1、在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场,可以使发散的电子束聚集。如图,带箭头的实线表示电场线,虚线表示电子的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点。下列说法正确的是( )
A.M点的电势高于N点
B.电子在M点的加速度大于在N点的加速度
C.电子在M点的动能大于在N点的动能
D.电子在M点的电势能大于在N点的电势能
2、将质量为10kg的模型火箭点火升空,0.2kg燃烧的燃气以大小为500m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小是(喷出过程重力和空气阻力不计)( )
A.100kg·m/s
B.5000kg·m/s
C.100g·m/s
D.5000N·s
3、在一些活动庆典上经常用气球悬挂标语以示庆祝。如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为 ( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,某同学练习踢毽子,假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力,下列和
图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后,经一段时间又回到初始位置的是( )
A.
B.
C.
D.
5、在海边的山坡高处的岸防炮,可以同时向两个方向投出弹丸,射击海面上的不同目标。如图所示,在一次投射中,岸防炮以相同大小的初速度v0在同一竖直面内同时射出两颗弹丸,速度方向与水平方向夹角均为θ,不计空气阻力。则( )
A.到达海面时两炮弹的速度大小相同方向不同
B.到达海面前两炮弹之间的距离越来越小
C.到达海面前两炮弹的相对速度越来越大
D.到达海面前两炮弹总在同一竖直线上
6、秋天是收获的季节,劳动人民收完稻谷后,有时要把米粒和糠秕分离。如图所示劳动情景,假设在恒定水平风力作用下,从同一高度由静止下落的米粒和糠秕落到地面不同位置,空气阻力忽略不计。下列说法正确的是( )
A.从释放到落地的过程中,米粒和糠秕重力做功相同
B.从释放到落地的过程中,米粒的运动时间大于糠秕的运动时间
C.从释放到落地的过程中,米粒和糠秕重力冲量大小相同
D.落地时,米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率
7、如图所示,带电平行板电容器与静电计连接在一起,电容器两极板间的电势差等于指针所指示的电势差,点是两极板间固定的点,
极板带正电,
极板带负电,规定大地的电势为0,下列说法正确的是( )
A.电容器的极板的电势与静电计外壳的电势不一定相等
B.静电计指针偏角的变化表征了电容器两极板间电势差的变化
C.因为电容器的带电量不变,所以把有机玻璃板插入极板间,静电计指针的张角不会变
D.把极板向左平移,两极板间的电场强度减小,
点的电势会升高
8、游乐场里的旋转飞椅是很多小朋友都喜欢玩的项目,其运动模型可以简化为下图所示,将飞椅看作是两个小球,两根长度不同的缆绳分别系住1、2两个质量相同的飞椅,缆绳的上端都系于点,绳长
大于
,现使两个飞椅在同一水平面内做匀速圆周运动,下列说法中正确的有( )
A.球2运动的角速度大于球1的角速度
B.球1运动的线速度比球2大
C.球2所受的拉力比球1大
D.球2运动的加速度比球1大
9、某高速飞行器正在做直线飞行,雷达探测其6秒时间内的位置并通过数据拟合出飞行器的位置x(单位:米)与时间t(单位:秒)关系的表达式为,下列说法正确的是( )
A.飞行器先减速后加速运动
B.飞行器的加速度大小为
C.时刻,飞行器的速度大小为
D.飞行器在第1s时间内的位移大小为79m
10、位于坐标原点O处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波,周期为T。时,原点O处的质点向y轴正方向运动。在图中列出了
时刻的波形图,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11、一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为。
时的波动图像如图所示,则
时的波动图像为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图甲所示,某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上,序号为C的金属圆板中央有一个质子源,质子逸出的速度不计,M、N两极加上如图乙所示的电压,一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e,质子通过圆筒间隙的时间不计,且忽略相对论效应,则( )
A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动
B.质子进入第n个圆筒瞬间速度为
C.各金属筒的长度之比为1::
:
D.质子在各圆筒中的运动时间之比为1::
:
13、如图所示,将霍尔式位移传感器置于一个沿轴正方向的磁场中,磁感应强度随位置变化关系为
(
且均为常数),霍尔元件的厚度
