1、机械振动是普遍存在的物理运动形式,振动的强弱用振动量来衡量,振动量可以是振动体的位移、速度或加速度。振动量如果超过允许范围,机械设备将产生较大的动载荷和噪声,从而影响其工作性能和使用寿命,严重时会导致零部件的早期失效,关于机械振动,下列说法正确的是( )
A.做简谐运动的物体通过平衡位置时,动能最小
B.某系统做受迫振动达到稳定后,振动频率等于系统的固有频率
C.当驱动力的频率等于固有频率时,振动系统的振幅达到最大值,发生共振现象
D.做阻尼振动的物体,振幅随时间逐渐减小,振动系统的机械能减少,振动频率也随着减小
2、一理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节,如图所示,副线圈两输出端连接了定值电阻
和滑动变阻器
,在原线圈上加一电压为
的交流电,则( )
A.保持的位置不动,将
向上滑动时,电流表的读数变大
B.保持的位置不动,将
向上滑动时,电流表的读数不变
C.保持的位置不动,将
向上滑动时,电流表的读数变大
D.保持的位置不动,将
向上滑动时,电流表的读数变小
3、两个带电金属小球(均可视为点电荷),在相距r的两处它们间库仑力大小为F。现将距离变为,则库仑力的大小变为( )
A.2F
B.4F
C.
D.
4、如图所示,AB、CD为一圆的两条直径且相互垂直。O点为圆心,空间存在一未知静电场,方向与圆周所在平面平行。现有一电子,在电场力作用下,先从A点运动至C点,动能减少了E;又从C点运动到B点,动能增加了E,那么( )
A.A到C电场力做正功,C点电势高于A点
B.C到B电场力做正功,C点电势高于B点
C.该电场可能是匀强电场,电场线方向为D指向C
D.该电场可能为正点电荷电场,且电荷处于O点
5、现在的很多孩子沉迷于手机,不喜欢运动,由于运动量减少,体重逐渐增加,体内的脂肪也逐步增多,我们可以用某型号脂肪测量仪(如图甲所示)来测量脂肪率。其原理是人体体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻,而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例,模拟电路如图乙所示。测量时,测试者两手分别握两手柄A、B,闭合开关S,体型相近的两人相比,脂肪含量高者则( )
A.电流表示数大
B.电源内阻的电压大
C.路端电压小
D.电压表示数大
6、如图所示电路,电源内电阻r=5Ω,定值电阻滑动变阻器R调节范围为0~10Ω。现闭合开关S待电路稳定后,调节滑动变阻器R接入电路中的阻值,理想电压表的示数变化量大小为
。下列判断正确的是( )
A.可变电阻R接入电路中阻值为0Ω时,电源的输出功率最大
B.通过电阻R2的电流变化量的大小大于
C.可变电阻R接入电路中阻值为10Ω时,R1上消耗的功率最大
D.路端电压变化量的大小大于
7、如图所示为一款近期火爆的玩具“弹簧小人”,由头部、轻质弹簧及底部组成,头部质量为m,底部质量为,弹簧劲度系数为k。将“弹簧小人”置于水平桌面上,轻压头部后由静止释放,头部会不停地上下振动,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g,弹簧始终处于弹性限度内。下列判断正确的是( )
A.若头部刚释放时的加速度大小为,则振动过程中底部能离开桌面
B.若头部刚释放时的加速度大小为,则振动过程中“弹簧小人”对桌面的最大压力为
C.若振动过程中底部恰好能离开桌面,头部在最高点时的加速度为
D.若振动过程中底部恰好能离开桌面,则释放头部时弹簧压缩量为
8、A、B两个粒子都带正电,B的电荷量是A的3倍,B的质量是A的4倍。A粒子以初动能向静止的B粒子飞去,在运动过程中两个粒子只受它们之间的库仑力,当相距最近时,它们的电势能( )
A.减少了
B.增加了
C.减少了
D.增加了
9、一列简谐横波沿x轴正方向传播,图1是波传播到x=5m的M点时的波形图,图2是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图像,Q是位于x=10m处的质点。下列说法正确的是( )
A.这列波的传播速度是1.25m/s
B.质点Q经过8s第一次到达波峰
C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿y轴正方向
D.在0~16s内,质点Q经过的路程为1.6m
10、回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中,其原理如图所示,两个铜质D形盒间的狭缝很小,粒子穿过狭缝的时间可忽略。若用它对氕核()加速,所需的高频电源的频率为f。已知磁场的磁感应强度为B,加速电压大小为U,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.U越大,氕核在加速器中运动的总时间越短
B.U越大,氕核射出加速器时的动能越大
C.随着速度的增加,氕核在一个D形盒中运动一次的时间在减小
D.不改变f和B也可对氘核()加速,但氘核射出加速器时的速度较小
11、如图,真空中有两个点电荷Q1=+9×10-8C和Q2=-1×10-8C,分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上,x坐标轴上电场强度为零的位置为( )
A.-1.5cm
B.4.5cm
C.6.75cm
D.9cm
12、用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电,则( )
A.电源短路时,路端电压为最大值
B.外电路断开时,路端电压为零
C.路端电压增大时,流过电源的电流一定减小
D.路端电压增大时,外电路消耗的功率一定增大
