1、如图所示,真空中有一个正方形平面ABCD,O为正方形的中心,现在A、C两顶点分别固定等量异种点电荷,M、N是过O点的正方形垂线上关于O点不对称的两点,下列说法正确的是( )
A.M、N两点的电场强度大小不等,方向相同
B.M、N两点的电场强度大小相等,方向不同
C.若将电子从O点移动到M点,其电势能增加
D.若将电子从O点移动到N点,其电势能减少
2、如图所示,在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中,固定一根与磁场方向垂直的通电直导线,在导线外,以导线截面的中心为圆心的圆周上有a、b、c、d四个点。已知c点的磁感应强度为
,方向斜向右上方,并与磁感应强度B方向的夹角为45°,则下列说法正确的是
A.直导线中的电流方向垂直纸面向里
B.a点的磁感应强度与c点的相同
C.d点的磁感应强度为零
D.b点的磁感应强度为零
3、一列横波在某介质中沿x轴传播,如图甲所示为t=1.0s时的波形图,如图乙所示为x=2.0m处的质点L的振动图像。已知图甲中M、N两点的平衡位置分别为,
,则下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.图甲中质点M的速度与加速度均为零
C.在t=2.5s时刻,该质点L与质点N位移相同
D.该波在传播过程中遇到宽度为0.1m的障碍物,不能发生明显的衍射现象
4、如图所示,A、B都是质量很轻的铝环,环A是闭合的,环B是断开的,横梁可以绕中间的支点自由转动。若用磁铁分别按图示方式靠近这两个圆环,则下面说法正确的是( )
A.磁铁N极靠近A环时,A环内部产生顺时针方向的感应电流(图示视角)
B.磁铁N极靠近B环时,B环内部产生逆时针方向的感应电流(图示视角)
C.磁铁N极靠近B环时,B环内没有感应电动势产生
D.磁铁的任意磁极靠近A环时,A环均会被排斥
5、将不带电的橡胶棒和毛皮摩擦后分开,它们产生的电场线分布如图所示。对于电场中的A、B两点,下列判断正确的是( )
A.B点的电势高
B.A点的电场强度大
C.正电荷在A点的电势能大
D.正电荷在A点受到的电场力大
6、如图所示的电路中,电压表和电流表均为理想电表,为定值电阻,
为滑动变阻器,开关S闭合后,电压表的示数为U,电流表的示数为I。现将滑动变阻器的滑片P向右移动。下列说法正确的是( )
A.电流表示数变小
B.电压表示数变大
C.电容器带电量变大
D.电源输出功率一定变大
7、如图所示,一质点以点为平衡位置做简谐运动,先后以相同的速度依次通过
两点,历时
,质点通过
点后再经过
又第2次通过
点,下列说法正确的是( )
A.质点振动周期为
B.质点振动周期为
C.在第内,质点的加速度方向与速度方向一直相同
D.在第内,质点的加速度方向与速度方向一直相同
8、如图所示,三条虚线表示某电场中的三个等差等势面,电势分别为。带电粒子仅在电场力作用下按图中实线轨迹从A点运动到B点,下列说法正确的是( )
A.
B.粒子在运动过程中经过A点的速度比B点的速度大
C.粒子在A点的加速度大于在B点的加速度
D.粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
9、下列各图所描述的物理情境,正确的是( )
A.图甲中开关S闭合瞬间,线圈P中没有感应电流
B.图乙中条形磁体附近水平放置的金属框从A位置向C位置竖直向下运动过程中,穿过金属框的磁通量先增大后减小
C.图丙中线圈垂直于匀强磁场方向在磁场中向右平移时,线圈中有感应电流
D.图丁中矩形线圈绕与匀强磁场平行的水平轴OO匀速转动时,穿过线圈的磁通量的变化量为零
10、水平面上有质量比为的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下。两物体的
图线如图所示,图中AB∥CD。则整个过程中( )
A.F1的冲量等于F2的冲量
B.F1的冲量大于F2的冲量
C.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D.合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量
11、如图所示是电容器在充放电原理图。在充电过程中,电容器功率大小随时间变化图像是( )
A.
B.
C.
D.
12、关于静电场和磁场,下列说法正确的是( )
A.静电场和磁场都是真实存在的物质,因此磁感线和电场线也是真实存在的
B.将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方,电势能增加
C.无论是正电荷还是负电荷,从电场中的某点移到无穷远处时,静电力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大
D.磁感应强度是标量,只有大小,没有方向
13、如图所示为一交变电流随时间变化的图像,此交流电电流的有效值为( )
A.
B.3A
C.
D.
