1、如图所示,很多游乐场有长、短两种滑梯,它们的高度相同。某同学先后通过长、短两种滑梯滑到底端的过程中,不计阻力,下列说法正确的是( )
A.沿长滑梯滑到底端时,重力的瞬时功率大
B.沿短滑梯滑到底端时,重力的瞬时功率大
C.沿长滑梯滑到底端过程中,重力势能的减少量大
D.沿短滑梯滑到底端过程中,重力势能的减少量大
2、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.
3、一定值电阻两端加上某一稳定电压,经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2C,消耗的电能为0.6J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C,则在其两端需加的电压为( )
A.1V
B.3V
C.6V
D.9V
4、如图所示,在地面上以速度斜向上抛出质量为
可视为质点的物体,抛出后物体落到比地面低
的海平面上。不计空气阻力,当地的重力加速度为
,若以地面为零势能面,则下列说法中正确的是( )
A.重力对物体做的功为
B.物体在海平面上的重力势能为
C.物体在海平面上的动能为
D.物体在海平面上的机械能为
5、分子势能随分子间距离
变化的图像(取
趋近于无穷大时
为零),如图所示。将两分子从相距
处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用,则下列说法正确的是( )
A.当时,释放两个分子,它们将开始远离
B.当时,释放两个分子,它们将相互靠近
C.当时,释放两个分子,
时它们的速度最大
D.当时,释放两个分子,它们的加速度先增大后减小
6、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.
7、一质量为2kg的物体,在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,则水平面对物体的摩擦力大小为( )
A.0.1N
B.0.4N
C.4N
D.10N
8、如图所示,两平行长直导线A、B垂直纸面放置,两导线中通以大小相等、方向相反的电流,P、Q两点将两导线连线三等分,已知P点的磁感应强度大小为B1,若将B导线中的电流反向,则P点的磁感应强度大小为B2,则下列说法不正确的是( )
A.A、B两导线中电流反向时,P、Q两点的磁感应强度相同
B.A、B两导线中电流同向时,P、Q两点的磁感应强度相同
C.若将B导线中的电流减为零,P点的磁感应强度大小为
D.若将B导线中的电流减为零,Q点的磁感应强度大小为
9、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
10、如图所示,某同学站在体重计上由静止开始下蹲,发现体重计的示数发生了变化。结合所学的知识,对该过程中示数变化的描述正确的是( )
A.先变小后不变再变大
B.先变大后不变再变小
C.先变小后变大再变小
D.先变大后变小再变大
11、如图所示的电场中,实线表示电场线,虚线表示等差等势面, A、B、C为电场中的三个点。下列正确的( )
A.A点电势比B点高
B.A点场强比B点小
C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大
D.B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍
12、如图所示,直线为某电源的
图线,直线
为某电阻
的
图线。用该电源和该电阻
组成闭合电路后,该电阻
正常工作。下列说法正确的是( )
A.该电源的电动势为
B.该电源的内阻为
C.该电阻的阻值为
D.该电源的输出功率为
13、如图所示,质量为2kg的木板M放置在足够大光滑水平面上,其右端固定一轻质刚性竖直挡板,能承受的最大压力为4N,质量为1kg的可视为质点物块m恰好与竖直挡板接触,已知M、m间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始两物体均静止,某时刻开始M受水平向左的拉力F作用,F与M的位移x的关系式为
(其中,F的单位为N,x的单位为m),重力加速度
,下列表述正确的是( )
A.m的最大加速度为
B.m的最大加速度为
C.竖直挡板对m做的功最多为48J
D.当M运动位移为24m过程中,木板对物块的冲量大小为
14、电影《流浪地球》中呈现“领航员号”空间站通过旋转圆形空间站的方法获得人工重力的情形,即刘培强中校到达空间站时电脑“慕斯”所讲的台词“离心重力启动”,空间站模型如图。若空间站直径为,为了使宇航员感觉跟在地球表面上的时候一样“重”,取地球表面重力加速度为
,则空同站转动的周期为( )
A.
B.
C.
D.
