福建土楼兼具居住和防御的功能,承启楼是圆形土楼的典型代表,如图( a )所示。承启楼外楼共四层,各楼层高度如图( b )所示。同一楼层内部通过直径约 的圆形廊道连接。若将质量为
的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口 M 处,再用
沿廊道运送到 N 处,如图( c )所示。重力加速度大小取
,则( )
A .该物资从二楼地面被运送到四楼 M 处的过程中,克服重力所做的功为
B .该物资从 M 处被运送到 N 处的过程中,克服重力所做的功为
C .从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处,位移大小为
D .从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处,平均速率为
2011 年 3 月,日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素 ,其衰变方程为
,半衰期为 8 天,已知
,
,
,则下列说法正确的是( )
A .衰变产生的 射线来自于
原子的核外电子
B .该反应前后质量亏损
C .放射性元素 发生的衰变为
衰变
D .经过 16 天, 75% 的 原子核发生了衰变
平时我们所处的地球表面,实际上存在场强大小为 的电场,可将其视为匀强电场,在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在 a 、 b 、 c 三点,其中 a 点位于金属杆正上方, b 、 c 等高。则下列说法正确的是( )
A . b 、 c 两点的电势差 B . a 点场强大小大于
C . a 点场强方向水平向右 D . a 点的电势低于 c 点
2021 年美国 “ 星链 ” 卫星曾近距离接近我国运行在距地 近圆轨道上的天宫空间站。为避免发生危险,天宫空间站实施了发动机点火变轨的紧急避碰措施。已知质量为 m 的物体从距地心 r 处运动到无穷远处克服地球引力所做的功为
,式中 M 为地球质量, G 为引力常量;现将空间站的质量记为
,变轨前后稳定运行的轨道半径分别记为
、
,如图所示。空间站紧急避碰过程发动机做的功至少为( )
A . B .
C . D .
奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应。一个可自由转动的小磁针放在白金丝导线正下方,导线两端与一伏打电池相连。接通电源瞬间,小磁针发生了明显偏转。奥斯特采用控制变量法,继续研究了导线直径、导线材料、电池电动势以及小磁针位置等因素对小磁针偏转情况的影响。他能得到的实验结果有( )
A .减小白金丝直径,小磁针仍能偏转 B .用铜导线替换白金丝,小磁针仍能偏转
C .减小电源电动势,小磁针一定不能偏转 D .小磁针的偏转情况与其放置位置无关
某同学利用如图所示电路模拟远距离输电.图中交流电源电压为 ,定值电阻
,小灯泡
、
的规格均为 “
” ,理想变压器
、
原副线圈的匝数比分别为 1∶3 和 3∶1 .分别接通电路 Ⅰ 和电路 Ⅱ ,两电路都稳定工作时,( )
A . 与
一样亮 B .
比
更亮
C . 上消耗的功率比
的大 D .
上消耗的功率比
的小
一物块以初速度 自固定斜面底端沿斜面向上运动,一段时间后回到斜面底端。该物体的动能
随位移 x 的变化关系如图所示,图中
、
、
均已知。根据图中信息可以求出的物理量有( )
A .重力加速度大小 B .物体所受滑动摩擦力的大小
C .斜面的倾角 D .沿斜面上滑的时间
我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图所示。放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。某次测试中,氙气被电离的比例为 95% ,氙离子喷射速度为 ,推进器产生的推力为
。已知氙离子的比荷为
;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )
A .氙离子的加速电压约为
B .氙离子的加速电压约为
C .氙离子向外喷射形成的电流约为
D .每秒进入放电通道的氙气质量约为
艺术体操运动员站在场地中以一定频率上下抖动 长绸带的一端,绸带自左向右呈现波浪状起伏。某时刻绸带形状如图所示(符合正弦函数特征),此时绸带上 P 点运动方向 (填 “ 向上 ”“ 向下 ”“ 向左 ” 或 “ 向右 ” )。保持抖动幅度不变,如果要在该绸带上产生更加密集的波浪状起伏效果,运动员上下抖动的频率应 (填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 保持不变 ” )。
带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体,气体开始处于 a 状态,然后经过 状态变化过程到达 c 状态。在
图中变化过程如图所示。
( 1 )气体从 a 状态经过 到达 b 状态的过程中压强 。(填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ” )
( 2 )气体从 b 状态经过 到达 c 状态的过程要 。(填 “ 吸收 ” 或 “ 放出 ” )热量。
