1、如图所示,三根长为L的通电导线A、B、C在空间构成等边三角形,电流的方向垂直纸面向里,电流大小均为I,其中通电导线A在C处产生的磁感应强度的大小均为,通电导线C位于水平面处于静止状态,则导线C受到的摩擦力等于( )
A.,水平向左
B.,水平向右
C.,水平向左
D.,水平向右
2、如图所示,横截面为半圆的玻璃砖放置在平面镜上,直径AB与平面镜垂直。一束激光a射向半圆柱体的圆心O,激光与AB的夹角为,已知玻璃砖的半径为12cm,平面镜上的两个光斑之间的距离为
,则玻璃砖的折射率为( )
A.
B.
C.2
D.
3、如图所示,在水平向右的匀强磁场中,以O点为圆心的圆周上有M、N、P、Q四个点.将两根长直导线垂直于纸面放在M、N处,并通入相同的电流,Q点磁感应强度为0。则( )
A.P点磁感应强度为0
B.O点磁感应强度为0
C.P点磁感应强度方向水平向右
D.O点磁感应强度方向水平向左
4、如图所示,三根通电长直导线A、B、C互相平行,其横截面位于等腰直角三角形的三个顶点上,三根导线中通入的电流方向都垂直于纸面向外,A、B、C电流大小分别为I、2I、3I;已知通电导线在其周围某处产生的磁场的磁感应强度,其中I为通电导线中的电流强度,r为某处到通电直导线的距离,k为常量。则A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为( )
A.
B.
C.
D.
5、质量为m的小物块A在水平面内做圆周运动,在运动方向上只受到与速度成正比的阻力作用,即,k为正的常量。物体的初速度大小为
,物体的速度大小和转过的圆心角
的关系图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、核污染水含有多种放射性物质,排入大海将给全人类带来很大的风险。铯137就是其中一种放射性物质,其衰变方程为,半衰期为30年。下列说法正确的是( )
A.X粒子对应的射线可以穿透几毫米厚的铝板
B.核污染水排入大海中,随着浓度下降,铯137的半衰期会大于30年
C.的比结合能比
的比结合能大
D.铯137衰变时会放出能量,衰变过程中的质量亏损等于X的质量
7、两种放射性元素的半衰期分别为1年和3年,最初这两种元素的原子核总数为M,经过3年后,尚未衰变的原子核总数为,则再经过3年尚未衰变的原子核总数为( )
A.
B.
C.
D.
8、把一根直导线放入磁感应强度为B的匀强磁场中,由于通过的电流或者放置的方位不同,导线受到的安培力也不同,下列哪个图中导线受到的安培力最大( )
A.
B.
C.
D.
9、在探究“加速度与质量
关系”的实验中,甲、乙、丙、丁四个小组分别保持合力
不变,测得若干组数据,并得到如图所示的1、2、3、4四条曲线。转换成
图像是四条过原点的直线。则合力最大的是( )
A.
B.
C.
D.
10、一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖直立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍,下滑的总时间为3s,该消防队员( )
A.下滑过程中的最大速度为4m/s
B.加速与减速运动过程中平均速度之比为2∶1
C.加速与减速运动过程的时间之比为1∶2
D.加速与减速运动过程的位移大小之比为1∶4
11、如图所示,ABC为等边三角形,D点是AB的中点,电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为
的点电荷Q从无穷远处(电势为0)移到C点,此过程中,电场力做功为
;再将Q从C点沿CB移到B点并固定。下列说法正确的是( )
A.Q移入之前,C点的电势为
B.Q从C点移到B点的过程中,电势能先减小后增大
C.Q固定后,将带正电的点电荷从C点沿CD移动到D点,试探电荷的电势能减小
D.Q固定后,将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点,电场力做的功为4W
12、我们生活中用的交流电的电压,有一个电热器,其工作时电阻为55Ω,则该电热器接通工作时的功率为( )
A.440W
B.660W
C.880W
D.1760W
13、如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴逆时针方向匀速转动。已知线圈匝数为n,电阻为r,转动的角速度为
,外接电阻为R,电流表示数为I。下列说法中正确的是( )
A.穿过线圈的磁通量随时间周期性变化,周期为
B.穿过线圈的磁通量的最大值为
C.线圈从图示位置转过90°开始计时,半个周期内磁通量变化量为0
D.线圈从图示位置转过90°时,电流表示数为0
