1、如图所示,在两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道上,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果B增大,vm将变大
B.如果m变小,vm将变大
C.如果R变小,vm将变大
D.如果α变大,vm将变大
2、如图所示,两光滑平行导轨倾斜放置,与水平地面成一定夹角,上端接一电容器(耐压值足够大).导轨上有一导体棒平行地面放置,导体棒离地面的有足够的高度,匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直,开始时电容器不带电.将导体棒由静止释放,整个电路电阻不计,则 ( )
A.导体棒一直做匀加速直线运动
B.导体棒先做加速运动,后作减速运动
C.导体棒先做加速运动,后作匀速运动
D.导体棒下落中减少的重力势能转化为动能,机械能守恒
3、如图所示,纸面内有一圆心为O,半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里。由距离O点处的P点沿着与
连线成
的方向发射速率大小不等的电子。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力且不考虑电子间的相互作用。为使电子不离开圆形磁场区域,则电子的最大速率为( )
A.
B.
C.
D.
4、麦克斯在前人研究的基础上,创造性地建立了经典电磁场理论,进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例:圆形平行板电容器在充、放电的过程中,板间电场发生变化,产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示,若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流,则下列说法中正确的是( )
A.电容器正在放电
B.两平行板间的电场强度E在增大
C.该变化电场产生顺时针方向(俯视)的磁场
D.两极板间电场最强时,板间电场产生的磁场达到最大值
5、一太阳能电池板的电动势为0.80V,内阻为20Ω将该电池板与一阻值为140Ω的电阻连成闭合电路,该闭合电路的路端电压为( )
A.0.80V
B.0.70V
C.0.60V
D.0.50V
6、在光滑水平面上的O点系一绝缘细线,线的另一端系一带正电的小球。当沿细线方向加上一匀强电场后,小球处于平衡状态。若给小球一垂直于细线的很小的初速度v0,使小球在水平上开始运动,则小球的运动情况与下列情境中小球运动情况类似的是(各情境中,小球均由静止释放)( )
A.
B.
C.
D.
7、图中虚线所示为某静电场的等势面,相邻等势面间的电势差都相等;实线为一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹。该试探电荷在M、N两点受到的电场力大小分别为和
,相应的电势能分别为
和
,则( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,图中曲线表示电场中的一部分电场线的分布,下列说法正确的是( )
A.这个电场可能是负电荷的电场
B.这个电场可能是匀强电场
C.点电荷在A点时的受到的电场力比在点时受到的电场力大
D.负点电荷在点时受到的电场力方向沿
点的切线方向
9、在足球比赛中,关于运动员与足球之间的力,下列说法正确的是( )
A.运动员先给足球作用力,足球后给运动员作用力
B.运动员给足球的力与足球给运动员的力大小相等
C.运动员给足球的力与足球给运动员的力是一对平衡力
D.运动员给足球的力与足球给运动员的力不在同一条直线上
10、两单摆在不同的驱动力作用下其振幅随驱动力频率
变化的图象如图中甲、乙所示,则下列说法正确的是( )
A.单摆振动时的频率与固有频率有关,振幅与固有频率无关
B.若两单摆放在同一地点,则甲、乙两单摆的摆长之比为
C.若两单摆摆长相同放在不同的地点,则甲、乙两单摆所处两地的重力加速度之比为
D.周期为的单摆叫做秒摆,在地面附近,秒摆的摆长约为
11、如图所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系,若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过的时间,两电阻消耗的电功之比
为( )
A.
B.
C.
D.
