1、图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l。时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿
的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。已知线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是( )
A.线框在进和出磁场的两过程中电流方向相同
B.线框在进和出磁场的两过程中所用时间相等
C.线框在进和出磁场的两过程中通过导线横截面的电荷量相等
D.线框在进磁场过程中产生的焦耳热小于出磁场过程中产生的焦耳热
3、如图所示,电源内阻等于灯泡的电阻,当开关闭合.滑动变阻器滑片位于某位置时,水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态,灯泡L正常发光,现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动,则( )
A.灯泡将变亮,R中有电流流过,方向竖直向上
B.液滴带正电,在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动
C.电源的路端电压增大,输出功率也增大
D.滑片滑动过程中,带电液滴电势能将减小
4、如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑水平面上,槽的左侧紧靠竖直墙壁,现让一小球自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内且从右侧槽口离开。下列说法正确的是( )
A.小球第一次到达最低点前机械能逐渐减小
B.离开槽口后,小球还能从右侧槽口落回槽内
C.离开槽口后,小球能够达到与释放点相同的高度
D.小球在槽内运动的整个过程中,小球与槽组成的系统水平方向动量守恒
5、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.,
6、在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表。若将照射R3的光的强度减弱,则( )
A.小灯泡消耗的功率变小
B.电压表的示数变大
C.通过R2的电流变小
D.灯泡L变亮
7、下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向就是电荷在电场中受力的方向,磁场的方向就是小磁针在磁场中受力的方向
B.麦克斯韦关于电磁场理论的假设指出:变化的磁场一定产生变化的电场
C.当波源远离观测者时,接收到的频率变小;对于波的稳定干涉图样,减弱区的质点始终处于静止状态
D.摩擦起电的结果是两物体带上等量异种电荷,感应起电的结果也是导体的两端带上等量异种电荷
8、质量相等的甲、乙两个物体,甲的速度是乙的速度的2倍,用Ek1、Ek2分别表示甲、乙两物体的动能,则( )
A.
B.Ek1=2Ek2
C.
D.Ek1=4Ek2
9、如图,两个平行金属极板构成的匀强电场的电场强度为,沿电场线方向有
三点,A、B的距离为
一个电荷量为
的试探电荷在A点,下极板接地且电势为零,以下说法哪一个不正确( )
A.试探电荷受到的电场力大小为
B.试探电荷在A点具有的电势能为
C.试探电荷从A点移到点减小的电势能为
D.试探电荷在A点的电势能一定大于在点的电势能
10、在如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.路端电压为8V
B.电源的总功率为10W
C.a、b间电压的大小为5V
D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1A
11、某激光器的发射功率为P,每秒钟能够发射N个光子,发射出的激光在某种介质中的波长为λ,已知光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则该介质的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
12、如图所示,两轮通过摩擦传动,图中两轮边缘上A、B两点的线速度的关系是( )
A.大小相等
B.A点线速度大
C.B点线速度大
D.以上说法都不对
13、关于磁感应强度,下列说法中正确的是( )
A.由知,B与F成正比,与IL成反比
B.由知,一小段通电导线在某处不受磁场力,说明该处一定无磁场
C.若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F,则该处的磁感应强度必为
D.磁感应强度的方向就是将小磁针放在磁场中,其自由静止时N极所指的方向
14、如图所示,在甲图竖直向上的匀强电场中,旋置一带正电的点电荷,a、b、c、d是以点电荷为圆心的同一圆周上的四点;在乙图的竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直导线,电流方向垂直纸面向里,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,下列说法正确的是( )
