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,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
3、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
4、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
5、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
6、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
7、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)
8、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
9、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
10、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
11、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
12、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
13、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
14、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
15、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
16、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
17、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
18、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
19、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
20、《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
21、一气球内封闭了体积为V0的理想气体(认为气体内气体的压强等于外界大气压),已知环境温度为T0,外界大气压强为P0,气球导热性能良好。若该气球内气体的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA.则该气球内气体分子数为___________;若环境温度缓慢升高到T1时,该气体的密度又为___________.
22、氢气热气球升到高空(温度随高度的增加而降低)后会破裂,氢气热气球上升过程中(破裂之前),氢气热气球内的氢气对外_________(选填“做正功”“不做功”或“做负功”),氢气热气球内氢气的内能__________(选填“增加”、“不变”或“减少”)。
23、如图气压式打包机,M是气缸,N是一个横截面积为的大活塞,左边连接有推板推住一个包裹.缸的右边有一个横截面积为
的小活塞,它的连接杆在B处与推杆AO以铰链连接,O为固定转动轴,B、O间距离为d,杆长
,大气压为
.推杆推动一次,转过θ角(θ为一很小角),小活塞移动的距离为dθ.在图示状态,包已被压紧,此时缸内压强为
,容积为
.若再推一次杆之后(此过程中大活塞的位移略去不计,温度变化不计),包受到的压力为_________,上述推杆终止时,手的推力为_________.
24、牛顿第一定律指出:一切物体都有________,而这种性质的大小可以用________来量度。
25、一个质量为m的氢气球下方通过细绳悬挂一个质量为2m的小球,以速度v匀速上升,它们的总动量为__;若某一时刻细绳断裂,过了一段时间后小球的速度恰好为零,此时氢气球的动量为__。(设整个过程中两物体受空气作用力、重力不变)
26、金刚石是自然界中最坚硬的物质,俗称“金刚钻”,也就是我们常说的钻石,它是一种由碳元素组成的矿物。已知碳原子的摩尔质量为M,金刚石的密度为,阿伏加德罗常数为
,则体积为V的金刚石含有碳原子的个数为______,若把金刚石中的碳原子看成球体,并认为碳原子是紧密地排列在一起的,则碳原子的直径为______。
27、某同学利用电压表和定值电阻测蓄电池电源的电动势和内阻。
(1)实验室有以下三个电压表,需要将它们改装成量程为6V的电压表,以下措施正确的是____________
A.将电压表V1(0~1V,内阻约为1k)与5k
的定值电阻R串联
B.将电压表V2(0~2V,内阻约为2k)与4k
的定值电阻R串联
C.将电压表V3(0~3V,内阻为3k)与3k
的定值电阻R串联
D.以上三项都可以
(2)利用(1)中改装后的电压表,测蓄电池的电动势和内阻,图甲为实验电路图,根据给出的电路图,将图乙的实物图补充完整______。
(3)请完成下列主要实验步骤:
A.选择正确的实验仪器连接电路;
B.将开关S2闭合,开关S1断开,测得电压表的示数是U1;
C.再将开关S1闭合,测得电压表的示数是U2;
D.断开开关S2;
E.若改装后的电压表可视为理想电压表,则电源的内阻r=____(用字母U1、U2、R0表示);
(4)由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏____(填“大”或“小”)。
28、如图所示,半径为R的光滑竖直四分之一圆弧导轨MN,在最低点N与水平地面平滑对接,水平地面上N、P两点分别放有小物块a和b,P点右侧有一竖直墙壁,N与P、P与墙之间均相距R.现将一小物块c由圆弧轨道M点正上方某处静止释放,c与a碰撞后粘为一体,接着继续向右滑行一段时间,又与b发生弹性碰撞,碰后b最终没有与墙碰撞.已知a、b、c完全相同,它们与地面间的动摩擦因数均为,重力加速度为g,空气阻力不计.求物块c刚开始释放的位置距M点的高度h的取值范围.
29、对于不同类型的物体和运动情况,测量速率的方法往往是不同的,当然测量速度的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。
(1)历史上,由于测量条件的限制,伽利略无法用直接测量运动速度的方法来寻找自由落体的运动规律。因此他设想用斜面来“冲淡”重力,“放慢”运动,而且把速度的测量转化为对路程和时间的测量,并把自由落体运动看成为沿倾角为90°的斜面下滑运动的外推。
假设一个时间单位为T,一个长度单位d,实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离,如下表所示,则分析表中数据可知,小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少?(用已知量T、d表示即可)
时间 | 0 | T | 2T | 3T | 4T | 5T | 6T |
距离 | 0 | d | 4d | 9d | 16d | 25d | 36d |
(2)带电粒子的速度可以利用速度选择器进行测量。如下图所示,真空环境中平行放置的金属板间距为d,两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,带电粒子以某一速度两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间,当板间电压为U时,带电粒子恰好沿直线(图中虚线)穿越两板,不计带电粒子的重力,求它的速度大小?