12、猎豹起跑时加速度的大小可达8m/s2。一只质量为50kg的猎豹以该加速度起跑瞬间,所受外力的合力大小为( )
A.100N
B.200N
C.400N
D.600N
13、颠球是足球运动基本技术之一,若质量为400g的足球用脚颠起后,竖直向下以4m/s的速度落至水平地面上,再以3m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,在足球与地面接触的时间内,关于足球动量变化量△p和合外力对足球做的功W,下列判断正确的是( )
A.△p=1.4kg·m/s W=-1.4J
B.△p=-1.4kg·m/s W=1.4J
C.△p=2.8kg·m/s W=-1.4J
D.△p=-2.8kg·m/s W=1.4J
14、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生的感应电动势最大值为50 V,那么该线圈由图示位置(线圈平面与磁场方向平行)转过30°时,线圈中的感应电动势大小为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示为齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2,则( )
A.ω1<ω2,v1=v2
B.ω1>ω2,v1=v2
C.ω1=ω2,v1>v2
D.ω1=ω2,v1<v2
16、如图所示,质量为2kg的木板M放置在足够大光滑水平面上,其右端固定一轻质刚性竖直挡板,能承受的最大压力为4N,质量为1kg的可视为质点物块m恰好与竖直挡板接触,已知M、m间动摩擦因数,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始两物体均静止,某时刻开始M受水平向左的拉力F作用,F与M的位移x的关系式为
(其中,F的单位为N,x的单位为m),重力加速度
,下列表述正确的是( )
A.m的最大加速度为
B.m的最大加速度为
C.竖直挡板对m做的功最多为48J
D.当M运动位移为24m过程中,木板对物块的冲量大小为
17、万有引力定律表达式为( )
A.
B.
C.
D.
18、利用电磁感应驱动的电磁炮,原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示,金属小球在的时间内被加速发射出去(
时刻刚好运动到右侧管口)。下列关于该电磁炮的说法正确的是( )
A.小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大
B.在的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C.适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
D.在的时间内,顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
19、库仑定律的表达式是( )
A.
B.
C.
D.
20、对于功和能的关系,下列说法中正确的是( ).
A.功就是能,能就是功
B.功可以变为能,能可以变为功
C.做功过程就是物体能量的转化过程
D.功是物体能量的量度
21、国家倡导“绿色出行”理念,单车出行是高中生力所能及的实现节能减排的方式。单车中包含很多物理知识,其后轮部分如图所示,在骑行中,大齿轮上点A和小齿轮上点B具有的相同的物理量是( )
A.周期大小
B.线速度大小
C.角速度大小
D.向心加速度大小
22、在国际单位制中,利用牛顿第二定律定义力的单位时,没有用到的基本单位是( )
A.米
B.秒
C.千克
D.安培
23、如图是某电场中一条直电场线,在电场线上有A、B两点,将一个正电荷由A点以某一初速度vA释放,它能沿直线运动到B点,且到达B点时速度恰好为零。根据上述信息可知( )
A.场强大小
B.场强大小
C.电势高低
D.电势高低
24、“中国快舟”系列飞船的成功发射,再次展现中国航天的大国力量。若将飞船的发射简化成质点做直线运动模型,其运动的v-t图像如图所示。关于飞船的运动,下列说法正确的是( )
A.t3时刻加速度为零
B. 时间内为静止
C.时间内为匀加速直线运动
D.与
时间内加速度方向相同
25、使用γ射线探伤,即利用γ射线检查金属部件是否存在砂眼、裂痕等,这是利用了γ射线的________的特点;用α射线可以泄去化纤、纺织品上的有害静电,这是利用了α射线的________的特点;放射性物质发出的射线可以导致癌症,这是因为放射性物质发出的射线能________ .
26、电磁波可以在真空中传播,向周围空间传播___________,在传播过程中,电磁波能发生_____________
27、太阳能量来源与太阳内部氢核的聚变。1个()和1个(
)结合成1个氦核(
)该核反应的方程式为:_______,已知(
)的质量为m1,
的质量为m2,氦核的质量为m3,中子的质量为m4,真空中光速为c。该反应释放的核能为_____。
28、如图所示,一导线框长是宽的2倍,一次以速度匀速拉进磁场,另一次以速度v匀速拉进磁场,两次线框放法如图所示,则两次线框中产生的最大感应电动势之比为_______;两次线框从第一根边进入磁场到全部进入磁场过程中线框中产生的平均感应电动势之比为_______;两次维持线框匀速运动所需外力的功率之比为__________;两次外力所做的功之比为___________.
29、能够发生链式反应的最小体积叫做它的________.如果铀235的体积超过了它的这个体积,只要有中子进入,就会立即引起铀核的________,在极短时间内释放出大量________,甚至发生猛烈的爆炸,________就是根据这个原理制成的.
30、如图所示, 质量为m的木块放在弹簧上端, 在竖起方向上做简谐运动,当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,则物体对弹簧的最小压力是____________, 欲使物体在弹簧振动中不离开弹簧,其振幅不能超过______________。
31、(1)(单选题)如图a、b、c为力学中的三个实验装置,可知这三个实验共同的物理思想方法是___________.
