D.VaTb
3.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。
若某段工作时间内,“天鲲号”
的泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1.4m3/s,排泥管的横截面积为0.7m2。
则泥泵
对排泥管内泥浆的推力为
A.5×106NB.2×107NC.2×109ND.5×109N
4.某一列沿x轴传播的简谐横波,在T=
时刻的波形图如图所示,P、Q为介质中的两质点,
质点P正在向动能增大的方向运动。
下列说法正确的是
A.波沿x轴正方向传播
B.t=
时刻,Q比P的速度大
C.t=
时刻,Q到达平衡位置
D.t=
时刻,P向y轴正方向运动
5.2019年10月28日发生了天王星冲日现象,即太阳、地球、天王星处于同一直线。
此时是
观察天王星的最佳时间。
已知日地距离为R0,天王星和地球的公转周期分别为T和T0,则
天王星与太阳的距离为
A.
R0B.
R0C.
R0D.
R0
6.如图所示,有一束单色光入射到极限频率为ν0的金属板K上,具有最大初动能的某出射电
子,沿垂直于平行板电容器极板的方向,从左侧极板上的小孔入射到两极板间的匀强电场
后,到达右侧极板时速度刚好为零。
已知电容器的电容为C,带电量为Q,极板间距为d,
普朗克常量为h,电子电量的绝对值为e,不计电子的重力。
关于电容器右侧极板的带电情
况和入射光的频率ν,以下判断正确的是
A.带正电,v0+
B.带正电,v0+
C.带负电,v0+
D.带负电,v0+
7.如图所示,由某种透明介质制成的长直细圆柱体置于真空中。
某种单色光在介质中传输,
经过多次全反射后从右端射出。
若以全反射临界
角传输的光线刚好从右端以张角2θ出射,则此介
质的折射率为
A.
B.
C.
D.
8,秦山核电站是我国第一座核电站,其三期工程采用重水反应堆技术,利用中子(
)与静
止氘核(
)的多次碰撞,使中子减速。
已知中子某次碰撞前的动能为E,碰撞可视为弹
性正碰。
经过该次碰撞后,中子损失的动能为
A.
EB.
E
C.
ED.
E
二、多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.在金属球壳的球心有一个正点电荷,球壳内外的电场线分布如图所示,下列说法正确的是
A.M点的电场强度比K点的大
B.球壳内表面带负电,外表面带正电
C.试探电荷-q在K点的电势能比在L点的大
D.试探电荷-q沿电场线从M点运动到N点,电场力做负功
10.第二届进博会于2019年11月在上海举办,会上展出了一种乒乓球陪练机器人,该机器人能
够根据发球人的身体动作和来球信息,及时调整球拍将球击回。
若机器人将乒乓球以原速率
斜向上击回,球在空中运动一段时间后落至对方的台面上,忽略空气阻力和乒乓球的旋转。
下列说法正确的是
A.击球过程合外力对乒乓球做功为零
B.击球过程合外力对乒乓球的冲量为零
C.在上升过程中,乒乓球处于失重状态
D.在下藩过程中,乒乓球处于超重状态
11.如图所示,某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动。
劲度系数为k的弹性绳一端固定在人身上,另一端固定在平台上。
人从静止开始竖直跳下,在其到达水面前速度减为零。
运动过程中,弹性绳始终处于弹性限度内。
取与平台同高度的O点为坐标原点,以竖直向下为y轴正方向,忽略空气阻力,人可视为质点。
从跳下至第一次到达最低点的运动过程中,用v、a、t分别
表示人的速度、加速度和下落时间。
下列描述v与t、a与y的关系图像可能正确的是
12.竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中,通有俯视顺时针方向的电流,其
大小按图乙所示的规律变化。
螺线管
内中间位置固定有一水平放置的硬
质闭合金属小圆环(未画出),圆环
轴线与螺线管轴线重合。
下列说法正
确的是
A.t=
时刻,圆环有扩张的趋势
B.t=
时刻,圆环有收缩的趋势
C.t=
和t=
时刻,圆环内的感应电流大小相等
D.t=
时刻,圆环内有俯视逆时针方向的感应电流
三、非选择题:
本题共小题,共60分。
13.(6分)
2019年9月,我国成功完成了76km/h高速下列车实车对撞实验,标志着我国高速列车被动安全技术达到了世界领先水平。
某学习小组受此启发,设计了如下碰撞实验,探究其中的能量损耗问题,实验装置如图甲所示。
实验准备了质量分别为0.20kg、0.20kg、0.40kg的滑块A、B、C,滑块A右侧带有自动锁扣,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连,滑块B、C左侧均带有自动锁扣,打点计时器的电源频率f=50Hz。