14、一质点做简谐运动,其相对平衡位置的位移x与时间t的关系如图所示,由图可知( )
A.质点振动的频率为1.6Hz
B.质点振动的振幅为4.0cm
C.在0.3s和0.5s两时刻,质点的速度方向相同
D.在0.3s和0.5s两时刻,质点的加速度方向相同
15、在如图所示的电路中,电源电压恒定为U,在将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时,小灯泡L1、L2的亮度变化情况是( )
A.两个小灯泡都变暗
B.两个小灯泡都变亮
C.L1变暗、L2亮度不变
D.L1变亮、L2变暗
16、如图所示,一块均匀的方形样品,长、宽均为a、厚为b,若沿着AB方向测得的电阻为R,下列说法正确的是( )
A.沿CD方向的电阻大于R
B.该样品的电阻率为
C.沿EF方向的电阻为
D.增加a,不改变b,沿AB方向的电阻不变
17、下列关于教材中四幅插图的说法正确的是( )
A.甲图中当摇动手柄使得蹄形磁铁转动,则铝框会同向转动,且和磁铁转得一样快
B.乙图中探测地雷的探测器通过长柄线圈中的电流是变化电流
C.丙图是通过电磁炉生成的电磁波对食物加热
D.丁图中磁电式仪表,把线圈绕在铝框骨架上,目的是起到电磁驱动的作用
18、学生课桌的高度大约为0.8 m,若一块橡皮自桌边自由下落,其下落到地面的速度约为( )
A.4 m/s
B.0.4 m/s
C.8 m/s
D.2.5 m/s
19、在匀强磁场中某处P 放一个长度为L=40 cm,通电电流I=0.5 A 的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N;现将该通电导线从磁场中撤走,则P 处的磁感应强度大小为( )
A.零
B.5 T
C.0. 1 T
D.10 T
20、在学习机械波相关知识后,两名同学分别乘坐静止在湖面的甲、乙两船小船,两船水平距离20m。某时刻,一列水波从甲船向乙船传播,每艘船在1min时间内上下浮动30次,已知甲船在波峰时,乙船在波谷,两船间恰好还有2个波峰,以下说法正确的( )
A.水波的周期为 1s
B.水波的波长一定为 8m
C.水波的波速可能为 8m/s
D.水波经过一段时间,甲乙两船将靠近
21、有一块满偏电流为、内阻为
的小量程电流表,现要将它改装成
、
两个量程的电流表,某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路.下列说法正确的是( )
A.的阻值大于
的阻值
B.与
的阻值之和大于
C.用甲图电路测量时,更换量程过程中容易导致电流表损坏
D.用乙图电路测量时,选量程,应将开关接到M
22、下列四幅图中,A图中条形磁铁以恒定的速度沿水平方向穿过导体环;B图中存在垂直导轨平面的匀强磁场,与导轨接触良好的两导体棒以相同的速度沿固定的水平导轨向左运动;C图中导体框在竖直向下的匀强磁场中绕竖直轴线以恒定的角速度转动;D图中存在垂直导轨平面的匀强磁场,与导轨接触良好的导体棒以一定的速度沿固定的水平导轨向左运动。在电路中有感应电流产生的是( )
A.
B.
C.
D.
23、有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品能使被照物品产生的热效应大大降低,从而被广泛地应用。这种灯降低热效应的原理是灯泡后面放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜(如氟化镁),该膜能消除不镀膜时表面反射回来的热效应最显著的红外线,以表示红外线在真空中的波长,
表示薄膜对该红外线的折射率,则所镀薄膜的厚度最小应为(不计半波损失)( )
A.
B.
C.
D.
24、如图所示,关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A.甲图,用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间,当通以如图所示的电流时,导线会向左摆动一定角度
B.乙图,是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,铁块中产生涡流,从而产生大量热量,冶炼金属
C.丙图,通电线圈在磁场作用下转动,机械能转化为电能
D.丁图,当用力让线圈发生转动时,电流表就有电流通过,利用此原理可制成电动机
25、如图所示,左右两套装置完全相同,用导线悬挂的金属细棒ab、cd分别位于两个蹄形磁铁的中央,悬挂点用导线分别连通。现用外力使ab棒向右快速摆动,则此时cd棒受到的安培力方向为________(选填“向右”或“向左”),这个过程中右侧装置的工作原理相当于_________(选填“电动机”或“发电机”)。
26、闭合线圈在匀强磁场中匀速转动,转速为240r/min,若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势2V,则从中性面开始计时,所产生的交流电动势的表达式为e=_____ V,电动势的峰值为_____ V,从中性面起经 s,交流电动势的大小为_____ V。
27、如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为=30V,
=6V,
=-6V,由此可得D点电势
=______V.