15、从奥斯特发现电流周围存在磁场后,法拉第坚信磁一定能生电。他使用下面装置进行实验研究,把两个线圈绕在同一个铁环上(如图),甲线圈两端A、B接着直流电源,乙线圈两端C、D接电流表。始终没发现“磁生电”现象。主要原因是( )
A.甲线圈中的电流较小,产生的磁场不够强
B.甲线圈中的电流是恒定电流,不会产生磁场
C.乙线圈中的匝数较少,产生的电流很小
D.甲线圈中的电流是恒定电流,产生的是稳恒磁场
16、图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是( )
A.按下按钮过程,螺线管端电势较高
B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势
D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势
17、如图所示,纸面内有一圆心为O,半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里。由距离O点处的P点沿着与
连线成
的方向发射速率大小不等的电子。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力且不考虑电子间的相互作用。为使电子不离开圆形磁场区域,则电子的最大速率为( )
A.
B.
C.
D.
18、升降机沿竖直方向匀速下降的同时,一工人在升降机水平平台上向右匀速运动,以出发点为坐标原点O建立平面直角坐标系,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,工人可视为质点,则该过程中站在地面上的人看到工人的运动轨迹可能是( )
A.
B.
C.
D.
19、在图甲所示的交流电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,电阻,
为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移动时,电流表示数增大
B.滑片P向上移动时,电阻的电流增大
C.当时,电流表的示数为2A
D.当时,电源的输出功率为32W
20、如图所示,质量为M、电阻为R、长为L的导体棒,通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上,固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场,不计空气阻力和其它电阻。开关S接1,当导体棒静止时,细杆与竖直方向的夹角固定点
;然后开关S接2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中( )
A.电源电动势
B.棒消耗的焦耳热
C.从左向右运动时,最大摆角小于
D.棒两次过最低点时感应电动势大小相等
21、某铁路安装有一种电磁装置可以向控制中心传输信号,以确定火车的位置和运动状态,其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈边长分别为和
,匝数为
,线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过线圈时,控制中心接收到线圈两端的电压信号
与时间
的关系如图乙所示(
、
均为直线),
、
、
、
是运动过程的四个时刻,则火车( )
A.在时间内做匀速直线运动
B.在时间内做匀减速直线运动
C.在时间内加速度大小为
D.在时间内和在
时间内阴影面积相等
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、某地有一风力发电机,它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为1.2kg/m3,假如这个风力发电机能将此圆内空气动能的10%转化为电能,若该风力发电机的发电功率约为1.63×104W,则该地区的风速约为( )
A.10m/s
B.8m/s
C.6m/s
D.4m/s
24、如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中点N点射出磁场
忽略粒子受到的重力,下列说法中正确的是
A.该粒子带负电
B.洛伦兹力对粒子做正功
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D.如果仅使该粒子射入磁场的速度增大,粒子做圆周运动的半径也将变大
25、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其变化过程的V-T图像如图所示,BC的反向延长线通过坐标原点O。已知该气体在状态A时的压强为1.5×105Pa,则该气体在状态C时的压强为__________Pa;该气体从状态A到状态C的过程中吸收的热量为__________J。
26、容积为100的球形泡的竖直细管上有100等分的刻度,相邻两个等分刻度间管子的容积为0.2
,泡和管内的空气用一小水银滴与外界分隔开来,在温度为
时,小水银滴位于第20个分度处,如图所示,假定大气压强恒定,管和泡的热膨胀可忽略不计,如果把这个装置当作温度计来使用,那么它的测温范围是_________。(不计球形泡的热膨胀)
27、射线、红外线、可见光、X射线和紫外线,按频率从高到低排列是_________________.
