1、因受空气污染和氧化等因素影响,国际千克原器的质量出现细微变化,已难以适应现代精密测量要求。因此科学界一直想用一种基于物理常数的定义来取代。2018年11月16日,第26届国际计量大会决定,千克由普朗克常量h及米和秒定义,即,该决定已于2019年5月20日生效。此次标准实施后,国际单位中7个基本单位全部建立在不变的自然常数基础上,保证了国际单位的长期稳定性和通用性。以下说法正确的是( )
A.普朗克常量h是个无单位的常量
B.普朗克常量h的单位等效于
C.普朗克常量h的单位等效于
D.受外界因素的影响普朗克常量h的数值也会发生细微变化
2、下列说法正确的是( )
A.质子所带的电荷量是,所以质子是元电荷
B.相互作用的两点电荷,即使它们的电荷量不相等,它们之间的库仑力大小也一定相等
C.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
D.根据可知,当
时,
3、一爆竹飞行到距离地面的最高处时速度大小为
,水平向右,此时从中间瞬间爆炸成质量相等的头、尾两块,头部在右端,两者均沿水平方向飞出且不翻转,不计质量损失,不计空气阻力,g取
。下列图中关于头、尾两块爆竹飞行的轨迹可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、不带电的金属导体与带电的金属导体
接触之后带上了负电,原因是( )
A.有部分正电荷转移到
上
B.有部分正电荷转移到
上
C.有部分电子转移到
上
D.有部分电子转移到
上
5、如图所示,边长为L的正方形区域内存在垂直平面向内的匀强磁场,在
边各个位置均有带正电的同种粒子以速度
垂直于
边射入磁场,有两个粒子均可以在
边上距离c点为
的A处射出磁场。已知粒子的质量为m、电量为q,磁场的磁感应强度为B,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则( )
A.一定满足
B.一定满足
C.从A点射出的两个粒子在磁场中运动的时间之和为
D.从b点离开磁场的粒子在磁场中运动的时间最长
6、如图所示,半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中,绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )
A.由c到d,
B.由d到c,
C.由c到d,
D.由d到c,
7、以下关于小磁针静止时N极指向描述正确的是( )
A.甲图中N极垂直纸面向里
B.乙图中N极垂直纸面向外
C.丙图中N极水平向右(线圈内部)
D.丁图中N极指向地理南极
8、如图所示,一边长为的
匝正方形闭合线框内部,有一半径为
的圆形区域的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为
,且
。则穿过该线框的磁通量为( )
A.
B.
C.
D.
9、太阳系中,海王星是离太阳最远的一颗行星,它的质量是地球的17倍,半径是地球的4倍。海王星的公转轨道半径是地球公转轨道半径的30倍,则以下说法正确的是( )
A.绕海王星表面做圆周运动的宇宙飞船,其运行速度约为7.9km/s
B.海王星表面的自由落体加速度约为10m/s2
C.海王星的第一宇宙速度约为7.9km/s
D.地球所受万有引力约为海王星的900倍
10、如图所示,甲、乙、丙三个小钢球的质量分别为,甲球振动后,通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力,当乙、丙振动达到稳定时,下列说法正确的是( )
A.丙的振幅与乙的振幅一样大
B.丙的振幅比乙的振幅大
C.乙的振动周期比丙的振动周期大
D.乙的振动频率比丙的振动频率大
11、如图所示,足够长的平行光滑导轨固定在水平面上,导轨间距为L=1 m,其右端连接有定值电阻R=2 Ω,整个装置处于垂直导轨平面磁感应强度B=1 T的匀强磁场中。一质量m=2 kg的金属棒在恒定的水平拉力F=10 N的作用下,在导轨上由静止开始向左运动,运动中金属棒始终与导轨垂直。导轨及金属棒的电阻不计,下列说法正确的是( )
A.产生的感应电流方向在金属棒中由b指向a
B.金属棒向左做先加速后减速运动直到静止
C.金属棒的最大速度为20 m/s
D.电阻R的最大热功率为20W
12、电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点。用和
分别表示A、B两点电势的高低;将一个点电荷先后放在A、B两点时,它所受的电场力的大小分别为
和
。则下列关系正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
13、下列关于动能、动量、冲量的说法中正确的是( )
A.若物体的动能发生了变化,则物体的加速度也发生了变化
B.若物体的动能不变,则动量也不变
C.若一个系统所受的合外力为零,则该系统内的物体受到的冲量也为零
D.物体所受合力越大,它的动量变化就越快
