(14分)如图所示是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带长l=20 m,倾角θ=37°,麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,传送带不打滑,主动轮顶端与货车底板间的高度差为h=1.8 m,传送带匀速运动的速度为v=2 m/s.现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为100 kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在车厢底板中心,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求: (1)主动轮的半径R; (2)主动轮轴与货车车厢底板中心的水平距离x (3)麻袋包在传送带上运动的时间t;
(14分)如图所示,质量分别为mA=1kg、mB=3 kg的物块A、B置于足够长的水平面上,在F=13 N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.1,取g=10 m/s2.求: (1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度; (2)物块A对物块B的作用力大小; (3)某时刻A、B的速度为v=10 m/s,此时撤去推力F,求撤去推力后物块A、B间的最大距离.
太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变,设每次聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核(He),同时释放出正电子(e)。已知氢核的质量为mP,氦核的质量为mα,正电子的质量为me,真空中光速为c。计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能。
某光源能发出波长为0.6μm的可见光,用它照射某金属能发生光电效应,产生光电子的最大初动能为0.25eV.已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3×108 m/s .则上述可见光中每个光子的能量为 eV;该金属的逸出功 eV。(结果保留三位有效数字)
一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获,铝原子核变为硅原子核,已知铝核的质量是质子的27倍,硅核的质量是质子的28倍,则下列判断中正确的是 。 A.核反应方程为Al+H →Si B.核反应方程为Al+n →Si C.硅原子核速度的数量级为107m/s,方向跟质子的初速度方向一致 D.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向跟质子的初速度方向一致
封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA。 (1)由状态A变到状态D过程中 A.气体从外界吸收热量,内能增加 B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少 C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大 D.气体的密度不变 (2)在上述过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体 (选“吸收”或“放出”)热量 J。 (3)在状态D,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态D的温度为多少?该气体的分子数为多少?
(10分)某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz.实验步骤如下: A.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直; B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动; C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度; D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度. 根据以上实验过程,回答以下问题: (1)对于上述实验,下列说法正确的是______. A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等 B.实验过程中砝码盘处于超重状态 C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行 D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半 E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量 (2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=__m/s2(结果保留两位有效数字) (3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,与本实验相符合的是_____.
(7分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中 (1)如图所示是甲、乙两位同学所得到的实验结果,若用F表示F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可以判断 (选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的。 (2)关于操作步骤和注意事项,下列说法中正确的是 (填字母代号) A.两细绳必须等长 B.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板 C.用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差应尽可能大 D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
一个质量为0.3 kg的物体沿水平面做直线运动,如图所示,图线a表示物体受水平拉力时的v-t图象,图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v-t图象,下列说法正确的是 ( ) A.水平拉力的大小为0.1 N,方向与摩擦力方向相同 B.水平拉力作用下物体滑行12 m C.撤去拉力后物体还能滑行7.5 m D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.1
如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中不正确的是( ) A.B对A的摩擦力一定为3μmg B.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力 C.转台的角速度一定满足: D.转台的角速度一定满足:
小明同学遥控小船做过河实验,并绘制了四幅小船过河的航线图,如图所示.图中实线为河岸,河水的流动速度不变,方向水平向右,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线,小船相对于静水的速度不变,并且大于河水的流动速度.则 ( ) A.航线图甲是正确的,船头保持图中的方向,小船过河时间最短 B.航线图乙是正确的,船头保持图中的方向,小船过河位移最短 C.航线图丙是正确的,船头保持图中的方向,小船过河位移最短 D.航线图丁不正确,如果船头保持图中的方向,船的轨迹应该是曲线
一轻杆的一端固定质量为m的小球,以另一端为圆心在竖直平面内做圆周运动,轻杆长为l,以下说法中正确的是( ) A.小球过最高点时,杆的弹力不可以等于零 B.小球过最高点时的最小速度为 C.小球到最高点时速度v>0,小球一定能通过最高点做圆周运动 D.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与小球所受重力方向相反
嫦娥二号卫星由地面发射后,进入地月转移轨道,经多次变轨最终进入距离月球表面100公里,周期为118分钟的工作轨道,开始对月球进行探测( ) A.卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小 B.卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大 C.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短 D.卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度
如图所示,小球从楼梯上以2m/s的速度水平抛出,所有台阶的高度和宽度均为0.25m,取g=10m/s2,小球抛出后首先落到的台阶是( ) A.第一级台阶 B.第二级台阶 C.第三级台阶 D.第四级台阶
如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用而运动,前方固定一个弹簧,当木块接触弹簧后 ( ) A.将立即做变减速运动 B.在弹簧处于最大压缩量时,物体的加速度为零 C.将立即做匀减速运动 D.在一段时间内仍然做加速运动,速度继续增大
下列说法中正确的是( ) A.运动越快的汽车不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大 B.作用力与反作用力一定是同种性质的力 C.伽利略的理想实验是凭空想象出来的,是脱离实际的理论假设。 D.马拉着车向前加速时,马对车的拉力大于车对马的拉力
如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ,OP与水平方向间的夹角为θ=30°.下列说法正确的是( ) A.水平面对容器有向右的摩擦力 B.弹簧对小球的作用力大小为mg C.容器对小球的作用力大小为mg D.弹簧原长为R
下列说法中正确的是( ) A.研究一端固定并可绕转动的木杆的运动时,可把木杆看成质点 B.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零 C.从水平匀速飞行的飞机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,从地面上看,物体始终在飞机的正下方 D.当物体做直线运动时,位移的大小等于路程
(8分)如图所示,在光滑的水平面上有A、B两小车,质量均为M=30kg,A车上有一质量为m=60kg的人。A车以大小为υ=2m/s的速度正对着静止的B车冲去,A车上的人至少要以多大的水平速度(相对地)从A车跳到B车上,才能避免两车相撞?
