1、关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( )
A.静止在光滑水平面上的斜槽顶端有一小球, 小球由静止释放, 在离开斜槽前小球和斜槽组成的系统的动量守恒
B.在光滑的水平地面上有两辆小车,在两小车上各绑一个条形磁铁,他们在相向运动的过程中动量不守恒
C.一枚在空中飞行的火箭在某时刻突然炸裂成两块, 在炸裂前后系统动量不守恒
D.子弹打进木块的瞬间子弹和木块组成的系统动量守恒
2、某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知输电线的总电阻r=10Ω,降压变压器原、副线圈的匝数比为n3:n4=n:1,降压变压器的副线圈两端电压如图乙所示,降压变压器的副线圈与阻值为R0=22Ω的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器,则下列说法正确的是( )
A.发电机产生交流电的频率为0.5Hz
B.通过R0的电流的最大值为10A
C.输电线损失的功率为W
D.降压变压器的副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt(V)
3、2023年s月中国首个深海浮式风力发电平台“海油观澜号投产发电,假设旋转磁极式风力发电机原理如图所示,风吹动风叶,带动磁极旋转,使得水平放置线圈的磁通量发生变化,产生感应电流。磁铁下方的线圈与电压传感器相连并通过电脑(未画出)显示数据。已知风速与发电机的转速成正比,线圈的电阻不计。在某一风速时,电脑显示电压传感器两端的电压如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.风速越大,电压传感器两端电压变化周期越大,有效值越大
B.磁铁的转速为10r/s
C.电压传感器两端的电压表达式为(V)
D.风速一定的情况下,减少线圈的匯数,电压传感器两端电压增大
4、如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为0,A和B是两个相同的小灯泡,下列说法正确的是( )
A.当开关闭合的瞬间,A立即发光,B不发光
B.当开关闭合的瞬间,A不发光,B立即发光
C.当开关S闭合电路稳定后,再断开开关,A立即熄灭,B闪亮后再慢慢熄灭
D.当开关S闭合电路稳定后,再断开开关,A慢慢熄灭,B不发光。
5、在x轴上O、P两点分别放置电荷量为 、
的点电荷,在两电荷连线上的电势
随x变化的关系如图所示,其中A、B两点的电势为零,BD段中C点电势最大,则( )
A.和
都是正电荷
B.C点的电场强度大于B点的电场强度
C.C、D两点间电场强度沿x轴正方向
D.将一负点电荷从B点移到D点,电势能先增大后减小
6、两个完全相同的金属小球A和B(可视为点电荷)带同种等量电荷,分别固定在两点,此时二球间作用力为F,现用一个不带电的同样金属小球C先和A接触,再和B接触后移走,则A、B间的作用力变为( )
A.
B.
C.
D.
7、下列关于物理学史的描述,正确的是( )
A.库仑分别给出了正电荷和负电荷的规定
B.元电荷是实际存在的一种电荷,由美国物理学家密立根首先测得其电荷量
C.洛伦兹巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点,发明了回旋加速器
D.法拉第发现了电磁感应现象,并发明了人类历史上第一台感应发电机
8、在电磁波谱中,红外线、可见光和X射线三个波段的频率大小关系是( )
A.红外线的频率最大,可见光的频率最小
B.可见光的频率最大,红外线的频率最小
C.X射线频率最大,红外线的频率最小
D.X射线频率最大,可见光的频率最小
9、如图所示,在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成的方向垂直磁场射入,并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量为q,
。不计重力。根据上述信息可以得出( )
A.该匀强磁场的磁感应强度
B.带电粒子在磁场中运动的轨迹方程
C.带电粒子在磁场中运动的时间
D.带电粒子在磁场中运动的速率
10、如图所示,一个半圆形线圈面积为S,以直径ab为轴匀速转动,角速度为,ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为B。M和N是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数
B.R两端电压有效值
C.一个周期内R的发热量
D.图示时刻,线框产生的瞬时电动势为最大值
11、蓖麻油和头发碎屑置于器皿内,用起电机使电极带电,头发碎屑会呈现如图所示的图样。则下列说法正确的是( )
A.电场线是真实存在的
B.图中黑线就是电场线
C.电极周围存在着电场
D.只在图中黑线处存在电场
12、一放置在水平桌面上的条形磁铁,其磁感线分布如图所示。P、Q是同一条磁感线上的两点,下列说法正确的是( )
A.P、Q两点的磁感应强度相同
B.磁感应线始终由N极到S极
C.P点的磁感应强度方向由P指向Q
D.Q点的磁感应强度方向由Q指向P
13、如图所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以( )
A.减小球的动量的变化量
B.减小球对手作用力的冲量
C.减小球的动量变化率
D.延长接球过程的时间来减小动量的变化量
14、下列有关安培力和洛伦兹力的说法正确的是( )
A.判断安培力和洛伦兹力的方向都用左手定则
B.运动的电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
C.安培力与洛伦兹力的本质相同,所以安培力和洛伦兹力都不做功
D.一小段通电导体在磁场中某位置受到的安培力为零,则该位置的磁感应强度一定为零
15、质量m=2kg的物体P静止在水平地面上,在水平向右的力F作用下开始运动。第一次力F与物体位移x的关系如图甲所示,第二次力F与物体运动时间t的关系如图乙所示。已知物体P与水平地面间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10m/s2.则第一次与第二次运动过程中物体的最大位移之比最接近于( )
A.1:8
B.1:7
C.1:6
D.1:5
