1、如图所示,匀强磁场中有一等边三角形线框abc,匀质导体棒在线框上向右匀速运动。导体棒在线框接触点之间的感应电动势为E,通过的电流为I。忽略线框的电阻,且导体棒与线框接触良好,则导体棒( )
A.从位置①到②的过程中,E增大、I增大
B.经过位置②时,E最大、I为零
C.从位置②到③的过程中,E减小、I不变
D.从位置①到③的过程中,E和I都保持不变
2、某款手机具备无线充电功能,方便了人们的使用。无线充电技术主要应用的知识是( )
A.电磁感应
B.电流的热效应
C.电流的磁效应
D.安培分子电流假说
3、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
4、如图,绝缘光滑圆环竖直放置,a、b、c为三个套在半径为R圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点(未画出),ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,小球a的电量为(q>0),质量为m,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.a、b、c小球带同种电荷
B.a、b小球带异种电荷,b、c小球带同种电荷
C.a、b小球电量之比为
D.小球c电量数值为
5、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
6、如图所示,小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾,尽情玩耍.在小朋友接触床面向下运动的过程中,床面对小朋友的弹力做功情况是( )
A.先做负功,再做正功
B.先做正功,再做负功
C.一直做正功
D.一直做负功
7、麦克斯在前人研究的基础上,创造性地建立了经典电磁场理论,进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例:圆形平行板电容器在充、放电的过程中,板间电场发生变化,产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示,若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流,则下列说法中正确的是( )
A.电容器正在放电
B.两平行板间的电场强度E在增大
C.该变化电场产生顺时针方向(俯视)的磁场
D.两极板间电场最强时,板间电场产生的磁场达到最大值
8、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图(a)所示,P是介质中的质点,图(b)是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s,则( )
A.该波的周期为0.6s
B.该波的波长为12m
C.该波沿x轴正方向传播
D.质点P的平衡位置坐标为x=6m
9、如图所示,半径为的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为
,顶部恰好是一半球体,底部中心有一光源
向顶部发射一束由
、
两种不同频率的光组成的复色光,当光线与竖直方向夹角
变大时,出射点
的高度也随之降低,只考虑第一次折射,发现当
点高度
降低为
时只剩下
光从顶部射出,下列判断正确的是( )
A.在此透光材料中光的传播速度小于
光的传播速度
B.光从顶部射出时,无
光反射回透光材料
C.此透光材料对光的折射率为
D.同一装置用、
光做双缝干涉实验,
光的干涉条纹较大
10、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
11、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
12、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
13、如图所示的电场中,实线表示电场线,虚线表示等差等势面, A、B、C为电场中的三个点。下列正确的( )
A.A点电势比B点高
B.A点场强比B点小
C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大
D.B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍
14、分子势能随分子间距离
变化的图像(取
趋近于无穷大时
为零),如图所示。将两分子从相距
处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用,则下列说法正确的是( )
A.当时,释放两个分子,它们将开始远离
B.当时,释放两个分子,它们将相互靠近
C.当时,释放两个分子,
时它们的速度最大
D.当时,释放两个分子,它们的加速度先增大后减小
15、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
16、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
17、万有引力定律表达式为( )
A.
B.
C.
D.
18、如图所示,两光滑平行导轨倾斜放置,与水平地面成一定夹角,上端接一电容器(耐压值足够大).导轨上有一导体棒平行地面放置,导体棒离地面的有足够的高度,匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直,开始时电容器不带电.将导体棒由静止释放,整个电路电阻不计,则 ( )
A.导体棒一直做匀加速直线运动
B.导体棒先做加速运动,后作减速运动
C.导体棒先做加速运动,后作匀速运动
D.导体棒下落中减少的重力势能转化为动能,机械能守恒
19、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.
20、质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时速度为v,若滑块与碗间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
21、作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A.2N
B.6N
C.14N
D.16N
22、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
23、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内,导轨的左端P、M之间接有电容器C。在
的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场,其磁感应强度B随坐标x的变化规律为
(k为大于零的常数)。金属棒ab与导轨垂直,从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动,金属棒与导轨接触良好,金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量
、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
24、振动情况完全相同的两波源S1、S2(图中未画出)形成的波在同一均匀介质中发生干涉,如图所示为在某个时刻的干涉图样,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是
A.a处为振动减弱点,c处为振动加强点
B.再过半个周期,c处变为减弱点
C.b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长
D.再过半个周期,原来位于a处的质点运动至c处
25、在2021年12月9日的天宫课堂中,三位航天员观察到水球中的气泡特别亮,这是因为光在气泡表面发生了_____现象。如图所示,水的折射率为n,发生这个现象的条件是sinθ_______(填“”或“
”)
。水相对空气是___________介质(填“光密”或“光疏”)。
26、最先提出“力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因”的科学家是________________,当物体不受外力作用时物体有保持原来的________________状态的性质叫做惯性,其大小取决于________________.
