1、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1︰n2=2︰1,输入端接在(V)的交流电源上,R1为电阻箱,副线圈连在电路中的电阻R=10Ω,电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.当R1=0时,电压表的读数为
B.当R1=0时,若将电流表换成规格为“5V 5W”的灯泡,灯泡能正常发光
C.当R1=10Ω时,电流表的读数为1A
D.当R1=10Ω时,电压表的读数为6V
2、如图所示,一绝缘轻质细绳悬挂一质量为m、电量为q的带电小球静止于水平向左足够大的匀强电场中,已知电场强度大小
。现使匀强电场保持场强大小不变,方向在纸面内缓慢逆时针转动30°,则在该过程中(已知重力加速度为g,轻绳与竖直方向的夹角设为θ)( )
A.θ先增大后减小
B.θ最小值为30°
C.电场力不做功
D.轻绳拉力最小值为
3、地球的公转轨道接近圆,但哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆,若已知地球的公转周期为,地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,太阳的质量为M,哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为
,在远日点与太阳中心的距离为
,万有引力常量为G,则哈雷彗星的运动周期T为( )
A.
B.
C.
D.
4、有两位同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”,他们各自利用那里的实验室中DIS系统探究了单摆周期T和摆长L的关系。然后通过互联网交流实验数据,并用计算机绘制了如图甲所示的图像。另外,去“复旦大学”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图像,如图乙所示。已知上海的重力加速度小于天津的重力加速度。下列说法正确的是( )
A.甲图中“南开大学”的同学所测得的实验结果对应的图线是A
B.甲图中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度
C.由乙图可知,a、b两摆球振动周期之比为3:4
D.由乙图可知,t=1s时b球振动方向沿y轴负方向
5、如图所示,一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框,水平向右匀速运动,穿过宽度为d的匀强磁场区域,三角形两直角边长度为2d、线框中产生随时间变化的感应电流i,下列图形正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、下列有关生活中的圆周运动的实例分析,正确的是( )
A.图甲所示为汽车通过凹形桥最低点的情境,此时汽车受到的支持力小于重力
B.图乙所示为演员表演“水流星”的情境,当小桶刚好能通过最高点时,小桶处于完全失重状态,仍受重力作用
C.图丙所示为火车转弯的情境,火车超过规定速度转弯时,车轮会挤压内轨
D.图丁所示为洗衣机脱水桶,其脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而被甩出
7、如图为某实验小组设计的家用微型变压器的原理图,原、副线圈的匝数比,a、b两端接入正弦交流电,
和
是两个完全相同的灯泡,灯泡上标有“55W, 1A”字样,若两灯泡恰好正常发光,该变压器视为理想变压器,则图中理想电流的示数为( )
A.0.5A
B.1A
C.2A
D.4A
8、如图所示,线圈L的直流电阻不计,AB为平行极板电容器上下极板,R为定值电阻。则( )
A.S闭合瞬间,因为L的自感作用明显,所以L所在支路电流竖直向上
B.S保持闭合一段时间后,A板带正电,B板带负电
C.S断开瞬间,左侧LC振荡电路电容器开始放电
D.S断开瞬间,左侧LC振荡电路电流强度最大
9、在海边的山坡高处的岸防炮,可以同时向两个方向投出弹丸,射击海面上的不同目标。如图所示,在一次投射中,岸防炮以相同大小的初速度v0在同一竖直面内同时射出两颗弹丸,速度方向与水平方向夹角均为θ,不计空气阻力。则( )
A.到达海面时两炮弹的速度大小相同方向不同
B.到达海面前两炮弹之间的距离越来越小
C.到达海面前两炮弹的相对速度越来越大
D.到达海面前两炮弹总在同一竖直线上
10、2023年2月6日,天文学家报告新发现12颗木星卫星,使木星的已知卫星增至92颗。在木星的众多卫星中,盖尼米得、伊奥两颗卫星的轨道均近似为圆,盖尼米得的周期比伊奥的周期大,下列说法正确的是( )
A.盖尼米得的线速度大于伊奥的线速度
B.盖尼米得的角速度大于伊奥的角速度
C.盖尼米得的轨道半径大于伊奥的轨道半径
D.盖尼米得的向心加速度大于伊奥的向心加速度
11、2023年5月29日消息,经空间站应用与发展阶段飞行任务总指挥部研究决定,神舟十六号航天员乘组由指令长景海鹏、航天飞行工程师朱杨柱、载荷专家桂海潮3名航天员组成。设神舟十六号(包括三名航天员)的总质量为m,地球半径为R,神舟十六号与空间站对接后绕地球做圆周运动的轨道距地球表面高为h,运行周期为T,以宇宙中无穷远处为零势能点,神舟十六号在距地球表面高为h处的引力势能为,其中G为引力常量,M为地球的质量。忽略地球自转及空气阻力,下列说法正确的是( )
A.神舟十六号与空间站对接后绕地球做圆周运动的线速度大于
B.地球的密度等于
C.神舟十六号与空间站对接后绕地球做圆周运动时神舟十六号机械能为
D.神舟十六号从开始发射到与空间站对接过程中,需要对神舟十六号做的功为
12、如图(a)所示,轻质弹簧上端固定,下端挂有钩码,钩码下表面吸附一个小磁铁。钩码在竖直方向做简谐运动时,某段时间内,小磁铁正下方的智能手机中的磁传感器采集到磁感应强度随时间变化的图像如图(b)所示,不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A.钩码做简谐运动的周期为
B.钩码动能变化的周期为
C.在时刻,钩码的重力势能最大
D.时间内,钩码所受合外力的冲量为零
13、图1是电磁炮结构图,其原理可简化为图2,、
是光滑水平导轨,直流电源连接在两导轨左端,衔铁P放置在两导轨间,弹丸放置在P的右侧(图中未画出).闭合开关K后,电源、导轨和衔铁形成闭合回路,通过导轨的电流产生磁场,衔铁P在安培力作用下沿导轨加速运动.已知电源的电动势大小为E,衔铁P与弹丸总质量为m,整个电路的总电阻恒为R,两导轨间距为L,导轨间的磁场可认为是垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小与通过导轨的电流成正比,即
.某时刻,衔铁P的速度大小为v,此时衔铁P的加速度大小为( ).