16、如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是( )
①甲表是安培表,R增大时量程增大
②甲表是安培表,R增大时量程减小
③乙表是伏特表,R增大时量程增大
④乙表是伏特表,R增大时量程减小
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
17、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离,如图所示。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法不正确的是( )
A.运动员到达最低点前重力势能始终减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加
C.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
D.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
18、如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻金属棒
与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,
始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.中的感应电流方向由
到
B.中的感应电流逐渐减小
C.所受的安培力保持不变
D.所受的静摩擦力逐渐减小
19、一根长为l、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,下列说法错误的是( )
A.棒两端电压
B.通过棒的电流
C.棒的电阻为
D.棒的内部场强
20、如图所示,MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨,其间距为l,导轨弯曲部分光滑,平直部分粗糙,二者平滑连接。金属导轨右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放,到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g。金属棒穿过磁场区域的过程中( )
A.流过金属棒的最大电流为
B.通过金属棒的电荷量为
C.克服安培力所做的功为mgh
D.金属棒产生的焦耳热为mg(h-μd)
21、在同一电热器中分别通入如图所示的甲、乙两种交变电流,则该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率为( )
A.5:4
B.5:8
C.1:1
D.1:2
22、发生放射性衰变成为
,半衰期约为5730年。已知植物存活期间,其体内
与
的比例不变,生命活动结束后,
的比例会持续减少。现测量某古木样品中
的比例,发现正好是现代植物样品中
比例的二分之一,则( )
A.该古木生命活动结束的年代距今约为5730年
B.再过约5730年,该样品中的将全部衰变殆尽
C.衰变为
的本质是
D.改变样品测量环境的温度和压强,可以改变的衰变快慢
23、一只毫安表的内阻,满偏电流
,现将它改装成电流、电压表,如图所示:接0、1接线柱,为电流表,量程为0~0.6A;接0、2接线柱,为电压表,量程为0~3V。则
、
的阻值约为( )
A.,2.5kΩ
B.,
C.,2.5kΩ
D.,
24、图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场,粒子运动的部分轨迹如图中实线所示,若粒子仅受静电力的作用,下列说法中正确的是( )
A.两粒子的电性相同
B.a点的电势高于b点的电势
C.粒子从P运动到a的过程中,电势能增大
D.粒子从P运动到b的过程中,动能增大
25、图甲所示读数为___________,图乙所示读数为___________
。
26、为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示,已知线圈由端开始绕至
端,当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。
(1)将磁铁N极向下,从线圈L中向上抽出时,发现指针向左偏转,俯视线圈,其绕向为___________(填:“顺时针”或“逆时针”)。
(2)当条形磁铁从图示中的虚线位置向右远离L时,指针向右偏转,俯视线圈,其绕向为___________(填:“顺时针”或“逆时针”)。
27、如图所示,质量m=3kg的金属块,在恒定的水平拉力F作用下沿水平面向右做匀速直线运动。若金属块与水平面间的动摩擦因素μ=0. 4,重力加速度g=10m/s2,则金属块所受滑动摩擦力大小f=_________N,此时金属块所受拉力大小__________(填“等于”或“不等于”)滑动摩擦力大小;撤去拉力F后,金属块运动过程的加速度大小a=__________m/s2。
28、地球半径为R,万有引力常量为G,地球质量为M,则地面的重力加速度_____(忽略地球自转)。
29、一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如表所示。根据表中所提供的数据,计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时,通过电热水器的电流约为_____A。
额定容量 | 最高水温 | 75℃ | |
额定功率 | 额定压力 | ||
额定电压 | 电器类别 | Ⅰ类 |
30、(1)如图所示,质量为m的物块放在水平木板上,木板与竖直弹簧相连,弹簧另一端固定在水平面上,今使m随M一起做简谐运动,且始终不分离,则物块m做简谐运动的回复力是由____________提供的,当振动速度达最大时,m对M的压力为____________。
(2)如图所示,一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时,P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像,则该玻璃砖的折射率n=________.有一同学把大头针插在P1′和P2′位置时,在P3、P4一侧怎么也看不到大头针的像,其原因是_____________.