27、如图所示,是20世纪初伟大的物理学家卢瑟福在研究物质结构时的实验装置,请根据物理学史的知识完成下题:
(1)卢瑟福用这个实验装置发现了______________;
(2)图中的放射源发出的是___________粒子;
(3)图中的金箔是_____层分子膜(填单或多);
(4)如图位置的四个显微镜中,闪光频率最高的是___显微镜;
(5)除上述实验成就外,卢瑟福还发现了______的存在;(填电子、质子、中子中的一项)
(6)最终卢瑟福__________诺贝尔奖(填是否获得了)。
28、光的波动性是____________光子运动的规律,光波强的地方就是光子____________的地方,光的波长越长____________性越显著,波长越短____________性越显著.
29、已知普朗克常量为h,真空中的光速为c。一静止的原子核放出一个波长为λ的光子,该光子的能量为______,反冲核的质量为m,则反冲核的物质波的波长为______。
30、一弹簧振子的位移x随时间t变化的关系式为x=0.1sin(2.5πt+),位移x的单位为m,时间t的单位为s。则弹簧振子的周期为_____s;弹簧振子的振动初相位_______;在t=0.4s时,振子的位移_____m,振子的加速度是_______(填最大或最小)。在t=0.4s到t=0.6s时间段内振子的动能________(填增加或减小)。
31、某同学用图甲所示的实验装置进行“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度,应当选用以下哪些器材______。
A.长度为10cm 左右的细绳 B.长度为 100cm 左右的细绳
C.直径为1.8cm 的钢球 D.直径为 1.8cm 的木球
E.最小刻度为1mm 的米尺 F.秒表、铁架台
(2)选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图_____(选填“乙”、“丙”)中所示的固定方式。
(3)然后进行以下必要的实验操作:
①测量单摆的摆长,即测量从摆线的悬点到____________的距离;
②把此单摆从平衡位置拉开一个小角度后释放,使摆球在竖直面内摆动,测量单摆全振动 30次(或50次)的时间,求出一次全振动的时间,即单摆振动的周期;
③适当改变摆长,测量几次,并记录相应的摆长和周期;
④根据测量数据画出图像,并根据单摆的周期公式,由图像计算重力加速度。
(4)该同学利用假期分别在北京和厦门两地做了此实验,比较准确地探究了“单摆的周期 T 与摆长L的关系”,然后将这两组实验数据绘制了T 2-L 图像,如图丁所示。那么在北京测得的实验结果对应的图线是____(选填“A”、“B”)。
32、在竖直方向的匀强磁场中有一个闭合线圈,线圈平面与磁场方向垂直。线圈匝数匝,面积
,线圈总电阻
。规定磁场方向竖直向上为正方向,磁感应强度B的大小随时间t按图乙变化,
。规定线圈中感应电流的方向顺时针(从上往下看)为正方向。
(1)求0~1s内线圈中感应电动势的大小;
(2)求0~1s内线圈中感应电流的大小;
(3)求0~1s内线圈中产生的焦耳热;
(4)在图丙上画出0~4s内线圈中感应电流i随时间t变化的图象。
33、如图所示,在直角坐标系第I象限和第IV象限有垂直于纸面向里的匀强磁场,在x轴上距坐标原点L的A点有一粒子发射源,可以沿坐标轴平面朝任意方向发射速率为v的带电粒子,粒子质量为m、带电量为q;已知沿y轴正方向射入的带电粒子恰好能垂直y轴射出磁场,不计粒子重力.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度
(2)带电粒子从y轴上射出磁场范围的长度;
(3)所有从y轴上射出磁场的粒子中,在磁场中运动的最短时间.
34、水的密度,摩尔质量
,试用两种模型估算水分子的直径:
(1)球模型:;
(2)立方体模型。(只要求一位有效数字)
35、匝数为N的矩形线框abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO1匀速转动,t=0时刻,线框位置如图。测得定值电阻R两端电压随时间变化的函数表达式为U200sin100t(V),该电阻实际消耗的电功率为200W,求:
(1)通过该电阻的交变电流的瞬时值的表达式及有效值;
(2)定值电阻R的大小;
(3)求0~0.005s内通过R的电量。
36、汽车胎压是指汽车轮胎内部的气压,胎压的高低对汽车的性能和动力有着至关重要的作用,过高或过低的胎压均会对车辆有较大影响。某汽车轮胎的容积,正常使用时汽车的胎压
,由于轮胎扎到钉子,汽车轮胎缓慢漏气,胎压下降到
,已知漏气过程较缓慢,不考虑轮胎内气体的温度变化,轮胎的容积可认为不变,且外界大气压强恒为
,外界环境的热力学温度恒为
。
(1)求从轮胎内漏出的气体的质量与原来气体的质量之比;
(2)若将漏出的气体充入一个容积的钢瓶(瓶内为真空)中,发现钢瓶内气体的热力学温度
,求此时钢瓶内的气体压强
。