28、麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是:变化的磁场产生______,变化的电场产生______,从而预言了电磁波的存在。已知某点电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s,若该电磁波的波长为3m,则电磁波的频率为______Hz。
29、在倾角为的光滑斜面上,置一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,如图为截面图。要使棒静止的斜面上,且对斜面无压力,则所加匀强磁场的磁感应强度B的大小是 ,方向是 。
30、如图所示,M、N间电压恒定,当开关S接通a端时,电压表示数为10V,电流表示数为0.2A;当开关S接通b端时,电压表示数为12V,电流表示数为0.15A,可以推断S接________端时的测量值更准确;电阻Rx的真实值是_________ Ω。
31、某同学在测量1节干电池的电动势和内阻的实验中,已连接好部分实验电路。
(1)按图1-甲所示的实验电路,把图1-乙中剩余的电路连接起来。( )
(2)根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图2所示,则干电池的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω。(均三位有效数字)
(3)若不计测量中的偶然误差,用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较,电动势E__________(选填“偏大”或“相等”或“偏小”),内电阻r___________(选填“偏大”或“相等”或“偏小”)。
32、一个氘核()与一个氚核(
)聚合成一个氦核(
)的同时放出一个中子,平均每个核子放出的能量比核裂变反应中平均每个核子放出的能量大3~4倍。但是实现核聚变的困难在于原子核都带正电,互相排斥,在一般情况下不能互相靠近而发生结合。但在温度非常高时,热运动的速度非常大,就能冲破库仓排斥力的壁垒,碰到一起发生结合,这叫做热核反应。若当两个核之间距离达到核半径r时(核接触距离),才有可能发生核反应。根据电磁学,相距为r的点电荷
、
的电势能
(式中静电力常量
,取无穷远处电势能为零)。根据统计物理学,绝对温度为T时,粒子的平均动能为
(式中
,叫作玻耳兹曼常数)。已知质子的电荷量为e,核半径为r,以及常量k、常数
,若简化模型,依据以上内容,不考虑相对论等效应,回答下列问题:
(1)请写出一个氘核与一个氚核聚合的核聚变方程;
(2)假设固定一个氚核,让一个氘核从很远的地方向氚核运动。求:
a.氘核以怎样的动能才能达到与氚核接触的距离?(写出表达式)
b.使氘核平均热运动动能达到此值,需要达到的温度;(写出表达式)
(3)假设氚核静止但不固定,让一个氘核从很远的地方向氚核运动,求
a.氘核以怎样的动能才能达到与氚核接触的距离?(写出表达式)
b.使氘核平均热运动动能达到此值,温度(以K为单位)需要多少?(已知电荷,核半径r约为
,计算结果保留1位有效数字)
33、如图所示,在xOy平面上,一个以原点O为圆心,半径为4R的圆形磁场区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面向里,在坐标的A处静止着一个具有放射性的原子核氮
.某时刻该核发生衰变,放出一个正电子和一个反冲核,已知正电子从A处射出时速度方向垂直于x轴,且后来通过了y轴,而反冲核刚好不离开磁场区域.不计重力影响和离子间的相互作用.
(1)写出衰变方程.
(2)求正电子做圆周运动的半径.
(3)求正电子最后过y轴时的坐标.
34、如图所示,带有小孔的平行极板A、B间存在匀强电场,电场强度为E0,极板间距离为L。其右侧有与A、B垂直的平行极板C、D,极板长度为L,C、D板间加恒定的电压。现有一质量为m、电荷量为q的粒子(重力不计),从A板处由静止释放,经电场加速后通过B板的小孔飞出;经过C、D板间的电场偏转后从电场的右侧边界M点飞出电场区域,速度方向与边界夹角为60°,求:
(1)粒子在A、B间的运动时间;
(2)C、D间匀强电场的电场强度。
35、如图所示,平行金属板M、N间存在匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场;在xOy直角坐标平面内,第一象限有沿
轴负方向场强为E的匀强电场,第四象限有垂直坐标平面向里,磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电量为q的正离子(不计重力)以水平向右、大小为
的初速度沿平行于金属板方向射入两板间并做匀速直线运动。从P点垂直
轴进入第一象限,经过x轴上的A点射出电场,进入磁场。已知离子过A点时的速度方向与x轴成
角。求:
(1)金属板M、N间的电场强度;
(2)离子第一次离开第四象限磁场区域的位置C(图中未画出)与坐标原点的距离OC;
(3)若已知,只有在第四象限磁场反向且大小变化,其它条件均不变,要使正离子无法运动到第二象限,则磁感应强度B大小应满足什么条件?
36、如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机线圈的电阻R0=0.5Ω,当电键S断开时,电阻R1的电功率是525W,当S闭合时,电阻R1的电功率是336W,求:
(1)电源的内阻;
(2)当S闭合时流过电源的电流和电动机消耗的功率。