31、热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小。某实验小组利用图甲所示的电路探究某热敏电阻的温度特性,热敏电阻置于温控室中。实验步骤如下:
(1)按照电路图连接好电路。在闭合前,应将图甲中的滑动变阻器
的滑片移动到_________(选填“a”或“b”)端。
(2)将温控室的温度升至某一温度,接1,闭合
,调节
的滑片,使电压表读数为某一值
;保持
的滑片位置不变,将
置于最大值,
接2,调节
使电压表读数为________,断开
,记下此时
的读数,就是该温度下热敏电阻的阻值。
(3)若在温度为50℃时,步骤(2)中电阻箱的相应读数如图乙,则50℃时,热敏电阻的阻值为________
。
(4)图丙为用上述热敏电阻和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为200。当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合,为继电器线圈供电的电池电动势
V,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,应把恒温箱内的加热器接在________(选填“A、B”或“C、D”)两端;若恒温箱系统要保持温度为50℃,则需把滑动变阻器调节到________
。
32、一列振幅为、传播速度为
的简谐横波沿
轴正方向传播,
时刻,平衡位置处于坐标原点的质点运动到正向最大位移处,此刻波传到坐标为
的
质点,质点
开始向
方向振动。波长
符合
,求:
(1)波的周期;
(2)再经多长时间坐标为的质点
第一次到达波谷。
33、如图所示,一底面半径为R的圆柱形透明体,O为圆心,一细光束在横截面内从AO边上的A点以θ=60°的入射角入射,经玻璃折射后到B点,B点到AO的距离为
。已知光在真空中的传播速度为c,不考虑光线在射出透明体时的反射。求:
(1)圆柱形透明体的折射率n;
(2)光线从进入透明体到离开透明体所经历的时间t。
34、一个静止的铀核 (原子质量为232.0372u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核
(原子质量为228.0287u).(已知:原子质量单位1u=1.67×10—27kg,1u相当于931MeV).
(1)写出核衰变反应方程并算出该核衰变反应中释放出的核能;
(2)假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能,则钍核获得的动能有多大?
35、(16分)如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s。一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1m,m=1kg,R=0.3Ω,r=0.2Ω,s=1m)
(1)判断该金属棒在磁场中是否做匀加速直线运动;
(2)求加速度的大小和磁感应强度B的大小;
(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?
(4)若在棒未出磁场区域时撤出外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对应的各种可能的图线.
36、如图所示,半径R=1m的绝缘光滑圆弧轨道竖直放置,在A点右侧空间存在水平向右大小为E=1×105N/C的电场,质量为m=0.4kg、带电荷量为q=+3×10-5C的小球从O1点以4m/s初速度做平抛运动,恰好与圆弧轨道A点相切进入,已知A与圆心连线与竖直方向夹角θ=37°。不考虑边缘电场的影响,不计空气阻力,试回答以下问题(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取g=10m/s2)
(1)求小球抛出点位置相对A点的水平距离;
(2)求小球在圆弧轨道上运动的最大速度,及此时小球对轨道的压力。