1、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
2、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
3、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
4、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.
D.
5、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
6、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
7、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
8、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
9、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为
,以下说法正确的是( )
A.的中子数为3
B.衰变前的质量与衰变后和
的总质量相等
C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕
D.在不同化合物中的半衰期相同
10、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,A、B是工件上关于
轴对称的两点,A、B两点到
轴的距离均为
,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
11、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
12、如图所示,将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放,磁场区域的左右边界处于竖直方向,不考虑空气阻力,则( )
A.铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B.铜球最终将静止在O点正下方
C.铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D.铜球向右进入磁场的过程中,受到的安培力方向水平向左
13、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
14、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
15、如图所示,在倾角=37°的斜面底端的正上方 H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度v为 ( )
A.
B.
C.
D.
16、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
17、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
18、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.
19、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.
20、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
21、某充气式座椅简化模型如图所示,导热良好的两个汽缸C、D通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种理想气体A、B,活塞通过轻弹簧相连,静置在水平面上。已知两个汽缸C、D的质量均为M(汽缸壁的厚度不计),大气压强为p0,重力加速度大小为g,初始时环境温度为T0,被封闭气体高度均为L,活塞的横截面积为S、质量和厚度不计,弹簧始终在弹性限度内,活塞始终未脱离汽缸,不计活塞与气缸之间的摩擦。则初始时B气体的压强PB=___________;若环境温度缓慢升至1.2T0,A、B气体总内能增加ΔU,则A气体从外界吸收的热量Q=___________。
22、如图,用两绝缘细线吊着一根质量为m的铜棒,铜棒处在垂直纸面向内的匀强磁场中,棒中通入自左向右的电流,且棒始终保持静止。每根细线上的拉力大小均为F,则棒受到的安培力大小为________。若不改变电流大小而将棒中电流反向,则每根细线上的拉力大小将变为________。
23、如图,在竖直向下的匀强磁场中,水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻,质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动,最终停在导体框上。在此过程中导体棒做___________运动,电阻R消耗的总电能为___________。
24、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,时刻的波形如实线所示,此时,
处的质点A沿y轴负方向振动,
时刻的波形如虚线所示,从
时刻开始,在0.35s内,质点A两次到达波谷,则这列波的传播速度为___________
,质点A的振动方程为___________。
25、在一些古典家居装饰中,会看到大摆钟。 某大摆钟如图甲所示,可看成单摆,摆的振动图像如图乙所示则大摆钟的摆动周期为________s,摆长约为_________m。