A.
B.
C.
D.
14、如图所示,某种光盘利用“凹槽”、“平面”记录信息,激光照射到“凹槽”会产生极小反射光强,下列说法正确的是( )
A.“凹槽”产生极小光强是由于衍射现象形成
B.“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同
C.激光在介质中的波长可能为“凹槽”深度的3倍
D.“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同
15、一列简谐横波沿轴正方向传播,波速为2.0cm/s。某时刻该波刚好传播到
点,波形如图所示。从此时刻开始计时( )
A.时质点
正处于波峰
B.经过1.0s质点刚好完成一次全振动
C.时质点S开始振动,且振动方向向下
D.经过2.0s,质点沿
轴正方向运动4cm
16、如图所示,静止悬挂着一正方形线框,质量为,电阻为
,边长为
,一个三角形磁场垂直于线框所在平面,磁场方向垂直纸面向里,且线框中磁场面积为线框面积的一半,磁感应强度变化规律为
,已知重力加速度为
,则( )
A.线框保持静止时,整个线框受到向下的安培力
B.从时刻至线框开始运动,线框中的感应电动势大小为
C.线框开始运动的时刻为
D.从时刻至线框开始运动这段时间,线框产生的热量为
17、安培分子环流假说解释了磁现象的电本质,按照安培假设,地球的磁场也是由绕过地心的轴的环形电流引起的,则下图中能正确表示安培假设中环流方向的是( )
A.
B.
C.
D.
18、小球自由下落,与水平地面碰撞后弹到空中某一高度(不计空气阻力作用)。在此过程中,其速度随时间变化的关系如图所示。则( )
A.小球在时间内做自由落体运动
B.碰撞时速度的改变量为
C.小球反弹高度为
D.小球在前、后加速度反向
19、如图所示,忽略其他星球的影响,可以将A星球和B星球看成“双星系统”。已知A星球的公转周期为T,A星球和B星球之间的距离为L,B星球表面重力加速度为g、半径为R,引力常量为G,不考虑星球的自转。则( )
A.A星球和B星球的动量大小相等
B.A星球和B星球的加速度大小相等
C.A星球和B星球的质量之和为
D.A星球的质量为
20、如图所示,在等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,O为ab边的中点,在O处有一粒子源沿纸面内不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放相同的带正电的粒子,已知粒子的质量为m,电荷量为q,直角边ab长为
,不计重力和粒子间的相互作用力。则( )
A.从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
B.从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
C.粒子能从bc边射出的区域长度为L
D.粒子能从bc边射出的区域长度为2L
21、如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s。试回答下列问题:
(1)写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式_________ cm;
(2)x=0.5m处的质点在0~3.5s内通过的路程为_________cm。
22、如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为3.0×103kg,其推进器的平均推力F=900N.在飞船与空间站对接后,测出推进器工作5s时间内,飞船和空间站速度变化是0.050m/s,则空间站的质量为_____kg.