A.极限的思想方法 B.放大的思想方法
C.控制变量的方法 D.猜想的思想方法
(2)(多选题)上问c图是测定万有引力常量的实验装置图,万有引力常量由卡文迪许在万有引力定律发现102年后利用扭秤装置测出的,在这个实验中利用到的物理规律有____________.
A.牛顿运动定律 B.开普勒行星运动定律
C.有固定转轴力矩的平衡条件 D.光的反射定律
32、2020年属于不平凡的一年,原本属于全国人民的新春佳节却被一场突如其来的疫情打破了,如今新冠病毒在全国白衣天使和所有工作人员的共同努力下得到了有效的遏制,根据中共中央应对新冠肺炎疫情工作领导小组印发《意见》在有效防控疫情的同时积极有序推进复工复产。为了防止复工复产期间停电事故的发生,某工厂购买了一台应急备用发电机及升压变压器及降压变压器各一台。如图,发电机内阻为1,升压变压器匝数比为1:10,降压变压器匝数比9:1,输电线总电阻R=5
。工厂共36个车间,每个车间有“220V,22W”灯10盏,若保证全部电灯正常发光,则:
(1)发电机输出功率多大?
(2)发电机电动势多大?
(3)输电的效率是多少?
33、电磁滑道成为未来运动的一种设想,我们可以通过控制磁场强弱,实现对滑动速度的控制。为了方便研究,做出以下假设:如图甲所示,足够长的光滑斜面与水平面成θ角,虚线EF上方的整个区域存在如图乙规律变化且垂直导轨平面的匀强磁场,t=0时刻磁场方向垂直斜面向上(图中未画出)磁感应强度在0~t1时间内均匀变化,磁感应强度最大值为B0,t1时刻后稳定为-B0。0~t1时间内,单匝正方形闭合金属框ABCD在外力作用下静止在斜面上,金属框CD边与虚线EF的距离为d。t1时刻撤去外力,金属框将沿斜面下滑,金属框上边AB刚离开虚线EF时的速度为v1,已知金属框质量为m、边长为d,每条边电阻为R。求:
(1)CD边刚过虚线EF时,AB两点间的电势差;
(2)从t=0时刻到AB边经过虚线EF的过程中金属框产生的焦耳热;
(3)从撤去外力到AB边经过虚线EF的总时间。
34、经过一系列的
衰变、
衰变后,可以变成稳定的元素
,这一过程中
衰变和
衰变的次数各是多少?
35、如图甲所示,质量M=10kg的导热汽缸置于水平地面,用质量和厚度均不计的水平导热活塞密封一定质量的理想气体,气体温度为300K。一质量m=1kg的重物用轻绳经滑轮与缸中活塞竖直相连接,重物和活塞均处于静止状态,这时活塞离缸底的高度L0=10cm,不计活塞与汽缸间的摩擦,且汽缸不漏气。已知大气压强p0=1×105Pa,活塞的横截面积为 S=10-2m2,下列两种情况中,活塞均未脱离汽缸。则:
(1)若将图甲中汽缸内气体温度缓慢降低至240K,求此时活塞离缸底的高度;
(2)若保持图甲中汽缸温度为300K不变,将汽缸从甲图状态变为乙图状态,用轻绳将汽缸和活塞竖直悬挂在天花板,稳定后处于静止状态,求稳定后活塞离缸底的高度。
36、1897年汤姆孙使用气体放电管,根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况发现了电子,并求出了电子的比荷.比荷是微观带电粒子的基本参量之一,测定电子的比荷的方法很多,其中最典型的是汤姆孙使用的方法和磁聚焦法.图中是汤姆孙使用的气体放电管的原理图.在阳极A与阴极K之间加上高压,A、A'是两个正对的小孔,C、D是两片正对的平行金属板,S是荧光屏.由阴极发射出的电子流经过A、A'后形成一束狭窄的电子束,电子束由于惯性沿直线射在荧光屏的中央O点.若在C、D间同时加上竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,调节电场和磁场的强弱,可使电子束仍沿直线射到荧光屏的O点,此时电场强度为E,磁感应强度为B.
(1)求电子通过A'时的速度大小v;
(2)若将电场撤去,电子束将射在荧光屏上的O'点,可确定出电子在磁场中做圆周运动的半径R,求电子的比荷.