1、如图所示,直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,相邻圆筒间的距离相同,其中心轴线在同一直线上,A、B接在电压大小不变、极性随时间周期性变化的交变电源上,粒子从序号为0的金属圆板的中心沿轴线进入圆筒。则粒子( )
A.在加速器中一直做匀加速直线运动
B.只在金属圆筒内做匀加速直线运动
C.只在相邻两个金属圆筒间做匀加速直线运动
D.在加速器中一直做加速度增大的变加速直线运动
2、如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间()图线,由图可知( )
A.在时刻t1,a车追上b车
B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的速度先增加后减少
D.在t1到t2这段时间内,b车的速度一直比a车大
3、如图所示,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器接入电路的有效阻值为Rp,已知定值电阻R0为4Ω,R为8Ω,滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rp的关系如右图所示,下列说法正确的是( )
A.电源的电动势E=4V
B.电源的内阻r=2Ω
C.滑动变阻器的滑片从右向左移动时,R消耗的功率先增大后减小
D.滑动变阻器的滑片从右向左移动时,电源的输出功率一直增大
4、如图所示为内燃机部分结构的剖面简图,曲轴OA绕O点沿逆时针方向匀速转动,转速为n,曲轴与连杆AB连接在A点,连杆与活塞连接在B点,。此时
,连杆AB与OB的夹角为
,则( )
A.图示时刻活塞的速度大小为
B.图示时刻活塞的速度大小为
C.曲轴和活塞运动周期不相等
D.从图示时刻至活塞到最高点,活塞一直处于超重状态
5、如图甲所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上,一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长,上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.木块上滑过程中,重力势能增加了4E0
B.木块受到的摩擦力大小为
C.木块的重力大小为
D.木块与斜面间的动摩擦因数为
6、如图所示,一对完全相同的线圈A、B固定在水平薄板的上、下两侧,圆形线圈P静置在水平薄板上与A、B共轴平行等距。设从上往下看顺时针方向为正向,现给线圈P通入正方向的电流,忽略薄板对磁场的影响,若使线圈P恰好能离开薄板,可能的办法是( )
A.线圈A、B通入等大且同为负向的电流
B.线圈A、B通入等大且同为正向的电流
C.线圈A、B通入等大且分别为正向、负向的电流
D.线圈A、B通入等大且分别为负向、正向的电流
7、如图所示,一本质量为m的书放置在倾角为的倾斜桌面上,此书有三分之一部分伸出桌面外,桌面与书本之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.书本受到的支持力大小为
B.书本受到的摩擦力大小一定为
C.桌子对书本的作用力方向一定竖直向上
D.若将书本伸出桌面部分变为四分之一,书本所受支持力会增大
8、如图所示的电路称为“电荷泵”电路。D为二极管,具有单向导电性。C为电容器,L为电感线圈。电源的电动势为E。开关S每闭合、断开一次,电容器C两端电压即提升一次。使开关S多次闭合、断开,在电容器C两端可以获得远远超出E的高压。关于此电路,以下说法正确的是( )
A.开关S断开后,电感线圈中有往复的交变电流
B.开关S断开后,电感线圈两端的电压始终等于电容器两端的电压
C.电容器C的上极板不断积累负电荷,下极板不断积累正电荷
D.电感线圈匝数越多,电容器两端最终能够获得的电压值越大
9、如图所示,一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd,在水平拉力作用下,以恒定的速度沿x轴运动,磁场方向垂直纸面向里。从线圈进入磁场开始计时,直至完全进入磁场的过程中,设bc边两端电压为U,线框受到的安培力为F,线框的热功率为P,通过ab边的电荷量为q。下列关于U、F、P、q随时间t变化的关系图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、图1所示为某列沿x轴传播的简谐横波时的波形图,质点P此时的纵坐标为
,图2为质点P从
时刻开始的振动图像(P质点第一次位移为零时所对应的时刻为0.1s)。下列判断正确的是( )
A.该简谐波沿x轴正方向传播
B.该简谐波的周期为0.8s
C.该简谐波的传播速度为10m/s
D.P质点做简谐振动时,在四分之一周期内平均速度的最大值为
11、在2008北京奥运会上,一俄罗斯著名撑杆跳运动员以5.05m的成绩第24次打破世界纪录.图为她在比赛中的几个画面。下列说法中正确的是( )
