1、如图所示,匝数、面积
、电阻
的线圈处在竖直向下的均匀磁场中,磁感应强度为
,通过软导线分别与边长为
、每个边的阻值均为
、质量分布均匀的正方形线框的d、c相连接,正方形线框用两个劲度系数为
的轻质绝缘弹簧悬吊在天花板上,整个线框处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度大小为
,已知
随时间的变化规律为
,开关闭合前线框静止,开关闭合,稳定后,两弹簧的长度均变化了
。忽略软导线对线框的作用力。则下列说法正确的是( )
A.线框中的电流方向为由c到d
B.ab边与cd边所受的安培力相等
C.流过线圈的电流为
D.磁感应强度的大小为
2、某无线充电装置的原理如图所示,该装置主要由供电线圈和受电线圈组成,可等效为一个理想变压器,从受电线圈输出的交流电经过转化装置变为直流电给电池充电。充电时,供电端接有的正弦交流电,受电线圈输出电压
、输出电流
,下列说法正确的是( )
A.受电线圈输出电压的频率为100Hz
B.供电线圈和受电线圈匝数比为16:1
C.充电时,供电线圈的输入功率为80W
D.若供电端接220V直流电,也能进行充电
3、某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响,电路两端电压U恒定,、
为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的
图像如图乙所示,关于该实验,下列说法错误的是( )
A.该实验演示的是断电自感现象
B.线圈的直流电阻小于灯泡的电阻
C.断开开关后,小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭
D.乙图中的a曲线表示电流传感器A1测得的数据
4、光电效应实验电路如图甲所示。用a、b两种单色光分别照射光电管的阴极K,实验中得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图乙所示。则( )
A.研究图乙中的规律时甲图开关需打在2上
B.开关打在2上触头P左移时,微安表示数增大
C.a光照射产生光电子的最大初动能比b的小
D.电压为图乙中时,a光照射时单位时间到达A极的光电子个数比b的少
5、如图所示,质量为的木板静止在光滑水平地面上,右侧的竖直墙面固定一劲度系数为
的轻弹簧,弹簧处于自然状态。质量为
的小物块以
的速度水平向右滑上木板左端,两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长,物块与木板间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内,取重力加速度
。下列说法正确的是( )
A.木板接触弹簧前,物块与木板组成的系统机械能守恒
B.木板刚接触弹簧时的速度大小为
C.木板运动前右端距弹簧左端的距离为
D.木板与弹簧接触以后,物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量为
6、如图所示,小晓同学将一台无故障体重计放置在一斜坡上来测量自己的体重,下列说法正确的是( )
A.小晓受重力、摩擦力、压力三个力
B.小晓此时测量的体重小于他实际体重
C.小晓受到支持力方向是竖直向上
D.小晓受到的支持力是由于脚底发生形变而产生
7、2019年11月11日出现了难得一见的“水星凌日”现象。水星轨道在地球轨道内侧,某些特殊时刻,地球、水星、太阳会在一条直线上,这时从地球上可以看到水星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动,天文学称之为“水星凌日”。在地球上每经过年就会看到“水星凌日”现象。通过位于贵州的“中国天眼”FAST(目前世界上口径最大的单天线射电望远镜)观测水星与太阳的视角(观察者分别与水星、太阳的连线所夹的角)为
,则
的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
8、运动员谢毛三在杭州亚残运会皮划艇女子KL1级200米比赛中不畏强手,奋勇拼搏,以55秒478的成绩夺冠,获得本届亚残运会的首枚金牌,为祖国赢得了荣誉。下列说法正确的是( )
A.观众在岸边观看运动员划桨的动作时可以将运动员看成质点
B.55秒478指时刻
C.由题目中给出的数据,可以求出皮划艇的最大速度
D.观测皮划艇的划行速度时不能以皮划艇本身为参考系
9、红外测温仪只能捕获红外线,红外线光子的能量为 。如图为氢原子的能级图,大量处在基态的氢原子吸收某种频率的光子后跃迁到高能级,欲使氢原子辐射的光子能被测温仪捕获,则吸收的光子的能量应为( )
A.10.20 eV
B.12.09 eV
C.12.75 eV
D.2.55 eV
10、一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,,
,一束
粒子,在纸面内从a点垂直于ab射入磁场,这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。已知
粒子的质量为3m,电荷量为2q。在磁场中运动时间最长的粒子,其运动速率为( )
A.
