1、2021年12月9日,神舟十三号乘组进行天宫授课,如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验,但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体,可获得的反冲力大小约为( )
A.0.01N
B.0.02N
C.0.1N
D.0.2N
2、如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,电压表和电流表均为理想电表,灯泡电阻R1=6Ω,AB端电压u1=12sin100πt(V)。下列说法正确的是( )
A.电流频率为100Hz
B.电压表的读数为24V
C.电流表的读数为0.5A
D.变压器输入功率为6W
3、如图,纸面内正方形abcd的对角线交点O处有垂直纸面放置的通有恒定电流的长直导线,电流方向垂直纸面向外,所在空间有磁感应强度为,平行于纸面但方向未知的匀强磁场,已知c点的磁感应强度为零,则b点的磁感应强度大小为( )
A.0
B.
C.
D.
4、如图所示,a、b是环形通电导线内外两侧的两点,这两点磁感应强度的方向( )
A.均垂直纸面向外
B.a点水平向左;b点水平向右
C.a点垂直纸面向外,b点垂直纸面向里
D.a点垂直纸面向里,b点垂直纸面向外
5、某同学自制一电流表,其原理如图所示。质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,ab=L1,bc=L2,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针,可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab,当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ab边重合,且指针指在标尺的零刻度;当MN中有电流时,指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g。下列说法中正确的是( )
A.当电流表的示数为零时,弹簧的长度为
B.标尺上的电流刻度是均匀的
C.为使电流表正常工作,流过金属杆的电流方向为N→M
D.电流表的量程为
6、如图所示,质量为M、电阻为R、长为L的导体棒,通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上,固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场,不计空气阻力和其它电阻。开关S接1,当导体棒静止时,细杆与竖直方向的夹角固定点
;然后开关S接2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中( )
A.电源电动势
B.棒消耗的焦耳热
C.从左向右运动时,最大摆角小于
D.棒两次过最低点时感应电动势大小相等
7、如图所示,空间存在一水平向左的匀强电场,两个带电小球P、Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好竖直,则 ( )
A.P、Q均带正电
B.P、Q均带负电
C.P带正电、Q带负电
D.P带负电、Q带正电
8、交流发电机正常工作时产生的电动势 e=Emsinωt,若线圈匝数减为原来的一半,而转速增为原来的2倍,其他条件不变,则产生的电动势的表达式为
A.e=Emsinωt
B.e=2Emsinωt
C.e=Emsin2ωt
D.e=2Emsin2ωt
9、如图所示,O是带电量相等的两个正点电荷连线的中点,a、b是两电荷连线中垂线上位于O点上方的任意两点,下列关于a、b两点电场强度和电势的说法中,一定正确的是( )
A.Ea>Eb
B.Ea<Eb
C.φa>φb
D.φa<φb
10、如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线,在图线上取一点M,其坐标为,其中过M点的切线与横轴正向的夹角为
,MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是( )
A.该电阻阻值随其两端电压的升高而减小
B.该电阻阻值随其两端电压的升高而增大
C.当该电阻两端的电压时,其阻值为
D.当该电阻两端的电压时,其阻值为
11、在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104 N/C,可击昏敌害.则身长50 cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达( )
A.50 V
B.500 V
C.5000 V
D.50000 V
12、从奥斯特发现电流周围存在磁场后,法拉第坚信磁一定能生电。他使用下面装置进行实验研究,把两个线圈绕在同一个铁环上(如图),甲线圈两端A、B接着直流电源,乙线圈两端C、D接电流表。始终没发现“磁生电”现象。主要原因是( )
A.甲线圈中的电流较小,产生的磁场不够强
B.甲线圈中的电流是恒定电流,不会产生磁场
C.乙线圈中的匝数较少,产生的电流很小
D.甲线圈中的电流是恒定电流,产生的是稳恒磁场
13、颠球是足球运动基本技术之一,若质量为400g的足球用脚颠起后,竖直向下以4m/s的速度落至水平地面上,再以3m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,在足球与地面接触的时间内,关于足球动量变化量△p和合外力对足球做的功W,下列判断正确的是( )
A.△p=1.4kg·m/s W=-1.4J
B.△p=-1.4kg·m/s W=1.4J
C.△p=2.8kg·m/s W=-1.4J
D.△p=-2.8kg·m/s W=1.4J
14、如图所示,纸面内有一圆心为O,半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里。由距离O点处的P点沿着与
连线成
的方向发射速率大小不等的电子。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力且不考虑电子间的相互作用。为使电子不离开圆形磁场区域,则电子的最大速率为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示是两个定值电阻A、B的U-I图线。下列说法正确的是( )
A.
