1、请阅读下述文字完成下列3小题
电容器是一种重要的电学元件,它能储存电荷,电容器储存电荷的特性用电容C来表征。
【1】某电容器外壳上标有“1000F 50V”参数,其中“1000F”表示该电容器的( )
A.电容
B.电荷量
C.额定电压
D.击穿电压
【2】可用如图所示的电路对电容器进行充电。在对电容器充电的过程中,下列说法正确的是( )
A.电容器所带的电荷量逐渐增大
B.电容器所带的电荷量保持不变
C.电容器两极间的电压保持不变
D.电容器两极间的电压逐渐减小
【3】某电容器在充电过程中,其电压U与所带电荷量Q之间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
2、一匝数为10的线圈置于磁场中,穿过线圈的磁通量为Φ。现将该线圈的匝数增为100,其他条件不变,则穿过该线圈的磁通量为( )
A.
B.Φ
C.10Φ
D.100Φ
3、如图所示,矩形ABCD中、
。其内部有一圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一个质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子,从CD的中点以速度v垂直于CD射入正方形区域,经圆形磁场偏转后沿着AC方向从C点飞出矩形区域,不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场里运动的时间为
B.粒子在磁场里运动的时间为
C.圆形磁场区域的最小面积为
D.圆形磁场区域的最小面积为
4、北宋《武经总要》记载,让铁鱼的头尾指向南北,先把铁鱼烧红,再将铁鱼放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,后让其在水中漂浮,制成指南鱼(鱼头指南),如图是指南鱼静止时的指向。下列判断正确的是( )
A.指南鱼的鱼头应标注“S”
B.指南鱼周围存在磁感线
C.指南鱼不能吸引小铁针
D.指南鱼的鱼头磁性最弱
5、在如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的( )
A.
B.
C.
D.
6、在如图所示的电路中,电源的内阻,电阻
,不计电流表的内阻。闭合开关S后,电流表的示数
。电源的电动势E为( )
A.1.0V
B.2.0V
C.3.0V
D.2.4V
7、扫地机器人额定工作电压为12 V,工作电流为2.5 A,正常工作1 min,电流做的功为( )
A.30 J
B.150 J
C.288 J
D.1800 J
8、描述电场强弱的物理量是( )
A.电荷量
B.电场力
C.电场强度
D.电流强度
9、如图为某手机电池的铭牌,第一行标有“3.8V,3000mAh(11.4Wh)”。对该铭牌参数的分析,下列说法正确的是( )
A.铭牌中的Wh是功率的单位
B.铭牌中的mAh是能量的单位
C.该电池放电时能输出的总能量约为11.4J
D.该电池放电时能输出的总电荷量约为
10、如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,c的电势最高
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小
11、物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学做出了巨大贡献,值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是( )
A.纽曼发现了电磁感应现象
B.洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力
C.奥斯特提出了分子电流假说
D.楞次发现了确定感应电流方向的楞次定律
12、反射式速调管是常用的元器件之一,反射式速调管内的x轴与管内静电场的方向平行,x轴上的电势随x的分布情况如图所示,A、B两点的坐标分别为xA=
0.5cm、xB=0.25cm。一电子从x=-1.0cm处由静止释放,电子仅在电场力作用下在x轴上运动。下列说法正确的是( )
A.电子在A、B两点的加速度大小相等
B.电子运动过程中的最大速度为20eV
C.A点到坐标原点和坐标原点到B点间的电场强度大小之比为1:2
D.电子从A点到坐标原点和从坐标原点到B点,所受电场力的冲量大小之比为2:1
13、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
14、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.
15、光滑水平地面上有两个物体A、B,质量分别为m、M。如图甲所示,物体B静止,左端连有轻质弹簧,当物体A以速度v向右运动并压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能为
;若物体A静止并将轻质弹簧连在物体A的右端,如图乙所示,当物体B以相同的速度v向左运动并压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能为
。两物体始终沿直线运动,下列判断正确的是( )
A.
B.
C.
D.无法判断的大小关系
16、如图所示,电荷量为+q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,垂线上的a、b两点关于薄板对称,到薄板的距离都是d。若图中a点的电场强度为零,则b点的电场强度大小和方向分别为(静电力常量为k)( )
A.,垂直薄板向左
B.,垂直薄板向右
C.,垂直薄板向左
D.,垂直薄板向左
17、一条河宽100m,水流速度为3m/s,一条小船在静水中的速度为5m/s,关于船过河的过程,下列说法不正确的是( )
A.船过河的最短时间是20s
B.船要垂直河岸过河需用25s的时间
C.船的实际速度可能为5m/s
D.船的实际速度可能为10m/s
18、对于一定质量的理想气体,下列说法错误的是( )
A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B.若气体的温度不断升高,其压强也一定不断增大
C.若气体温度升高,其等容过程所吸收的热量一定小于等压过程所吸收的热量
D.当气体温度升高时,气体的内能一定增大
19、任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都有一种波与它对应,波长满足,人们把这种波叫作德布罗意波。一个德布罗意波长为
的中子和另一个德布罗意波长为
的氘核同向正碰后结合成一个氚核,该氚核的德布罗意波长为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示电路中,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,P为A、B间一定点,在P点有一个固定的负点电荷。将开关S闭合,电路稳定后将A板向上平移一小段距离,则下列说法正确的是( )
A.电容器的电容将增大
B.A、B两板间的电场强度将增大
C.P点电势将升高
D.P处负点电荷的电势能将增大
21、如图所示,人用与水平方向成θ角的恒力F拉行李箱,行李箱沿水平方向移动了一段距离L。该过程力F对行李箱做的功是( )
A.FL
B.FLsin θ
C.FLcos θ
D.FLtan θ
22、一种叫作心脏除颤器的设备(简称AED),通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,让一部分电荷通过心脏,刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗,AED设备的电容器电容是,充电至8kV工作电压,如果电容器在2ms时间内完成放电,则该电容器( )
A.充电完成后所带电量为
B.击穿电压为8kV
C.放电过程中电容越来越小
D.放电过程中电流的平均值为100A
23、如图所示,蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动。从上向下看,当磁铁逆时针转动时,则( )
A.线圈将逆时针转动,转速与磁铁相同
B.线圈将逆时针转动,转速比磁铁大
C.线圈转动时将产生感应电流
D.线圈转动时感应电流的方向始终是abcda
24、如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的足够宽的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ≤π)以速率v连续发射带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A.v一定,若θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越长
B.v一定,若改变θ,则粒子重新回到x轴时与O点的距离可能相等
C.θ一定,若v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.θ一定,若改变v,则粒子重新回到x轴时速度与x轴夹角不可能相等
25、一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A;接13Ω电阻时,通过电源的电流为0.10A.则此电源的电动势为 V,内阻为 Ω.