14、如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是3m和3m,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.碰撞后小球A反弹的速度大小为
B.碰撞过程B物块受到的冲量大小为
C.碰后轻弹簧获得的最大弹性势能为
D.物块C的最大速度大小为
15、电影《流浪地球》讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难,人类制定了“流浪地球”计划,这首先需要使自转角速度大小为的地球停止自转,再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星(比邻星)。为了使地球停止自转,设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装N台“喷气”发动机,如图所示(N较大,图中只画出了4个)。假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为F的推力,该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程
具有相似性,为
,其中M为外力的总力矩,即外力与对应力臂乘积的总和,其值为NFR;I为地球相对地轴的转动惯量;
为地球的角速度的变化率。将地球看成质量分布均匀的球体,下列说法中正确的是( )
A.的单位为rad/s
B.地球停止自转后,赤道附近比两极点附近的重力加速度大
C.地球自转刹车过程中,赤道表面附近的重力加速度逐渐变小
D.在与
的类比中,与质量m对应的物理量是转动惯量I
16、关于地球同步卫星,下列说法正确的是( )
A.周期相同
B.线速度相同
C.加速度相同
D.受到的万有引力相同
17、如图所示是一台直流电动机。在额定电压下正常工作时,下列分析正确的是( )
A.热功率是72W
B.输入功率为0.125W
C.机械功率是2.875W
D.持续工作一小时耗电为0.03度
18、竖直平面内有轻绳1、2、3连接如图所示。绳1水平,绳2与水平方向成角,绳3的下端连接一质量为m的导体棒1,在结点O正下方
距离处固定一导体棒2,两导体棒均垂直于纸面放置。现将导体棒1中通入向里的电流I0,导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流I。当增大到某个值时,给导体棒1以向右的轻微扰动,可观察到它缓慢上升到绳1所处的水平线上。绳3的长度为d,两导体棒长度均为l,重力加速度为g。导体棒2以外距离为x处的磁感应强度大小为
,下列说法正确的是( )
A.应在时给导体棒1以轻微的扰动
B.绳1中拉力的最大值为
C.绳2中拉力的最小值为
D.导体棒2中电流的最大值为
19、来自太阳的高能带电粒子流被地磁场俘获,在向两极做螺旋运动的过程中与大气分子摩擦、碰撞,使大气分子激发出各种颜色的光,形成绚丽的极光美景。如图,是某高能粒子被地磁场俘获后的运动轨迹示意图,忽略引力和带电粒子间的相互作用,以下说法正确的是( )
A.图中所示的带电粒子带正电
B.图中所示的带电粒子做螺旋运动时旋转半径一定越来越小
C.洛伦兹力对带电粒子做负功,使其动能减少
D.带电粒子在靠近地球北极过程中动能增大
20、如图所示,在x轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场,一个带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴负方向成60°角,不计粒子所受的重力,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中运动,到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷及所带电荷的正负是( )
A.,正电荷
B.,负电荷
C.,正电荷
D.,负电荷
21、某交流发电机的线圈在匀强磁场中转动时,磁通量随时间
变化的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.时刻,线圈平面与中性面重合
B.1s内线圈中电流方向改变50次
C.时刻,线圈中的感应电流最大
D.时刻,图像的切线斜率大小为
22、在正三角形ABC的三个顶点A、B、C处,各固定有一根垂直于三角形的长直导线,每根导线通有大小相同的恒定电流,电流方向如图所示,已知导线A受到的安培力大小为F,则导线C受到的安培力( )
A.大小为F,方向平行AB向左下
B.大小为F,方向平行AB向右上
C.大小为,方向垂直AB向右下
D.大小为,方向垂直AB向左上
23、如图所示,在正点电荷Q产生的电场中有a、b两点,用Ea、Eb分别表示a点和b点的电场强度大小,用φa、φb分别表示a点和b点的电势,用Epa、Epb分别表示同一负试探电荷在a点和b点的电势能。下列关系式正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
24、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
