1、如图所示,固定于水平面上的金属架处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒
沿框架以速度v向右做匀速运动。
时,磁感应强度为
,此时
到达的位置恰好使
构成一个边长为l的正方形。为使
棒中不产生感应电流,从
开始,下列磁感应强度B随时间t变化的关系式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,水平面上放置着质量分别为m、3m的A、B两个物体,A、B间、B与地面间的摩擦因数均为,现施加水平拉力,使A、B一起向右匀速运动,重力加速度为g,则水平拉力和A、B间的摩擦力分别为( )
A.,
B.,0
C.,
D.,0
3、如图所示,在磁感应强度大小为的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l,在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零。则导线P中的电流在a点产生的磁感应强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
4、在研究物体做曲线运动的条件实验中,小铁球以初速度在水平纸面上运动,忽略阻力,要使小铁球沿图中实线所示轨迹运动,则条形磁铁应垂直OC放置在( )
A.A位置
B.B位置
C.C位置
D.D位置
5、如图所示,质量为m的木块放在水平地面上。木块与地面的滑动摩擦因数为μ,木块在水平拉力F的作用下,沿水平方向做匀加速直线运动,木块受到的合外力大小是( )
A.0
B.F
C.F-μmg
D.μmg
6、如图所示,MN和PQ是竖直放置的两根平行光滑金属导轨,导轨足够长且电阻不计,MP间接有一定值电阻R,电阻为r的金属杆cd保持与导轨垂直且接触良好。杆cd由静止开始下落并开始计时,杆cd两端的电压U、杆cd所受安培力的大小F随时间t变化的图像,合理的是( )
A.
B.
C.
D.
7、下面为教材中的四副插图,下列关于这几幅图说法正确的是( )
A.图甲为库仑扭秤装置,库仑通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离成反比关系
B.图乙为小磁针在通电导线下发生偏转,表明电流具有磁效应,法拉第最先发现电流的磁效应
C.图丙是研究安培力方向与磁场方向关系演示实验,表明通电导线所受的安培力可能与磁场方向垂直
D.图丁为回旋加速器装置,仅增大D形盒半径,则粒子能够获得的最大速度增大
8、如图所示,球带正电q,单摆摆长为l,当地的重力加速度为g,其最大摆角为,整个装置处于垂直纸面向里,强度为B的匀强磁场中。当摆球从如图所示最大摆角处运动到摆线竖直的过程中,下列说法中不正确的是( )
A.在此过程中,重力的冲量为方向竖直向下
B.在此过程中,只有重力做功,所以小球的机械能守恒
C.在此过程中,合力对小球的冲量大小为
D.当摆线摆到竖直位置时,线的拉力
9、宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”,危险程度不亚于黑洞,其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍,下列有关磁星的磁场说法正确的是( )
A.“磁星"周围某点的磁场方向可以用磁感线在该点的切线方向表示
B.距“磁星”很远处磁感线中断
C.磁场只存在于“磁星”外部,而“磁星”内部不存在磁场
D.“磁星”表面的磁场非常强,故磁感线非常密集,磁感线可能相切
10、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的,以下公式不属于定义式的是( )
A.电流强度
B.电容
C.电阻
D.磁感应强度
11、将一节五号干电池的负极放在强磁铁上,强磁铁产生磁场的磁感线如图所示。将一矩形金属框与该电池组成闭合回路,在安培力作用下,线框发生转动,这样就构成一台简易“电动机”,下列说法正确的是( )
A.图中强磁铁下端为N极
B.从上向下看,图中金属框将顺时针转动
C.调转磁极,再次接入后金属框顺时针转动
D.电池消耗的电能全部转化为金属框的动能
12、如图所示,用两根材料、粗细以及长度均相同的导线分别制作成单匝正三角形闭合线圈和单匝圆形闭合线圈
,并将它们固定在与线圈平面垂直的匀强磁场中。则当磁场的磁感应强度随时间均匀增大时,
、
中产生的感应电流大小之比为( )
A.
B.
C.
D.
