假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,如图所示,菜刀横截面为等腰三角形,刀刃前部的横截面顶角较小,后部的顶角较大,他先后做出过几个猜想,其中合理的是
A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关 B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大 D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大
在平直公路上行驶的汽车内,一乘客以自己的车为参考系向车外观察,他看到的下列现象中肯定错的是 A.与汽车同向行驶的自行车,车轮转动正常,但自行车却向后退 B.公路两旁的树静止不动 C.有一辆汽车总在自己的车前不动 D.路旁的房屋在运动
(9分)如图所示,质量为mB=2kg的木块B静止在光滑水平面上。一质量为mA= 1kg的木块A以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动,与B碰撞后都向右运动。木块B 与挡板碰撞后立即反弹(设木块B与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块B与A发生二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为1.2m/s 、0.9m/s。求: (ⅰ)第一次木块A、B碰撞过程中A对B的冲量大小和方向; (ⅱ)木块A、B第一次碰撞过程中系统损失的机械能是多少?
(6分)放射性同位素被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后,就会形成很不稳定的,它很容易发生β衰变,变成一个新核,其半衰期为5730年。该衰变的核反应方程式为 。的生成和衰变通常是平衡的,即生物机体中的含量是不变的。当生物体死亡后,机体内的含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中含量只有活体中的25%,则这具遗骸距今约有 年。
(9分)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,波速均为υ=0.4m/s,波源的振幅均为A=2cm。如图所示为t=0时刻两列波的图象,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x=0.5m处。求: (ⅰ)两列波相遇的时刻t为多少? (ⅱ)当t=1.875s时质点M的位移为多少?
(6分)下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.用光导纤维束传输图像和信息,这是利用了光的全反射原理 B.紫外线比红外线更容易发生衍射现象 C.经过同一双缝所得干涉条纹,红光比绿光条纹宽度大 D.光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的 E.光的偏振现象说明光是一种横波
(9分)如图所示,一密闭容器内贮有一定质量的气体,不导热的光滑活塞将容器分隔成左右两部分。开始时,两部分气体的体积、温度和压强都相同,均为V0=15L,T0=300K和p0=Pa。将右侧气体加热,而左侧仍保持原来温度,平衡时测得左侧气体的压强为p=Pa,求: (ⅰ)左侧气体的体积; (ⅱ)右侧气体的温度。
(6分)下列说法中正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2 个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动 B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点 D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小 E.温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有的分子的速率都增大
(18分)如图所示,真空中以为圆心,半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O,圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切,在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场,电场强度E=1.0×105 N/C。现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子,粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m,已知粒子的比荷,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力,求: (1)磁场的磁感应强度B的大小; (2)沿y轴正方向射入磁场的粒子,在磁场和电场中运动的总时间; (3)若将匀强电场的方向改为竖直向下,其它条件不变,则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差。
(14分)泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大。泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.6,g=10m/s2。 (1)物体在运动过程中的最大加速度为多少? (2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大? (3)物体在水平面上运动的最大位移是多少?
(9分)发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件,它的电路符号如图甲所示。正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据,并记录在下表中:
(1)在图乙中的虚线内画出该同学的实验电路图。所用的实验器材有:量程为5V的电压表V,其内阻约为10kΩ;量程为50mA的电流表mA,内阻约为100Ω;直流电源E;滑动变阻器R;开关S;导线若干。 (2)在图丙中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线,并由此判断,该二极管的电阻随所加电压的增大而 (填“增大”或“减小”)。 (3)已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V,现用6V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值为 Ω(取整数)。
(6分)某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”。人骑自行车在平直的路面上运动,当人停止蹬车后,由于受到阻力作用,自行车的速度会逐渐减小至零。在此过程中,阻力做功使自行车的速度发生变化。设自行车无动力后受到的阻力恒定。 (1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车,可以测出自行车继续向前滑行的距离s。为了计算停止蹬车时自行车的初速度v,还需要测量 (填写物理量的名称及符号)。 (2)设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功大小及自行车的初速度。改变人停止蹬车时自行车的速度,重复实验,可以得到多组测量值。以阻力对自行车做功大小为纵坐标,自行车初速度为横坐标,作出W-v曲线。分析这条曲线,就可以得到阻力做功大小与自行车速度变化大小的定性关系。在实验中作出W-v图象如图所示,其中符合实际情况的是 。
如图所示,一粗糙平行金属轨道平面与水平面成θ角,两导轨上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计,则下列说法正确的是( ) A.上滑过程的时间比下滑过程短 B.上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多 C.上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程少 D.在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量
我国自主研发的北斗导航系统(BDS)又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。北斗系统中有两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置如图所示。若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力。以下判断中正确的是( ) A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为 B.卫星1由位置A运动至位置B所需的时间为 C.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 D.卫星1要追上卫星2其轨道半径要先增大再减小