B.将电阻A、B串联,其图线应在区域Ⅰ
C.将电阻A、B串联,其图线应在区域Ⅲ
D.将电阻A、B并联,其图线应在区域Ⅱ
16、如图所示,光滑水平平台BC上固定一光滑斜面AB,AB与BC平滑连接,与BC等高的平台MN上固定一竖直圆弧形轨道,与平台MN左端相切于M点,半径R=0.4m,平台BC右侧水平地面上放一质量的木板,木板上表面与平台等高,左端紧靠平台BC。现将质量
的滑块从距斜面底端高h=1.25m处由静止释放,到达B点后,经平台滑到木板上,滑块滑到木板右端时,滑块恰好与木板速度相等,且木板刚好与平台MN相碰,碰后木板立即停止运动,滑块由于惯性滑上圆弧形轨道。已知滑块与木板间的动摩擦因数
,木板与地面间的动摩擦因数
,滑块可视为质点,重力加速度g取
。
根据上述信息,回答下列小题。
【1】滑块滑到斜面底端B时的速度大小为( )
A.2m/s
B.3m/s
C.4m/s
D.5m/s
【2】滑块在木板上滑动过程中木板的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【3】滑块没有滑上木板时,木板右端距平台MN左端的距离为( )
A.0.1m
B.0.3m
C.0.5m
D.0.8m
【4】滑块通过圆弧形轨道最低点M时,轨道对滑块的支持力大小为( )
A.25N
B.30N
C.35N
D.40N
17、下列描述物体运动的物理量中,属于矢量的是( )
A.加速度
B.速率
C.路程
D.时间
18、某种除颤器的简化电路,由低压直流电源经过电压变换器变成高压电,然后整流成几千伏的直流高压电,对电容器充电,如图甲所示。除颤时,经过电感等元件将脉冲电流(如图乙所示)作用于心脏,实施电击治疗,使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至
,电容器在时间
内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时,下列说法正确的是( )
A.线圈的自感系数L越大,放电脉冲电流的峰值越小
B.线圈的自感系数L越小,放电脉冲电流的放电时间越长
C.电容器的电容C越小,电容器的放电时间越长
D.在该次除颤过程中,流经人体的电荷量约为
19、如图所示,带有活塞的汽缸中封闭着一定质量的气体(不考虑分子势能).将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于汽缸中,热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接,汽缸和活塞均具有良好的绝热性能.下列说法正确的是( )
A.若拉动活塞使汽缸内气体体积增大,需加一定的拉力,说明气体分子间有引力
B.若拉动活塞使汽缸内气体体积增大,则欧姆表读数将变小
C.若发现欧姆表读数变大,则汽缸内气体内能一定增大
D.若发现欧姆表读数变大,则汽缸内气体内能一定减小
20、如图所示,皮带传送装置顺时针以某一速率匀速转动,若将某物体P无速度地放到皮带传送装置的底端后,物体经过一段时间与传送带保持相对静止,然后和传送带一起匀速运动到了顶端,则物体P由底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是( )
A.摩擦力对物体P一直做正功
B.合外力对物体P一直做正功
C.支持力对物体P做功的平均功率不为0
D.摩擦力对物体P做功的平均功率等于重力对物体P做功的平均功率
21、如图所示,很多游乐场有长、短两种滑梯,它们的高度相同。某同学先后通过长、短两种滑梯滑到底端的过程中,不计阻力,下列说法正确的是( )
A.沿长滑梯滑到底端时,重力的瞬时功率大
B.沿短滑梯滑到底端时,重力的瞬时功率大
C.沿长滑梯滑到底端过程中,重力势能的减少量大
D.沿短滑梯滑到底端过程中,重力势能的减少量大
22、猎豹起跑时加速度的大小可达8m/s2。一只质量为50kg的猎豹以该加速度起跑瞬间,所受外力的合力大小为( )
A.100N
B.200N
C.400N
D.600N
23、如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是( )
A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动
B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动
C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动
D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动
24、如图甲所示,水波传到两板间的空隙发生了明显的衍射,若不改变小孔的尺寸,只改变挡板的位置或方向,如图乙中的(a)、(b)、(c)、(d),则下列判断正确的是( )
A.只有(a)能发生明显衍射
B.只有(a)(b)能发生明显衍射
C.(a)、(b)、(c)、(d)均能发生明显衍射
D.(a)、(b)、(c)、(d)均不能发生明显衍射
25、如图所示,一条形磁铁竖直下落穿过一水平固定放置的金属圆环,若俯视金属圆环,则圆环中产生的感应电流方向先沿______方向,再沿______方向。(填“顺时针”或“逆时针”)
26、用如图等臂天平可测量磁感应强度B,天平右侧下方悬挂的矩形线圈宽为L,共N匝。虚线框中匀强磁场垂直于纸面,线圈通以图示方向的电流I时,天平平衡。保持电流大小不变,改变其方向,从左盘中移动质量为m的砝码至右盘,使天平重新平衡。由此可知磁场的方向垂直纸面向_______,磁感应强度大小B=___________。(已知重力加速度g)
27、光究竟是什么?今天你的认识是:________________________.