调整好实验装置后,在水平气垫导轨上放置A、B两个滑块,启动打点计时器,使滑块A以某一速度与静止的滑块B相碰并粘合在一起运动,纸带记录的数据如图乙所示;用滑块C替代滑块B,重复上述实验过程,纸带数据如图丙所示。
根据纸带记录的数据,滑块A与B碰撞过程系统损失的动能为J,滑块A与C碰撞过程系统损失的动能为J。
(计算结果均保留2位有效数字)
根据实验结果可知,被碰物体质量增大,系统损失的动能(填“增大…:
减小”或“不变”)。
14.(8分)
某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率,设计了如
图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值。
所用器材有
电流表Al、A2,电阻箱Rl、滑动变阻R2、待测铅
笔芯Rx、电源E、开关S及导线等。
操作步骤如下:
调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大;闭合开关,
适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值;记录两个电流
表Al、A2的示数分别为Il、I2。
请回答以下问题:
(1)若电流表的内阻可忽略,则电流表示数I2=Il时,
电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值。
(2)用螺旋测微器测量该笔芯的直径,螺旋测微器的示数如
图乙所示,该笔芯的直径为mm。
(3)已测得该笔芯的长度L=20.00cm,电阻箱Al的读数为5.00Ω,根据上面测量的数
据可计算出笔芯的电阻率ρ=Ω·m。
(结果保留3位有效数字)
(4)若电流表A2的内阻不能忽略,仍利用
(1)中方法,则笔芯电阻的测量值真
实值(填“大于”“小于”或“等于”)。
15.(8分)
如图甲所示,在高速公路的连续下坡路段通常会设置避
险车道,供发生紧急情况的车辆避险使用,本题中避险车道
是主车道旁的一段上坡路面。
一辆货车在行驶过程中刹车失
灵,以v0=90km/h的速度驶入避险车道,如图乙所示。
设
货车进入避险车道后牵引力为零,货车与路面间的动摩擦因
数μ=0.30,取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象,
该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件?
设最大静摩
擦力等于滑动摩擦力,结果用θ的正切值表示。
(2)若避险车道路面倾角为15°,求货车在避险车道上行
驶的最大距离。
(已知sinl5°=0.26,cosl5°=0.97,结果保留2
位有效数字。
)
16.(8分)
如图所示,按下压水器,能够把一定量的外界空气,经单向进气口压入密闭水桶内。
开始
时桶内气体的体积V0=8.0L,出水管竖直部分内外液面相平,出水口与大气相通且与桶内水
面的高度差h1=0.20m。
出水管内水的体积忽略不计,水桶的横截面积S=0.08m2。
现压入空
气,缓慢流出了V1=2.0L水。
求压入的空气在外界时的体积ΔV为多少?
已知水的密度
ρ=1.0×103kg/m3,外界大气压强p0=1.0×105Pa,取重力加速度大小g=10m/s2,设整个过程
中气体可视为理想气体,温度保持不变。
17.(14分)
如图所示,在第一象限内,存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场I,第二象限内存在水平向右的匀强电场,第三、四象限内存在垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场II;一质量为m,电荷量为+q的粒子,从x轴上M点以某一初速度垂直于x轴进入第四象限,在xOy平面内,以原点O为圆心做半径为R0的圆周运动;随后进入电场运动至y轴上的N点,沿与y轴正方向成45°角离开电场;在磁场I中运动一段时间后,再次垂直于y轴进入第四象限。
不计粒子重力。
求:
(1)带电粒子从M点进入第四象限时初速度的大小v0;
(2)电场强度的大小E;
(3)磁场I的磁感应强度的大小B1。
18.(16分)
如图所示,不可伸长的轻质细线下方悬挂一可视为质点的小球,另一端固定在竖直光滑墙
面上的O点。
开始时,小球静止于A点,现给小球一水平向右的初速度,使其恰好能在竖直
平面内绕O点做圆周运动。
垂直于墙面的钉子N位于过O点竖直线的左侧,
与
的夹
角为θ(0<θ<π),且细线遇到钉子后,小球绕钉子在竖直平面内做圆周运动,当小球运动
到钉子正下方时,细线刚好被拉断。
已知小球的质量为m,细线的长度为L,细线能够承受的
最大拉力为7mg,g为重力加速度大小。
(1)求小球初速度的大小v0;
(2)求小球绕钉子做圆周运动的半径r与θ的关系式;
(3)在细线被拉断后,小球继续向前运动,试判断它能否通过A点。
若能,请求出细线
被拉断时θ的值;若不能,请通过计算说明理由。