13、某同学使用如图所示的实验装置观察水面波衍射,AC、BD是挡板,AB是一个孔,O是波源。图中曲线中,每两条相邻波纹之间距离是一个波长,波经过孔之后,下列描述正确的是( )
A.不能观察到明显的波的衍射现象
B.挡板前后波纹间距离不相等
C.如果将孔AB扩大,仍可能观察到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率减小,仍能观察到明显的衍射现象
14、2021年6月17日,我国神舟十二号载人飞船发射成功,3名航天员进驻“天宫号”空间站的“天和号”核心舱,标志着我国空间站建设进入新阶段。如图所示,“天和号”核心舱垂直于运动方向的横截面面积约为9m2,以第一宇宙速度v=7.9×103m/s运行,核心舱经过某段宇宙尘埃区时尘埃会附着于舱体外表,已知每个尘埃(初速度可忽略)的质量为m=1.5×10-7kg,为维持轨道高度不变,需要开启舱外发动机增加了170N的推力,则该区域每立方米空间内的尘埃数大约为( )
A.2×106个
B.16个
C.14×104个
D.2个
15、如图所示,一大一小两个金属圆环的半径分别为R、r,金属材料及粗细相同,在小金属圆环的内部存在着垂直于纸面向外、磁感应强度均匀减小的匀强磁场,在磁感应强度大小由B减小到零的过程中,大小金属环相比较( )
A.二者磁通量变化量相等;大金属环的感应电流小
B.小金属环的磁通量变化小;二者的感应电流相等
C.大金属环的磁通量变化小;大金属环的感应电流大
D.二者磁通量变化相等;感应电流大小相等
16、计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片,与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片,这组金属片组成一个可变电容器,当连接电源不断电,按下某个键时,与之相连的电子线路就给出该键相关的信号,当按下键时,电容器的( )
A.电容变大
B.极板的电量不变
C.极板间的电压变大
D.极板间的场强变小
17、量子化的观点最早是由谁提出来的( )
A.爱因斯坦
B.密立根
C.普朗克
D.卢瑟福
18、相距18 m的甲、乙两条船停在湖中,某时刻开始波源以0.2 Hz的频率上下振动,形成的水波可视为简谐横波,波源和甲、乙两船的相对位置如图所示,通过观察发现当甲船位于波谷时,乙船位于波峰,且两船之间还有一个波峰。下列说法正确的是( )
A.这列波的速度为2.4 m/s
B.这列波的波长为15 m
C.这列波的周期为0.5 s
D.一段时间后甲船靠近乙船
19、在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如左图所示。产生的交变电动势的图像如右图所示,则( )
A.时线框的磁通量变化率为零
B.时线框平面与磁场方向平行
C.线框产生的交变电动势有效值为311V
D.线框产生的交变电动势频率为100HZ
20、第24届冬奥会将于2022年2月4日在中国北京和张家口联合举行,这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会。如图所示为某滑雪运动员备战的示意图,运动员(可视为质点)四次从曲面AP上不同位置由静止滑下,到达P点后以不同的速度水平飞出,分别落到直线斜坡滑道A、B、C、D点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员落到B处在空中运动的时间最长
B.运动员落到A、B两处时速度方向不同
C.运动员在空中运动相等的时间内,速度改变量不同
D.运动员落到C、D两处时速度的方向可能相同
21、如图所示,某小型水电站发电机的输出功率,发电机的电压
,经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻
,在用户端用降压变压器把电压降为
。已知输电线上损失的功率为发电机输出功率的
,假设两个变压器均是理想变压器。下列说法错误的是( )
A.发电机输出的电流
B.输电线上的电流
C.升压变压器的匝数比
D.用户得到的电流
22、在电场中,A、B两点间的电势差,B、C两点间的电势差
,则A、B、C三点电势高低关系为( )
A.
B.
C.
D.
23、在2s的时间内通过导体某横截面的电量为 3.2C则通过导体的电流强度为( )
A.0.8A
B.1.6 A
C.3.2A
D.6.4A
24、如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1、R3是定值电阻,R2是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小),闭合开关,当照射到R2的光照强度增强时,以下判断正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
25、如图所示,面积为S的线圈垂直放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈一半在磁场外,穿过线圈的磁通量为_____________.若线圈以
为轴转过180°,则该线圈磁通量的变化量为___________.
26、一人从高的楼顶以
的速度抛出一个质量为
的小球,小球落地速度为
。则此人做功为________
,空气阻力做功为________
。(
)
27、在一个大气压下,1g水在沸腾时吸收了2260J的热量后变成同温度的水蒸汽,对外做了170J的功,阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1,水的摩尔质量M=18g/mol.则
①水的分子总势能变化了___________J;
②1g水所含的分子数为__________(结果保留两位有效数字).
