1、质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞.现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107m/s.已知加速电场的场强为1.3×105N/C,质子的质量为1.67×10-27kg,电荷量为1.6×10-19C,则下列说法正确的是
A.加速过程中质子电势能增加
B.质子所受到的电场力约为2×10-15N
C.质子加速需要的时间约为8×10-6s
D.加速器加速的直线长度约为4m
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、如图甲,先将开关S掷向1,给平行板电容器C充电,稳定后把S掷向 2,电容器通过电阻R放电,电流传感器将电流信息导入计算机,屏幕上显示出电流I随时间t变化的图象如图乙所示.将电容器C两板间的距离增大少许,其他条件不变,重新进行上述实验,得到的I-t图象可能是
A.
B.
C.
D.
4、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
5、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度2m/s,下列说法正确的是( )
A.手对物体做功10J
B.合外力对物体做功2J
C.合外力对物体做功12J
D.物体克服重力做功12J
6、在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104 N/C,可击昏敌害.则身长50 cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达( )
A.50 V
B.500 V
C.5000 V
D.50000 V
7、如图所示,两带有等量异种电荷的平行金属板M、N水平放置,a、b为同一条电场线上的两点,若将一质量为m、电荷量为-q的带电粒子分别置于a、b两点,则粒子在a点时的电势能大于其在b点时的电势能;若将该粒子从b点以初速度v0竖直向上抛出,则粒子到达a点时的速度恰好为零。已知a、b两点间的距离为d,金属板M、N所带电荷量始终不变,不计带电粒子的重力,则下列判断中正确的是( )
A.a点电势一定高于b点电势
B.两平行金属板间形成的匀强电场的场强大小为
C.a、b两点间的电势差为
D.若将M、N两板间的距离稍微增大一些,则a、b两点间的电势差变小
8、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
9、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内,导轨的左端P、M之间接有电容器C。在
的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场,其磁感应强度B随坐标x的变化规律为
(k为大于零的常数)。金属棒ab与导轨垂直,从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动,金属棒与导轨接触良好,金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量
、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、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
11、轮船以速度16m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.5×107N,发动机的实际功率是
A.9.0×104kW
B.2.4×105kW
C.8.0×104kW
D.8.0×103kW
12、如图所示,虚线上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,在直角三角形
中,
,
。两个带电荷量数值相等的粒子a、b分别从
、
两点以垂直于
的方向同时射入磁场,恰好在
点相遇。不计粒子重力及粒子间相互作用力,下列说法正确的是( )
A.a带负电,b带正电
B.a、b两粒子的周期之比为
C.a、b两粒子的速度之比为
D.a、b两粒子的质量之比为
13、如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线,在图线上取一点M,其坐标为,其中过M点的切线与横轴正向的夹角为
,MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是( )
A.该电阻阻值随其两端电压的升高而减小
B.该电阻阻值随其两端电压的升高而增大
C.当该电阻两端的电压时,其阻值为
D.当该电阻两端的电压时,其阻值为
14、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
15、如图所示,小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾,尽情玩耍.在小朋友接触床面向下运动的过程中,床面对小朋友的弹力做功情况是( )
A.先做负功,再做正功
B.先做正功,再做负功
C.一直做正功
D.一直做负功
16、如图,绝缘光滑圆环竖直放置,a、b、c为三个套在半径为R圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点(未画出),ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,小球a的电量为(q>0),质量为m,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.a、b、c小球带同种电荷
B.a、b小球带异种电荷,b、c小球带同种电荷
C.a、b小球电量之比为
D.小球c电量数值为
17、一个重量为G的物体,在水平拉力F的作用下,一次在光滑水平面上移动x,做功W1,功率P1;另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x,做功W2,功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是( )
A.W1=W2,P1>P2
B.W1>W2,P1>P2
C.W1=W2,P1=P2
D.W1>W2,P1=P2
18、如图所示,在两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道上,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果B增大,vm将变大
B.如果m变小,vm将变大
C.如果R变小,vm将变大
D.如果α变大,vm将变大
19、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中,电容器充电后电压为4.0kV,在2.0ms内完成放电,这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A,该心脏除颤器中电容器的电容为( )
A.15μF
B.10μF
C.20μF
D.30μF
20、如图甲所示,在和
的a、b两处分别固定着电量不等的点电荷,其中a处点电荷的电量为
,c、d两点的坐标分别为
与
。图乙是a、b连线上各点的电势
与位置x之间的关系图象(取无穷远处为电势零点),图中
处为图线的最低点。则( )
A.b处电荷的电荷量为
B.b处电荷的电荷量为
C.c、O两点的电势差等于O、d两点的电势差
D.c、d两点的电场强度相等
21、如图,某教室墙上有一朝南的钢窗,将钢窗右侧向外打开,以推窗人的视角来看,窗框中产生( )
A.顺时针电流,且有收缩趋势
B.顺时针电流,且有扩张趋势
C.逆时针电流,且有收缩趋势
D.逆时针电流,且有扩张趋势
22、物体在运动过程中,克服重力做功50J,则( )
A.物体的重力势能可能不变
B.物体的重力势能一定减小50J
C.物体的重力势能一定增加50J
D.物体的重力一定做功50J
23、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
24、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
25、如图所示,正方形线框边长为a,电阻为,匀强磁场磁感应强度为B,宽度为b,线框以速度v匀速通过磁场区域.