14、接地导体球壳外固定放置着一个点电荷,a、b为过点电荷与球壳球心连线上的两点,a点在点电荷左侧,b点在点电荷右侧,a、b两点到点电荷的距离相等,a、b点所在位置的电场线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该点电荷带负电
B.a点的电场强度比b点的大
C.a点的电势大于b点的电势
D.导体球壳内的电场强度大于零
15、如图所示,彼此绝缘的同轴金属圆管和圆柱分别带上等量的异种电荷Q后,两导体间的电势差为U,若两导体分别带上+2Q和-2Q的电荷,则它们间的电势差为( )
A.2U
B.4U
C.8U
D.16U
16、图甲是时刻某简谐横波的波形图,图乙是平衡位置在
处的质点
的振动图像,下列说法正确的是( )
A.这列简谐横波沿轴负方向传播
B.这列简谐横波的频率为
C.质点在
内运动的路程为
D.质点在
时将运动到
处
17、如图,质量为m的手机放置在支架斜面上,斜面与水平面的夹角为θ。重力加速度为g,手机始终保持静止状态。则( )
A.手机对支架的压力大小为mg,方向垂直于斜面向下
B.手机受到的摩擦力大小为mgsinθ,方向沿斜面向上
C.若θ增大,则支架对手机的摩擦力随之减小
D.若θ增大,则支架对手机的支持力保持不变
18、如图所示,半径为R、粗细均匀的光滑圆环固定在竖直面内,一个质量为m的小球套在圆环上可自由滑动。橡皮筋一端与小球连接,另一端固定在O2点,O2在圆环圆心O1正上方。将小球拉至A点,此时橡皮筋处于伸长状态,且刚好与圆环相切,O1A与竖直方向夹角为θ=60°,C为圆环最高点,B为AC段圆环的中点。将小球由A点静止释放,小球运动到B点时橡皮筋处于原长,小球恰好能到达C点,重力加速度为g,橡皮筋在弹性限度内,则下列判断正确的是( )
A.小球运动到C点时对圆环的作用力恰好为零
B.小球运动到B点时速度最大
C.小球运动到B点时的加速度大小为
D.小球开始运动时橡皮筋具有的弹性势能为
19、如图所示,长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球(可视为质点),轻绳的另一端固定在天花板上的O点,天花板上还固定着一个锋利刀片。在最低点A时,现给小球一个水平向左的初速度,当小球摆到B点时,轻绳被刀片割断,此时OB与竖直方向OA的夹角为45°,轻绳被割断后小球向左运动的最高点为C,此时小球的速度大小为v。重力加速度大小为g,不计空气阻力。则小球在A点开始运动时受到轻绳的拉力大小为( )
A.
B.
C.
D.
20、氦气是惰性气体,有众多应用,如气球、深海潜水、低温技术、火箭燃料、安全气囊等。工人师傅在压强为1.0×105Pa、温度为15℃生产氦气球的车间里,用一个压强为2.0×107Pa,体积为10L的氦气罐给气球充气,每个气球需要充入氦气10L,充气后压强等于1.0×105Pa,假设充气前后气球和氦气罐温度都与车间温度相同,氦气视为理想气体,不计充气过程的漏气和气球内原有的气体,以下说法正确的是( )
A.用一个氦气罐可以充出398个符合要求的气球
B.用一个氦气罐可以充出199个符合要求的气球
C.用氦气罐给气球充气过程中,氦气内能增加
D.用氦气罐给气球充气过程中,氦气向外界释放热量
21、如图所示,密封的 U 形管中装有水银,左右两端都封有空气,两水银面的高度差为 h,则________端(填“左”或“右”)气体压强较大。若把 U 形管竖直浸没在热水中,高度差 h 将________(填“增大”、“减小” 或“不变”)
22、如图所示,斜面倾角为θ,位于斜面底端A点正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t,重力加速度为g,空气阻力不计,若小球以最小位移到达斜面,则t=________,若小球垂直击中斜面,则t=___________。
23、在电场中把电荷量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功1.5×10﹣7J,再把这个电荷从B点移到C点,电场力做功﹣4.0×10﹣7J.则A、B、C三点中电势最高的是_____点,A、C两点的电势差为_____V。
24、甲、乙两人在湖边钓鱼,甲发现湖中钓鱼的浮标随水波上下浮动,他观测发现浮标第1次到达最高点至第11次到达最高点的时间s,甲、乙的浮标在波的传播方向上相距
m,从甲的浮标第一次运动到最高点开始计时,不考虑其他波源,经时间
s,乙的浮标第一次到达最高点。该水波的周期为_______s,波长为_______m。
25、面积为的矩形导线圈处于磁感应强度大小为
、方向水平的匀强磁场中,线圈平面与磁感线方向垂直,穿过该线圈的磁通量为_______
,若以线圈
边为轴,使线圈顺时针转动
,则在该转动过程中,穿过该线圈的磁通量_______(填“变大”、“变小”、“不变”或“先变大后变小”).