A.运动员过最高点时的速度为零
B.撑杆恢复形变时,弹性势能完全转化为动能
C.运动员要成功跃过横杆,其重心必须高于横杆
D.运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功
12、某款伸展运动传感器的原理图如图所示,它由一电极和可伸缩柱极体组成,可在非接触状态下实现力电转换。电极通过电阻接地处理,当复合柱极体拉伸时,弹性体和柱极体粒子发生形变,改变了电极上的感应电荷量,并通过电阻器产生电流。在拉伸复合柱极体的过程中( )
A.电流自右向左流经电阻R
B.柱极体与电极之间的电场强度将减小
C.柱极体内电荷间相互作用力不变
D.柱极体与电极之间的电势差将增大
13、北京2022年冬奥会极大推动了全国范围内的冰雪运动设施建设,如图所示为一个开阔、平坦的倾斜雪坡,一个小孩靠推一棵树获得大小为的水平初速度。雪坡的倾角为
,与小孩之间的滑动摩擦系数为
,不计空气阻力,不考虑摩擦力随速度大小的变化。雪坡足够大,经过足够长的时间关于小孩运动的说法,正确的是( )
A.可能一直做曲线运动
B.可能做匀加速直线运动,与初速度v的夹角小于90°
C.若做匀速运动,则可判断
D.若没有停下,则最终速度的方向一定与初速度垂直
14、如图所示的平面内,在通有图示方向电流I的长直导线右侧,固定一矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀减小,则下列判断正确的是 ( )
A.线框中产生的感应电流方向为a→d→c→b→a
B.线框中产生的感应电流逐渐减小
C.线框ad边所受的安培力大小恒定
D.线框整体受到的安培力方向水平向左
15、如图所示,长为L=99cm一端封闭的玻璃管,开口端竖直向上,内有一段长为h=11cm的水银柱与管口平齐。已知大气压强为p0=75cmHg,在温度不变的条件下,最多还能向开口端内注入的水银柱的高度为( )
A.1cm
B.2cm
C.3cm
D.4cm
16、如俯视图所示,水平桌面上放着一根足够长的刚性折线形导轨FOG,一根足够长的金属棒PQ放在导轨上并与导轨接触良好,FOG的角平分线垂直平分金属棒。整个空间中有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。导轨及金属棒单位长度的电阻均为r。导轨和金属棒的质量均为m。不计一切摩擦。金属棒初始时紧靠O点。给金属棒一个沿着FOG角平分线向右的初速度v0,金属棒最终与O点的距离为d,下列说法正确的是( )
A.金属棒开始运动之后,回路中的电流保持不变
B.PQ两端最终的电势差是初始时的一半
C.B越大,导轨上产生的总焦耳热越大
D.若v0加倍,则d加倍
17、如图所示,重力不计、初速度可忽略的带电粒子X和Y,经电压为U的电场加速后,从F点(F为磁场左边界AB的中点)垂直AB和磁场方向进入足够长的边界平行的匀强磁场区域。已知X在磁场中转过90°后从磁场上边界射出,Y在磁场中转过53°后也从磁场上边界射出()。则X和Y在电场和磁场中运动时,下列说法错误的是( )
A.比荷之比为25∶4
B.在磁场中运动的速度大小之比为5∶2
C.刚离开磁场区域时的动能之比为1∶4
D.在磁场中的运动时间之比为72∶265
18、如图为“蹦极”运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点,另一端和人相连。人从O点自由下落,至A点时弹性绳恰好伸直,继续向下运动到达最低点B,不计空气阻力的影响,将人视为质点。则人从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.绳的拉力逐渐增大,人的速度逐渐减小
B.人先处于超重状态,后处于失重状态
C.人动能的减少量等于绳弹性势能的增加量
D.绳对人一直做负功,人的机械能逐渐减小
19、如图所示,电路中电源内阻不可忽略。闭合开关S,滑动变阻器的滑动端向左滑动时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数增大
B.电流表的示数增大
C.电源的电功率减小
D.电阻消耗的功率增大
20、如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块A和B,B的左侧固定一水平轻质弹簧,B原来静止。若A以速度水平向右运动,与弹簧发生相互作用,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧弹性势能的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
21、静电场中某电场线如图所示。把一个正点电荷从电场中的A点移到B点,其电势能增加2.8×10-7J,则该电场线的方向是_______(选填“向左”或“向右”);在此过程中电场力做功为________J。