(1)若,当线框第一根边进入磁场中时
______,
______,为维持其匀速运动所需外力
______,外力的功率
_______;当第二根边也进入磁场后线圈中感应电流
______,把线框拉过磁场过程中外力做的功
_______,把线框拉进磁场过程中,通过导体横截面的电荷量
_______,线框产生的热量为
_________.
(2)若,把线框拉过磁场过程中,外力做功
_______.
26、如图所示,质量20kg的小车静止在光滑水平面上,从水枪中喷出的水柱的横截面积是10cm2,速度10m/s,水的密度1.0×103kg/m3。若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁,且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中,当有质量5kg的水进入小车时,小车的速度大小______m/s,若将小车固定在水平面上,水冲击小车前壁后水平速度减为零,则水对小车的冲击力大小为______N。
27、如图所示,两等量正电荷和
分别置于A、B两点,
为
连线的中垂线,C在连线上,D在无穷远处,现将一正电荷
由C点沿
移到D点的过程中,其电势能将__________,电场强度将________.
28、铋的半衰期是
天,
铋
经过
天后还剩下__________
。
29、如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为,一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,此物体在斜面上运动的加速度大小为________;入射初速度的大小为________。
30、如图所示,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时,线圈产生的感应电流I的方向为________(选填“顺时针”、“逆时针”、“无感应电流”),线圈所受安培力的合力为F,的方向为______(选填“向左”、“向右”、“F为零”)。
31、有研究发现:正常人反应速度在0.3s左右,30岁以后会有所变慢,运动员经过特定练习,对特定刺激的反应速度可以缩短到0.15s至0.18s,人类反应速度的极限目前科学界公认为0.1s,同学们为了测自己的反应时间,进行了如下实验,如图甲所示,甲同学用手捏住直尺的0刻线位置,乙同学用一只手在直尺的最大刻度处做好捏直尺的准备,但手不碰到直尺。乙同学在观察到甲同学放手让直尺下落的同时立刻捏住直尺,读出捏住直尺的刻度,就可以测出反应时间,重力加速度g取9.8m/s2。
(1)若直尺的量程为40cm,乙同学要捏住图中直尺刻度区间,允许他的最长反应时间为________s(结果保留2位有效数字);
(2)某次实验时,直尺的量程为L,乙同学捏住位置的刻度读数为x,则他的反应时间为________(用L、x、g表示);
(3)为简化计算,同学们以相等时间间隔在直尺上标记反应时间的刻度线(图中数据的单位均为“秒”),制作了“反应时间测量尺”。图乙中刻度线标度最可能正确的是________。
32、四川省“十二五”水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,我省供水缺口极大,蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20m,进入蓄水池,用一台电动机通过传动效率为80%的皮带,带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380V,此时输入电动机的电功率为19kW,电动机的内阻为0.4。已知水的密度为1×103kg/m3,重力加速度取10m/s2。求:
(1)电动机内阻消耗的热功率;
(2)将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。
33、如图甲所示,单匝正方形线框abcd的电阻,边长
,匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。求:
(1)0~4s内线框中产生的感应电流I;
(2)3s时ab边所受安培力的大小F。
34、如图,光滑的圆锥桶AOB固定在地面上,桶底中心为,AB为过底面
的一条直径,已知
,高
,顶点O有一光滑的小孔。一根长为3L的细轻绳穿过O点处小孔,一端拴着静止在桶外表面质量为m的P球,另一端拴着静止在
点、质量为2m的Q球。现让小球P在水平面内作匀速圆周运动。已知重力加速度为g,不计一切摩擦阻力。
(1)P球运动的角速度多大,P球恰对桶外表面无压力;
(2)P球运动的线速度多大,小球Q对地面恰无压力;
(3)当P球以大于(2)问的线速度运动且保持Q球在之间处于静止状态时,突然烧断细绳,求P球从飞出到落地过程中的最大水平位移。
35、图甲为小型旋转电枢式交流发动机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 OO’匀速转动。线圈的匝数 n=100、电阻 r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻 R 连接,电阻 R=90Ω, 与 R 并联的交流电压表为理想电表。在 t=0 时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间 t 按图乙所示正弦规律变化。求:
(1)该交流电的周期T 和磁通量的最大值фm 是多少?
(2)交流发动机产生的电动势的最大值;
(3)从甲图开始计时,写出该交流电的电动势瞬时表 达式?
(4)电路中交流电压表的示数。
36、如图所示,滑块A和木板B静止于光滑水平桌面上,B的上表面水平且足够长,其左端放置一滑块C,B、C间的动摩擦因数为,A、B由不可伸长的理想轻绳连接,绳子处于松弛状态。现在突然给
一个向右的速度
让
在
上滑动,当
的速度为
时绳子刚好伸直,接着绳子被瞬间拉断,绳子拉断时
的速度为
,A、B、C的质量分别为2m、3m、m。求:
(1)从C获得速度开始经过多长时间绳子被拉直;
(2)拉断绳子造成的机械能损失;
(3)若B不是足够长,欲使C不从B的右端滑下,木板B的长度至少为多少。