1、下列说法不正确的是( )
A.未见其人先闻声,是因为声波波长较大,容易发生衍射现象
B.机械波在介质中的传播速度与波的频率无关
C.在双缝干涉实验中,同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄
D.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越大
2、图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是( )
A.按下按钮过程,螺线管端电势较高
B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势
D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势
3、某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验,正确连接电路后,调节滑动变阻器R的阻值,得到多组电压表、电流表示数U、I,如下表所示。
电流I/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
电压U/V | 1.30 | 1.10 | 0.91 | 0.70 | 0.50 |
根据上述信息,回答下列小题。
【1】实验时,按照上图所示电路图连接实物,下列实物连接图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【2】该电池的电动势约为( )
A.0.30V
B.0.50V
C.1.30V
D.1.50V
【3】该电池的内阻约为( )
A.2.00Ω
B.3.00Ω
C.4.00Ω
D.5.00Ω
4、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=lm处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点.图乙为质点Q的振动图象.下列说法不正确的是( )
A.该波的传播速度为40m/s
B.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
C.该波沿x轴负方向传播
D.t=0.10s时,质点Q的速度方向向下
5、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.
6、嫦娥五号探测器(以下简称探测器)经过约112小时奔月飞行,在距月面约400km环月圆形轨道成功实施3000N发动机点火,约17分钟后,发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断,嫦娥五号探测器近月制动正常,从近圆形轨道Ⅰ变为近月点高度约200km的椭圆轨道Ⅱ,如图所示。已知月球的直径约为地球的,质量约为地球的
,请通过估算判断以下说法正确的是( )
A.月球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为4∶81
B.月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2∶9
C.“嫦娥五号”进入环月椭圆轨道Ⅱ后关闭发动机,探测器从Q点运行到P点过程中机械能增加
D.关闭发动机后的“嫦娥五号”不论在轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ运行,“嫦娥五号”探测器在Q点的速度大小都相同
7、如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最低
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小
8、如图所示,小磁针静止在导线环中。当导线环通过沿逆时针方向的电流时,忽略地磁场影响,小磁针最后静止时N极所指的方向( )
A.水平向右
B.水平向左
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外
9、轮船以速度16m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.5×107N,发动机的实际功率是
A.9.0×104kW
B.2.4×105kW
C.8.0×104kW
D.8.0×103kW
10、如图所示,某同学站在体重计上由静止开始下蹲,发现体重计的示数发生了变化。结合所学的知识,对该过程中示数变化的描述正确的是( )
A.先变小后不变再变大
B.先变大后不变再变小
C.先变小后变大再变小
D.先变大后变小再变大
11、某同学利用无人机玩“投弹”游戏,无人机以一定的速度沿水平方向匀速飞行,某时刻释放了一个小球。若将小球在空中的运动视为平抛运动,则下列说法正确的是( )
A.小球的速度大小不变
B.小球的速度方向不变
C.小球的加速度不变
D.小球所受合力增大
12、某同学将一毫安表改装成双量程电流表.如图所示,已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为定值电阻,且R1=5Ω,R2=20Ω,则下列说法正确的是
A.若使用a和b两个接线柱,电表量程为24 mA
B.若使用a和b两个接线柱,电表量程为25 mA
C.若使用a和c两个接线柱,电表量程为4 mA
D.若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA
13、下列关于向心加速度的说法中正确的是( )
A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢
B.向心加速度的方向不一定指向圆心
C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢
D.匀速圆周运动的向心加速度不变
14、某种除颤器的简化电路,由低压直流电源经过电压变换器变成高压电,然后整流成几千伏的直流高压电,对电容器充电,如图甲所示。除颤时,经过电感等元件将脉冲电流(如图乙所示)作用于心脏,实施电击治疗,使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至
,电容器在时间
