1、下列关于电磁波和能量的说法,正确的是( )
A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场
B.麦克斯韦通过实验捕捉了电磁波
C.可见光不属于电磁波的范畴
D.爱因斯坦最先提出能量子假说
2、2022年1月,国家能源局有关领导在《经济日报》刊发的《推动“十四五”可再生能源高质量跃升发展》一文中表示,我国要求到2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右,风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。2022年3月印发的《“十四五”现代能源体系规划》对煤炭、天然气等化石能源消费和非化石能源消费等都提出了明确的目标。
【1】下列能源属于不可再生能源的是( )
A.水能
B.风能
C.太阳能
D.天然气
【2】下列属于常规能源的是( )
A.太阳能
B.海洋能
C.石油
D.地热能
【3】下列涉及原子核裂变的链式反应的是( )
A.核电站发电
B.煤的形成
C.石油的形成
D.太阳辐射能量
3、在物理学发展的过程中,以下说法正确的是( )
A.伽利略通过实验证明了重的物体比轻的物体下落得快
B.库仑通过实验发现电荷间相互作用规律
C.麦克斯韦通过实验捕捉到了电磁波
D.牛顿发现万有引力定律,并用实验测出引力常量G
4、如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直弹性挡板,挡板右侧依次放有10个质量均为2m的白色小球(在一条直线上),一质量为m的红色小球以与白色小球共线的速度与1号小球发生弹性正碰,红色小球反弹后与挡板弹性碰撞,碰后速度方向与碰前速度相反,白色小球之间也发生弹性正碰。下列说法正确的是( )
A.10号小球最终速度大小为
B.10号小球最终速度大小为
C.红色小球最终速度大小为
D.红色小球最终速度大小为
5、如图所示,S闭合后,两个灯泡均发光,过一段时间后两灯突然都熄灭,电流表的示数为零。用电压表测L2两端电压,电压表示数近似等于电源电压,该电路的故障可能是( )
A.电流表坏了或未接好
B.L1的灯丝被烧断或没接好
C.L1和L2的灯丝都被烧断
D.L2的灯丝被烧断或没接好
6、如图甲所示为振荡电路,电路中的电流i随时间t的变化规律为图乙所示的正弦曲线,下列说法正确的是( )
A.在时间内,磁场逐渐减小
B.在时间内,电容器C正在充电
C.和
时刻,电容器极板带电情况完全相同
D.电路中电场能随时间变化的周期等于
7、甲、乙两电阻串联后接入电路中,实际功率,二者阻值关系为( )
A.
B.
C.
D.
8、如图甲所示为测量一节干电池的电动势和内电阻的实验电路图,根据测得的数据作出了如图乙所示的图线,以下实验结论正确的是( )
A.电池内阻的测量值为3.50Ω
B.电池电动势为1.40V
C.外电路发生短路时的电流为0.40A
D.电压表的示数为1.20V时,电流表的示数
9、如图所示,一带电粒子以速度垂直于电场从某点射入极板M、N之间,并从右侧射出电场。如果M、N间电压变为原来的4倍,粒子仍以原速度v射入,且仍能从右侧射出。不计粒子重力,则前后两次带电粒子在电场中运动的时间之比为( )
A.4∶1
B.1∶4
C.1∶1
D.2∶1
10、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
11、发现电磁感应现象的科学家是( )
A.奥斯特
B.法拉第
C.科拉顿
D.安培
12、电子测温枪通过非接触的方式感应人体的体温,它所利用的电磁波是( )
A.X射线
B.红外线
C.紫外线
D.γ射线
13、如图所示,等离子气流(由高温、高压、等电荷量的正、负离子组成)由左侧连续不断地以速度v0水平射入P1和P2两极板间的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度垂直于纸面向里,导线ab和cd之间的作用情况:0~1s内互相排斥,1~3s内互相吸引,3~4s内互相排斥。保持滑动变阻器滑片位置不变,规定向左为通电螺线管A内磁感应强度B的正方向,则通电螺线管A内磁感应强度B随时间t变化的图像可能是( )
A.
B.
C.
D.