(8分)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为: ① H+C―→N ② H+N―→C+X (1)写出原子核X的元素符号、质量数和核电荷数; (2)已知原子核H、C、N的质量分别为mH=1.0078u、mC=12.0000u、mN=13.0057u,1u相当于931MeV。试求每发生一次上述聚变反应①所释放的核能;(结果保留三位有效数字) (3)用上述辐射中产生的波长为λ=4×10-7m的单色光去照射逸出功为W=3.0×10-19J金属材料铯时,通过计算判断能否产生光电效应?若能,试求出产生的光电子的最大初动能。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光在空气中的速度c=3×108m/s)(结果保留三位有效数字)
某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近末端的地方,让A球仍从位置G自静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中的O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。 (1)为减小实验误差,在两球碰撞后使A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为mA______mB(选填“>”、“<”或“=”); (2)必需选用的测量仪器有_____________(选填字母代号) A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.游标卡尺 E.圆规
如图所示,在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块,甲的质量是乙的2倍,开始物体乙静止,在乙上系有一个轻质弹簧。物块甲以速度υ向乙运动。在运动过程中 A.甲动量的变化量大小等于乙动量的变化量大小 B.弹簧压缩量最大时,甲的速度为零 C.当乙的速度最大时,甲的速度向右 D.当乙的速度最大时,甲的速度为零
在垂直于纸面的匀强磁场中,静止的原子核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图中内切圆a、b所示。由图可以判定 A.该核可能发生α衰变或β衰变 B.该核发生α衰变 C.反冲核的运动轨迹是b D.带电粒子和反冲核在磁场中的绕行方向一定相反
氢原子从能级A跃迁到能级B,释放波长为λ1的光子,从能级A跃迁到能级C释放波长为λ2的光子,且λ1>λ2,当它从能级B跃迁到能级C时, A.吸收光子 B.释放光子 C.电子的动能增加 D.原子的电势能增加
如图所示,足够长的固定光滑斜面倾角为θ,质量为m的物体以速度υ从斜面底端冲上斜面,达到最高点后又滑回原处,所用时间为t.对于这一过程,下列判断正确的是 A.斜面对物体的弹力的冲量为零 B.物体受到的重力的冲量大小为mgt C.物体受到的合力的冲量大小为零 D.物体动量的变化量大小为mgsinθ·t
在演示光电效应实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如图所示,则 A.验电器的指针带正电 B.验电器的指针带负电 C.增大光的强度,逸出的光电子的最大初动能不变 D.延长光照时间,逸出的光电子的最大初动能变大
下列说法中正确的是 A.放射性元素所放出的β粒子是原子核内的中子转变而来 B.一种放射性元素X,它的两种化合物X2O和XF的半衰期相同 C.一切核反应都能释放核能 D.光的波粒二象性是指光是由电磁波和粒子组成的
(9分)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为=0.3m,如图(a)所示,一列横波沿该直线向右传播,t=0时刻到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间⊿t=0.6s第一次出现如图(b)所示的波形。求:(1)该波的周期和波速;(2)在图(c)中画出从t=0开始,质点4的振动图象(至少画出一个周期,标出必要的刻度值)。
(6分)如图所示,一透明半圆柱体横截面半径为R,长为L,折射率为n=1.55。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,部分柱面有光线射出。求该部分柱面的面积。(sinπ=)
两位同学用两面平行的玻璃砖做“测玻璃的折射率”实验。 (1)甲同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,OA为半径画圆,交OOˊ(法线)延长线于C点,过A点和C点作垂直OOˊ的线段分别交于B点和D点,如图所示。测量有关线段长度,可得则玻璃的折射率n= 。(用图中线段表示)
(2)乙同学在画界面时,不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些,下界面与实际相同,如图所示。若操作无误,则他测得的折射率比真实 值 __(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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