1、如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,电压表和电流表均为理想电表,灯泡电阻R1=6Ω,AB端电压u1=12sin100πt(V)。下列说法正确的是( )
A.电流频率为100Hz
B.电压表的读数为24V
C.电流表的读数为0.5A
D.变压器输入功率为6W
2、一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力为N1,在拱形路面上行驶中经过最高处时对路面的压力N2,已知这辆汽车的重力为G,则:
A.N1<G
B.N1>G
C.N2<G
D.N2=G
3、交流发电机正常工作时产生的电动势 e=Emsinωt,若线圈匝数减为原来的一半,而转速增为原来的2倍,其他条件不变,则产生的电动势的表达式为
A.e=Emsinωt
B.e=2Emsinωt
C.e=Emsin2ωt
D.e=2Emsin2ωt
4、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电, 并让小球从B点静止释放,那么下列说法正确的是( )
A.小球仍然能在 A、B 间做简谐运动,O 点是其平衡位置
B.小球从 B 运动到 A 的过程中,动能一定先增大后减小
C.小球不可能再做简谐运动
D.小球从 B 点运动到 A 点,其动能的增加量一定等于电势能的减少
5、如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最低
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小
6、颠球是足球运动基本技术之一,若质量为400g的足球用脚颠起后,竖直向下以4m/s的速度落至水平地面上,再以3m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,在足球与地面接触的时间内,关于足球动量变化量△p和合外力对足球做的功W,下列判断正确的是( )
A.△p=1.4kg·m/s W=-1.4J
B.△p=-1.4kg·m/s W=1.4J
C.△p=2.8kg·m/s W=-1.4J
D.△p=-2.8kg·m/s W=1.4J
7、如图所示,带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻,M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子,到达N板时速度大小为;平行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A.M板电势高于N板电势
B.两个粒子的电势能都增加
C.粒子在两板间的加速度
D.粒子从N板下端射出的时间
8、如图所示,O是带电量相等的两个正点电荷连线的中点,a、b是两电荷连线中垂线上位于O点上方的任意两点,下列关于a、b两点电场强度和电势的说法中,一定正确的是( )
A.Ea>Eb
B.Ea<Eb
C.φa>φb
D.φa<φb
9、如图所示,理想变压器原线圈c、d两端接入稳定的交流电压,b是原线的中心抽头,S为单刀双掷开关,滑动变阻器R的滑片处于变阻器正中间,电表均为理想电表,下列说法中正确的是()
A.只将S从a拨接到b,电流表的示数将减半
B.只将S从a拨接到b,电压表的示数将减半
C.只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端,电流表的示数将减半
D.只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端,c、d两端输入的功率将为原来的
10、如图所示,在直角坐标系xoy平面内存在一点电荷Q,坐标轴上有A、B两点且OA<OB,A、B两点场强方向均指向原点O,下列说法正确的是( )
A.点电荷Q带正电
B.B点电势比A点电势低
C.将正的试探电荷从A点沿直线移动到B点,电场力一直做负功
D.将正的试探电荷从A点沿直线移动到B点,电场力先做正功后做负功
11、如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是( )
A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动
B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动
C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动
D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动
12、某同学自制一电流表,其原理如图所示。质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,ab=L1,bc=L2,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针,可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab,当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ab边重合,且指针指在标尺的零刻度;当MN中有电流时,指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g。下列说法中正确的是( )
A.当电流表的示数为零时,弹簧的长度为
B.标尺上的电流刻度是均匀的
C.为使电流表正常工作,流过金属杆的电流方向为N→M
D.电流表的量程为
13、下列关于教科书上的四副插图,说法正确的是( )
A.图甲为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃被收集在线状电离器B上
B.图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器,其目的是导走加油枪上的静电
C.图丙中摇动起电机,烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明,其工作原理为静电吸附
D.图丁的燃气灶中安装了电子点火器,点火应用了电磁感应原理
14、两单摆在不同的驱动力作用下其振幅随驱动力频率
变化的图象如图中甲、乙所示,则下列说法正确的是( )
A.单摆振动时的频率与固有频率有关,振幅与固有频率无关
B.若两单摆放在同一地点,则甲、乙两单摆的摆长之比为
C.若两单摆摆长相同放在不同的地点,则甲、乙两单摆所处两地的重力加速度之比为
D.周期为的单摆叫做秒摆,在地面附近,秒摆的摆长约为
15、2022年11月8日,C919亮相第14届中国航展,已知该飞机的质量为m,在跑道上从静止开始滑跑、加速过程中,所受阻力Fm恒定,前进距离L,达到速度v。飞机加速过程中,平均牵引力的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,A、B为不同轨道地球卫星,轨道半径,质量
,A、B运行周期分别为TA和TB,受到地球万有引力大小分别为
和
,下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
17、如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里,图中虚线为磁场的边界,其中bc段是半径为R的四分之一圆弧,ab、cd的延长线通过圆弧的圆心,Ob长为R。一束质量为m、电荷量为q的粒子,在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场,已知所有粒子均从圆弧边界射出,其中M、N是圆弧边界上的两点,不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是( )
A.粒子带负电
B.从M点射出粒子的速率一定大于从N点射出粒子的速率
C.从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间
D.所有粒子所用最短时间为
18、如图,纸面内正方形abcd的对角线交点O处有垂直纸面放置的通有恒定电流的长直导线,电流方向垂直纸面向外,所在空间有磁感应强度为,平行于纸面但方向未知的匀强磁场,已知c点的磁感应强度为零,则b点的磁感应强度大小为( )
A.0
B.