28、一台理想变压器,其原线圈2200匝,副线圈440匝,并接一个100Ω的负载电阻,如图所示。
(1)当原线圈接在44V直流电源上时,电压表示数为___V,电流表示数为____A;
(2)当原线圈接在220V交流电源上时,电压表示数为___V,电流表示数为____A,此时输入功率为________W。
29、被人誉为从笔尖上发现的行星是太阳系八大行星中的___________星。
30、为了核电站的安全,防止核放射性物质和辐射的泄漏,核电站设置了四道屏障:第一道是______________________________,能______________________________,第二道是______________________________,把_______________;第三道是______________________________;第四道是______________________________。
31、为了探究收音机接收电磁波的情况好坏于哪些因素有关,小明同学将一只袖珍收音机调好电台节目和音量,完成以下实验:
步骤一:将收音机放进一只铅桶内,发现音量明显变小,取出后又恢复到原来的音量。
步骤二:将收音机放进一只木桶内,发现音量大小不变。
步骤三:将收音机放进一只铁桶内,发现现象与步骤一相似。
步骤四:将收音机放进一只塑料桶内,发现现象与步骤二相似。
(1)根据以上实验,小明认为:电磁波在传播途中,若遇到__________类物体,其强度会减弱
(2)根据以上实验,你能设计一种防电磁辐射的器具___________________。
32、某空间科研人员设计了一个“太空粒子探测器”,装置如图所示,有径向电场、偏转磁场、金属板三部分组成.径向电场两电极AB间的电势差为U,大小可调,电场强度方向均指向点,电极A上可以收集到来自宇宙空间的带电粒子
和
.离子从静止状态经径向电场加速后均从
点飞入磁场.磁场边界为半圆形,圆心为O,半径为R,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,
;半圆形金属板CD与磁场上边界重合,CD连线与磁场下边界重合,和电阻R串联后接地,离子到达金属板后电荷会经过导线流入大地.已知电子的电荷量为e,不考虑粒子间相互作用和离子得重力.
(1)当时,P点收集到的粒子
可以打到金属板的D点,求粒子
的比荷
;
(2)当时,P点收集到的粒子
在磁场中偏转后可以打到金属板的Q点,若Q点到圆心O的连线QO与半径OD成60°角,求k的值;
(3)现将径向电场沿水平方向向右移动,使得与磁场圆心O重合,现电极A上均匀地收集到粒子
和
,单位时间内分别有N个
和
粒子从O点进入磁场,当两极间电势差
时,求通过电阻R的电流I.
33、如图所示,一束频率为f=6×1014Hz的绿光从截面为等腰直角三角形的三棱镜AB面射入棱镜,从AC面射出,方向平行于BC。已知三棱镜对绿光的折射率为n=,不计二次反射。(光在真空中的速度c=3×108m/s)
(1)通过计算在图上作出光束在射出三棱镜前的光路图;
(2)求光束在射出三棱中传播的速度;
(3)用出射光做双缝干涉实验,通过计算判断光屏上到两缝距离之差为Δr=7.5×10-7m的某点处出现的是明条纹还是暗条纹?
34、如图所示,长木板C静止在光滑水平面上,在C的左端和距左端L处分别放置两个小物块A和B(A、B均可看做质点),距C的右端1.5 L处固定着一竖直挡板P,A、B、C质量分别为m、m、2m,A、B与C之间的动摩擦因数均为μ。现给A一个水平向右的初速度,在此后的运动过程中A、B始终未脱离C,A与B之间的碰撞过程及C与挡板之间的碰撞过程时间均极短且无机械能损失,B未碰到挡板P。重力加速度为g。
(1)为使A能与B发生碰撞,A的初速度大小应满足什么条件?
(2)若A的初速度大小v0=4,求:
①C经过多长时间碰到挡板;
②C至少多长时B才不会滑离C。
35、根据原子核式结构模型,氢原子中的电子绕核做匀速圆周运动。已知电子的电荷量,电子质量
,原子半径r取
。则:
(1)电子做匀速圆周运动的速度是多少?
(2)电子做匀速圆周运动的频率是多少?
(3)电子做匀速圆周运动的动能是多少?
(4)电子绕核运动的等效电流是多少?
36、现有一辆摩托车先由静止开始以的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度
匀速行驶,追赶前方以
的速度同向匀速行驶的卡车.已知摩托车开始运动时与卡车的距离为
,则:
(1)追上卡车前二者相隔的最大距离是多少?
(2)摩托车经过多少时间才能追上卡车?