14、某学校创建绿色校园引入一批节能灯,如图甲所示。该路灯通过光控开关实现自动控制,电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变,图乙为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,Rt为光敏电阻(光照强度增加时,其电阻值减小)。现增加光照强度,则下列判断正确的是( )
A.R0两端电压变大
B.电路干路电流减小
C.A、B两灯都变亮
D.B灯变亮,A灯变暗
15、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
16、设汽车出站时做匀加速直线运动,能反映其运动的图像是( )
A.
B.
C.
D.
17、一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略,则在此过程中( )
A.外界对气体做功,气体分子的平均动能增加
B.外界对气体做功,气体分子的平均动能减少
C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增加
D.气体对外界做功,气体分子的平均动能减少
18、要分开垂直进入电场或磁场方向的带电粒子束,不可行的方法是( )
A.速度不同的电子束可用匀强电场
B.速度不同的电子束可用匀强磁场
C.相同动能的质子和α粒子可用匀强电场
D.相同动能的质子和α粒子可用匀强磁场
19、如图所示,弹簧上端固定,下端挂一只条形磁铁,使磁铁上下振动,磁铁的振幅不变。若在振动过程中把线圈靠近磁铁,观察磁铁的振幅将会发现( )
A.S闭合时振幅逐渐减小,S断开时振幅不变
B.S闭合时振幅逐渐增大,S断开时振幅不变
C.S闭合或断开,振幅变化相同
D.S闭合或断开,振幅都不发生变化
20、如图所示的电路中,A1、A2是完全相同的两个灯泡,电感线圈L的自感系数很大,电阻与灯泡电阻相等,下列说法正确的是( )
A.闭合开关时,灯泡A1、A2同时缓慢变亮直至稳定
B.闭合开关瞬间,灯泡A1的电流为零,线圈的自感电动势也为零
C.断开开关时,通过灯泡A1的电流方向不变,亮度逐渐变暗
D.断开开关时,通过灯泡A2的电流方向改变,亮度先变亮后逐渐变暗
21、下列有关电磁场理论的说法中正确的是( )
A.任何磁场都能在空间产生电场
B.变化的磁场一定能产生变化的电场
C.非均匀变化的电场能产生变化的磁场
D.在电磁场中,变化的电场和变化的磁场是分立的
22、高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。若一个的鸡蛋从居民楼约
高处的窗户边自由落下,与地面的碰撞时间约为
,不计空气阻力,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( )
A.
B.
C.
D.
23、如图,三个平面的面积大小关系为 ,其所处磁场的磁感应强度大小关系为
穿过它们的磁通量分别为
则( )
A.
B.
C.
D.
24、2022年8月16日深圳出现了壮观的完整圆环形彩虹,右图为阳光射入雨滴经过折射形成彩虹的示意图。关于图中光线1和光线2说法正确的是( )
A.光线1的频率比光线2较大
B.光线1在真空中传播速度比光线2较大
C.光线2在雨滴中传播速度比光线1较小
D.光线2从雨滴进入空气时比光线1更容易发生全反射
25、微波炉是一种用微波加热食物的现代化烹调灶具。微波_________(选填“属于”或“不属于”)电磁波。若波长为0.1米的微波,其对应的频率为__________。
26、将带电量为的负电荷从电场中
点移到
点,克服电场力做了
的功,再将电荷从
点移到
点,电场力做了
的功,则
、
间的电势差为__________
;电荷从
点移到
点再从
点移到
点的全过程中,电势能变化了__________
;设
点为零电势点,则
点的电势为__________
.
27、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。
28、如图中A、B、C、D是匀强电场中一个正方形的四个顶点。已知A、B、C三点电势分别为,
,
,由此可得D点电势
=________。
29、一个200匝、面积为20 的圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面成
角,磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则初状态穿过线圈的磁通量是________Wb,在0.05s内穿过线圈的磁通量的变化量是__________Wb,线圈中平均感应电动势的大小是______ V。
30、如图所示,把质量为3g的带电小球B用绝缘细绳悬起,若将带电量为 的带电球A靠近B,当两个带电小球在同一高度相距0.2m时,绳与竖直方向成
,A、B球均静止.则B球的带电量q=_____C,B球带_____电(填正电、负电);(静电力常量
,重力加速度
)
31、某一小型电风扇额定电压为4.0V,额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E(电动势为4.5V,内阻忽略不计)
B.电压表V(量程为0~5V,内阻约为4kΩ)
C.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程为0~3A,内阻约为0.05Ω);
E.滑动变阻器R1(最大阻值10Ω,额定电流1A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值2kΩ,额定电流100mA)
①为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用_______,滑动变阻器应选用_______.(填所选仪器前的字母序号).
