1、回旋加速器两个D形金属盒分别与高频交流电源两极相连接,D形盒半径为R,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源A置于盒的圆心附近,如图所示。若粒子源射出的粒子电荷量为q,质量为m,高频交变电源的电压为U、频率为f。则下列说法正确的是( )
A.所加交流电源的频率
B.粒子被加速后的最大动能为
C.加速电场的电压U越大,粒子被加速后从D形盒射出的速度就越大
D.若要使该粒子获得的速度加倍,在交流电源不变的情况下,可以使磁感应强度B加倍
2、2023年6月15日,我国长征二号丁遥八十八运载火箭成功将吉林一号高分06A星等41颗卫星准确送入预定轨道,刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。质量相等的a、b、c三颗卫星,围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示,卫星a( )
A.受地球引力最小
B.运行的周期最小
C.运行的速度最小
D.运行的加速度最小
3、如图所示,磁感应强度为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
段是半径为
的四分之一圆弧,
、
的延长线通过圆弧的圆心,
长为
。一束质量为
、电荷量为
的粒子,在纸面内以不同的速率从
点垂直
射入磁场,已知所有粒子均从圆弧边界射出,其中
为如图所示的圆弧边界上的两点,不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是( )
A.所有粒子所用最短时间为
B.所有粒子所用最短时间为
C.从点射出粒子的速率一定小于从
点射出粒子的速率
D.从点射出粒子在磁场中运动时间大于从
点射出粒子所用时间
4、三根平行的长直导线分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点,三根导线中电流方向均相同,大小均相等,如图所示。已知导线A在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为2B,则O处的磁感应强度( )
A.大小为B,方向沿OA方向
B.大小为2B,方向竖直向下
C.大小为2B,方向沿OB方向
D.大小为2B,方向沿OA方向
5、示波器是一种用来观察电信号的电子仪器,其核心部件是示波管,如图甲所示是示波管的原理图。示波管由电子枪、偏转电极和菼光屏组成,管内抽成真空。电子从灯丝发射出来(初速度可不计),经电压为
的加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向先后进入偏转电极
、
。当偏转电极
、
上都不加电压时,电子束从电子枪射出后,沿直线运动,打在荧光屏的中心
点,在那里产生一个亮斑,如图乙所示。若要荧光屏上的A点出现亮斑,则( )
A.电极、
接电源的正极,
、
接电源的负极
B.电极、
接电源的正极,
、
接电源的负极
C.电极、
接电源的正极,
、
接电源的负极
D.电极、
接电源的正极,
、
接电源的负极
6、人眼对绿光较为敏感,正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时,只要每秒钟有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉。普朗克常量为,光速为
,则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是( )
A.
B.
C.
D.
7、常见的计算机键盘为电容式按键,如图甲所示,每个键下面由相互平行的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,其内部电路如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.向下按键的过程中,电容器的电压减小
B.向下按键的过程中,电容器的电容减小
C.向下按键的过程中,电容器的电量增多
D.向下按键的过程中,电流方向从流向b
8、如图所示,铝制水平横梁两端各固定一个铝环,横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时,用一磁铁的N极去接近A环,发现横梁绕支点转动。关于该实验,在不考虑金属表面的涡流的情形下,下列说法中正确的是( )
A.磁铁接近A环的过程中,A环将有收缩的趋势
B.磁铁接近B环的过程中,B环将有扩张的趋势
C.若用磁铁接近B环,横梁也将绕支点转动
D.若用陶磁材料制作 A、B环,也可以得到相同的实验效果
9、一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示。当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来。下列说法正确的是( )
A.磁针的磁场使圆盘磁化,圆盘产生的磁场导致磁针转动
B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
C.在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化
D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动
10、图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为和
,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象,下列说法正确的是( )
A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s
B.质点a经4s振动的路程为2m
C.此时刻质点a的速度沿-x方向
D.质点a在t=2s时速度为零
11、为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导线以外,配合下列哪组仪器,不能达到实验目的( )
A.一个电流表和一个电阻箱
B.一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器