很小。当霍尔元件通以沿
轴正方向的恒定电流
,上、下表面会产生电势差
,则下列说法正确的是( )
A.若霍尔元件是自由电子导电,则上表面电势低于下表面
B.当物体沿轴正方向移动时,电势差
将变小
C.仅减小霍尔元件上下表面间的距离,传感器灵敏度
将变弱
D.仅减小恒定电流,传感器灵敏度
将变弱
14、如图所示是A、B两个物体在同一直线上运动的速度时间图像,则( )
A.A、B运动方向相反
B.A、B的加速度相同
C.时,A、B的速度相同
D.0~4s内,A、B的位移相同
15、一迷你热气球以速度从水平地面上匀速上升,假设从该时刻起,热气球在水平方向上受一恒定风力,且竖直上升的高度
与水平方向上的速度
在大小上始终满足
,则当热气球上升到
时,热气球离出发点的水平距离为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示为长度相同、平行硬质通电直导线a、b的截面图。a导线放置在O点正下方的粗糙水平地面上,b导线通过绝缘细线悬挂于O点,且。开始时,a导线通以垂直纸面向里的恒定电流,b导线静止于实线位置。现将b导线中的电流缓慢增加,b导线缓慢移动到虚线位置再次静止。通电直导线的粗细可忽略不计,b导线移动过程中a导线始终保持静止且两导线保持平行。下列说法正确的是( )
A.b导线中的电流方向垂直纸面向里
B.b导线在实线位置时所受安培力的方向与Ob垂直
C.a导线对地面的压力逐渐增大
D.b导线缓慢移动的过程中,细线对b导线的拉力逐渐变大
17、光导纤维是利用光的全反射来传输光信号的。光导纤维由内、外两种材料制成,内芯材料的折射率为,外层材料的折射率为
,如图所示。关于两折射率的关系,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.弯曲的光导纤维也能导光
D.光导纤维能够传输图像,但不能传输声音
18、用氢原子由m、n能级跃迁到基态释放的光子,分别照射同一光电管时,测得的光电流与电压的关系图像如图中的1、2两条曲线所示,已知m、n能级对应的原子能量分别为、
,电子电荷量的绝对值为e,则下列说法正确的是( )
A.
B.1、2两种情况下产生的光电子最大初动能之比为
C.1、2两种情况下单位时间内逸出的光电子数之比为
D.氢原子吸收能量为的光子可由m能级跃迁到n能级
19、如图所示,静止悬挂着一正方形线框,质量为,电阻为
,边长为
,一个三角形磁场垂直于线框所在平面,磁场方向垂直纸面向里,且线框中磁场面积为线框面积的一半,磁感应强度变化规律为
,已知重力加速度为
,则( )
A.线框保持静止时,整个线框受到向下的安培力
B.从时刻至线框开始运动,线框中的感应电动势大小为
C.线框开始运动的时刻为
D.从时刻至线框开始运动这段时间,线框产生的热量为
20、如图所示,某同学用地理学中的“等高线”来类比物理学中的“等势线”,并绘制了一座“小山峰”来反映点电荷产生的电场在xOy平面内各点电势关系的图像。距点电荷无穷远处电势为零,则下列判断正确的是( )
A.该图像描述的是放在O点的负点电荷产生的电场
B.图中M点对应位置的场强比N点对应位置的场强大
C.图中M点对应位置的场强方向沿M点所在曲线的切线方向斜向下
D.点电荷在M点所对应位置的电势能一定比在N点所对应位置的电势能大
21、如图,在某一均匀介质中,M、N是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为x=0.2sin10πt(m),介质中P点与M、N两个波源的距离分别为3m和5m,两波源形成的简谐波从t=0时刻,同时分别沿MP、NP方向传播,波速都是10m/s,则简谐横波的波长为______m;P点的振动______(填“加强”或“减弱”);0~1s内,P点通过的路程为______m。(数值结果均保留两位有效数字)
22、如图,两根互相平行的长直导线M、N垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向相反的电流,A、O、B在MN连线上,且将连线四等分。已知直线电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是(k为比例系数,
为磁场中某点到直导线的距离),现测得O点磁感应强度的大小为3T,则A点的磁感应强度大小为__________T。直导线M受到的磁场力是由_________产生的磁场对其施加的。
23、PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,其能较长时间漂浮在空中做无规则运动,这种无规则运动是________(选填“分子热运动”或“布朗运动”),影响这种无规则运动剧烈程度的因素有_____________________________。
24、某同学“验证牛顿第二定律”的实验装置如图所示,其中电源的频率为50Hz。
(1)她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力F,为了减小这种做法带来的实验误差,她先做了两方面的调整措施:
a.用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是_____________.
b.使砂桶的质量远小于小车的质量,目的是使拉小车的力近似等于________________.
