1、某铁路安装有一种电磁装置可以向控制中心传输信号,以确定火车的位置和运动状态,其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈边长分别为和
,匝数为
,线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过线圈时,控制中心接收到线圈两端的电压信号
与时间
的关系如图乙所示(
、
均为直线),
、
、
、
是运动过程的四个时刻,则火车( )
A.在时间内做匀速直线运动
B.在时间内做匀减速直线运动
C.在时间内加速度大小为
D.在时间内和在
时间内阴影面积相等
2、质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞.现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107m/s.已知加速电场的场强为1.3×105N/C,质子的质量为1.67×10-27kg,电荷量为1.6×10-19C,则下列说法正确的是
A.加速过程中质子电势能增加
B.质子所受到的电场力约为2×10-15N
C.质子加速需要的时间约为8×10-6s
D.加速器加速的直线长度约为4m
3、某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A.交变电流的频率为
B.交变电流的瞬时表达式为
C.在时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大
D.若发电机线圈电阻为,则其产生的热功率为5W
4、国家倡导“绿色出行”理念,单车出行是高中生力所能及的实现节能减排的方式。单车中包含很多物理知识,其后轮部分如图所示,在骑行中,大齿轮上点A和小齿轮上点B具有的相同的物理量是( )
A.周期大小
B.线速度大小
C.角速度大小
D.向心加速度大小
5、“中国快舟”系列飞船的成功发射,再次展现中国航天的大国力量。若将飞船的发射简化成质点做直线运动模型,其运动的v-t图像如图所示。关于飞船的运动,下列说法正确的是( )
A.t3时刻加速度为零
B. 时间内为静止
C.时间内为匀加速直线运动
D.与
时间内加速度方向相同
6、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
7、如图所示,平行板电容器与电源相接,充电后切断电源,然后将电介质插入电容器极板间,则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为( )
A.U变大,E变大
B.U变小,E变小
C.U不变,E不变
D.U变小,E不变
8、如图所示,把两个线圈绕在同一个矩形软铁芯上,线圈通过导线、开关与电池连接,线圈
用导线连通,导线下面平行放置一个可以自由转动的小磁针,且导线沿南北方向放置。下列说法正确的是( )
A.开关闭合的瞬间,小磁针不会转动
B.开关闭合,待电路稳定后,小磁针会转动
C.电路稳定后,断开开关的瞬间,小磁针不会转动
D.电路稳定后,断开开关的瞬间,小磁针会转动
9、一太阳能电池板的电动势为0.80V,内阻为20Ω将该电池板与一阻值为140Ω的电阻连成闭合电路,该闭合电路的路端电压为( )
A.0.80V
B.0.70V
C.0.60V
D.0.50V
10、如图所示,某同学用拖把擦地板,他用力使拖把沿水平地板向前移动一段距离,在此过程中( )
A.该同学对拖把做负功
B.地板对拖把的摩擦力做负功
C.地板对拖把的支持力做负功
D.地板对拖把的支持力做正功
11、某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验,正确连接电路后,调节滑动变阻器R的阻值,得到多组电压表、电流表示数U、I,如下表所示。
电流I/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
电压U/V | 1.30 | 1.10 | 0.91 | 0.70 | 0.50 |
根据上述信息,回答下列小题。
【1】实验时,按照上图所示电路图连接实物,下列实物连接图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【2】该电池的电动势约为( )
A.0.30V
B.0.50V
C.1.30V
D.1.50V
【3】该电池的内阻约为( )
A.2.00Ω
B.3.00Ω
C.4.00Ω
D.5.00Ω
12、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
13、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度2m/s,下列说法正确的是( )
A.手对物体做功10J
B.合外力对物体做功2J
C.合外力对物体做功12J
D.物体克服重力做功12J
14、某同学利用无人机玩“投弹”游戏,无人机以一定的速度沿水平方向匀速飞行,某时刻释放了一个小球。若将小球在空中的运动视为平抛运动,则下列说法正确的是( )
A.小球的速度大小不变
B.小球的速度方向不变