23、单兵飞行器使得人类像鸟儿一样自由飞行的梦想成为现实。某士兵驾驶单兵飞行器(由燃油背包和脚下的喷射器组成)在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行的场景如图所示,喷射器引擎沿士兵身体所在直线的方向斜向后喷气,士兵身体与水平面的夹角为。若士兵与飞行器的总重为G,受到的空气阻力大小
(其中k为常量,v是飞行速度的大小),不计喷气过程燃油的减少,则士兵受到的空气阻力大小为__________;士兵飞行的速度大小为__________。
24、如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量q,θ=30°,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球之间的距离为________,若将小球A向右移一小段距离,则小球B的偏角将________(填“增大”或“减小”或“不变”)。
25、一列简谐波的图像如实线所示,则该波的波长为_______m,当这列波进入到其他介质中时,该波的图像变成如虚线所示,则该波的波速和原来相比______(选填“不变”、“变小”、“变大”)。
26、某放射性原子核A经过一系列α衰变和β衰变后变为原子核B。若B核内质量数比A核内少8个,中子数比A核少7个。则发生了___次α衰变和____次β衰变。
27、实验室购买了一卷铜导线,长度为L,直径为d,电阻约为70Ω,现测量铜导线的电阻率。用下列器材测量铜导线的精确电阻:
干电池两节(电动势为3V,内阻很小);电压表V(量程为3V,内阻约为3kΩ);毫安表A1(量程为20mA,内阻RA=100Ω);电流表A2(量程为0.6A,内阻约为1Ω);滑动变阻器R1(最大阻值为300Ω);滑动变阻器R2(最大阻值为10000Ω);开关和导线若干。
①在测量铜导线电阻的时候,滑动变阻器应选择______(选填“R1”或“R2”);
②将图中的器材按自己设计的电路进行连线______;
③改变滑动变阻器接入电路的电阻,得到多组数据,铜导线电阻的表达式为R=______(备选器材中电压表V的读数用U表示,毫安表A1的读数用I1表示,
电流表A2的读数用I2表示),若不考虑系统误差,电阻测量值______真实值(选填“大于”“小于”或“等于”);
④若以测得的电流为纵轴,测得的电压为横轴作出图线,图线的斜率为k,则铜导线的电阻率表达式为ρ=______(用上面有关的物理量的符号表示)。
28、如图所示,空间y>1m虚线上方分布着垂直于xoy向里的匀强磁场,0<y<1m虚线下方分布着平行于x轴匀强电场,电场强度大小均为E=100V/m,在的区域电场沿x轴正向,在x<0的区域电场沿x轴负向。一带正电粒子(不计重力)在O点沿y轴正向以10m/s的速度射入电场,经电场偏转后进入磁场,在磁场中绕y轴上某点P(图中未画出)为圆心做匀速圆周运动后,又恰好回到O点。已知:粒子的质量为
,电荷量为
。
(1)求粒子进入磁场时的速度大小;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B大小;
(3)若磁感应强度大小不变,方向垂直于xoy向外,求:粒子在O点沿y轴正向以10m/s的速度射入电场后,从x轴穿出的横坐标。
29、如图所示,在平面的第一象限,存在以
轴、
轴、直线及直线
为边界的匀强电场区域I,电场强度大小为E,方向水平向右;在第二象限存在以
轴、
轴、
及
边界的匀强电场区域II,电场方向竖直向上.一电子(电荷量大小为e,质量为m,不计重力)从B点处静止释放,恰好从N点离开电场区域II.
(1)求电子通过C点时的速度大小;
(2)求电场区域II中的电场强度的大小.
(3)电子由电场区域I中某点静止释放,从电场域II的边界NO离开,且出射速度的方向与轴负方向成53°角,求释放点的位置应满足的条件(sin53°=0.8,cos53°=0.6).
30、如图所示,将一质量为0.2kg的小弹珠(可视为质点)放在
点,用弹簧装置将其弹出,使其沿着光滑的半圆形轨道OA和AB进入水平桌面BC,从C点水平抛出;已知半圆形轨道OA和AB的半径分别为
,
,BC为一段长为
的粗糙水平桌面,小弹珠与桌面间的动摩擦因数为
,放在水平地面的矩形垫子DEFG的DE边与BC垂直,C点离垫子的高度为
,C点离DE的水平距离为
,垫子的长度EF为
,
,不计空气阻力,求:
(1)若小弹珠恰好不脱离圆弧轨道,在B位置小弹珠对半圆轨道的压力大小
(2)在(1)问的情况下,小弹珠从C点水平抛出后落入垫子时距右边缘FG的距离
31、如图所示,水平地面上放置一个质量为m的物体,在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。设物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.
(1)若物体沿水平面向右匀速运动,求拉力F的大小;
(2)若物体在拉力F的作用下恰好不脱离地面,求拉力F和物体的加速度a的大小。
32、如图所示,四分之一光滑圆弧曲面固定不动,半径。木板CM长
,上表面粗糙,与B的摩擦因数为0.1但与A无摩擦,A、B中间的弹簧与B接触却不栓接,其弹性势能为4.5J。开始时刻A、B和板均静止,若A、B放置于距C右侧2m处,释放弹簧后B到达N时速度恰好为0,已知B的质量为0.5kg,g取
,不考虑A、B、弹簧大小。
(1)B到圆弧曲面M点时的支持力为多少?
(2)A的质量为多少?
(3)求A离开木板时B的速度?