28、如图所示,线圈的直流电阻为10Ω,R=20Ω,线圈的自感系数较大,电源的电动势为6V,内阻不计。则在闭合S瞬间,通过L的电流为______A,通过R的电流为______A;S闭合后电路中的电流稳定时断开S的瞬间,通过R的电流为______A。
29、英国科学家__________________利用扭秤解决了测量G值的问题。扭秤的主要结构就是在石英丝上装一个平面镜,利用平面镜对光线的_________________,显示石英丝极微小的扭转角,从而测出了极微小的________________验证了________________________________,并测出了引力常量G的值。
30、如图所示,相同材料做成的两线框a、b,导线截面积之比为,边长之比为
,以相同速度匀速进入同一匀强磁场,则一边进入时两线框中感应电动势之比为________,感应电流之比为_________,所受安培力之比为________,为维持其匀速运动所加的外力的功率之比为_______,拉进磁场的全过程中外力做功之比为_________,拉进磁场的全过程中通过某一截面的电荷量之比为_________.
31、利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:
A.待测电源 B.电阻箱R(最大阻值) C.电阻
(阻值为
)
D.电阻(阻值为
) E.电流表A(量程为
,内阻为
)
F.开关S
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R
③以为纵坐标,R为横坐标,作出
图线(用直线拟合)
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b
回答下列问题:
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则和R的关系式为________;
(2)实验得到的数据如下表所示,请在图(b)的坐标纸上将所缺数据补充完整并作图__;
| 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
| 0.143 | 0.125 | 0.110 | 0.100 | 0.091 | 0.084 | 0.077 |
| 6.99 | 8.00 | 9.09 | 10.0 | 11.0 | 11.9 | 13.0 |
(3)根据图线求得斜率_____
,截距
_____
。(结果均保留两位有效数字)
(4)根据图线求得电源电动势_____
,内阻
____
。(结果均保留两位有效数字)
32、如图(a),倾角为θ=37°、间距为l=0.1m的足够长的平行金属导轨底端接有阻值为R=0.16Ω的电阻,一质量为m=0.1kg的金属棒ab垂直于导轨放置,与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。建立原点位于导轨底端、方向沿导轨向上的坐标轴x,在0.2m≤x≤0.8m区间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B=1.6T。从t=0时刻起,金属棒ab在沿x轴正方向的外力F作用下,从x=0处由静.止开始沿斜面向上运动,其速度v与位移x、加速度与速度v的关系分别满足图(b)和图(c)。当金属棒ab运动至x2=0.8m处时,撤去外力F,金属棒ab继续向上运动。金属棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直,且与导轨接触良好,不计金属棒ab与导轨的电阻,重力加速度大小为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)当金属棒ab运动至x=0.2m处时,电阻R消耗的电功率;
(2)外力F与位移x的关系式;
(3)从金属棒ab开始运动到运动至最高点的过程中,系统产生的内能。
33、如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让杆ab沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,导轨足够长。求:
(1)请说出通过电阻R的感应电流的方向;
(2)在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值vm;
(3)已知经时间t,ab杆下滑的长度为x,获得的速度为v(v<vm),若在同一时间内,回路中产生的热量与一恒定电流I0在该时间内产生的热量相同,求此恒定电流I0的表达式。
34、如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为m,右端接有电阻R=0.4Ω,磁感应强度为B=0.1T,一根质量m=1kg、电阻不计的金属棒以
5m/s的初速度沿框架向左运动,棒与框架的动摩擦因数为μ=0.25,测得棒在整个运动过程中,通过任一截面的电量为q=0.2C,线框的电阻不计。求:
(1)棒能运动的距离;
(2)电阻R上产生的热量。
35、MN、PQ为相距L=0.2m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的M、P两端接有一电阻为R=2Ω的定值电阻,其余电阻不计.一质量为m=0.2kg的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好.今平行于导轨对导体棒施加一作用力F,使导体棒从ab位置由静止开始沿导轨向下匀加速滑到底端,滑动过程中导体棒始终垂直于导轨,加速度大小为a=4m/s2,经时间t=1s滑到cd位置,从ab到cd过程中电阻发热为Q=0.1J,g取10m/s2.求:
(1)到达cd位置时,对导体棒施加的作用力;
(2)导体棒从ab滑到cd过程中作用力F所做的功.
36、如图所示,R为变阻箱,电压表为理想电压表,电源电动势E=6V,当变阻箱阻值为R=5Ω时,闭合电键后,电压表读数U=5V,求:
(1)电路中的电流I和电源内阻r;
(2)电源的输出功率P和效率。