②请你为该小组设计实验电路,并把电路图画在虚线内。
(_________)
③操作过程中发现,小电风扇通电后,电压表读数大于0.5V时,小电风扇才会开始转动.该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示,由此可以判定,小电风扇的电阻为______,正常工作时的发热功率为_______,电风扇的机械功率为______。(以上三空计算结果均保留到小数点后一位)
32、愤怒的小鸟》是一款非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲所示,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般透射出去攻击肥猪们的堡垒,某同学根据所学物理知识,将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示的示意图,小鸟可看做质点,其中,
,
,
,取
。
(1)如图乙所示,小鸟以多大速度水平飞出后,恰好能擦着台面的草地边缘落到地面上?
(2)求小鸟从飞出到落到地面的时间;
(3)请用计算说明,小鸟飞出能否直接打中堡垒?
33、如图所示两个质量分别为M1、M2的劈A、B,高度相同.放在光滑水平面上,A、B的上表面为光滑曲面,曲面末端与地面相切.有一质量为m的物块(可视为质点)自劈顶端自由下滑.劈顶端到地面距离h=0.06m,劈A与物块的质量比M1:m=5.求:
(I)物块离开A瞬间A和物块的速度各多大?(g=10m/s2)
(II)物块从A上滑下后又冲上B,若要保证物块离开B后不能追上A,则B与物块的质量比M2:m应满足什么条件.
34、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,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:
()通过导体棒的电流.
()导体棒受到的安培力大小.
()导体棒受到的摩擦力.
35、爱因斯坦利用普朗克的量子论成功解释了光电效应现象,提出了光子说。
(1)如图1所示为研究某光电管发生光电效应的电路图,当用频率为v的光照射金属阴极K时,通过调节光电管两端电压U,测量对应的光电流强度I,绘制了如图2所示的I—U图像。已知电子所带电荷量为e,图像中UC、、入射光的频率v及普朗克常量h均为已知量。根据图像求光电子的最大初动能
,金属K的逸出功W和每秒钟通过电流表的电子数最多为多少。
(2)光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表而产生压强,这就是“光压”,用表示。一台发光功率为
的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时,假设光全部波吸收,求其在物体表而引起的光压,已知光速为c。
36、人类总想追求更快的速度,继上海磁悬浮列车正式运营,又有人提出了新设想“高 速飞行列车”,并引起了热议如图1所示,“高速飞行列车”拟通过搭建真空管道,让列车在管道中运行,利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力,最大时速可达4千公里
我们可以用高中物理知识对相关问题做一些讨论,为计算方便,取“高速飞行列车”
以下简称“飞行列车”
的最大速度为
;取上海磁
悬浮列车的最大速度为
;参考上海磁悬浮列车的加速度,设“飞行列车”的最大加速度为
.
若“飞行列车”在北京和昆明
距离取为
之间运行,假设列车加速及减速 运动时,保持加速度大小为最大值,且功率足够大,求从北京直接到达昆明的最短运行时间t.
列车高速运行时阻力主要来自于空气,因此我们采用以下简化模型进行估算:设列车所受阻力正比于空气密度、列车迎风面积及列车相对空气运动速率的平方;“飞行列车”与上海磁悬浮列车都采用电磁驱动,可认为二者达到最大速度时功率相同,且外形相同
在上述简化条件下,求在“飞行列车”的真空轨道中空气的密度
与磁悬浮列车运行环境中空气密度
的比值.
若设计一条线路让“飞行列车”沿赤道穿过非洲大陆,如图2所示,甲站在非洲大陆的 东海岸,乙站在非洲大陆的西海岸,分别将列车停靠在站台、从甲站驶向乙站
以最大速度
、从乙站驶向甲站
以最大速度
三种情况中,车内乘客对座椅压力的大小记为
、
、
,请通过必要的计算将
、
、
按大小排序
已知地球赤道长度约为
,一天的时间取