25、一个100匝、面积为30cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,若磁感应强度在0.02s内由0.6T均匀减小到0.3T,在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是 ;磁通量的变化率是 ;线圈的感应电动势的大小是 。
26、随着上海经济的发展,上海的电力供应日趋紧张,为了缓解上海的电力紧张问题,刚刚建成的三峡水力发电站一期工程和秦山核电站三期工程随即并网发电,为上海经济的发展提供了能源保障.三峡水力发电站利用的是______能,秦山核电站利用的是_______能。
27、如图所示,阴极K用极限波长λ0的金属制成,用波长λ的光照射阴极K,调整两极板间电压,当A板电压比阴极K高出2.5V时,光电流达到饱和,电流表示数为I。已知普朗克常量为h,光电子电荷量为e,光速为c。则每秒阴极K发射的光电子数为__________;光电子飞出阴极K时的最大初动能为__________。如果把照射到阴极K的光照强度增大为原来的2倍,则每秒钟阴极K发射的光电子数为__________。
28、电磁波在空气中的传播速度取3.0×108m/s,某广播电台能够发射波长为50m的无线电波,那么收音机接收该电波时调频的频率应为______Hz。
29、如图所示,水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中,一段水银柱将气体分成A、B 两部分,初始时水银柱静止时,此时A、B 气体的压强??________??(填“>”、“<”或“=”);若初始温度相同,现同时降低 10℃,则水银柱________移动(填“向左”、 “向右”或“不”)。
30、如图甲所示,重力为100N的木箱静止在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它从原地开始运动,此后用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动,则木箱与地板之间的最大静摩擦力_______N,木箱与地板之间的动摩擦因数
_________;2021年8月5日,我国14岁少女全红婵在东京奥运会10米跳台决赛中创造了五个动作三跳满分的纪录,勇夺冠军,如图乙所示,比赛时在空中下降过程中她处于___________状态(选填“超重”或“失重”)。
31、温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中,它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的。如图甲中,电源的电动势E=9.0V,内电阻可忽略不计,G为灵敏电流表,内阻Rg 保持不变;R为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图乙的R-t图线所示,闭合开关,当R的温度等于20℃时,电流表示数I1=2mA。
(1)电流表G的内阻Rg=________Ω;
(2)当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是________℃。
32、在用单摆测量重力加速度的实验中,测得悬线长为l,摆球直径为d,完成n次完整振动所用时间为t,求重力加速度g。
33、把图甲中倾角为θ的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离,然后松开。假设空气阻力可忽略不计,小球做简谐运动的位移与时间的关系如图乙。
(1)该简谐运动的周期和振幅分别是多少;
(2)写出该简谐运动的表达式;
(3)求时小球的位移。
34、如图所示,在宽L的范围内有方向如图的匀强电场,场强为E,一带电粒子以速度v0垂直于电场方向、也垂直于场区边界射入电场,不计重力,射出场区时,粒子速度方向偏转了θ角,去掉电场,改换成方向垂直纸面向外的匀强磁场,此粒子若原样射入磁场,它从场区的另一侧射出时,也偏转了θ角,求此磁场的磁感应强度B?
35、均匀导线制成的电阻为、质量为
的单匝正方形闭合线框
,边长为
,将线框置于有界匀强磁场上方某一高度处,如图。已知该磁场区域宽度也为
,磁场方向沿水平、垂直线框所在平面向里,磁感应强度为
。现使线框由静止自由下落,线框平面保持与磁场方向垂直,且
边始终保持水平。若线框恰好以恒定速度通过磁场,重力加速度为
,空气阻力不计,问:
(1)线框穿越磁场的过程中,感应电流的方向如何?
(2)线框开始下落时,边与磁场上边界的距离
;
(3)线框穿越磁场的过程中,产生的总焦耳热。
36、如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x轴上有P、M、Q三点,从波传到x=5 m的M点时开始计时,已知t1=0.7 s时M点第二次出现波峰。求:
(1)这列波传播的速度大小;
(2)从t=0时刻起到t2=1 s止,Q处质点(x=9 m)通过的路程。