B.
C.
D.
11、电磁炮是利用安培力加速弹体的一种新型武器,可简化为如图的结构示意图,光滑水平导轨宽,在导轨间有竖直向上、磁感应强度大小为
的匀强磁场,弹体总质量
,电源能提供
的稳定电流,不计感应电动势和其它任何阻力,让弹体从静止加速到
,轨道长度至少需要( )
A.12米
B.24米
C.36米
D.48米
12、如图所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是( )
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带正电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电
13、汽缸内一定质量的理想气体从状态A开始经状态、状态
,再回到状态A,变化过程中气体的压强
随体积的倒数
的图像如图所示,图中
与横轴平行,
与纵轴平行,
的延长线过原点。则下列说法不正确的是( )
A.从状态到状态
的过程中,单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的分子数增加
B.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
C.从状态到状态
的过程中,气体一定吸收热量
D.气体从状态经状态
回到状态
过程,一定向外界放出热量
14、一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应, 其裂变方程为
,下列说法正确的是( )
A.X是质子,
B.X是质子,
C.X是中子,
D.X是中子,
15、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
16、在物理学的研究中用到的思想方法很多,下列说法正确的是( )
A.甲图中推导匀变速直线运动位移与时间关系时运用了理想模型法
B.乙图中卡文迪什测定引力常量的实验中运用了放大法
C.丙图中探究向心力大小与质量、角速度和半径之间关系时运用了等效替代法
D.丁图中伽利略在研究自由落体运动时采用了控制变量法
17、核污水中存在大量超标的放射性物质,比如铯的同位素,铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织,引起放射性损伤,下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是( )
A.若的半衰期为30.17年,则10个
经过30.17年还剩5个
B.发生
衰变的方程为
C.将置于大海深处,温度以及压强发生改变,则
的半衰期发生改变
D.会破坏人体的细胞和组织,这与
衰变时释放的
射线有关
18、如图所示,印度的“月船3号”绕月球做匀速圆周运动,其质量为、动量为
、角速度为
,距月面的高度为
,引力常量为
,下列说法正确的是( )
A.“月船3号”与月心的距离为
B.月球的质量为
C.月球的半径为
D.若让“月船3号”的高度降低逐渐靠近月球,需向后喷火增加其速度
19、有些电动摩托车的油门工作原理可简化如图所示,固定部件装有宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是自由电子,电流方向向右,可转动部件嵌有磁体,当油门增大时,垂直于上表面向下的磁场磁感应强度随之增大,下列说法正确的是( )
A.前表面的电势比后表面的低
B.油门增大时,前、后表面间的电压随之增大
C.油门增大时,洛伦兹力对电子做的功增大
D.通过增大c可以增大前、后表面间的电压
20、中国FAST是目前全球最大且最灵敏的射电望远镜,利用FAST灵敏度高、可监测脉冲星数目多、测量精度更高的优势,发现了具有纳赫兹引力波特征的四极相关信号的证据。利用引力波观测,能够捕捉到“黑暗”的蛛丝马迹,探测宇宙中最大质量的天体即超大质量黑洞的增长、演化及合并过程。若甲、乙两个恒星组成的双星系统在合并前稳定运行时,绕同一点做圆周运动,测得甲、乙两恒星到绕行中心的距离之比为,则甲、乙两恒星( )
A.质量之比为
B.线速度之比为
C.周期之比为
D.动能之比为
21、一个电子从电场中A点移动到B点,电场力不做功。从B点移动到C点,电场力做功1.6×10-17J。则A、B、C三点中电势最高的点是_________,电子从C点移动到A点,电场力做功_________J。
22、给一定质量的温度为0℃的水加热,在水的温度由0℃上升到4℃的过程中,水的体积随着温度的升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”.查阅资料知道:在水反常膨胀的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的.由此可知,反常膨胀时,水分子的平均动能________(选填“增大”“减小”或“不变”),吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)所有水分子的总势能增加量.