C.
D.
19、如图所示中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电源的电动势为E,内阻为r,电压表读数为U,电流表读数为I。当R3的滑片向a端移动时,下列结论中正确的是( )
A.U变大,I变大
B.U变大,I变小
C.U变小,I变小
D.U变小,I变大
20、如图所示,E、F分别表示蓄电池两极,P、Q分别表示螺线管两端.当闭合开关时,发现小磁针N极偏向螺线管Q端.下列判断正确的是
A.E为蓄电池正极
B.螺线管P端为S极
C.流过电阻R的电流方向向上
D.管内磁场方向由P指向Q
21、在国际单位制中,利用牛顿第二定律定义力的单位时,没有用到的基本单位是( )
A.米
B.秒
C.千克
D.安培
22、作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A.2N
B.6N
C.14N
D.16N
23、如图所示,条形磁铁压在水平的粗糙桌面上,它的正中间上方有一根长直导线L,导线中通有垂直于纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流。若将直导线L沿竖直向上方向缓慢平移,远离条形磁铁,则在这一过程中( )
A.桌面受到的压力将增大
B.桌面受到的压力将减小
C.桌面受到的摩擦力将增大
D.桌面受到的摩擦力将减小
24、北方冬季降雪后,道路湿滑易引发交通事故,许多汽车都换上了冬季轮胎,减少车轮打滑现象的发生,达到安全行驶的目的。这种做法主要改变的物理量是( )
A.压力
B.速度
C.加速度
D.动摩擦因数
25、如图所示,水平面内两光滑的平行金属导轨的左端与电阻R相连接,在导轨所在的空间内有竖直向下匀强磁场,质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。今对棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置开始,向右做初速度为零的匀加速运动并依次通过位置b和c。若导轨与棒的电阻不计,ab=bc,则关于金属棒在运动过程中:
(1)棒通过b、c两位置时,电阻R的电功率之比为_______;
(2)电阻R上产生的热量,从a到b过程_______从b到c过程(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)通过棒的横截面的电量,从a到b过程_______从b到c过程(填“大于”、“小于”或“等于”)。
26、(1)在汤姆孙发现电子后,对于原子中正负电荷的分布的问题,科学家们提出了许多模型,最后他们认定:占原子质量绝大部分的正电荷集中在很小的空间范围内,电子绕正电荷旋转。此模型称原子的有核模型。最先提出原子有核模型的科学家是_____________。他所根据的实验是_______________
(2)写出下列两个核反应的反应方程(铝核)俘获一个
粒子后放出一个中子:____________;
粒子轰击
(氮核)放出一个质子:_______________________.
27、一物体做初速度不等于零的匀加速直线运动,加速度大小为1.3 m/s2,在n秒内的平均速度为12.35 m/s(n > 3)。则秒末的速度为____________m/s,在(n − 3)秒内的平均速度为______m/s。
28、如图所示,实线与虚线分别表示波峰和波谷,两列波能产生干涉的条件是_____;在满足该条件下,图中振动加强的点为____。
29、一小船与船上人的总质量为160kg,以2m/s的速度匀速向东行驶,船上一个质量为60kg的人,以6m/s的水平速度(相对跳离时小船的速度)向东跳离此小船,若不计水的阻力,则人跳离后小船的速度大小为_________m/s,小船的运动方向为向______.