A.甲图中b点电场强度最大,乙图中b点磁感应强度最大
B.甲图中b、d两点电场强度相同,乙图中a、c两点磁感应强度相同
C.甲图中c点电场强度可能为零,乙图中d点磁感应强度可能为零
D.甲图中a点电场强度方向竖直向上,乙图中a点磁感应强度方向竖直向上
15、某同学使用如图所示的实验装置观察水面波衍射,AC、BD是挡板,AB是一个孔,O是波源。图中曲线中,每两条相邻波纹之间距离是一个波长,波经过孔之后,下列描述正确的是( )
A.不能观察到明显的波的衍射现象
B.挡板前后波纹间距离不相等
C.如果将孔AB扩大,仍可能观察到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率减小,仍能观察到明显的衍射现象
16、我国“歼-35”飞机的隐身效果大大提高,其主要是因为使用新型复合材料和特殊涂层,减弱了电磁波的( )
A.反射
B.衍射
C.干涉
D.多普勒效应
17、1834年,在俄国工作的物理学家楞次在分析了许多实验事实后,得到了关于感应电流方向的规律——楞次定律。在图所示的长直导线MN中通有由M向N的电流,要使与它共面放置的闭合导线圈a中产生图示方向的感应电流,根据楞次定律应采取的办法是( )
A.线圈a不动,使导线MN中电流减小
B.线圈a不动,使导线MN中电流增大
C.导线MN中电流不变,使线圈a水平向左运动
D.导线MN中电流不变,使线圈a靠近MN运动
18、2023年12月11日消息,随着华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片的回归,华为小折叠屏PocketS2手机已在路上,麒麟5G处理器加持,是消费者期待的机型。手机已经进入5G时代,与4G信号相比具有更高的频率。已知真空中光速,下列说法正确的是( )
A.5G手机周围没有磁场,不会对别的磁性物体造成影响
B.某4G手机的发射频率是,则其波长为
C.5G信号和4G信号相遇会发生干涉现象
D.5G信号属于横波,4G信号属于纵波
19、运动电荷在磁场中发生偏转,说明磁场对运动电荷有力的作用。将阴极射线管的两极与高压电源连接后,加上如图所示的磁场,可观察到从负极向右射出的高速电子流(电子带负电)的偏转情况是 ( )
A.平行纸面向上偏转
B.平行纸面向下偏转
C.垂直纸面向内偏转
D.垂直纸面向外偏转
20、能量子假设是对经典物理学思想与观念的一次突破。“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍”,作出这一大胆假设的科学家是( )
A.牛顿
B.普朗克
C.密立根
D.爱因斯坦
21、2023年10月26日,中国自主研发的神舟十七号载人飞船发射成功,并实现与中国空间站的快速对接。假设空间站在地球航天发射基地上方某高度的圆形轨道上运行。下列说法正确的是( )
A.神舟十七号的发射速度小于空间站的运行速度
B.神舟十七号在对接轨道上的运行周期小于空间站的运行周期
C.对接时,神舟十七号的加速度小于空间站的加速度
D.为了实现对接,神舟十七号应在对接时点火减速
22、如图所示,真空室内存在磁场方向垂直于纸面向里、磁感应强度的大小为B=0.30T的匀强磁场。磁场内有一块较大的平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离为l=32cm处,有一个点状的α粒子放射源S,它能向各个方向发射α粒子,带正电的α粒子速度都是。已知α粒子的电荷量与质量之比为
,现只考虑在纸面内运动的α粒子,则感光板ab上被α粒子打中区域的长度为( )
A.40cm
B.30cm
C.35cm
D.42cm
23、下列有关焦耳及焦耳实验的说法中正确的有( )
A.焦耳是法国物理学家,他的主要贡献是焦耳定律及热功当量
B.焦耳实验中用到的容器可以用普通玻璃杯代替
C.焦耳实验中的研究对象是容器中的水
D.焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度,实验中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同,但做功必须相同
24、步枪的质量为6kg,子弹的质量为0.01kg,子弹从枪口飞出时的速度为300m/s,则步枪的反冲速度大小约为( )
A.0.25m/s
B.0.50m/s
C.1.0m/s
D.2.0m/s
25、用磁铁和线圈研究电磁感应现象实验中,已知通入灵敏电流表从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,则
甲图中电表指针偏向______;
乙图中条形磁棒下方是______极。
丙图中条形磁铁向______运动;
丁图中线圈的绕制方法是______(在丁图中画出)
26、一金属球壳的内、外半径分别为R1和R2,带电荷为Q,在球心处有一电荷为q的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度 =______________。