(3)由于中子不带电,因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量,可以采用碰撞的方法进行间接测量。低速中子与静止的原子核发生相互作用,有一定概率会与原子核发生弹性正碰。假设一群低速中子的质量为,速度大小相同,原子核质量为M,这群中子中的一个中子与静止的原子核发生弹性正碰后,利用电偏转或磁偏转的方法测得原子核被碰后的速度大小为
,求这群中子的速度大小?
30、如图所示,粗细均匀的U形管中,A、B两部分水银封闭着一段空气柱,U形管左端封闭右端开口,A部分水银位于封闭端的顶部,长度为,B部分水银的两液面的高度差
,外界大气压强
。已知在温度t=177℃时,空气柱长度为
,随着空气柱温度的变化,空气柱长度发生变化,试求当空气柱的长度变为
时,温度为多少摄氏度。(热力学温度T=t+273K)
31、近年来电动汽车越来越普及,有的电动汽车动力来源于直流电机。直流电机工作原理可简化如下图所示:在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,两光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,间距为L,两轨间接一电动势恒为E、内阻恒为r的直流电源。质量为m的导体棒ab垂直导轨静置于导轨上,接入电路部分的有效电阻为R,电路其余部分电阻不计。一根不可伸长的轻绳两端分别连接在导体棒的中央,和水平地面上质量为M的物块上,绳与水平面平行且始终处于伸直状态。已知物块与水平面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,闭合开关S,物块即刻开始加速。
(1)求S刚闭合瞬间物块加速度的大小,设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力;
(2)求当导体棒向右运动的速度为v时,流经导体棒的电流;
(3)求物块运动中最大速度的大小。
32、太阳中心的“核反应区”不断地发生着轻核聚变反应,这是太阳辐射出能量的源泉。已知太阳向外辐射能量的总功率为P1,太阳中心到火星中心的距离为L,火星的半径为r,且r远远小于L。火星大气层对太阳辐射的吸收和反射、太阳辐射在传播过程中的能量损失,以及其他天体和宇宙空间的辐射均可忽略不计。
(1)太阳中心的典型轻核聚变反应是4个质子()聚变成1个氦原子核(
)同时产生2个正电子(
),写出该聚变反应方程。
(2)求在时间t内,火星接收来自太阳辐射的总能量E火。
(3)自然界中的物体会不断地向外辐射电磁波,同时也会吸收由其他物体辐射来的电磁波,当辐射和吸收平衡时,物体的温度保持不变。如果某物体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射,这种物体就称为黑体。已知单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的能量I与黑体表面热力学温度T的4次方成正比,即I=σT4,其中σ为已知常量。
①若将火星看成表面温度相同的黑体,求辐射和吸收达到平衡时,其表面平均温度T火的表达式;
②太阳辐射电磁波的能量来源于如图甲所示的太阳中心的“核反应区”。“核反应区”产生的电磁波在向太阳表面传播的过程中,会不断被太阳的其他部分吸收,然后再辐射出频率更低的电磁波。为了研究“核反应区”的温度,某同学建立如下简化模型:如图乙所示,将“核反应区”到太阳表面的区域视为由很多个“薄球壳层”组成,第1“薄球壳层”的外表面为太阳表面;各“薄球壳层”的内、外表面都同时分别向相邻内“薄球壳层”和外“薄球壳层”均匀辐射功率相等的电磁波(第1“薄球壳层”的外表面向太空辐射电磁波,最内侧的“薄球壳层”的内表面向“核反应区”辐射电磁波),如图丙所示;“核反应区”产生的电磁波的能量依次穿过各“薄球壳层”到达太阳的表面,每个“薄球壳层”都视为黑体,且辐射和吸收电磁波的能量已达到平衡,所以各“薄球壳层”的温度均匀且恒定。
已知“核反应区”的半径与太阳半径之比约为R:R0=1:4,太阳的表面温度约为T0=6×103K,所构想的薄球壳层数N=1.0×1012。据此模型,估算“核反应区”的温度T的值,并指出该模型的主要缺点。