26、某型号轿车高速行驶时,特制的气流通道就会自动打开,使车对地面的压力增加,从而达到高速平稳舒适。已知增加的压力F与轿车速度v成正比,轿车质量为1t,与地面间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2。右图是该轿车在水平路面上进行匀加速直线运动时,测得的实际功率与速度的关系图像,则该轿车的加速度为_________m/s2,增加的压力F与速度v的关系式为F=__________。(不计轿车行驶时受到的空气阻力)
27、(1)市场上销售的铜质电线电缆产品中存在部分导体电阻不合格的产品,质检部门先用多用电表“× 1”欧姆挡粗测其电线电阻为______Ω,用螺旋测微器测量其直径为________mm。
(2)将该段劣质电线带至实验室,设计实验电路测量其电阻率,实验室提供如下器材∶
A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为0.8Ω),A2(量程1.5A,内阻药为1.0Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻为3kΩ)
C.滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),R2(0 ~ 200Ω)
D.定值电阻R0= 3kΩ
E.电源E(电动势为6V,内阻约为1.0Ω)
F.待测电阻Rx,开关和导线若干
根据所给器材设计实验原理图,并在下图中画出完整的实验电路图______,要求电表的示数可以从零起且读数要超过满量程的,所选的器材中电流表应选择______;滑动变阻器应选择______(填器材的符号)
(3)利用设计的电路图进行实验,读出多组电压表和电流表的值,画出U- I图线是过原点的倾斜直线,斜率为后,计算材料电阻率的公式为_________ (用U—I图线的斜率k,导体的直径D和长度L表示,且忽略电表的内阻带来的系统误差)
28、如图甲所示,在直角坐标系xOy的x轴下方有沿y轴正向的匀强电场,在x轴上方有垂直坐标平面的匀强磁场,其磁感应强度B随时间变化如图乙所示(图中B1、B2未知)。一个质量为m、带电量为q的带正电粒子在y轴上P(0,-d)点处以大小为v0的初速度沿x轴正向射入电场,粒子从x轴上的Q(d,0)点进入磁场,并以此时刻为t=0时刻。已知
,t1时刻后的粒子的运动轨迹与x轴、y轴均相切,不计粒子的重力,以垂直坐标平面向里为磁场正方向。求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)匀强磁场磁感应强度B1、B2的比值(若有多种符合题意的情形,只需计算一种情形的结果即可)。
29、如图所示,矩形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B质量为m、电荷量为e的电子,从a点以某一速度沿ab方向射入磁场,恰好从c点离开磁场。若将磁场换成沿da方向的匀强电场,让电子以同样的速度、同样从a点射入,电子从dc边射出时的运动方向恰好与从磁场射出时相同。已知ab=L,bc= L,求:
(1)电子进入abcd区域时的速度;
(2)匀强电场电场强度的大小。
30、某同学在学习电磁感应后,认为电磁阻尼能够承担电梯减速时大部分制动的负荷,从而减小传统制动器的磨损.如图所示,是该同学设计的电磁阻尼制动器的原理图.电梯箱与配重质量都为M,通过高强度绳子套在半径的承重转盘上,且绳子与转盘之间不打滑.承重转盘通过固定转轴与制动转盘相连.制动转盘上固定了半径为
和
的内外两个金属圈,金属圈内阻不计.两金属圈之间用三根互成
的辐向导体棒连接,每根导体棒电阻均为R.制动转盘放置在一对励磁线圈之间,励磁线圈产生垂直于制动转盘的匀强磁场(磁感应强度为B),磁场区域限制在
辐向角内,如图阴影区所示.若电梯箱内放置质量为m的货物一起以速度v竖直上升,电梯箱离终点(图中未画出)高度为h时关闭动力系统,仅开启电磁制动,一段时间后,电梯箱恰好到达终点.
(1)若在开启电磁制动瞬间,三根金属棒的位置刚好在图所示位置,则此时制动转盘上的电动势E为多少?此时a与b之间的电势差有多大?
(2)若忽略转盘的质量,且不计其它阻力影响,则在上述制动过程中,制动转盘产生的热量是多少?
(3)若要提高制动的效果,试对上述设计做出二处改进.
31、如图所示,一玻璃砖的横截面为半圆形,MN为截面的直径,Q是MN上的一点且与M点的距离(R为半圆形裁面的半径)。MN与水平光屏P平行,两者的距离为d,一束与截面平行的红光由Q点沿垂直于MN的方向射入玻璃砖,从玻璃砖的圆弧面射出后,在光屏上得到红光。玻璃砖对该红光的折射率为
,
,求:
(1)红光由于玻璃砖的折射在屏上向什么方向移动?移动距离是多少?
(2)如果保持入射光线和光屏的位置不变,而使玻璃砖沿MN向左移动,移动的距离小于,请定性说明屏上的光点如何移动?亮度如何变化?并求出玻璃砖向左移动多远距离时光点的亮度或增强到最强或减弱到最弱。
32、如图甲所示,空间直角坐标系处于沿x轴正方向的匀强电场中,一个带正电粒子以初速度v0=4×103m/s沿y轴正方向从O点射入电场,经过t=10-3s运动到xOy平面上的P点。已知电场强度E=10N/C,粒子的比荷=4
105C/kg,不计粒子重力。
(1)求P点的坐标;
(2)现将匀强电场撤去,改加沿z轴正方向的匀强磁场,如图乙所示,若该带电粒子仍以原速度从O点射入,粒子恰好也能经过P点。求磁场的磁感应强度大小和粒子从O点第一次运动到P点所用的时间。(已知sin53°=0.8,π取3.14,结果保留三位有效数字)