13、图(a)为某带电粒子质量分析器的局部结构示意图,图(b)为分析器内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图,相邻两等势面间电势差相等,则( )
A.P点电势比M点的低
B.P点电场强度比M点的大
C.M点电场强度方向沿z轴负方向
D.沿x轴运动的带电粒子,电势能不变
14、已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比,与到通电导线的距离成反比。如图所示,长直导体棒P通过两根等长绝缘细线悬挂在竖直绝缘光滑墙面上等高的A、B两点的正下方,并通以电流。另一导体棒Q也通过两根等长绝缘细线悬挂在A、B两点,并通以电流
。静止时悬挂Q的两细线与竖直墙面有一定夹角,然后缓慢减小导体棒P中的电流。下列说法正确的是( )
A.与
方向相同
B.悬挂Q的细线拉力逐渐减小
C.悬挂P的细线拉力大小不变
D.若P中的电流减为初始的四分之一,则两导体棒的距离减半
15、如图为某多用电表的简化电路图,表头G电阻,满偏电流
,定值电阻
。下列说法正确的是( )
A.A表笔为黑表笔
B.当选择开关接2时,测量的是电流
C.当选择开关接3时,测量的是电压,量程为
D.当选择开关接1时,测量的是电流,量程为
16、关于物理学家及其重要成就,下列说法正确的是( )
A.法拉第发现了电流的磁效应
B.奥斯特发现了电磁感应现象
C.麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在
D.密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
17、在电磁学发展过程中,涌现出了许多伟大的科学家,下列说法中符合物理学发展史的是( )
A.安培发现了点电荷的相互作用规律
B.法拉第最早引入电场的概念
C.奥斯特发现了磁场对运动电荷的作用规律
D.库仑发现了电流的磁效应
18、如图所示,矩形导体框abcd的ab边长为、bc边长为2
,在外力作用下以速度v向右匀速进入有界匀强磁场,第一次ab边与磁场边界平行、第二次bc边与磁场边界平行。则先后两次进入磁场过程中,ab两点间的电势差之比为( )
A.1:2
B.5:2
C.5:4
D.5:8
19、如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度,表示点电荷在P点的电势能,
表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则下列说法正确的是( )
A.电容器的电容C减小
B.静电计指针的偏角减小
C.点电荷在P点的电势能减小
D.两极板间的电场强度E减小
20、如图所示,一质量为m,电荷量为q的带正电绝缘体物块位于高度略大于物块高的水平宽敞绝缘隧道中,隧道足够长,物块上、下表面与隧道上、下表面的动摩擦因数均为μ,整个空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.现给物块水平向右的初速度v0,空气阻力忽略不计,物块电荷量不变,则物块
A.一定做匀速直线运动
B.一定做减速运动
C.可能先减速后匀速运动
D.可能加速运动
21、如图所示,我国“北斗卫星导航系统”由5颗地球同步轨道卫星和30颗非同步卫星组成,卫星轨道为圆形,运行半径有大有小,下面说法正确的是( )
A.卫星轨道半径越大,线速度越小
B.卫星轨道半径越大,角速度越大
C.5颗地球同步卫星中可能有一颗静止在北京上空
D.5颗地球同步卫星受到的引力大小一定相等
22、如图,在磁感应强度为的匀强磁场中,一长
的直导线通大小为
的电流,则导线所受安培力大小为( )
A.
B.
C.
D.
23、机械振动是普遍存在的物理运动形式,振动的强弱用振动量来衡量,振动量可以是振动体的位移、速度或加速度。振动量如果超过允许范围,机械设备将产生较大的动载荷和噪声,从而影响其工作性能和使用寿命,严重时会导致零部件的早期失效,关于机械振动,下列说法正确的是( )
A.做简谐运动的物体通过平衡位置时,动能最小
B.某系统做受迫振动达到稳定后,振动频率等于系统的固有频率
C.当驱动力的频率等于固有频率时,振动系统的振幅达到最大值,发生共振现象
D.做阻尼振动的物体,振幅随时间逐渐减小,振动系统的机械能减少,振动频率也随着减小
24、磁悬浮原理如图甲所示,牵引原理如图乙所示(俯视图)。水平面内,边长为L的正方形区域内存在竖直方向的匀强磁场,相邻区域的磁感应强度方向相反、大小均为B。质量为m、总电阻为R的矩形金属线框abcd处于匀强磁场中,ab边长为L。当匀强磁场沿直线向右以速度v匀速运动时,金属线框能达到的最大速度为。已知线框运动时受到的阻力恒为f,则
为( )
A.
B.
C.
D.
