1、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是( )
A.甲乙两框同时落地
B.乙框比甲框先落地
C.落地时甲乙两框速度相同
D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框
2、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度
,此时质点P的位移为
,则质点P的位移y随时间t变化的关系为( )
A.
B.
C.
D.
3、在A、B两点放置电荷量分别为和
的点电荷,其形成的电场线分布如图所示,C为A、B连线的中点,D是
连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是( )
A.
B.C点的电势高于D点的电势
C.若将一正电荷从C点移到无穷远点,电场力做负功
D.若将另一负电荷从C点移到D点,电荷电势能减小
4、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
5、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
6、如图甲所示,某汽车大灯距水平地面的高度为81cm,该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出,经旋转抛物面反射后,垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度,,半球透镜的折射率为
,tan15°≈0.27,则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为( )
A.3m
B.15m
C.30m
D.45m
7、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为
C.角速度大小之比为
D.向心加速度大小之比为9∶4
8、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9、如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是( )
A.铝笼是因为受到安培力而转动的
B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动
10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, P、Q为介质中的两质点。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波速大小为2 m/s
B.t=0时刻,P、Q的速度相同
C.t=0.125s时,P到达波峰位置
D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q点
11、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
12、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的P、Q点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是( )
A.每根绳的拉力大小
B.每根绳的拉力大小
C.卷纸对墙的压力大小
D.卷纸对墙的压力大小
13、如图甲所示,和
为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为
,
,两列波在Р点干涉相消。若
的振动图象如图乙所示,则
的振动方程可能为( )
A.(cm)
B.(cm)
C.(cm)
D.(cm)
14、如图所示的理想变压器电路,变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后,灯泡L的亮度变暗,欲使灯泡L恢复到原来的亮度,下列措施可能正确的是( )
A.仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动
B.仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动
C.仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动
D.将滑动触头P2缓慢地向下滑动,同时P3缓慢地向下滑动
15、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,质量为M的物块放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于天花板与竖直方向成θ=45°的轻绳,左侧通过一与竖直方向成θ=45°跨过光滑定滑轮的轻绳与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将钩码由静止释放,当钩码下降到最低点时(未着地),物块对水平桌面的压力恰好为零。轻绳不可伸长,弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内,物块始终处于静止状态,重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A.钩码向下一直做加速运动
B.钩码向下运动的最大距离为
C.M=m
D.M=m
17、如图所示的正四棱锥,底面为正方形
,其中
,a、b两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为
的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为
。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.a点固定的是负电荷
B.O点的电场强度方向平行于
C.c点的电势为
D.将电子由O点移动到d,电势能增加
18、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
19、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
20、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,减小d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ变大
21、如图,一根轻质细绳穿过水平圆形转盘中心处的光滑小孔O,一端与转盘上光滑凹槽内的小球A相连,另一端连接物体B,已知,转盘半径OC=50cm。开始转动时B与水平地面接触,OA=25cm,且OB>AC。小球A始终在凹槽内随着转台一起运动。当转台的角速度
时,此时B对地面的压力为________N。当转台转速增大到某一定值时,小球A滑到转台边缘且稳定在C点,此时小球的线速度为________m/s(g取10m/s2)。
22、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.2s时的波形图。若波沿x轴正方向传播,则其最大周期为________s;若波沿x轴负方向传播,则其传播的最小速度为__________________m/s;若波速为25m/s,则t=0时刻P质点的运动方向为____________(选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)。
23、如图所示,甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正、负方向传插、波速均为8m/s,t=0时刻两列波的前端分别传播到x=-2m处和x=8m处。则当两列波在空间中发生干涉时,x=0处为振动的___________点(选填“加强”或“减弱”);t=1s时,x=0处的质点位移为___________cm。
24、汽车以不变的额定功率起动,所受的阻力不变,某同学分析思路如下:
汽车速度汽车牵引力
汽车加速度
当
时,汽车速度达到最大
以
匀速直线运动
试写出以上步骤的物理原理:
①________;
②________;
③________。
25、如图所示,一列沿x轴上传播的简谐横波t0时刻的图线用实线表示。经过 △t=0.2s时其图线用虚线表示,已知波长为5cm。
(i)若波向x轴正方向传播,最小波速是____________cm/s;
(ii)若波向x轴负方向传播,最大周期为____________s;
(iii)若波速为71cm/s,则此波向____________传播。(填“x轴正方向”或“x轴负方向”)
26、一列沿x轴负方向传播的简谐横波时刻的波形图如图甲所示,图乙是
处质点的振动图像。则这列波的波速为___________m/s;若
s,则
___________s。
27、某同学用如图所示的装置验证动量守恒定律.水平气垫导轨(轨道与滑块间的摩擦力忽略不计)上装有两个光电计时装置C和D,可记录遮光片的遮光时间;滑块A、B静止放在导轨上.