26、将质量为m的物体从离地面高h的台面以初速度v0斜向上抛出,若以台面为零势能面,则当物体到达离台面下时物体的动能为__________________;物体的机械能为___________________。(忽略空气阻力,重力加速度为g)
27、在“测电源的电动势和内阻”的实验中,所用的实验器材如下:
A.待测电源(电动势10 V左右,内阻在3~5 Ω之间)
B.电流表A1(量程为0.6 A)
C.电流表A2(量程为3 A)
D.电阻箱(阻值范围0~9999.9 Ω)
(1)为了实验过程中,电流表不被烧坏,某同学设计了如图甲所示的电路,已知电流表A1和A2都是由相同的电流计改装而成的,现将电阻箱阻值R调到一个较大的数值,闭合开关后发现两只电流表________(填“读数”或“指针偏角”)相等。
(2)闭合开关,调节电阻箱的阻值,某同学记录下两电流表的数据和对应的电阻箱的阻值,绘成如图乙所示的图像,若斜率为k,图像的纵截距为b,则电源的电动势E=________,内阻r=________。
(3)测量值与真实值相比,电动势的测量值________(填“偏大”“偏小”或“准确”),内阻的测量值________(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
28、如图所示,两根相距为d,摩擦因数为μ的粗糙平行金属导轨放在倾角为θ的斜面上,金属导轨上端连有阻值为R的电阻,在平行于斜面的矩形区域mnop(mp长为l,且平行金属导轨,不考虑磁场的边界效应)存在一个垂直斜面向上的匀强磁场B,一根电阻为r,质量为m的金属棒EF自磁场上边界虚线mn处由静止释放,经过t时间离开磁场区域。求:
(1)t时间内通过电阻R的电量q。
(2)t时间内电阻R产生的焦耳热Q;
(3)沿着导轨向下平行移动磁场区域,从原位置释放金属棒,当它恰好能匀速通过磁场时,磁场的移动距离s和金属棒通过磁场的时间分别是多少?
29、游乐场有一弹球游戏装置,可简化为如图所示的模型。在竖直平面内,半圆弧轨道AB光滑,圆心为O,半径为R。CD与DE斜轨道粗糙,动摩擦因数为μ,与水平面夹角均为θ=37°。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。已知O点、C点、E点等高,D点有一段光滑小圆弧连接两轨道。质量为2m的小球2在光滑水平面上有向左的初速度v0,和静止在B点质量为m的小球1发生弹性碰撞。小球1经过圆弧轨道后从A点水平向右飞出,恰能无碰撞地从C点进入斜轨道。
(1)求小球1在C点速度vC的大小;
(2)求小球1在A点所受轨道作用力的大小;
(3)若小球1最终停在斜轨道DE上,求μ的最小值;
(4)改变小球2的初速度v0,使小球1能击中斜轨道DE,求v0的取值范围。
30、如图,一平行板电容器极板板长l = 10 cm、宽a = 10 cm,两极板间距为d = 4 cm.距极板右端l/2处有一竖直放置的荧光屏;在平行板电容器左侧有一长b = 10 cm的“狭缝”离子源,可沿着两板中心平面,均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为2×1010 C/kg、速度为4×106 m/s的带电粒子.现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的变化的电压,已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于电压的变化周期,即粒子在电容器中的运动时间内可以近似认为电压不变.试
(1)当电压为U = 100 V时粒子飞入电容器中,则粒子刚飞出电容器时在竖直方向上偏移的距离(侧移量y)为多少?
(2)粒子打在屏上的区域面积S为多少?
31、“太空粒子探测器”主要使命之一是在太空中寻找“反物质”和“暗物质”,探索宇宙的起源的奥秘,是人类在太空中进行的最大规模的科学实验。探测器核心部件是由加速、偏转和收集三部分组成,其原理可简化如下:如图所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面,圆心为,外圆弧面
的半径为
,电势为
,内圆弧面
的半径为
,电势为
。足够长的收集板
平行边界
,
到
板的距离为
。在边界
和收集板
之间加一个圆心为
,半径为
,方向垂直纸面向里的半圆形匀强磁场,磁感应强度为
。假设太空中漂浮着某种带正电的反物质粒子,它们能均匀地吸附到
圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速,不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。
(1)若发现从圆弧面收集到的粒子有
能打到
板上(不考虑过边界
的粒子),求漂浮粒子的比荷
;
(2)随着所加磁场大小的变化,试定量分析收集板上的收集粒子的效率
和磁感应强度
的关系。
(3)该题粒子打不到屏上的临界射出速度方向如何?
32、如图所示,质量为m=10 kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40 cm.此时气体的温度T1=300 K.现缓慢给气体加热,气体吸收的热量Q=420 J,活塞上升到距气缸底h2=60 cm.已知活塞面积S=50 cm2,大气压强P0=1.0×105 Pa,不计活塞与气缸之间的摩擦,g取10 m/s2.求:
(1)当活塞上升到距气缸底h2时,气体的温度T2.
(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能ΔU.