28、将长度为0.2m、通有1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示.已知磁感应强度为1T,试求下列各图中导线所受安培力的大小.
(1)F1 = N (2)F2 = N (3)F3 = N (4)F4 = N
29、如图所示,M是一个小型理想变压器,其右侧部分为一火警报警系统原理图的一部分,为热敏电阻,在常温和低于常温时其阻值不变,温度高于常温随温度升高其阻值减小,
是定值电阻,电压表和电流表均为理想交流电表,输入端a、b间接交流电源。报警电路(图中未画出)两端电压大于一定值时触发报警,则报警电路应该接在______(选填“
”或“
”)两端。若有火警发生,图中电压表示数______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
30、磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=5mA,要将它改装为量程为0~3A的电流表,需 (选“串、并”)一个 Ω的电阻。
31、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图甲所示的装置。
(1)下列说法中正确的是_______。
A.在探究加速度与质量的关系时,应改变小车所受拉力的大小
B.在探究加速度与外力的关系时,应改变小车的质量
C.在探究加速度与质量的关系时,应该作出图像判断二者间的关系
D.实验开始时,应该先释放小车再接通打点计时器的电源
(2)在探究加速度与力的关系时,若取车的质量,改变砝码质量
的值,进行多次实验,以下
的取值最不合适的一个是__________。
A. B.
C.
D.
(3)为了让绳子拉力成为小车的合力,需采取_________的操作。
(4)实验中打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,根据图中给出的数据求出该小车的加速度
_____
。
32、如图所示,平行导轨MN、PQ倾斜放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨间距为d,导轨上端连接有阻值为R的定值电阻,导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B.将质量为m、电阻为r、长也为d的导体棒AC垂直放在导轨上并由静止释放,从释放至棒刚达到最大速度的过程中,通过定值电阻的电荷量为q。已知导体棒运动过程中始终与导轨垂直并且接触良好,导轨电阻不计,导轨足够长,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,求:
(1)导体棒下滑过程中的最大加速度am;
(2)导体棒的最大速度vm;
(3)在导体棒从静止释放至刚达到最大速度的过程中,回路中产生的焦耳热与导体棒的最大动能之和E。
33、如图所示,两根足够长的金属导轨平行放置,与水平面的倾角为=30°,导轨间距为L=0.5m,其下端接有阻值为R=2
的电阻,将一质量为m=2kg,电阻r=2
的导体棒PQ垂直放在导轨上且各部分接触良好。abcd区域存在方向垂直于导轨平面向上的正方形匀强磁场,磁感应强度按B=2t+7.2(T)(t≤0.4s)的规律随时间变化。导轨上只有ab、cd部分粗糙,动摩擦因素
,其余部分均光滑。t=0时刻,导体棒PQ从某位置由静止开始下滑;t1=0.4s时,导体棒PQ刚好进入磁场的上边界,之后磁感应强度大小和方向均保持不变,导体棒在磁场中继续下滑,最后以某一速度穿出磁场。整个过程中,导体棒PQ始终与导轨接触良好且保持垂直。已知重力加速度g=10m/s2,导轨的电阻不计。求:
(1)进入磁场前,导体棒PQ中的电流大小和方向;
(2)导体棒PQ出磁场时的速度大小v2;
(3)从导体棒PQ开始下滑到穿出磁场的过程中,回路中产生的总的焦耳热Q。
34、如图(甲)所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根水平放置的平行导轨,导轨的间距为 L,左端连接有阻值为 R的电阻.有一质量为 m的导体棒ab垂直放置在导轨上,距导轨左端恰好为L.导轨所在空间存在方向竖直向下的匀强磁场,不计导轨和导体棒的电阻,棒与导轨间的摩擦可忽略.
(1)若在一段时间t0内,磁场的磁感应强度从0开始随时间t均匀增大,t0时刻,B=B0,如图(乙)所示.在导体棒ab上施加一外力,保持其静止不动,求:
a.这段时间内棒中的感应电流的大小和方向;
b.在时刻施加在棒上的外力的大小和方向.
(2)若磁场保持B=B0不变,如图(丙)所示,让导体棒ab以初速度v0 向右滑动,棒滑行的最远距离为s.试推导当棒滑行的距离为λs时(0<λ<1),电阻R上消耗的功率.
35、如图所示,在xOy平面内,电荷量为q、质量为m的电子,从原点O垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,电子的速度为v0,方向与x轴正方向成30°角,试求:
(1)电子从O点开始,第一次到达x轴所用的时间是多少?
(2)电子经过x轴的位置距坐标原点O的距离是多少?
36、如图所示,一长度为R的轻绳一端固定在倾角为θ的光滑斜面上,另一端连接一个质量为m的小物块(可视为质点),若小物块在斜面上恰能做完整的圆周运动,则:
(1)物块经过圆周最高点时,其速度为多大?
(2)物块经过圆周最低点时,其绳拉力为多大?