(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________m/s2(结果保留两位有效数字)
25、两个滑冰运动员的质量各为70kg,均以6.5m/s的速率沿相反的方向滑行,滑行路线间的垂直距离为10m,当彼此交错时,各抓住一10m长的绳索的一端,然后相对旋转,则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L=_______;它们各自收拢绳索,到绳长为5m时,各自的速率v=_______。
26、长为l的导体棒原来不带电,现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示。当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场强度大小等于________,方向为________。
27、在“测量一段圆柱形金属材料的电阻率”的实验中,需要用伏安法测定这段金属材料两端的电压和通过其的电流,以及这段金属材料的长度和直径。
(1)如下图所示:图中用螺旋测微器测量金属材料的直径为______mm;
(2)实验中,要求电压从零开始调节,除开关、导线外,还有如下器材:
R金属丝(电阻约为十几欧姆)
E直流电源6~8V
A1电流表(量程0.6A,内阻约1Ω)
A2电流表(量程3A,内阻约0.2Ω)
V1电压表(量程15V,内阻约60kΩ)
V2电压表(量程5V,内阻约20kΩ)
R1滑动变阻器(1kΩ,0.5A)
R2滑动变阻器(0~10Ω,2A)
①实验所用到的电流表应选______,电压表应选______,滑动变阻器应选______(填字母符号);
②在虚线框内画出最合理的实验原理图,并标出相应的字母符号。______
(3)测量圆柱形金属材料的电阻率的表达式______。(用符号表示:圆柱形材料的直径为D、长度为L,电压表的示数为U,电流表的示数为I)
28、如图1,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为 m=0.2kg,带电量为q=+2.0×10-6 C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0时刻开始,空间加上一个如图2所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(电场为负表示电电场方向与正方向相反),(取水平向右的方向为正方向,g取10m/s2。)求:
(1)23秒内小物块的位移大小;
(2)23秒内电场力对小物块所做的功。
29、如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO′表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线).已知玻璃的折射率为1.5.现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线).求
(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离.
30、如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,绳长为
,O点到光滑水平面的距离为
。物块B和C的质量分别是
和
,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升到最高点时到水平面的高度为
。小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球A运动到最低点与B碰撞前细绳拉力F的大小;
(2)碰撞过程B物块受到的冲量大小I;
(3)物块C的最大速度的大小,并在坐标系中定量画出B、C两物块的速度随时间变化的关系图像。(画出一个周期的图像)
31、光电倍增管是用来将光信号转化为电信号并加以放大的装置,其主要结构为多个相同且平行的倍增极。为简单起见,现只研究其第1倍增极和第2倍增极,其结构如图所示。两个倍增极平行且长度均为2a,几何位置如图所示(图中长度数据已知)。 当频率为v的入射光照射到第1倍增极上表面时,从极板上逸出的光电子最大速率为vm。 若加电场或磁场可使从第1倍增极逸出的部分光电子打到第2倍增极上表面,从而激发出更多的电子,实现信号放大。已知元电荷为e,电子质量为m,普朗克常量为h,只考虑电子在纸面内的运动,忽略相对论效应,不计重力。
(1)试求制作第1倍增极的金属材料的逸出功W。
(2)为使更多光电子达到第2倍增极,可在接线柱AB间接入一个电动势为E的电源,则到达第2倍增极的电子的最大动能是多少?
(3)若仅在纸面内加上垂直纸面的匀强磁场时,发现速度为2vm/5垂直第1倍增极出射的电子恰能全部到达第2倍增极上表面。忽略电场力的作用,试求:
(I)磁感强度B的大小和方向;
(II)关闭光源后多长时间仍有光电子到达第2倍增极上表面?
可能用到的三角函数值:sin11.50=0.20,sin150=0.26,sin370=0.60。
32、如图所示为一直角三棱镜的截面,∠B=90°,∠A=60°,现有一束单色光垂直照射到AC面上,从O点进入,经AB面反射,在BC面上折射光线与入射光线的偏向角为30°。
①求棱镜对光的折射率;
②证明光在AB面上会发生全反射。