1、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
2、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
3、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
4、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是( )
A.该电场可能为某个点电荷形成的电场
B.坐标原点O与点间的电势差大小为
C.该正电子将做匀变速直线运动
D.该正电子到达点时的动能为
5、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
6、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
7、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R,时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,
时刻线框全部进入磁场。则
时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8、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
9、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开( )
A.用电器总功率过大
B.站在地面的人误触火线
C.双孔插座中两个线头相碰
D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线
10、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.
11、如图所示,天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动,竖直轴的延长线与水平地板的交点为O,扇叶外侧边缘转动的半径为R,距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中,某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片,小碎片落地点到O点的距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,则电风扇转动的角速度为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮.当a、b接电压有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是( )
A.x是电容器, y是电感线圈
B.x是电感线圈, y是电容器
C.x是二极管, y是电容器
D.x是电感线圈, y是二极管
13、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
14、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
15、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是( )
A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动
B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动
C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动
D.只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动
16、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
17、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
18、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
19、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
20、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
21、人们对光本性的认识,早期有牛顿的微粒说和惠更斯的________说。20世纪初,爱因斯坦为解释光电效应现象提出了________说。
22、某同学在解决物理问题的过程中,计算出一颗人造地球卫星绕地球做圆周运动的周期是70分钟。已知地球半径约为6400km,该同学的答案___________(选填“合理”或“不合理”),理由是_____________。
23、如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,此时质点a振动方向沿y轴正方向.从这一时刻开始,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是______.若t=0.02s时,质点c第一次到达波谷处,从此时刻起开始计时,质点c的振动方程y=_______cm.
24、水平放置的单色线光源S发出的光有一部分直接射到竖直光屏上,一部分通过水平放置的平面镜反射后射到屏上,这两列光相遇时发生干涉形成明暗相间的条纹。若将屏向右平移,则相邻明条纹间距________(选填“增大”“减小”或“不变”);若将线光源S向下平移,则相邻明条纹间距________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
25、2021年12月,神舟十三号乘组航天员在中国空间站进行太空授课,据航天员王亚平介绍,在空间站中每天能看到16次日出,则空间站绕地球运行一周所用的时间约为___________;若月球绕地球的公转周期为28天,由此可推算,空间站轨道半径与月球轨道半径的比值约为___________。
26、利用图甲装置(示意图),观察单色激光经过单缝障板后产生的图样。因激光经过单缝发生了______现象,故在光屏上得图样应是图乙中的______(选填“”或“
”)。
27、某兴趣小组想探究某金属合金在室温下的电阻率,实验电路如图甲所示,R为待测金属电阻丝,其横截面积为。实验步骤如下∶
(1)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳到“a”位置,调节滑动变阻器R1,使电流表为某一适当的读数,用毫米刻度尺测量并记下电阻丝R接入电路的有效长度L,某次测量结果如图乙,从图乙上读出测量结果,L=____mm;
(2)保持滑动变阻器R1滑片位置不变,将开关S2扳到“b”位置,调节电阻箱R2使电流表的读数与开关S2位于“a”位置时的相同,记下此时电阻箱的读数R0,则对应的电阻丝的阻值为____;
(3)移动电阻丝上的滑动触头,重复(1)(2)步骤,得到多组R、L数据,画出的R-L图线如图丙所示,则该电阻丝在室温下的电阻率ρ=____Ω·m(结果保留一位小数)。
28、如图,一轻弹簧一端固定在垂直水平面的挡板上的A点,B点为弹簧原长位置,开始时弹簧处于压缩状态并锁定,弹簧具有的弹性势能J,弹簧右端有一质量
kg的物块P与弹簧接触但不栓接,B点右端C点静止放置一质量
kg物块Q,AC为光滑的水平面,物块Q右侧光滑的水平轨道DE上静止放置一质量
kg的平板车,其上表面与水平轨道BC在同一水平面内,左侧紧靠C点。物块Q与小平板车上表面之间的动摩擦因数为
。FG为竖直面内半径
m的半圆形光滑轨道,圆心为
,FG为竖直直径,其固定在一水平位置可以调节的竖直挡板EF的上方,平板车上表面与半圆轨道FG可以平滑连接。调节竖直挡板使平板车右侧与E点的水平距离
m,让弹簧解除锁定推动物块P向右运动,之后进入水平轨道BC与物块Q发生弹性正碰,碰撞后物块P被束缚不再运动,物块Q滑上平板车带动平板车运动,平板车运动到F点与挡板EF碰撞后速度立即变为0,之后物块Q又由平板车滑上半圆轨道FG。物块P、Q均可视为质点,物块Q从F点进入半圆轨道FG无动能损失,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物块P与物块Q碰撞之后物块Q的速度大小;
(2)从滑块Q滑上平板车到平板车运动到E点过程中物块Q与平板间之间摩擦产生的热量Q;(滑块未脱离平板车)
(3)物块Q能滑上半圆轨道且能运动到最高点G,平板车长度L的取值应满足的条件。
29、一半圆柱形透明物体横截面如图所示,地面AOB镀银,(图中粗线)O表示半圆截面的圆心一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出,已知光线在M点的入射角为30,
角MOA=60
,角NOB=30
。求
(1)光线在M点的折射角;
(2)透明物体的折射率。
30、低空跳伞是一种危险性很高的极限运动,通常从高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳,在极短时间内必须打开降落伞,才能保证着地安全。某跳伞运动员从高H=100m的楼顶起跳,自由下落一段时间后打开降落伞,最终以安全速度匀速落地。若降落伞被视为瞬间打开,得到运动员起跳后的速度v随时间t变化的图像如图所示,已知运动员及降落伞装备的总质量m=60kg,开伞后所受阻力大小与速率成正比,即f=kv,取g=10m/s2,求∶
(1)打开降落伞瞬间运动员的加速度;
(2)打开降落伞后阻力所做的功。
31、如图,在平面直角坐标系xOy中,直角三角形区域ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,线段CO=OB=L,θ=30°;第三象限内存在垂直纸面的匀强磁场B2(图中未画出),过C点放置着一面与y轴平行的足够大荧光屏CD;第四象限正方形区域OBFE内存在沿x轴正方向的匀强电场。一电子以速度v0从x轴上P点沿y轴正方向射入磁场,恰以O点为圆心做圆周运动且刚好不从AC边射出磁场;此后电子经第四象限恰好从E点进入第三象限,最后到达荧光屏时速度方向恰好与荧光屏平行且向上。
已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子的重力,求:
(1) 匀强磁场B1的大小;
(2) 电子经过E点时的速度v;
(3) 第三象限内的磁感应强度B2的大小。
32、如图甲为实验室中利用磁场偏转的粒子收集装置原理图,在空间直角坐标系Oxyz中,有一个边长为l的正方形荧光屏abcd可沿x轴移动,荧光屏平行于yOz平面,cd在xOz平面内,d点在x轴上。在该空间加沿x轴负方向的磁场和沿y轴正方向的磁场
,磁感应强度
、
的大小随时间t周期性变化的规律如图乙所示。
时刻,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),以初速度
从A点
沿x轴正方向进入该空间。
(1)求粒子在磁场中的运动半径;
(2)若经过时间,该粒子恰好到达荧光屏,求荧光屏位置的x轴坐标和粒子打在屏幕上的坐标;
(3)若粒子达到荧光屏时的速度方向与屏幕的夹角为,求荧光屏位置的x轴坐标的可能取值。