1、如图所示,理想变压器原、副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B,当输入u=220sin100πt(V)的交流电时,两灯泡均能正常发光,假设灯泡不会被烧坏,下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数比为11:1
B.原、副线圈中电流的频率比为10:1
C.当滑动变阻器的滑片向上滑少许时,灯泡B变暗
D.当滑动变阻器的滑片向下滑少许时,灯泡A变亮
2、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
3、如图甲所示,某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动,并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像,如图乙所示。手机保持静止时,图像显示的加速度值为0,自由下落时,图像显示的加速度值约为-10m/s2,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.时,手机已下降了约1.8m
B.时,手机正向上加速运动
C.加速度约为70m/s2时,手机速度为0
D.时间内,橡皮筋的拉力逐渐减小
4、歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机,能够在不改变飞机飞行方向的情况下,通过转动尾喷口方向改变推力的方向,使战斗机获得很多优异的飞行性能。已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)为。飞机的重力为G,使飞机实现节油巡航模式的最小推力是( )
A.G
B.
C.
D.
5、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
6、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
7、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是( )
A.玻璃对b光的折射率大
B.c光子比b光子的能量大
C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的
D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b光
9、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
10、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.
11、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
12、网课期间,有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上,如图所示。投影仪质量为m,重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
A.方向左斜向上
B.方向右斜向上
C.大小大于mg
D.大小等于mg
13、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直不变
B.轻绳的张力先变大后变小
C.轻绳的张力先变小后变大
D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小
14、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于压缩状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsin
15、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
16、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
17、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
18、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
19、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
20、下列说法错误的是( )
A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
21、如图所示,一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在水银槽内,管内封闭有一定质量的空气。开始时管内空气柱长度为10cm,管内外水银面高度差为60cm。已知水银槽的截面积是玻璃管截面积的4倍,大气压强相当于75cm高水银柱产生的压强。现将玻璃管沿竖直方向缓慢下移,使管内外水银面的高度差变为50cm,此时管内空气柱的长度为________cm,水银槽内水银面上升了________cm。
22、一列沿轴正方向传播的简谐横波在
时刻的部分波形图如图所示,此时波恰好传播到
轴上的质点B处,质点A在负的最大位移处。在
时,质点A恰好第二次出现在正的最大位移处,则
时,质点B的位移为__
,该波刚好传到
__
处。
23、如图所示电路中,是由某种金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循
的规律,(式中
),R是普通可变电阻,遵循欧姆定律,电源E电压恒为6V,此电路中的电流、电压仍遵循串联电路的有关规律。当电阻R的阻值为____Ω,电流表的示数为0.16A;当R、R0电功率相等时,电源的输出功率P出=____W。
24、历史上第一个在实验室里比较准确地测出万有引力常量的科学家是________,万有引力常量G=6.67×10-11________(填写国际单位).
