1、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
2、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
3、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
4、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
5、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
6、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
7、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
8、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
9、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
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、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
12、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
13、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
14、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
15、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
16、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
17、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
18、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
19、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
20、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
21、如图所示,半径为R的均匀带电球面,总电荷为Q,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小为_______和电势为_______。
22、一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p-V图描述。则气体状态从A到B是_______过程(选填“等容”“等压”或“等温”);状态从C到D的变化过程中,气体______(选填“吸热”或“放热”)。
23、如图一定质量的理想气体经历的两个过程,分别由压强一温度(p—t)图上的两条直线Ⅰ和Ⅱ表示,、
分别为两直线与纵轴交点的纵坐标;
是它们的延长线与横轴交点的横坐标,
℃;a、b为直线Ⅰ上的两点,c为直线Ⅱ上的一点,由图可知,气体从a状态沿直线Ⅰ变化到b状态,气体对外做功
___________;气体在b状态和c状态单位体积的分子数之比
___________。
24、“嫦娥三号”中有一块“核电池”,在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变,
在放出一个α粒子后衰变为一个新的原子核,新核的中子数比
的中子数少________个;
在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比________(选填“快了”、“慢了”、“一样快”)。
25、如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,时分子间的作用力表现为斥力,
时分子间的作用力表现为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放,若规定无限远处分子势能为零,则乙分子在___________处的动能最大;乙分子从b处运动到d处的过程中加速度的变化规律是___________。
26、A、B两颗地球卫星绕地球作匀速圆周运动,运转的周期之比为,则两颗卫星的轨道半径之比为______________,加速度之比为___________________。
27、某同学利用家中物品,设计了如图甲所示装置以测量木块与餐桌之间的动摩擦因数。该同学测得餐桌桌面与地面高度差,在餐桌上用字典垫高木板构成斜面、让木块从斜面一定高度由静止下滑,在桌上运动一段距离后水平飞出,测出其平抛水平距离
;将斜面后撤距离L=5.00cm,重复第一次操作,测得木块平抛距离
;回答以下问题:
(1)第二次实验时,用刻度尺测木块平抛距离如图乙所示,则______
;
(2)由以上数据可计算得木块与水平面间的动摩擦因数______(保留两位有效数字)。
(3)关于该实验的操作过程,以下说法正确的是______;
A.两次实验时,斜面倾角应保持不变
B.两次实验时,木块释放位置可以不同
C.需要知道当地重力加速度,才能求出木块与桌面间的动摩擦因数
D.需要计算出木块滑离斜面时的速度,才能求出木块与桌面间的动摩擦因数
28、如图所示为某实验装置图。离子源S在开口处不断出射初速度为,方向沿x轴正向,电荷量为q、、质量为m的正离子。Ⅰ区充满着沿y轴正方向的场强为E的匀强电场,其左边界过离子源S的开口处且平行于y轴,右边界与y轴重合。离子经Ⅰ区电场偏转后,由C点进入Ⅱ区,此时速度方向与x轴正向成
角。Ⅱ区充满两个磁感应强度大小相等的匀强磁场,其中CD上方磁场垂直纸面向外,CD下方磁场垂直纸面向里,两磁场左边界均与y轴重合,右边界与x轴垂直交于
点,宽度为L。离子经磁场作用后恰好打到与C等高的D点。忽略离子间的相互作用及离子的重力。
(1)求离子在Ⅰ区中运动的时间t;
(2)求Ⅱ区内磁感应强度B的大小;
(3)若把Ⅰ区的匀强电场替换成垂直纸面的匀强磁场,能否使离子仍然从C点进入Ⅱ区,若能,求此匀强磁场的磁感应强度的大小,若不能请说明理由。
29、如图所示,光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l,在M、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡,在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B0,且磁场区域可以移动,一电阻也为R、长度大小也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上,离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动,当棒ab刚处于磁场时两灯恰好常工作。棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计。
(1)求磁场移动的速度;
(2)若保持磁场不移动(仍在cdfe矩形区域),而使磁感应强度B随时间t均匀变化,两灯中有一灯正常工作且都有电流通过,设t=0时,磁感应强度为B0。试求出经过时间t时磁感应强度的可能值Bt。
30、利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。
(1)如图1,将一半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差,这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中能够自由移动的电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是在c、f间产生霍尔电压UH。已知半导体薄片的厚度为d,自由电荷的电荷量为q,求薄片内单位体积中的自由电荷数n。
(2)利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图2所示,将两块完全相同的磁体同极相对放置,在两磁体间的缝隙中放入图1所示的霍尔元件,当霍尔元件处于中间位置时,霍尔电压UH为0,将该点作为位移的零点。当霍尔元件沿着x轴方向移动时,则有霍尔电压输出。若该霍尔元件是电子导电的,在霍尔元件中仍通以由a向b的电流,那么如何由输出的霍尔电压判断霍尔元件由中间位置沿着x轴向哪个方向移动?请分析说明。
(3)自行车测速码表的主要工作传感器也是霍尔传感器。如图3,霍尔元件固定在自行车前叉一侧,一块强磁铁固定在一根辐条上。当强磁铁经过霍尔元件时,使其产生电压脉冲。已知自行车在平直公路上匀速行驶,车轮与地面间无滑动,车轮边缘到车轴的距离为r。
a. 若单位时间内霍尔元件检测到m个脉冲,求自行车行驶的速度大小v。
b. 图4中的两幅图哪个可以大致反映自行车正常行驶过程中车轮边缘一点相对地面的运动轨迹?请说明理由。
31、如图所示,一电子(电量为e)经过电场加速后从右板小孔飞出,两平行板间电压为U。电子垂直磁场边界进入磁场,从右边界飞出。磁场磁感应强度为B,磁场两边界间距离为d。
(1)求电子从右板小孔飞出时的速度大小?
(2)求电子在磁场中穿过后,速度方向改变量的正弦值是多少?
32、如图所示,半径为R、内壁光滑的半圆轨道固定于竖直平面内,下端C与水平地面相切,上端B与水平传送带的左端之间形成一小的狭缝,可让放在传送带上的小物块刚好通过,传送带以恒定速度逆时针转动。水平地面D点放置一质量为3m的小物块乙,C、D间距为2R。现在传送带上的A处轻轻放上质量为m的小物块甲,A、B间的距离L=2R,它经传送带加速后,从B处沿半圆轨道滑下,再经C沿水平地面滑到D处,与物块乙相撞后立即粘在一起,继续向前滑行一段距离后静止。两物块均可视为质点,甲物块与传送带间的动摩擦因素及甲、乙两物块与地面间的动摩擦因素均为μ=0.5,重力加速度为g,传送带足够长:
(1)求甲物块经过半圆形轨道的C点时对轨道的压力FN;
(2)求两物块最终静止的位置离D点的距离x;
(3)若A、B间的距离L可调,求两物块最终静止的位置离D点的距离x随L变化的函数关系式。