的速率竖直弹起。已知小球始终没有从管中滑出,球与管之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,不计空气阻力及圆管与地面碰撞的时间,重力加速度g取10 m/s2 ,求∶
(1)球和管间的滑动摩擦力的大小;
(2)管从第一次落地到第二次落地所用的时间;
(3)圆管的最小长度。
30、如图所示,倾角为的粗糙斜面上放置一质量为
的带挡板P的木板B,木板P端距斜面底端的距离为
,木板上表面光滑,下表面与斜面间的动摩擦因数为
。木板上质量为
的小滑块A与挡板P的距离为
,某时刻小滑块A和木板B同时瞬间获得
的沿斜面向下的速度,已知滑块与挡板P间的碰撞都是弹性碰撞且碰撞时间极短,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个过程中滑块A始终在木板B上运动,重力加速度为
,
,
,求
(1)刚开始运动时木板B的加速度大小;
(2)从开始运动到滑块与挡板P发生第1次碰撞的时间;
(3)木板B的最小长度;
(4)木板P端到达斜面底端时滑块与挡板P发生碰撞的次数。
31、如图,两根内径相同的绝缘细管和
,连接成倒V字形,竖直放置,连接点B处可视为一段很短的圆弧;两管长度均为
,倾角
,处于方向竖直向下的匀强电场中,场强大小
。一质量
、带电量
的小球(小球直径比细管内径稍小,可视为质点),从A点由静止开始在管内运动,小球与
管壁间的动摩擦因数为
,小球与
管壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。小球在运动过程中带电量保持不变.已知重力加速度大小
,
。求:
(1)小球第一次运动到B点时的速率;
(2)小球第一次速度为零的位置与B点之间的距离;
(3)小球分别在管和
管中运动直至静止的总路程
和
。
32、如图所示、是一段光滑的四分之一圆弧,半径
,
是一段长度为
的水平轨道,与圆弧相切于B点。
与传送带相接于C点,传送带长
,与水平面的夹角
,传送带以大小恒为
速度逆时针转动,一质量为
的小物体
从A点释放,在B点与质量为
的小物体
相碰后粘在一起,
、
与水平轨道和传送带之间的摩擦因数均为
,小物体过C点时速度大小不变,过C点后直接开始滑动,且若C点速度为0时物体不会停留在C点。在传送带底端有一弹性档板,小物体与之相碰后,速度大小不变,方向反向。(g取
,
)。完成下列问题:
(1)把从A点静止释放,求
与
相碰前的一瞬间,
对B点的压力;
(2)把从A点静止释放,到
、
与档板第一次碰撞前的一瞬间,求
、
系统损失的机械能;
(3)如果要求、
还能回到A点,那么在A点时至少应给
多大的初速度。