27、涡流有热效应,但没有磁效应。(______)
28、如图所示的情况中,小磁针静止,则电源a端为_________极。在螺线管中的c点放一小磁针,它的N极受力方向为_________。
29、如图所示,为矩形匀强磁场区域,分别为
,
,带电粒子以速度v从a点沿
方向射入磁场,恰好从c点射出磁场。求
这个带电粒子运动的半径为________;
通过磁场所用的时间为__________。
30、一电容器的电容为20μF,原来带有2.0×10-4C的电量,两板间的电压为_____V。如果再给它增加1.0×10-4C电量,这时该电容器的电容为_________μF,
31、疫情期间某同学在家做“利用单摆测重力加速度”的实验。
(1)在组装单摆时,他找到了以下器材,应在下列器材中选用___________(选填字母代号)
A.长度约为的细线 B.长度约为
的细线
C.直径约为的木球 D.直径约为
的铜球
(2)由于家中只有长约的刻度尺,于是该同学在细线上的P点做了一个标记,使得悬点O到P点间的细线长度小于刻度尺的量程。保持该标记以下的细线长度不变,通过改变
间细线长度来改变摆长。实验中,当
间细线的长度分别为
、
时,测得相应单摆的周期为
、
,由此可得重力加速度
___________(用
、
、
、
表示)。
32、已知大气压强为76cmHg。装置如图所示,圆柱形气缸内的活塞把气缸分隔成A,B两部分,A为真空,用细管将B与U形管相连,细管与U形管内气体体积可忽略不计,气体可视为理想气体。开始时,U形管中左边水银面比右边高6cm,气缸中气体温度
为27℃。
(1)将活塞移到气缸左端,保持气体温度不变,稳定后U形管中左边水银面比右边高62cm。求开始时气缸中A、B两部分体积之比;
(2)再将活塞从左端缓缓向右推动,并在推动过程中随时调节气缸B内气体的温度,使气体压强随活塞移动的距离均匀增大,且最后当活塞回到原处时气体的压强和温度都恢复到最初的状态,求此过程中气体的最高温度;
33、如图所示,两根间距为l的光滑金属导轨(不计电阻),由一段圆弧部分与一段无限长的水平段部分组成,其水平段加有竖直向下方向的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨水平段上静止放置一金属棒cd,质量为2m,电阻为2r。另一质量为m,电阻为r的金属棒ab,从圆弧段M处由静止释放下滑至N处进入水平段,棒与导轨始终垂直且接触良好,圆弧段MN半径为R,所对圆心角为60°。求:
(1)ab棒在N处进入磁场区速度是多大?此时棒中电流是多少?
(2)cd棒能达到的最大速度是多大?
(3)cd棒由静止到达最大速度过程中,系统所能释放的热量是多少?
34、真空中水平放置的金属板AM、BN中间开有小孔,小孔的连线沿竖直方向,一质量为m.电荷量为q的带正电粒子P(初速度不计.重力不计)在AM、BN间被加速后,进入BN与CD间的水平向右的偏转电场,恰能从D点射出(C、D为偏转电场下边界上的两点),已知金属板AM、BN间电势差为,BN板到CD的距离为L,OD长度为
。在CD下方有如图1所示的范围足够大的匀强磁场,磁场上边界与CD重合,磁感应强度随时间变化的图像如图2所示,图2中的
已知,但其变化周期T0未知,垂直纸面向里为磁场的正方向。
(1)求粒子进入偏转电场时的速度大小;
(2)求粒子刚进入磁场时的速度大小和方向;
(3)若粒子进入CD下方后,将BN于CD间的匀强电场换成磁感应强度为.垂直纸面向里的匀强磁场。已知粒子在图2中
时刻进入CD下方磁场,并在
时刻的速度方向恰好水平,求粒子经多长时间能回到D点。
35、阿斯顿设计了质谱仪,证实了同位素的存在,真实的质谱仪在允许粒子进入磁场处的狭缝是有一定宽度的,其工作原理如图所示。现有大量的质子和氘核飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为0,经过加速后,通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片上。已知质子和氘核的电荷量均为+e(e为元电荷),质量分别为m和2m,图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的质子的运动轨迹,不考虑质子和氘核的重力及它们之间的相互作用。
(1)求质子和氘核在磁场中运动的时间之比;
(2)求质子打在底片上的位置到M点的最小距离x;
(3)若加速电场的电势差在U1到U2()之间变化,要使质子和氘核在照相底片上被完全分离,求狭缝宽度L应满足的条件。(用m、e、B、U1、U2表示)
36、如图所示,A是浮子,B是金属触头,C为住宅楼房顶上的蓄水池,M是带水泵的电动机,D是弹簧,E是衔铁,F是电磁铁,S1、S2分别为触头开关,S为开关,J为电池.请利用上述材料,设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置.
(1)连接电路图;
(2)简述其工作原理(涉及的元件可用字母代替)