23、如图甲所示,一弹性轻绳水平放置,a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从时刻开始在竖直面内做简谐运动,其位移随时间变化的关系如图乙所示,形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播,在
时质点b第一次到达正向最大位移处,a、b两质点平衡位置间的距离
,a、c两质点平衡位置间的距离
。则质点b的振动周期为______s,该波的波长为______m,波速大小为______m/s;0~2s内质点c通过的路程为______m。
24、如图所示,从左至右电荷量分别为、
和
的三个点电荷的直线排列称为线性电四极矩,则位于x轴上一点P处(
)的电势为______________ 。
25、地球的两颗卫星A和B位置如图所示,这两颗卫星绕地球均做匀速圆周运动,则这两颗卫星向心加速度较小的是_____。周期较小的是_____。
26、物理学家密立根在实验中发现各个油滴所带电荷量都是某一最小电量的核数倍,即电荷量的不连续性,这个最小的电量被称之为_________,一个铁离子所带的电荷量为___________C.
27、利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验,其中甲图两滑块分别装有弹性圈,乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥.
(1)分别用甲、乙两图的实验装置进行实验,碰撞时 ______ 图所示的装置动能损失得较小.
(2)某次实验时取乙图A、B滑块匀速相向滑动并发生碰撞,测得碰撞前A、B的速度大小分别为vA=2m/s,vB=4m/s,碰后AB以共同的速度v=0.8m/s运动,方向与碰撞前A的运动方向相同,A、B的质量分别用mA、mB表示,以A运动方向为正方向,则此过程的动量守恒表达式为 ______ ;mA:mB= ______ .
28、某同学设计的一款闯关游戏可以简化为如图所示模型:上表面粗糙的长木板和四分之一光滑圆弧槽紧靠在一起(二者未粘连)放在光滑的水平地面上,圆弧槽的下端与木板的上表面齐平,可视为质点的小物块一开始放在木板的最右端。游戏有两关:第一关用销钉将圆弧槽固定在地面上,给小物块一向左的初速度,若小物块能够滑上圆弧槽且最终未滑离木板,则闯关成功;第二关拔去销钉将圆弧槽解锁,并将整个游戏装置归回到初始状态,给小物块一向左的初速度,若小物块能够滑上圆弧槽且不会从圆弧槽上的上端冲出,则闯关成功。已知物块的质量为,圆弧槽和木板的质量均为
,圆弧槽的半径
,木板的长度
,小木块与木板间的动摩擦因数
,圆弧槽不会翻转,重力加速度
取
。
(1)在第一关中,若该同学给小物块的初速度,请通过计算分析该同学是否闯关成功?若闯关成功,则物块最终停在距木板左端多远处?
(2)在第二关中,若该同学给小物块的初速度为:
①小物块刚滑上圆弧槽时的速度是多大?
②请继续通过计算分析该同学是否闯关成功?
29、如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计微粒的重力。求:
(1)微粒在磁场中运动的周期;
(2)从P点到Q点,微粒的运动速度大小及运动时间;
(3)若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达Q点,求其速度的最大值。
30、如图所示,一个折射率、半径为R的玻璃球,O为其圆心。一束光从A点以入射角
射入球体内部,光在真空中的传播速度为c、
(1)请通过计算说明光能否从玻璃球表面透出;
(2)光第一次经过A点后,经多次反射后第二次经过A点,求其间光在球内传播的时间。
31、如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m和2m的物块A、B,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A、B刚好要滑动,则μ的值为多少。
32、如图所示,小球以正对倾角为
的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则飞行时间
为多少?(重力加速度为
)