C.一个电压表和一个电阻箱
D.一个电流表和一个滑动变阻器
12、某激光器的发射功率为P,每秒钟能够发射N个光子,发射出的激光在某种介质中的波长为λ,已知光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则该介质的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
13、质谱仪的工作原理如图所示,大量带正电的粒子,从容器A下方小孔飘入加速电场,从
飞出后,经
沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场,最后打到照相底片D上。则粒子打到底片时,距
越远的粒子( )
A.速度越大
B.动量越大
C.动能越小
D.比荷越小
14、有两个半径为r的带电金属球中心相距为L(L=4r),对于它们之间的静电作用力(设每次各球带电量绝对值相同)( )
A.带同种电荷时等于带异种电荷时
B.带异种电荷时大于带同种电荷时
C.带等量负电荷时大于带等量正电荷时
D.大小与带电性质无关,只取决于电荷量
15、如图所示,M和N是带有异种电荷的带电金属导体,P和Q是M表面上的两点,S是N表面上的一点,在M和N之间的电场中画有三条等势线。现有一个带正电的粒子(重力不计)在电场中的运动轨迹如图中虚线所示,不计带电粒子对原电场的影响,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A.P和Q两点的电势不相等
B.S点的电势高于P点的电势
C.带电粒子在F点的电势能大于在E点的电势能
D.带电粒子应该由E点射入经F点到W点
16、如图所示是某导体的图线,图中
,下列说法错误的是( )
A.通过该导体的电流与其两端的电压成正比
B.此导体的电阻
C.图线的斜率表示电阻的倒数,所以
D.在该导体两端加电压时,每秒通过导体截面的电荷量是
17、下列说法正确的( )
A.电场中电场强度为零的地方电势一定为零
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.穿过某一个平面的磁通量为零,则该处的磁感应强度一定为零
D.奥斯特发现电磁感应现象,使人们对电与磁内在联系的认识更加完善
18、下列关于电场和磁场的说法中,正确的是( )
A.磁场与电场一样都是客观不存在的
B.奥斯特发现了通电导线周围存在磁场
C.电场线从正电荷出发,终止于负电荷;磁感线从磁体的N极出发,终止于S极
D.电流间的相互作用是通过电场发生的;磁极间的相互作用是通过磁场发生的
19、一质点做简谐运动,其相对平衡位置的位移x与时间t的关系如图所示,由图可知( )
A.质点振动的频率为1.6Hz
B.质点振动的振幅为4.0cm
C.在0.3s和0.5s两时刻,质点的速度方向相同
D.在0.3s和0.5s两时刻,质点的加速度方向相同
20、请阅读下述文字,完成下列各题。
下图中左图是葡萄牙足球明星——C罗倒挂金钩进球的名场面,我把这个过程简化为右图的模型,足球被踢飞时速度沿水平方向,距地面的高度h为1.8m,若足球落地前没有受到任何阻挡,且不计空气阻力,g取10m/s2。
【1】关于足球的运动下列描述正确的是( )
A.水平方向做匀减速直线运动
B.水平方向做匀速直线运动
C.竖直方向做匀减速直线运动
D.竖直方向做匀速直线运动
【2】从踢飞足球开始计时到足球的落地时间为( )
A.0.18s
B.0.8s
C.1.6s
D.0.6s
【3】在空中运动过程中足球的机械能( )
A.保持不变
B.逐渐变大
C.逐渐减小
D.先增大再减小
21、在磁感应强度为B0、竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根通电长直导线,电流的方向垂直纸面向里,如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的圆周上的四点,c点的磁感应强度大小为0,则( )
A.a点的磁感应强度大小为0
B.d点的磁感应强度大小为2 B0
C.b点的磁感应强度大小为B0
D.b、d两点的磁感应强度相同
22、在科学的发展历程中,许多科学家做出了杰出的贡献。下列叙述符合物理学史实的是( )
A.牛顿总结出了行星运动的三大规律
B.安培最早发现电流周围存在磁场
C.爱因斯坦发现了万有引力定律
D.伽利略通过理想实验,说明物体的运动不需要力来维持
23、通过研究黑体辐射提出能量子概念的科学家是( )
A.维恩
B.瑞利
C.普朗克
D.爱因斯坦
24、如图所示是短道速滑接力比赛中,甲、乙两个运动员交接棒过程的简化模型,甲在前,乙在后,甲的质量,乙的质量
,交棒前两人速度都为
,方向向前.交棒时乙从后面用力推甲,当二人分开时乙的速度变为
,方向仍然向前,不计二人所受冰面的摩擦力及空气阻力.则二人分开时甲的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
25、用如图所示电路给电容器进行充、放电。当单刀双掷开关S接通1位置时,电容器两端的电压表的示数变化是_____(选填“增大”或“减小”),电容器此时处于_____(选填“充电”或“放电”)状态。
26、电流的方向规定___________电荷定向移动方向相同,与___________电荷的定向移动方向相反。
27、小明学习自感后进行了以下实验。在图所示的电路中,为电源,
为线圈,闭合开关使灯泡
发光,然后断开开关,发现灯泡
不会立即熄灭,而是持续一小段时间再熄灭。断开开关后,灯泡上的电流方向_______(选填“向左”或“向右”);若在线圈中插入铁芯后再重复该实验,则断开开关后灯泡上电流持续的时间_______(选填“变长”“变短”或“不变”)。
28、分子间存在相互作用力,即同时存在着引力和斥力。其中,引力随分子间距高增大而__________,斥力随分子间距离增大而____________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
29、如图所示,一直线上的各点间距相等,如果在A点放一个正点电荷,B点放一个和A点处电荷电量相等的负点电荷,则a、b、c三点中电场强度最小的是______点.如果将一个点电荷-q从a点移到c点,其电势能将______(选填“增大”“减少”或“不变”).