30、某段陡峭的河床,上、下游水面高度差为2.0m,上游河水水速为2.0m/s,水面宽为4.0m,平均水深为1.0m,若将该段河水的机械能全部转化为电能,发电功率可达______kW。发电时若发电机输出功率仅为上述功率的一半,一昼夜发电机输出电能约为______kW•h。(取两位有效数字)
31、某物理小组要测绘小灯泡(2.8V 0.8W)的伏安特性曲线,要求小灯泡两端的电压从零开始增大。有下列器材供选用:
A.电压表(03V,内阻约20k
);
B.电压表(015V,内阻约100k
);
C.电流表(03A,内阻约0.2
);
D.电流表(00.6A,内阻约0.1
);
E. 滑动变阻器(20,5A);
F. 滑动变阻器(1k,1A);
G. 电源(3V,内阻不计);
H. 开关一个,导线若干。
(1)电压表应选用_____,电流表应选用____,滑动变阻器应选用_____;(均用序号字母表示)
(2)请在框中画出实验电路图;
(______)
(3)小灯泡两端所加的电压U由零逐渐增大到2.8V,在此过程中电流I和电压U的关系可以用图像表示,下图中符合实际的是__________
A. B.
C. D.
32、如图所示,横截面积为S的导热汽缸竖直放置,其底部放有质量为m的空心小球,缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体,现在活塞上缓慢加上细沙,当沙的质量也为m时,小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的.现缓慢降低外界温度,使小球对缸底恰好无压力.已知外界大气压为p0、开始时外界热力学温度为T0,重力加速度大小为g,求:
①小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的时,气体的压强p;
②小球对汽缸底部恰好无压力时,气体的热力学温度T.
33、如图所示,物块套在粗糙固定水平杆上,在其下端用长为
的轻绳连接另一小球
,已知
的质量均为
,并均可视为质点,轻绳所能承受的最大拉力
.刚开始轻绳处于竖直,此时小球
与地面间的距离也为
.现对
施加一个水平向右的力
,使
缓慢运动,
始终保持静止,设
与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为
.求:
(1)轻绳刚被拉断瞬间水平力的大小;
(2)绳断瞬间,撤去水平力,小球
着地时的速度大小
;
(3) 与杆间动摩擦因数
应满足的条件.
34、如图,一根长2m的直导线,通过5A的电流,沿东西方向水平放置。试估算导线在地磁场中所受的安培力(地面附近地磁场的磁感应强度约为T)。
35、熟识物理情景、摄取有效科普信息是学习物理的方法这一,请阅读下面的信息:
根据以上信息,运用已学过的物理知识,回答下列问题:
(1)将三座电站的发电能力(一定时间内的发电量)E水、E核和E火按由强到弱的顺序排列;
(2大亚湾核电站4是102利用原子核1裂536变反应释放出能量发电的,核反应方程为,解出方程中的k值;
(3)目前我国平均发电耗煤为标准煤370g/(kw·h),试计算比较,娄山关火电厂的发电耗煤较全国高还是低?(计算结果保留为整数)
36、北京时间2019年4月10日晚9时许,全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容。
(1)已知M87星系黑洞的质量为M1.051040kg,万有引力常量为G 61011,取距黑洞无穷远处为零势能面,引力势能表达式为
。
a.某探测器质量为m,以速度v于距离黑洞中心为R处发射,此时恰能脱离黑洞引力场,求R的表达式;
b.施瓦西半径(即视界半径)指光子在某天体引力作用下的逃逸半径,黑洞的施瓦西半径往往大于其内部天体的半径。已知光速为c3108m/s,请根据R的表达式直接写出M87星系黑洞的施瓦西半径Rs的表达式,并计算出Rs的值。
(2)根据海森堡不确定原理,真空中的任意位置均有概率发生一对正粒子与反粒子的创生,这对粒子被称为虚粒子对,虚粒子对会在极短时间内相撞湮灭而“归还”能量,宏观上该区域没有能量变化。假设在黑洞视界表面的虚粒子对均为正反光子,若光子能量为E,当E>E0时,反光子会落入视界,而光子会逃逸,产生霍金辐射。已知黑洞视界半径为Rs,在黑洞视界表面单位面积单位时间上发生光子创生的次数为n,发生创生的光子的频率为从ν1到ν2的任意频率,且每种频率的光子发生创生的几率均等。已知普朗克常量h,hν1<E0<hν2。
a.请定性地画出光子的能量E随频率ν变化的图像;
b.求M87星系黑洞的霍金辐射功率P的表达式(用题中给出的物理量E0、n、h、ν1、ν2、Rs表示)。