C.小球的加速度不变
D.小球所受合力增大
15、一个物体自由下落,在第1s末、第2s末重力的瞬时功率之比为
A.1:1
B.1:2
C.1:3
D.1:4
16、在图甲所示的交流电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,电阻,
为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移动时,电流表示数增大
B.滑片P向上移动时,电阻的电流增大
C.当时,电流表的示数为2A
D.当时,电源的输出功率为32W
17、如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最低
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小
18、如图所示,直线为某电源的
图线,直线
为某电阻
的
图线。用该电源和该电阻
组成闭合电路后,该电阻
正常工作。下列说法正确的是( )
A.该电源的电动势为
B.该电源的内阻为
C.该电阻的阻值为
D.该电源的输出功率为
19、如图所示为齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2,则( )
A.ω1<ω2,v1=v2
B.ω1>ω2,v1=v2
C.ω1=ω2,v1>v2
D.ω1=ω2,v1<v2
20、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
21、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
22、丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应,他在电与磁学研究上开创性的工作创立了物理研究的新纪元。某物理探究小组在实验室重复了奥斯特的实验,具体做法是:在静止的小磁针正上方,平行于小磁针水平放置一根直导线,当导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为时,小磁针静止时与导线夹角为
。已知直导线在某点产生磁场的强弱与通过该直导线的电流成正比,若在实验中发现小磁针静止时与导线夹角为
,则通过该直导线的电流为( )
A.
B.
C.
D.
23、如图所示,两平行长直导线A、B垂直纸面放置,两导线中通以大小相等、方向相反的电流,P、Q两点将两导线连线三等分,已知P点的磁感应强度大小为B1,若将B导线中的电流反向,则P点的磁感应强度大小为B2,则下列说法不正确的是( )
A.A、B两导线中电流反向时,P、Q两点的磁感应强度相同
B.A、B两导线中电流同向时,P、Q两点的磁感应强度相同
C.若将B导线中的电流减为零,P点的磁感应强度大小为
D.若将B导线中的电流减为零,Q点的磁感应强度大小为
24、心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。有一种叫作心脏除颤器的医疗设备,其工作原理是通过一个充电的电容器对心室纤颤患者皮肤上安装的两个电极板放电,让一定量的电荷通过心脏,使其心脏短暂停止跳动,再刺激心室纤颤患者的心脏恢复正常跳动。若心脏除颤器的电容器电容为15μF,充电至9.0kV电压,则此次放电前该电容器存储的电荷量为( )
A.0.135C
B.135C
C.6×108C
D.1.7×10-9C
25、如图所示,ABC为一等边三角形的三个顶点,三角形的边长为 2cm,某匀强电场的电场线平行该三角形所在的平面。现将带电量为10-8C的正点电荷从A点移到C点,电场力做功为3×10-6J;将另一带电量为10-8C的负电荷从A电移到B点,克服电场力做功3×10-6J,则该匀强电场的电场强度为_______V/m。
26、“光电效应”实验电路如图甲所示,若光电管的阴极材料为铷,已知普朗克常量。
(1)若电源断开,入射光的频率大于铷的截止频率,电流表中_____(填“有”或“无”)光电流通过。
(2)实验中测得铷的遏止电压与入射光频率
之间的关系如图乙所示,则铷的截止频率
=_____Hz,逸出功
_____J。(结果保留三位有效数字)
27、如图所示的汽缸中封闭着一定质量的理想气体,活塞和汽缸导热性能良好,活塞与汽缸间无摩擦,汽缸开口始终向上。在室温为27°C时,活塞距汽缸底部距离h1=10cm,后将汽缸放置在冰水混合物中,此时外界大气压强为1atm,则:
(1)在冰水混合物中,活塞距汽缸底部距离h2=________cm。
(2)此过程中气体内能________(选填“增大”或“减小”),气体将________(选填“吸热”或“放热”)。
28、如图所示,是一定质量的理想气体由状态到状态
的变化过程。已知气体状态
时的压强和体积为
,状态
时压强和体积为
,则有:
_________
(选填“
”、“
”或“
”)。若状态
到状态
过程气体内能变化量为
,则气体吸收的热量
_______________。
29、如图所示,两金属棒、
放在磁场中,并组成闭合电路,当棒
向左运动时,棒
受到向下的磁场力,则Ⅰ是_________极,Ⅱ是_________极.