30、两块平行放置的水平金属板,A板带正电,B板带负电,两板间匀强电场的场强E,一带电油滴静止在两板间,油滴质量为m,那么油滴带______电荷,它的电量为______。
31、某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次,得到了如图乙所示的三个落地点。
(1)找出各落地点的平均位置,并在如图中读出OP=________。
(2)已知mA:mB=2:1,碰撞过程中动量守恒,则由图可以判断出R是________球的落地点,P是________球的落地点。
(3)用题中的字母写出动量守恒定律的表达式_______________。
32、如图所示,半径为R=1.5m的光滑员弧支架竖直放置,圆心角θ=60°,支架的底部CD离地面足够高,圆心O在C点的正上方,右侧边缘P点固定一个光滑小轮,可视为质点的小球A、B分别系在足够长的跨过小轮的轻绳两端,两球的质量分别为mA=0.3kg、mB=0.1kg。将A球从紧靠小轮P处由静止释放,若A球运动到C点时刻,轻绳突然断裂,g=10m/s2,求:
(1)在轻绳断裂瞬间,A球对圆弧轨道的压力为多大;
(2)从轻绳断裂瞬间开始,经过多长时间两球重力功率的大小相等?(计算结果可用根式表示)
33、如图所示,静止于A处的离子,先经加速电场加速后能沿图中圆弧虚线匀速率地通过静电分析器,静电分析器通道内有均匀辐射方向分布的电场,然后再从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场,场强方向水平向左。已知加速电场的电压为U,圆弧虚线的半径为R,离子质量为m、电荷量为q;QN=d、PN=2d,离子重力不计。求:
(1)静电分析器圆弧虚线所在处电场强度E的大小;
(2)若离子恰好能打在Q点上,则矩形区域QNCD内电场强度E0的大小;
(3)从A到Q点的整个运动过程,离子电势能的变化量。
34、如图示,在平面内,
长为L的直角三角形
,
边与x轴垂直;在第一、二象限存在磁感应强度大小为B方向垂直于纸面向外的匀强磁场,三角形
区域内无磁场分布。现有质量为m,带电荷量为
的粒子,自O点射入磁场,不计重力。
(1)若粒子从O点沿垂直于边进入磁场且经过P点求该粒子的速度大小;
(2)若粒子从O点以初速度沿y轴正方向射入磁场,求该粒子从O点到Q点所经历的时间。
35、如图所示,竖直固定的电阻不计的光滑金属长导轨MN、PQ间距为,两金属棒ab、cd的质量分别为m、2m,电阻分别为R、2R,两棒均垂直导轨放置,两端均与导轨接触良好,开始时金属棒cd放置在水平绝缘平台上,整个装置处在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。金属棒ab在竖直向上的恒力作用下,由静止开始运动至速度达到最大所用的时间为t,此后金属棒cd对绝缘平台的压力恰好为零,重力加速度大小为g,求:
(1)恒力的大小F;
(2)金属棒ab加速过程中金属棒cd产生的焦耳热Q。
36、如图,MN为一对水平放置的平行金属板,板长为L,板间存在竖直方向的匀强电场,一个带电量为q的粒子从上板边缘以初动能Ek垂直电场方向射入两板间,离开电场时速度与水平成37°(不计重力,cos37°=0.8,sin37°=0.6),求:
(1)两板间的电场强度为多大?
(2)若粒子以初动能2Ek垂直电场进入,则离开电场时动能为多大?