实验步骤如下:
①调节气垫导轨水平;
②测量滑块A、B的质量分别为mA、mB;
③测量滑块A、B上遮光片的宽度分别为d1、d2
④给滑块A一个向右的瞬时冲量,让滑块A经过光电计时装置C后,再与静止的滑块B发生碰撞,之后B、A依次通过光电计时装置D:
⑤待B、A完全通过光电计时装置D后用手按住:
⑥记录光电计时装置C显示的时间t1和装置D显示的时间t2、t3.
回答下列问题:
(1)调节气垫导轨水平时,判断导轨水平的方法是_____
(2)完成上述实验步骤需要的测量工具有_____(填选项前的字母代号)
A.天平 B.秒表 C.刻度尺 D.游标卡尺
(3)按照该同学的操作,若两滑块相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_____(用实验中测量的量表示).
(4)通过实验来“验证动量守恒定律”,不论采用何种方案,都要测得系统内物体作用前后的速度.用光电计时装置,比用打点计时器测速度的优势是_____(写出一条即可)
28、许多电磁现象可以用力的观点来分析,也可以用动量、能量等观点来分析和解释。如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,导轨间距为L,一端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。质量为m、电阻为r的导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。已知导体棒MN以初速度v0向右运动,求:
(1)当导体棒运动的速度为v0时,求其加速度a的大小;
(2)若金属导轨足够长,求导体棒速度由v0减到过程中,回路中产生的电热。
29、如图甲所示,在xOy平面内存在磁场和电场,磁感应强度和电场强度大小随时间周期性变化,B的变化周期为4t0,E的变化周期为2t0,变化规律分别如图乙和图丙所示。在t=0时刻从O点发射一带负电的粒子(不计重力),初速度大小为v0,方向沿y轴正方向。在x轴上有一点A(图中末标出),坐标为若规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,y轴正方向为电场强度的正方向,v0、t0、B0为已知量,磁感应强度与电场强度的大小满足:
;粒子的比荷满足:
。求:
(1)在时,粒子的位置坐标;
(2)粒子偏离x轴的最大距离;
(3)粒子运动至A点的时间。
30、如图所示,水平细杆MN、CD,长度均为L,两杆间距离也为L,M、C两端与半圆形细杆相连,半圆形细杆与MN、CD在同一竖直平面内,且MN、CD恰为半圆弧在M、C两点处的切线。质量为m的带正电的小球P,电荷量为q,穿在细杆上,已知小球P与两水平细杆间的动摩擦因数μ=0.5,且与半圆形细杆之间的摩擦不计,小球P与细杆之间相互绝缘。若整个装置处在水平向右,场强大小为的匀强电场中,如图甲所示。
(1)小球P以大小为的水平向左的初速度从D端出发,求它沿杆滑到半圆形轨道最低点C时受到杆对它弹力的大小。
(2)要使得小球能沿半圆形细杆滑到MN水平杆上,则小球P从D端出发的初速度大小至少多大。
(3)撤去题中所述的电场,改为在MD、NC连线的交点O处固定一电荷量为Q的负电荷,如图乙所示,使小球P从D端出发沿杆滑动,滑到N点时速度恰好为零。(已知小球所受库仑力始终小于重力),求小球P从D端出发时的初速度大小。
31、如图所示,质量M= 3 kg的小车静止于光滑水平面上,小车上表面水平,右端有一固定在小车上的竖直弹性挡板,左端紧靠固定的光滑圆弧轨道AB,圆弧底端与小车上表面相切,圆弧半径R=0.8 m,小车长度L=1.5m。将质量m=1 kg的滑块P(视为质点)从顶端A由静止释放,滑块P与小车右端挡板作用过程无机械能损失且作用时间极短。滑块P与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2。取重力加速度大小g=10 m/s2。求∶
(1)滑块P刚滑上小车时的速度大小;
(2)滑块P相对小车静止时到小车右端的距离。
32、如图所示,在光滑水平平台上放置可视为质点的质量分别为的小物块A、B。紧靠平台的光滑地面上放有质量为
的木板C,木板C刚好与平台等高,C的左端放着一个与小物块B完全一样的小物块D(可视为质点),两者处于静止状态,所有物块与木板之间的动摩擦因数均为
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。开始时A、B都静止,A、B间有一锁定的压缩轻质弹簧,弹簧与A、B不拴接,其弹性势能
。现解除锁定,此后B与D发生碰撞后结合在一起,碰撞过程时间极短。空气阻力不计,重力加速度g取
。
求:
(1)物块A、B被弹开时各自的速度大小;
(2)物块B与D相碰后的速度大小;
(3)木板长度L至少为多长时小物块D才不会滑出木板。