内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时,下列说法正确的是( )
A.线圈的自感系数L越大,放电脉冲电流的峰值越小
B.线圈的自感系数L越小,放电脉冲电流的放电时间越长
C.电容器的电容C越小,电容器的放电时间越长
D.在该次除颤过程中,流经人体的电荷量约为
15、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
16、如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中点N点射出磁场
忽略粒子受到的重力,下列说法中正确的是
A.该粒子带负电
B.洛伦兹力对粒子做正功
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D.如果仅使该粒子射入磁场的速度增大,粒子做圆周运动的半径也将变大
17、一质量为2kg的物体,在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,则水平面对物体的摩擦力大小为( )
A.0.1N
B.0.4N
C.4N
D.10N
18、质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞.现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107m/s.已知加速电场的场强为1.3×105N/C,质子的质量为1.67×10-27kg,电荷量为1.6×10-19C,则下列说法正确的是
A.加速过程中质子电势能增加
B.质子所受到的电场力约为2×10-15N
C.质子加速需要的时间约为8×10-6s
D.加速器加速的直线长度约为4m
19、如图所示,在地面上以速度斜向上抛出质量为
可视为质点的物体,抛出后物体落到比地面低
的海平面上。不计空气阻力,当地的重力加速度为
,若以地面为零势能面,则下列说法中正确的是( )
A.重力对物体做的功为
B.物体在海平面上的重力势能为
C.物体在海平面上的动能为
D.物体在海平面上的机械能为
20、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
21、在图甲所示的交流电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,电阻,
为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移动时,电流表示数增大
B.滑片P向上移动时,电阻的电流增大
C.当时,电流表的示数为2A
D.当时,电源的输出功率为32W
22、如图甲所示的理想变压器,其原线圈接在输出电压如图 乙所示的正弦式交流电源上,副线圈接有阻值为 88Ω的负载电阻 R,原、副线圈匝数之比为 5∶1.电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数为 2.5A
B.电压表的示数约为V
C.原线圈的输入功率为 22W
D.原线圈交电电流的频率为 0.5Hz
23、万有引力定律表达式为( )
A.
B.
C.
D.
24、在探究影响电阻的因素时,对三个电阻进行了测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了A、B、C三个点,如图所示,下列关于三个电阻的大小关系正确的是( )
A.RB<RC
B.RA=RC
C.RA>RC
D.RA=RB
25、卢瑟福通过如图所示的实验装置发现了质子.
①卢瑟福用α粒子轰击________核,第一次实现了原子核的________.
②关于该实验,下列说法中正确的是________
A.通过显微镜来观察荧光屏上α粒子所产生的闪光
B.银箔可以吸收产生的新粒子
C.实验必须在真空、密封容器内进行
D.测出新产生的粒子的质量和电量,明确这就是氢原子核.
26、如图所示,在一条形磁铁的N极插向一螺线管的过程中,螺线管中磁通量________(选填不变、增加、减少),螺线管中________(选填“有”、“无”)感应电流。
27、单匝线圈abcd水平放置,有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,如图所示,线圈面积为S,磁感应强度为B。当线圈绕ab边从图示位置转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别为____________、______________。
28、室温27℃相当于热力学温标的_______K,水从室温20℃起至被烧开,用热力学温标表示,这一过程水的温度升高了_______K。
29、星系是由宇宙中的一大群_________、大量_________和_________组成的物质系统,宇宙中的星系估计有_________个以上,银河系以外的星系称为__________________.
30、有一面积为S的线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量为______;要增大磁通量,可增大______或______;在国际单位制中,磁通量的单位是______。
31、为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中 M 为带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是_____;
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.由于弹簧测力计能够测出绳的拉力,故不需要平衡摩擦力操作
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.实验中不需要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为 60 Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为_____m/s2(结果保留三位有效数字)
(3)以弹簧测力计的示数 F 为横坐标,加速度 a 为纵坐标,画出的 a-F 图象是一条直线,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为_____。