25、在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,
(1)变压器两个线圈接如图所示的匝数,多用电表选择开关如图所示,用多用电表测量两个线圈的结果如图所示,则图3所示电压值为______(填“5.7V”或“1.37V”),则连接电源的是______线圈(填“左边的”或“右边的”)。
(2)下列说法正确的是(_____)
A.变压器工作时副线圈电压频率与原线圈相同
B.线圈用直流电压输入时,副线圈两端有恒定的电压
C.为了人身安全,低压交流电源的电压不要超过12V
D.绕制升压变压器原、副线圈时,副线圈导线应比原线圈导线粗一些好
26、如图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点。在以AB为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电小球(可视为点电荷,重力可忽略),若带电小球在P点保持静止,则该小球带___________电荷(选填“正”或“负”或“正或负”),设这时连线PA与AB的夹角为α,则tan α =___________(用Q1、Q2表示)。
27、分子间存在相互作用力,即同时存在着引力和斥力。其中,引力随分子间距高增大而__________,斥力随分子间距离增大而____________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
28、甲、乙两人在摩擦可略的冰面上以相同的速度相向滑行。甲手里拿着一只篮球,但总质量与乙相同。从某时刻起两人在行进中互相传球,当乙的速度恰好为零时,甲的速度为__________________,此时球在_______________位置。
29、磁感线是_______(选填“闭合”或“不闭合”)的曲线,在磁体_______部(选填“内”或“外”),磁感线从S极到N极,磁感线较_______处表示磁场较强。(选填“疏”或“密”)
30、如图所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m、整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E..小球处于平衡状态,悬线与竖直方向的夹角为θ.小球的带电量大小为_____,悬线对小球的拉力大小为_____.
31、在做《测定金属的电阻率》的实验中,若待测电阻丝的电阻约为5Ω,要求测量结果尽量准确,备有以下器材:
A.电池组(3V、内阻lΩ)
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约4kΩ)
E.电压表(0-15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0-20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)
H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是_______(只填写字母代号)
(2)某同学采用了如图所示的部分电路测量电阻,则测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”)。根据测量数据得到的伏安特性曲线如图所示,图中MN段向上弯曲的主要原因是下面的______(填A或B)
A.随着电阻丝中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大
B.随着电阻丝中的电流增大,温度升高,电阻率减小,电阻减小
(3)在本实验中,某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度和直径如图所示,则其长度为______cm,直径为______mm。
32、在竖直平面内,绝缘细线上端固定在天花板上,下端系有一电荷量为q的带电小球.当小球置于沿水平方向、电场强度为E的匀强电场中,小球静止时,细线与竖直方向的夹角为θ,如图所示.求:
(1)小球所带电性;
(2)小球的质量m;
(3)若细线突然断了,细线断的瞬间,小球的加速度a的大小.
33、如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定,轨距为
。空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为
,P、M间所接阻值为R的电阻。质量为
的金属杆
水平放置在轨道上,其有效电阻为
。现从静止释放
,
沿轨道下滑达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为
。求:
(1)金属杆开始释放时的加速度;
(2)金属杆运动的最大速度
;
(3)当金属杆运动的加速度为
时,回路的电功率。
34、一个质量为的小球从
高的水平桌面上水平抛出,落地位置与抛出位置的水平距离为
,求:
(1)小球离开桌面边缘时的初速度是多大?
(2)落地时小球重力势能减少了多少?(取)
35、如图所示是某温控装置的简化电路图,工作电路由电压为220 V的电源和阻值R=88 Ω的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁(线圈电阻R0=20 Ω)、开关、滑动变阻器R2(取值范围0~80 Ω)和热敏电阻R1组成;R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流I≥50 mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40 mA时,衔铁被释放接通工作电路。
(1)工作电路正常工作时,R在1 min内产生的热量是多少?
(2)当温度为60℃,滑动变阻器R2=50 Ω时,衔铁恰好被吸合,控制电路的电源电压是多少?
(3)若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是多少?
温度/℃ | 90 | 80 | 66 | 60 | 50 | 46 | 40 | 36 | 35 | 34 |
R1/Ω | 10 | 20 | 40 | 50 | 70 | 80 | 100 | 120 | 130 | 140 |
36、磁流体发电是一种新型发电方式,图甲和图乙是其工作原理示意图图甲中的A、B是电阻可忽略的导体电极,两个电极间的间距为d极板面积为S这两个电极与负载电阻R相连。假设等离子体(高温下电离的气体;含有大量的正负带电粒子)垂直于磁场进入两极板间的速度均为v。整个发电装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向如图乙所示。
(1)请判断流过电阻R的电流方向?
(2)请推导该磁流体发电机电动势E的大小;
(3)若等离子体的平均电阻率为ρ,当开关闭合后,求AB两极间的电压大小。