1、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
2、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
3、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是( )
A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变
B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短
C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变
D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大
4、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
5、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
6、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
7、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
8、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
9、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
10、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
11、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
12、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
13、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
14、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
15、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
16、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.
17、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
18、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
19、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
20、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
21、国产大飞机C919已经多次试航。已知飞机的质量为m,在水平跑道上滑行时受到竖直向上的升力Fs=k1v2,空气阻力Ff=k2v2,式中的v为飞机的滑行速度,k1、k2均为常量。飞机在跑道上加速滑行时,发动机的推力F=0.5mg,摩擦力为正压力的μ倍(μ<0.5),重力加速度为g,则飞机脱离地面起飞瞬间的速度vm=_________________。若飞机在跑道上的滑行过程恰为匀加速直线运动,则跑道长度至少为_________________。
22、如图所示为可加热饭盒(可视为气缸),饭盒盖上有一排气口,饭盒内封闭了一定质量的理想气体,气体的初始温度为27℃,压强为大气压强。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到57℃,此时封闭气体的压强为________Pa:打开排气口,放出部分气体,当饭盒内气体压强与外界大气压强相等时,求排出气体与饭盒内原来气体的质量比________(假设此过程中饭盒内气体温度不变)
23、均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上,坐标分别为0和。某简谐横波的波源位于x轴负半轴上,波长大于10cm,振幅为lcm,且传播时无衰减。
时刻波源开始振动,质点A开始振动时方向为y轴正方向,A、B开始振动的时间差
,波速为_________,
时刻B第一次到达波峰,此时质点A的位移为
且已经到达过2次波峰。波源的x轴坐标为___________,及
时刻的波源的位移为___________。
24、如图所示,将摆长为L的单摆摆球拉离平衡位置一个很小的角度到A点后由静止释放,重力加速度为g,则摆球从A第一次运动到最左端B所用的时间为______;若将该装置从上海移到北京进行同样的操作,上述运动时间将______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
25、如图是玩具饮水鸟。饮水鸟头和躯体以一根玻璃管连通,内装易挥发乙醚液体,构成一个密闭容器。在鸟的面前放上一杯水,用手把鸟嘴浸到水里,鸟“喝”了一口水后,又直立起来。之后,无需人的干预,小鸟直立一会儿就会自己俯下身去使鸟嘴浸入水中“喝”水,然后又会直立起来。就这样周而复始,小鸟不停地点头喝水,成为一台神奇的“永动机”。当水杯中的水干了之后,小鸟______(填“能”或“不能”)继续上下运动。根据所学物理知识,试分析饮水鸟上下运动的能量来源:______。
26、如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s。试回答下列问题:
①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式:________cm;