30、如图所示为电容式位移传感器的示意图,物体沿左右方向运动时,电容将发生变化。如果实验测量出电容器的电容变小,那么被测物体向_________运动(填写“左”或“右”);已知该传感器的灵敏度定义为电容器电容变化量的大小与物体位置坐标变化量大小之比,如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料,当物体沿左右方向运动时,传感器的灵敏度________(填写“变大”、“不变”或“变小”)。
31、某同学利用两个半径相同的小球及斜槽“探究碰撞中的不变量”,把被碰小球M1置于斜槽末端处,如图所示.所测得数据如图表。
小球质量/g | 小球水平射程/cm | |||
M1 | M2 | |||
20.9 | 32.6 | 56.0 | 12.5 | 67.8 |
(1)若把平抛时间设为单位时间1s,则碰前M2与其做平抛运动的水平初速度v2的乘积M2v2=_kg·m/s,碰后各自质量与其做平抛运动的水平初速度的乘积之和M2v2′+M1v1′=________kg·m/s。(结果均保留3位有效数字)
(2)实验结论是_____________________________________。
32、在微观粒子的相互作用满足碰撞模型。以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中,裂变时放出的中子有的速度很大,不易被铀235俘获,需要使其减速。在讨论如何使中子减速的问题时,有人设计了一种方案:让快中子与静止的粒子发生碰撞,他选择了三种粒子:铅核、氢核、电子。以弹性正碰为例,仅从力学角度分析,哪一种粒子使中子减速效果最好,请说出你的观点并说明理由。
33、某机械横波在某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,质点P的坐标x=0.32 m。从此时刻开始计时:
(1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现该波形,求波速?
(2)若P点经0.4 s第一次达到正向最大位移,求波速?
(3)若P点经0.4 s位于平衡位置,求波速?
34、三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长度都是2m,且与水平方向的夹角均为37°。现有两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带开始下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物块A、B运动的加速度大小;
(2)物块A、B在传送带上的划痕长度。
35、1858年,德国物理学家普吕克尔在观察低压气体的放电现象时发现实验装置的玻璃壁上有淡淡的荧光。1876年,戈德斯坦认为管壁上的荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线撞击而成,并命名它为“阴极射线”。为了探究这种射线的本质,J.J.汤姆孙设计了如图所示的实验装置:阴极K发出的带电粒子通过小孔A、B形成一束射线,它穿过两片平行金属板D1、D2之间的空间,到达右侧带有标尺的荧光屏上,通过射线产生的荧光位置,可以研究射线的通过的路径。请回答下面问题。
(1)按图1所示方向施加电场后,射线发生偏转并射到屏幕点,可以推断阴极射线带哪种电荷?试说明你的判断依据。
(2)在两块金属板之间的区域施加适当磁场,可以抵消电场的偏转,使它从回到
,则所加磁场的方向应该是怎样的?
(3)如果磁场的磁感应强度为B,D1、D2间电压为U,间距为d,则阴极射线粒子的速度是多大?(列式分析并求解)
(4)去掉电场,只保留磁场,阴极射线在磁场区域会形成一个半径为r的圆弧,使得射线落在屏幕点。通过对几何参量的测量和计算可以得到这个半径r,试分析射线粒子的比荷
。(r为已知量,列式分析并求解)
36、一简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,在x=4m处的质点记为P,求:
(1)简谐波的周期T;
(2)画出此时质点P的振动方向;
(3)画出质点P的振动图像。(至少画出一个周期)