22、如图所示,水平地面上竖直固定一直杆,质量为m的气球用轻质细线悬挂在杆顶端O点,当水平风吹来时,气球将飘起来,平衡时细线与杆夹角为。已知风力大小与风速成正比,当风速
=3m/s时,
=
,则当
=
时,水平风速v=_________m/s。若保持
=
不变,风力方向发生变化,则风力最小值为_____________。
23、如图所示,有一圆心为O,半径为R的圆,AB 为圆的直径,在圆形区域所在空间有匀强电场。将质量为 m,电荷量为 q的正点电荷由A 点静止释放,自圆周上的 C点以速率v0穿出,已知AC与AB的夹角θ=60°,运动中点电荷仅受电场力的作用,则匀强电场的场强大小为______;若将该点电荷从A点移到圆周上的任意一点,则其中点电荷电势能变化的最大值是______。
24、一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.07s时刻的波动图像如图1所示,图2是质点A的振动图像,由题可知该波的传播方向沿x轴___________(填“正”或“负”)方向传播,该波的传播速度___________m/s,t=0.07s时刻质点A偏离平衡位置的位移为___________cm,A点的横坐标为x=___________m。
25、新冠肺炎疫情在我国得到了有效控制,现已步入常态化疫情防控阶段。小宇同学想制作一个温度传感器,作为简易体温计。如图所示,小宇同学将多用电表R的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔与正温度系数(阻值随温度的升高而减小)的热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往Rt上擦一些酒精,表针将___________(选填“向左”“向右”或“不会”)移动。
26、如图所示,一端开口的薄壁玻璃管AB竖直放置,由一段水银柱封闭着一段空气(可视为理想气体),现将玻璃管缓慢地绕B端顺时针转过90°。此过程中环境温度和大气压都不变。则旋转前后气体分子在单位时间对玻璃管单位面积的碰撞次数___________(填“增加”或“减小”或“不变”),封闭气体___________(填“从外界吸收”或“向外界放出”)热量。
27、在高中物理力学实验中,下列说法中正确的是
A.在“探究动能定理”的实验中,通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
B.在“验证力的平行四边形定则”实验中,采用的科学方法是等效替代法
C.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,可用直尺直接测量弹簧的伸长量
D.在处理实验数据时,常常采用图象法可以减小系统误差
28、如图所示,平面直角坐标系中,第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q(
)的带电粒子以初速度
从y轴上
点沿x轴正方向入射匀强电场,经过电场后从x轴上的点
进入磁场,粒子经磁场偏转后垂直经过y轴负半轴上的P点(P点未画出),带电粒子的重力忽略不计。求:
(1)求匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B;
(2)如果仅仅将磁场反向,粒子的电量、质量、入射位置、入射速度、电场强度和磁感应强度的大小均不变,求粒子从A点出发到第三次经过x轴所用的时间。
29、如图所示,一质量为m=1.0×10-2 kg、带电荷量为q=1.0×10-6 C 的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60°角。小球在运动过程中电荷保持不变,重力加速度取g=10 m/s2。
(1)判断小球带何种电荷;
(2)求电场强度E的大小;
(3)若在某时刻将细线突然剪断,求小球运动的加速度a。
30、如图所示,两个同心圆,半径分别为 和
,在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
。圆心
处有一放射源,放出粒子的质量为
、带电荷量为
,假设粒子速度方向都和纸面平行。
(1) 图中箭头表示某一粒子初速度的方向, 与初速度方向间夹角为
,要想使该粒子经过匀强磁场后第一次通过
点,则初速度的大小是多少?
(2)要使粒子不穿出环形区域,则粒子的初速度不能超过多少?
31、一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示,绳上两质点M、N的平衡位置相距波长。设向上为正,经时间t1(小于一个周期),此时质点M向下运动,其位移仍为0.02m。求
(1)该横波的周期;
(2)t1时刻质点N的位移。
32、如图是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~U1,当使用a、c两个端点时,量程为0~U2,已知电流表的内阻为Rg,满偏电流为Ig,求电阻R1、R2的值。