1、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
2、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(H,h)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块a、b的质量分别为m1、m2,则以下给出的四项判断中正确的是( )
①物块a,b的质量之比 ②物块a、b的质量之比
③H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1 ④H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
3、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是( )
A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息
B.b光在水中传播的速度较a光大
C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射
5、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是( )
A.该交流电的频率为50Hz
B.该交流电的周期是0.02s
C.该交流电1秒内方向改变50次
D.该交流电的电压有效值是220V
6、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
7、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
8、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
9、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
10、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
11、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
12、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
13、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
14、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则
A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
15、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
16、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
17、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
18、某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b,设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb,电势分别为a、
b,该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb,电势能分别为Epa、Epb,则( )
A.Ea>Eb
B.a>
b
C.va>vb
D.Epa>Epb
19、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
20、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
21、如图为“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置,传感器的名称是
_________传感器;实验中________(选填“必须”或“不需要”)测量环境的温度值。
22、一列沿x轴正方向传播的简谐横波的x-y-t图像如图所示,图中曲线①②③均为正弦曲线,其中曲线①在xOy平面内,曲线②所在的平面平行于xOy平面,曲线③在yOt平面内。该波的传播速度为______m/s,曲线③可能为x=______m处质点的振动图像(选填“2”“4”或“6”)
23、科学家用放射性材料——作为发电能源为火星车供电。
(钚)核
发生
衰变后生成的新核的中子数为_________。
的半衰期是88年,当
的原子核发生衰变,大约要经过__________年。
24、如图甲所示,一开口向上的导热气缸内封闭了一定质量的理想气体,气体体积为V、压强为1.5p0,活塞可无摩擦滑动且不漏气,气缸外大气压强为p0,环境温度不变。现将气缸倒立挂起稳定后如图乙所示,该过程中气体__________(选填“吸热”或“放热”),气体体积变为___________。
25、为使点电荷q在匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图所示,若AB=0.4m,α=37°,q=-3×10-7C,F=1.5×10-4N,A点的电势φA=100V(不计电荷的重力),则电荷q由A到B电势能的变化量为___________J;B点的电势φB=___________V。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
26、载人飞船在竖直发射升空的加速过程中,宇航员处于超重状态.设点火后不久,仪器显示宇航员对座舱的压力等于他体重的4倍,已知地球表面的重力加速度为g,则此时飞船的加速度大小为______;飞船经过多次变轨后沿圆形轨道环绕地球运行,运行周期为T,已知地球半径为R,则飞船离地面的高度为__________.
27、某同学欲研究标有“3.8V 0.3A”小灯泡L的电阻特性。除了被研究的小灯泡,实验室还提供了以下的器材:
电流表A1:(量程400mA,内阻约0.5);
电流表A2:(量程600mA,内阻约0.3);
电压表V:(量程5V,内阻约5k)
电源E1:(电动势为1.5V,内阻为0.2);
电源E2:(电动势为4V,内阻约为0.04);
滑动变阻器R1:(最大阻值约为100)
滑动变阻器R2:(最大阻值约为10);
开关S、导线若干。
(1)实验要求电压表从零调起,根据实验室提供的器材,请在下面的虚线框中画出实验电路图,并标明每个选用元件的符号__________。
(2)闭合开关S前,将滑动变阻器的滑片移到一端,使闭合开关S后电压表示数为_____,调节滑动变阻器,测出多组电压表示数U及对应的电流表示数I,作出图象如图所示,由图象可知,常温下灯泡灯丝的电阻为_____
。实验结果表明_____。
28、一连通器与贮有水银的容器M用软管相连如图所示,连通器的两直管A和B竖直放置,两管上端封闭,管内各有一段被水银柱封闭的理想气体,气体温度始终与环境温度相同。当环境温度时,A、B两管内水银柱的高度差
,A管中空气柱长度
,压强
。现使环境温度缓慢升高,同时调节M的高度,使B管中水银柱的高度不变,某时刻A、B两管内水银柱的高度差增加了3cm,求此时环境温度T(结果保留小数点后两位)。
29、如图所示为一汽缸静止放于水平地面上,汽缸高度为2L,横截面积为S,汽缸与活塞之间封闭有一定量的理想气体,汽缸和活塞的质量分别为M、m,初始状态下活塞刚好位于汽缸中间,与之连接的劲度系数为k的轻弹簧刚好处于原长状态,气体初始温度为T0,外界大气压为,重力加速度为g,活塞厚度不计,且与汽缸之间的摩擦不计,若
,现给汽缸内气体降温,温度降为多少时,汽缸刚好离开地面。
30、某中学两同学玩拉板块的双人游戏,考验两人的默契度。如图所示,一长L=0.50m、质量M=0.40kg的木板靠在光滑竖直墙面上,木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块(可视为质点),滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.20,滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。一人用水平恒力F1向左作用在滑块上,另一人用竖直向上的恒力F2向上拉动滑块,使滑块从地面由静止开始向上运动。
(1)若F1=24N,F2=16N,求木板的加速度大小以及经过多少时间滑块从木板上端离开木板?
(2)若F2=18N,为使滑块与木板不能发生相对滑动,求F1必须满足什么条件?
31、为了减小传统制动器的磨损,提高安全性能,某设计师设想用电磁阻尼承担电梯减速时大部分制动的负荷。如图1为设计的电磁阻尼制动器的原理图。电梯箱与配重质量都为M,通过高强度绳子套在半径的承重转盘上,且绳子与转盘之间不打滑。承重转盘通过固定转轴与制动转盘相连。制动转盘上固定了半径为
和
的内外两个金属圈(如图2),两金属圈电阻不计。两金属圈之间用三根互成120°的辐向导体棒连接,每根导体棒电阻均为R。制动转盘放置在一对励磁线圈之间,励磁线圈产生垂直于制动转盘的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场区域限制在120°辐向角内,下边界没有磁场,如图2阴影区所示(始终有且只有一根导体棒在场内)。若电梯箱内放置质量为m的货物一起以速度v竖直上升,电梯箱离终点(图中未画出)高度为h时关闭动力系统,仅开启电磁制动,一段时间后,电梯箱恰好到达终点。
(1)若在开启电磁制动瞬间,三根金属棒的位置刚好在图2所示位置,制动转盘顺时针运动,则此时制动转盘上的电动势E为多少?此时c与d之间的电势差有多大?
(2)若忽略转盘的质量,且不计其它阻力影响,则在上述制动过程中,制动转盘产生的热量是多少?
(3)求电梯速度为v时制动装盘的电磁阻尼功率,若要提高制动的效果,试对上述设计做出二处改进。
32、如图所示,“7”字形玻璃管中注有一段水银,水银柱在玻璃管中封闭一段竖直的氮气柱B,活塞与水平水银柱间也封闭一段氮气柱A,开始时气柱A长为L=5cm,压强为76cmHg,竖直管中水银柱长h1=14cm,竖直气柱B长h2=8cm,玻璃管粗细处处相同,活塞气密性良好,且与玻璃管内壁无摩擦,玻璃管水平部分注入水银长度超过h1,气体均可视为理想气体,温度始终与外界温度相同。
①求氮气柱B的气体压强;
②若向右缓慢推动活塞,使气柱B的压强等于144cmHg,则活塞需要向右移动的距离是多少?