25、热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度变化的关系如图甲所示。
(1)由图甲可知,温度越高,该热敏电阻的阻值___________(填“越大”或“越小”)。
(2)某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置,实验原理如图乙所示。若热敏电阻的阻值与温度t的关系如下列表格所示,当通过继电器的电流为
时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。已知继电器的电源电动势为
,除了滑动变阻器和热敏电阻外,其余电阻不计,为使该装置控制温度超过
时加热器就不再加热,接入的滑动变阻器的阻值
___________
。
20.0 | 30.0 | 40.0 | 50.0 | 60.0 | 70.0 | |
200 | 145 | 106 | 82 | 61 | 40 |
(3)为使该装置控制温度超过更高温度时加热器才不会再加热,接入的滑动变阻器的阻值应___________(填“变大”或“变小”)。
26、厦门中学生助手报道,2022年年初福建北电南送特高压交流输变电工程(福州~厦门)核准批复,落实“碳达峰、碳中和”行动方案。如图所示为电能输送示意图,理想升压变压器的原、副线圈匝数比为
,降压变压器
的原、副线圈匝数比为
,则
_______
(选填“大于”、“小于”或“等于”);若输电线的总电阻为R0,用户电阻为R,其他导线电阻不计,用户获得的功率为P,则输电线路中消耗的热功率为_______。
27、(1)为了精确测量一个约为几欧姆的定值电阻的阻值,实验器材如图1所示:
G表(内阻100Ω、满偏电压30mV),电阻箱(0~9999.9Ω),电流表(量程0.6A),滑动变阻器(5Ω、2A),干电池组(2节干电池),待测电阻,开关,导线若干。
①请设计测量方案,要求电表示数能从“0”开始变化,在答题纸相应方框中画出电路图;______
②实验中,通过调节滑动变阻器,改变两只表的示数大小,读得G表和A表的示数并记录,某次电流表示数如图2所示,其读数为______A;
③设计方案中电阻箱的电阻值调到9900Ω,测G表示数U与电流表示数I多组数据,画U-I图线如图3所示,则待测电阻的阻值为______Ω。(保留两位有效数字)
(2)在“探究感应电流的规律”实验中,电路连接如图4所示,合上开关,让铁芯从副线圈上端静止释放,并穿出线圈,已知铁芯长度与副线圈长度相同,则电流传感器采集到的电流图像是下图中的______。(填字母)
A. B.
C.
D.
28、如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,导轨上端接有阻值为R的电阻,水平条形区域I和II内有磁感应强度为B,方向垂直导轨平面向里的匀强磁场,其宽度均为d,I和II之间相距为h且无磁场。一长度为L、质量为m、电阻也为R的导体棒,两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触。现将导体棒由距区域I上边界H处静止释放,在导体棒穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况完全相同。重力加速度为g,求:
(1)导体棒进入区域I的瞬间,通过电阻R的电流大小与方向;
(2)导体棒穿过区域I的过程中,电阻R上产生的热量Q;
(3)下面为定性地描述导体棒从开始下落到出磁场II过程中速度大小与时间的关系的图像,请选出正确的图像并简述理由。
29、足够长的平行金属导轨MN和PK表面粗糙,与水平面之间的夹角为α,间距为L。垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B,MP间接有阻值为R的电阻,质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,其他电阻不计。如图所示,用恒力F沿导轨平面向下拉金属杆ab,使金属杆由静止开始运动,杆运动的最大速度为vm,ts末金属杆的速度为v1,前ts内金属杆的位移为x,(重力加速度为g)求:
(1)金属杆速度为v1时加速度的大小;
(2)整个系统在前ts内产生的热量。
30、如图1所示某种透明材料制成的光学元件该元件是一个中间圆柱形中空的立方体,其某一横截面如图2所示,其中OA=2R,中空圆形半径为R,一束单色光(纸面内)从外正方柱面上的A点由空气中射入,入射角度为,光束经折射后恰好与内球面相切于B点。已知此材料对该单色光的折射率为
,真空中的光速为c。求∶
(1)入射光的入射角度θ以及该单色光从A到B经历的时间;
(2)如果改变入射光的入射角度,恰好在内球面上发生全反射,则入射角为多少度。
31、如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m=1kg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜面正上方有一小球以速度v0水平抛出,经过0.4 s,小球恰好垂直斜面落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。空气阻力不计,已知 sin 37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2,求:
(1)小球水平抛出的速度v0的大小;
(2)小滑块的初速度v的大小。
32、如图所示,横截面积为S的薄壁热水杯盖扣在光滑水平桌面上,开始时内部封闭有质量为m、温度为27℃、压强为p0的理想气体,当封闭气体温度上升到57℃时,水杯盖恰好被顶起(之前水杯盖内气体的质量保持不变),放出一定质量的气体后又落回桌面(之后水杯盖内气体的质量保持不变),其内部压强立即减为p0,温度仍为57℃,经过一段时间后,由于室温的降低,盖内的气体温度降至-3℃,大气压强为p0,重力加速度为g。求:
①水杯盖被顶起时放出气体的质量m;
②当封闭气体温度下降至-3℃时,竖直向上提起杯盖所需的最小力Fmin。