②x=0.5m处质点在0~4.5s内通过的路程为________cm。
27、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡为“3.8V 1.1W”。
①实验时采用如图甲所示的电路图,由于电表内阻的影响,小灯泡电阻的测量值___ ____(填“大于”、“等于”或“小于”)准确值。
②现有直流电源E(电动势约为6 V,内阻约为0.5 Ω)、电压表(量程0~5 V,内阻5 kΩ)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电流表(量程0~100 mA,内阻4 Ω)
B.电流表(量程0~500 mA,内阻0.4 Ω)
C.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,额定电流1.0 A)
D.滑动变阻器(最大阻值5 Ω,额定电流0.5 A)
实验中,电流表应选用______;滑动变阻器应选用_______。(将填相应器材前的字母)
③某位同学记录的8组数据如下表所示,其中7组数据的对应点已经标在图乙的坐标纸上,请标出余下的一组数据的对应点,并画出U-I图线。
序号
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
|
电压U(V)
| 0.0
| 0.2
| 0.5
| 1.0
| 1.5
| 2.0
| 2.5
| 3.0
|
电流I(A)
| 0.000
| 0.050
| 0.100
| 0.120
| 0.180
| 0.195
| 0.205
| 0.215
|
④根据图乙给出的信息,可以判断图丙中正确的是(图中P为小灯泡的功率)
28、如图所示,将小物块(可视为质点)平放在水平桌面的一张薄纸上,对纸施加平行于桌边的恒定水平拉力将其从物块底下抽出。已知物块的质量为M,纸与桌面、物块与桌面间的动摩擦因数均为μ1,纸与物块间的动摩擦因数为μ2,重力加速度为g。
(1)若薄纸的质量为m,则从开始抽纸到纸被抽离物块底部的过程中,
①求薄纸所受总的摩擦力为多大;
②从冲量和动量的定义,结合牛顿运动定律和运动学规律,证明:水平拉力和桌面对薄纸摩擦力的总冲量等于物块和纸的总动量的变化量。(注意:解题过程中需要用到、但题目中没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明。)
(2)若薄纸质量可忽略,纸的后边缘到物块的距离为L,从开始抽纸到物块最终停下,若物块相对桌面移动的距离为S0 ,求此过程中水平拉力所做的功。
29、如图所示,长为2R的水平轨道AB与半径为R的竖直半圆形轨道BCD相切于B点,整个空间存在沿水平方向的匀强电场。今将质量为m的带正电物块(可视为质点)从水平轨道的A端由静止释放,滑块在电场力的作用下沿轨道运动并通过D点。已知电场力的大小是物块所受重力的2倍,空气阻力及轨道的摩擦均可忽略不计,重力加速度为g。求:
(1)滑块从A端运动到B端所需的时间t;
(2)滑块从A端运动到B端电场力的冲量大小I;
(3)滑块通过圆形轨道B点时的加速度大小aB;
(4)滑块通过圆形轨道B点时对轨道压力大小NB;
(5)滑块通过D点时的速度大小v
(6)请比较滑块在B、D两点机械能的大小,说明理由。
30、如图所示,区域I为上、下边界之间的距离为的矩形;区域II为半径为
的圆形,区域I下边界的水平延长线恰好通过区域II的圆心
;区域III的上、下边界与区域I的上、下边界平行,上边界和区域II在M点相切,下边界放置光屏,光屏到
点的距离也为
。区域I、II中存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小都为
,区域I、III中匀强电场的电场强度大小相等,区域I中的电场方向竖直向上,区域III中的电场方向水平向右。在区域I中的不同高度处,都有质量为
,带电量为
的带正电的粒子水平向右沿直线通过,这些粒子经过区域II时做匀速圆周运动的半径也都为
,不计粒子的重力,求:
(1)区域I中匀强电场的电场强度大小;
(2)这些粒子通过区域II所用的时间不同,计算得出通过区域II的最长时间与最短时间之差;
(3)这些粒子打在光屏上形成的亮条长度。
31、如图,为某碰撞模拟实验简图.在水平地面上固定倾角为的足够长的光滑斜面,中间带孔的槽固定在斜面上.一轻直杆平行于斜面,一端与轻弹簧相连,另一端穿在槽中,直杆与槽间的最大静摩擦力为f=2 mgsinθ.现将直杆用销钉固定.一质量为m的滑块从距离弹簧上端L处由静止释放,其下滑过程中的最大速度vm=.已知弹簧的劲度系数k=
,弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比.滑动摩擦力可认为等于最大静摩擦力,且弹簧始终不会碰到槽.当地重力加速度为g.
(1)求滑块下滑速度为vm时弹簧的弹性势能Ep;
(2)若取下销钉,使滑块仍从原位置由静止释放,求直杆下滑的最大距离s;并分析说明滑块此后是否能与弹簧分离,若能,请求出滑块与弹簧分离时的速度大小v;若不能,请说明理由.
(3)若取下销钉,使滑块从距离弹簧上端2L处由静止释放,请分析说明滑块此后是否能与弹簧分离,若能,请求出滑块与弹簧分离时的速度大小v′;若不能,请说明理由.
32、如图所示,有一根粗细均匀、两边等长的U形细玻璃管,左端开口、右端封闭且导热良好。U形管竖直放置,管内有一段水银柱,右边封闭了一段空气柱。环境温度为240K时,左、右两边空气柱的长度分别为l1=20cm和l2=15cm,大气压强为75cmHg。(计算结果保留3位有效数字)
(1)若改变环境温度,使左右两边管内水银液面相平,求此时的环境温度;
(2)若不改变环境温度,而将左边管口也封闭,让U形管两端竖直朝上自由下落(下落时忽略空气阻力);下落时间足够长且下落时U形管保持竖直。求气体状态稳定后,左右两边水银柱的高度差是多少?