质量m=1kg的物体置于倾角θ=37°的固定粗糙斜面上,t=0时对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图如图所示。已知斜面足够长,g取10m/s2,则下列说法中正确的是( ) A.拉力的大小为20N B.t=1s时物体的机械能最大 C.物体与斜面间的动摩擦因数为0.5 D.t=4s时物体的速度大小为10m/s
如图所示,倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v0水平抛出。若小球到达斜面的位移最小,重力加速度为g,则飞行时间t为( ) A.t=v0tan θ B.t= C.t= D.t=
将一正电荷从无限远处移入电场中M点,静电力做功W1=6×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移至无限远处,静电力做功W2=7×10-9J,则M、N两点的电势φM 、φN关系正确的是( ) A.φN <φM <0 B.φN >φM >0 C.φM <φN <0 D.φM >φN >0
如图所示,图(a)中的变压器为理想变压器,其原线圈接到U=220 V的交流电源上,副线圈与阻值为R1的电阻接成闭合电路;图(b)中阻值为R2的电阻直接接到电压为U=220 V的交流电源上,结果发现R1与R2消耗的电功率恰好相等,则变压器原、副线圈的匝数之比为( ) A. B. C. D.
如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块a、b,a、b都处于静止状态。现将物块b移至c点后,a、b仍保持静止,下列说法中正确的是( ) A.b与水平面间的摩擦力减小 B.b受到的绳子拉力增大 C.悬于墙上的绳所受拉力增大 D.a、b静止时,图中α、β、θ三角仍然相等
关于物理学的研究方法,以下说法不正确的是( ) A.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 B.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时,应用了放大法 C.电场强度是用比值法定义的,因而电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电量成反比 D.“平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是等效替代的方法
如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,小车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧作用后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端.试求: ①木块返回到小车左端时小车的动能; ②弹簧获得的最大弹性势能.
关于核衰变和核反应的类型,下列表述正确的有( ) A.是α衰变 B.是β衰变 C.是轻核聚变 D.是重核裂变
下列说法正确的是( ). A.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短 B.原子核内部某个质子转变为中子时,放出β射线 C.在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强 D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加,电势能减少
如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,半径为R,介质折射率为,圆心角为45°,一束平行于OB的单色光由OA面射入介质,要使柱体AB面上没有光线射出,至少要在O点上方竖直放置多高的遮光板?(不考虑OB面的反射)。
关于振动和波动,下列说法正确的是( ) A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关 B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象 C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大 D.各种波均会发生偏振现象
劲度系数为20 N/cm的弹簧振子,小球的质量0.5kg,它的振动图像如图所示,在图中A点对应的时刻( ) A.振子的加速度为10m/s2,方向指向x轴的负方向 B.振子的速度方向指向x轴的负方向 C.小球的振幅0.25cm D.在0~4s内振子通过的路程为0.35 cm,位移为0
如图所示,在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场,电场强度为E。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面向外,磁感应强度为B。-y轴上的A点与O点的距离为d,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力。 (1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r; (2)要使粒子进人磁场之后不再经过x轴,求电场强度的取值范围; (3)改变电场强度,使得粒子经过x轴时与x轴成θ=300的夹角,求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0。
如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=lΩ,当接入固定电阻R=3Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=1Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求: (1)电路中的电流大小; (2)电动机的输出功率.
同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻. ⑴他先用多用表电压档直接接在电源两极,读数如图甲,则电源电动势约为 V. ⑵为了更准确的测量电源的电动势和内电阻,他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路,为了电表安全,请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为 Ω. ⑶将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档,调节电阻箱到合适的值并记录其读数R,合上开关从多用表上读出相应的示数I. ⑷重复⑶获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线. ⑸由图线得干电池的电动势E = V(保留三位有效数字),内阻r= Ω (取整数),多用表的内电阻 对 (选填“E”、“r”或“E和r”)的测量结果有影响。
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V,2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有: A、直流电源(电动势约为5V,内阻可不计) B、直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω) C、直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω) D、直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ) E、直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ) F、滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A) G、滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A) 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据 (1)实验中电流表应选用______,电压表应选用______,滑动变阻器应选用_______(均用序号字母表示); (2)某同学通过实验正确地做出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势为E=6V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9Ω,此时灯泡的实际功率为_________W。(结果保留两位有效数字)
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