某实验小组利用图( a )所示装置验证小球平抛运动的特点。实验时,先将斜槽固定在贴有复写纸和白纸的木板边缘,调节槽口水平并使木板竖直;把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点 O ,建立 坐标系.然后从斜槽上固定的位置释放小球,小球落到挡板上并在白纸上留下印迹.上下调节挡板进行多次实验.实验结束后,测量各印迹中心点
、
、
的坐标,并填入表格中,计算对应的
值。
| | | | | | |
| 2.95 | 6.52 | 9.27 | 13.20 | 16.61 | 19.90 |
| 5.95 | 8.81 | 10.74 | 12.49 | 14.05 | 15.28 |
| 35.4 | 77.6 | 115.3 | 156.0 | 197.4 | 233.5 |
( 1 )根据上表数据,在图( b )给出的坐标纸上补上 数据点,并绘制 “
” 图线 。
( 2 )由 图线可知,小球下落的高度 y ,与水平距离的平方
成 (填 “ 线性 ” 或 “ 非线性 ” )关系,由此判断小球下落的轨迹是抛物线。
( 3 )由 图线求得斜率 k ,小球平抛运动的初速度表达式为
(用斜率 k 和重力加速度 g 表示)。
( 4 )该实验得到的 图线常不经过原点,可能的原因是 。
在测量某电源电动势和内阻时,因为电压表和电流表的影响,不论使用何种接法,都会产生系统误差,为了消除电表内阻造成的系统误差,某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知 。
( 1 )按照图甲所示的电路图,将图乙中的器材实物连线补充完整 。
( 2 )实验操作步骤如下:
① 将滑动变阻器滑到最左端位置
② 接法 Ⅰ :单刀双掷开关 S 与 1 接通,闭合开关 ,调节滑动变阻器 R ,记录下若干组数据
的值,断开开关
③ 将滑动变阻器滑到最左端位置
④ 接法 Ⅱ :单刀双掷开关 S 与 2 闭合,闭合开关 ,调节滑动变阻器 R ,记录下若干组数据
的值,断开开关
⑤ 分别作出两种情况所对应的 和
图像
( 3 )单刀双掷开关接 1 时,某次读取电表数据时,电压表指针如图丙所示,此时 V 。
( 4 )根据测得数据,作出 和
图像如图丁所示,根据图线求得电源电动势
V ,内阻
Ω 。(结果均保留两位小数)
( 5 )由图丁可知 (填 “ 接法 Ⅰ” 或 “ 接法 Ⅱ” )测得的电源内阻更接近真实值。
( 6 )综合考虑,若只能选择一种接法,应选择 (填 “ 接法 Ⅰ” 或 “ 接法 Ⅱ” )测量更合适。
清代乾隆的《冰嬉赋》用 “ 躄躠 ” (可理解为低身斜体)二字揭示了滑冰的动作要领。 短道速滑世界纪录由我国运动员武大靖创造并保持。在其创造纪录的比赛中,
( 1 )武大靖从静止出发,先沿直道加速滑行,前 用时
。该过程可视为匀加速直线运动,求此过程加速度大小;
( 2 )武大靖途中某次过弯时的运动可视为半径为 的匀速圆周运动,速度大小为
。已知武大靖的质量为
,求此次过弯时所需的向心力大小;
( 3 )武大靖通过侧身来调整身体与水平冰面的夹角,使场地对其作用力指向身体重心而实现平稳过弯,如图所示。求武大靖在( 2 )问中过弯时身体与水平面的夹角 的大小。(不计空气阻力,重力加速度大小取
,
、
、
、
)
如图, L 形滑板 A 静置在粗糙水平面上,滑板右端固定一劲度系数为 的轻质弹簧,弹簧左端与一小物块 B 相连,弹簧处于原长状态。一小物块 C 以初速度
从滑板最左端滑入,滑行
后与 B 发生完全非弹性碰撞(碰撞时间极短),然后一起向右运动;一段时间后,滑板 A 也开始运动.已知 A 、 B 、 C 的质量均为
,滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为
,重力加速度大小为
;最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,弹簧始终处于弹性限度内。求:
( 1 ) C 在碰撞前瞬间的速度大小;
( 2 ) C 与 B 碰撞过程中损失的机械能;
( 3 )从 C 与 B 相碰后到 A 开始运动的过程中, C 和 B 克服摩擦力所做的功。
如图( a ),一倾角为 的绝缘光滑斜面固定在水平地面上,其顶端与两根相距为 L 的水平光滑平行金属导轨相连;导轨处于一竖直向下的匀强磁场中,其末端装有挡板 M 、 N .两根平行金属棒 G 、 H 垂直导轨放置, G 的中心用一不可伸长绝缘细绳通过轻质定滑轮与斜面底端的物块 A 相连;初始时刻绳子处于拉紧状态并与 G 垂直,滑轮左侧细绳与斜面平行,右侧与水平面平行.从
开始, H 在水平向右拉力作用下向右运动;
时, H 与挡板 M 、 N 相碰后立即被锁定. G 在
后的速度一时间图线如图( b )所示,其中
段为直线.已知:磁感应强度大小
,
, G 、 H 和 A 的质量均为
, G 、 H 的电阻均为
;导轨电阻、细绳与滑轮的摩擦力均忽略不计; H 与挡板碰撞时间极短;整个运动过程 A 未与滑轮相碰,两金属棒始终与导轨垂直且接触良好:
,
,重力加速度大小取
,图( b )中 e 为自然常数,
.求:
( 1 )在 时间段内,棒 G 的加速度大小和细绳对 A 的拉力大小;
( 2 ) 时,棒 H 上拉力的瞬时功率;
( 3 )在 时间段内,棒 G 滑行的距离.