A. B.k C.
D.2tanθ
32、一飞行员驾驶飞机在做低空表演时,竖直拉升(水平速度很小,可以忽略),拉升到最高点时,飞机突发故障,飞行员选择弃机逃生。飞行员按下逃生按钮后,弹射座椅以v1=10m/s的速度竖直向上弹出(不再与飞机相互作用)。飞行员上升后又下降到一定高度时,弹射座椅打开降落伞,飞行员以a=12m/s2的加速度做匀减速直线运动,落地时的速度大小v2=6m/s。已知弹射座椅弹出时离地面的高度h=323.5m,重力加速度g取10m/s2,降落伞打开之前,不计空气阻力,求:
(1)弹射座椅打开降落伞瞬间,飞行员的速度大小;
(2)弹射座椅弹出后,飞行员在空中运动的时间。
33、如图所示,两平行金属导轨间的距离,金属导轨所在的平面与水平面夹角
,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度
、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势
、内阻
的直流电源。现把一个质量
的导体棒
放在金属导轨上,此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻
金属导轨电阻不计,
取
。已知
,求:
(1)导体棒受到的安培力大小;
(2)导体棒受到的摩擦力大小及方向;
(3)若将直流电源置换成一个电阻为的定值电阻(图中未画出),然后将导体棒由静止释放,导体棒将沿导轨向下运动,求导体棒的最大速率(假设金属导轨足够长,导体棒与金属导轨之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)。
34、根据光的粒子性,光的能量是不连续的,而是一份一份的,每一份叫一个光子,光子具有动量和能量.已知光在真空中的速度为c,普朗克常量为h.
(1)请根据爱因斯坦质能方程和光子说证明光子动量的表达式为P=,并由此表达式可以说明光具有什么特性?
(2)实验表明:光子与速度不太大的电子碰撞发生散射时,光的波长会变长或者不变,这种现象叫康普顿散射,该过程遵循能量守恒定律和动量守恒定律.如果电子具有足够大的初速度,以至于在散射过程中有能量从电子转移到光子,则该散射被称为逆康普顿散射,这一现象已被实验证实.关于上述逆康普顿散射,请定性分析散射光的波长将如何变化?
(3)惯性质量和引力质量是两个不同的物理概念.万有引力定律公式中的质量称为引力质量,它表示物体产生引力场或变引力作用的本领,一般用天平称得的物体质量就是物体的引力质量.牛顿第二定律公式中的质量称为惯性质量,它是物体惯性的量度,用惯性秤可以确定物体的惯性质量.频率为的一个光子具有惯性质量,此质量由相对论知识可以推得可由光子的能量确定,请通过本题陈述和所给已知量确定光子的惯性质量m的表达式.
(4)接第三问,假定光子也有引力质量,量值等于惯性质量.据相对论等近代物理知识可知:从一颗星球表面发射出的光子,逃离星球引力场时,该光子的引力质量会随着光子的运动而发生变化,光子的能量将不断地减少.
a.试分析该光子的波长将如何变化?
b.若给定万有引力常量G,星球半径R,光子的初始频率,光子从这颗星球(假定该星球为质量分布均匀的圆球体)表面到达无穷远处的频移(频率变化量值)为
,假定
<<
,星球和光子系统的引力势能表达式为:
(选定光子和星球相距无穷远处为零势能处),此表达式中的r为光子到星球中心的距离,试求该星球的质量M.
35、如图所示,在磁感应强度大小B=2.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的足够长导电滑轨,轨道间距L=0.2m,电阻不计。一根质量m=0.55kg,电阻R=1.5Ω的金属杆ab垂直轨道锁定在轨道上,与轨道、电源构成接触良好的闭合电路,电源电动势E=12V,内阻r=0.5Ω。调节滑动变阻器滑片,使得理想电流表的示数为I=2.5A时,金属杆被释放后恰好不沿轨道下滑。最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2求:
(1)金属杆恰好不下滑时滑动变阻器接入电路的阻值Rp;
(2)金属杆与轨道间的动摩擦因数µ;
(3)调节滑动变阻器滑片,当电流表的读数为I1=2.0A时释放金属杆,释放瞬间金属杆的加速度大小。
36、广泛应用于我国高速公路的电子不停车收费系统(ETC)是目前世界上最先进的收费系统,过往车辆无须停车即能够实现收费。如图所示为某高速公路入口处的两个通道的示意图,ETC收费岛(阴影区域)长为d=36m。人工收费窗口在图中虚线MN上,汽车到达窗口时停车缴费时间需要t0=20s。现有甲乙两辆汽车均以v=15m/s的速度并排行驶,根据所选通道特点进行减速进入收费站,驶入收费岛区域中的甲车以v0=6m/s的速度匀速行驶。设两车减速和加速的加速度大小均为3m/s2,求:
(1)从开始减速到恢复速度v,甲车比乙车少用的时间;
(2)乙车交费后,当恢复速度v时离甲的距离。