26、如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经状态B、C和D后回到状态A,图中曲线AB、CD为反比例函数图线,直线BC平行于V轴,直线DA平行于p轴。该理想气体经过的A→B、B→C、C→D、D→A四个过程中,气体吸热的过程有______;外界对气体做功的过程有______;气体内能减少的过程有______;吸收热量等于气体对外界做功的过程有______。
27、一个电流表,内阻
,满偏电流
,要把它改装为量程
的电流表,要______联的电阻值为______
。(结果保留两位有效数字)
28、如图所示,一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极上方较远位置1处开始下落,位置2位于S极附近,位置3与磁场中轴线齐平。从位置1到位置3的下落过程中,线圈磁通量在如何变化:_________;从上往下看,位置2到位置3线框内的感应电流方向为_____(填“顺时针”或“逆时针”)。
29、如图所示,细杆上固定两个小球a和b,杆绕O点匀速转动。已知两小球做圆周运动半径之比Ra:Rb=1:2,则两个小球的线速度之比va:vb=__________。
30、10 g 100 ℃的水在1个大气压的恒压密闭容器中慢慢加热至全部汽化的过程中,水分子的平均动能____;水的总内能____;该过程中,水分子对容器壁单位面积上的撞击次数____.(均选填“增大”、“不变”或“减小”)
31、用“油膜法”来粗略估测分子的大小,认为油滴在水面上后油分子的排列需要建立在一定模型基础上,下列哪项是不正确的(______)
A.分子都是球形的
B.所有分子都能形成单分子油膜
C.分子都是一个挨着一个排列的
D.滴入的油酸溶液是高纯度的溶液
32、如图,半径为R的半圆与矩形ABCD的BC边相切于E点,图中阴影部分为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,该材料折射率,半圆的圆心O处有一点光源,若只考虑首次从半圆弧AED直接射向ABCD的光线,从点光源射入半圆弧的光中,有一部分光能从ABCD直接射出,光在真空中的速度为c。求:
(1)光在AB面上发生全反射时的临界角;
(2)这部分能从ABCD直接射出的光,在穿过半圆弧AED时所对应的圆弧长度s。
33、如图甲所示,固定平行金属导轨MN、PQ与水平面成37°角倾斜放置,其电阻不计,相距为L=0.4m,导轨顶端与电阻R相连,R=0.15。在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=2×10-2kg、电阻为r=0.05
的导体棒ab。ab距离导轨顶端d1=0.4m,导体棒与导轨间的动摩擦因数
=0.5;在装置所在区域加一个垂直导轨平面向上的磁场,其磁感应强度B和时间t的函数关系如图乙所示。(g取10m/s2)
(1)前2s内,施加外力使导体棒保持静止,求通过导体棒的电流I的大小和方向;
(2)前2s内,哪段时间内静止释放导体棒(不施加外力),释放时导体棒能处于平衡状态?
(3)2s后静止释放导体棒,已知ab棒滑到底部前已达到最大速度va并匀速下滑到底部,此过程中通过的电量q=3.2C。求va的大小、以及此过程中电阻R上产生的热量Q。
34、在半径为R1和R2的两个同心球面上分别均匀带电,电荷量分别为Q和-Q,且R1<R2.求:
(1)电场强度分布;
(2)两个同心球面间的电势差。
35、一端封闭的、粗细均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内用长的水银柱封闭了一段长
的空气柱a,水银柱上表面距玻璃管开口端
,现用带手柄的活塞(厚度不计)从开口端缓慢下压,水银柱下移
(图中未画出),已知大气压
,活塞与玻璃管气密性好且摩擦不计,环境温度保持不变,求:
(1)末状态空气柱a的压强;
(2)活塞从管口下移的距离。
36、如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第Ⅳ象限的正方形abcd区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,正方形边长为L且ad边与x轴重合,ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限的磁场区域,不计粒子所受的重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达a点时速度的大小和方向;
(3)磁感应强度B满足什么条件,粒子经过磁场后能到达y轴上,且速度与y轴负方向成45°角?