1、如图所示,两个带等量负电的点电荷位于M、N两点上,E、F是连线中垂线上的两点。
为
、
的交点,
。一带正电的点电荷在E点由静止释放后( )
A.做匀加速直线运动
B.在O点所受静电力最大
C.由E到F的过程中电势能先增大后减小
D.由E到O的时间等于由O到F的时间
2、一个带正电的球体M放在绝缘支架上,把系在绝缘丝线上的带电小球N挂在横杆上的P1处。当小球N静止时,丝线与竖直方向的夹角为θ,如图所示。在将悬点由P1处缓慢移到P2处的过程中,观察到夹角θ增大。由此可知( )
A.小球N带负电
B.悬点由P1处缓慢移到P2处的过程中,小球N受到的静电力增大
C.M与N间的静电力大小与它们间的距离的平方成正比
D.M与N间的静电力大小与它们的电荷量乘积成正比
3、如图所示,空间中有一圆心为0的半圆,P、P1、P2为圆周上的3点,且、∠POP2=150°。一带电粒子从P点沿PO方向以一定速度v0射入,若空间中只有垂直纸面的匀强磁场,粒子经时间t1恰好以动能Ek1到达P1点;若空间中只有平行于OP1方向的匀强电场,粒子经时间t2恰好以动能Ek2到达P2点。不计粒子的重力,下列关系正确的是( )
A.t1<t2 Ek1<Ek2
B.t1<t2 Ek1>Ek2
C.t1>t2 Ek1<Ek2
D.t1>t2 Ek1>Ek2
4、有一束正离子,以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中,所有离子运动轨迹一样,说明所有离子 ( )
A.具有相同质量
B.具有相同电荷量
C.具有相同的比荷
D.属于同一元素的同位素
5、如图甲所示,某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程,由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时,体重计的示数为500N。关于实验现象,下列说法正确的是( )
A.“起立”过程中,先出现失重现象,后出现超重现象
B.“下蹲”过程中,支持力可能出现小于压力的情况
C.“起立”和“下蹲”过程都出现了超重和失重现象
D.图乙记录的是他完成两次“蹲起”的过程
6、如图所示,O1O2是矩形金属导线框abcd的对称轴,其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场,以下情况中有感应电流产生的是( )
A.将abcd向上平移
B.将abcd向下平移
C.将abcd以ab为轴转动60°
D.将abcd以ad为轴转动60°
7、1831年10月28日,法拉第展示了人类历史上第一台发电机—法拉第圆盘发电机,其原理如图所示,水平向右的匀强磁场垂直于盘面,圆盘绕水平轴C以角速度ω匀速转动,铜片D与圆盘的边缘接触,圆盘、导线和阻值为R的定值电阻组成闭合回路。已知圆盘半径为L,圆盘接入CD间的电阻为,其他电阻均可忽略不计,下列说法正确的是( )
A.回路中的电流方向为a→b
B.C、D两端的电势差为
C.定值电阻的功率为
D.圆盘转一圈的过程中,回路中的焦耳热为
8、如图所示,坐标系中的图线甲、乙分别为某电源和定值电阻的曲线,现将该电源和定值电阻串接在一起,则下列说法正确的是( )
A.该电源的内阻随输出电压的增大而增大
B.当输出电压为2 V时,电源的内阻为10Ω
C.当输出电压为2 V时,电源的内阻消耗的电功率为0.32 W
D.如果将定值电阻的阻值减小,则电路消耗的总功率减小
9、下列防雷措施可行的是( )
①在大树下避雷雨;②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨;③不要快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔;④在空旷地带,最好关掉手机电源
A.①③
B.②③
C.①④
D.③④
10、下列说法正确的是( )
A.变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场
B.做圆周运动的物体,所受力的合力一定时刻指向圆心
C.如果穿过线圈的磁通量为零,则该处的磁感应强度不一定为零
D.动量为零时,物体一定处于平衡状态
11、充电宝内部的主要部件是锂电池,电池充满电后能放出的总电荷量叫作电池容量,通常以“安时”或“毫安时”
作单位.按照民航局乘机规定:严禁携带额定能量超过
的充电宝搭乘飞机。某同学查看了自己的充电宝铭牌,上面写着“
”和“
”。根据上面信息能够判断出( )
A.是能量的单位
B.是功率的单位
C.该充电宝的电池容量为
D.该充电宝可以带上飞机
12、小明自定一种新温标,他将冰熔点与水沸点之间的温度等分为200格,且将冰熔点的温度定为
(上述皆为标准大气压下),今小明测量一杯水的温度为
时,则该温度用摄氏温标表示时应为( )
A.
B.
C.
D.
13、小量程的电流表G和用与此相同的小量程电流表改制成的电流表A、电压表V的内阻分别为RG、RA、RV,它们之间的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
14、一长方形闭合导线框abcd,ab边长为,bc边长为2L,线框各边粗细均匀,bc边位于x轴上且b点与坐标原点O重合。在x轴原点O的右侧有宽度0.2m、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,磁场的磁感强度为1.0T,如图所示。当线框以2.4m/s的速度沿x轴正方向匀速运动穿过磁场区域时,图像表示的是线框从进入磁场到穿出磁场的过程中,ab边两端电势差
随位置变化的情况,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示,半径为R的n匝线圈套在边长为a的正方形ABCD之外,匀强磁场垂直穿过该正方形。当磁场以的变化率变化时,线圈产生的感应电动势的大小为( )
A.πR2
B.a2
C.nπR2
D.na2
16、如图所示,在直角中,
,
,匀强电场的电场线平行于
所在平面,A、B、C点的电势分别为
、
、
。下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向沿AB方向
B.电场强度的方向沿AC方向
C.电场强度的大小为
D.一个电子从A点移动到C点,电场力做功为零
17、黑体辐射的实验规律如图所示,由图可知,下列说法错误的是( )
A.随温度升高,各种波长的辐射强度都增加
B.随温度降低,各种波长的辐射强度都增加
C.随温度升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
D.随温度降低,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
18、下列各组物理量中,全部是矢量的为( )
A.重力、路程、速度
B.弹力、位移、时间
C.摩擦力、平均速度、加速度
D.质量、重力、瞬时速度
19、如图所示,一个做简谐运动的质点,先后以同样大小的速度通过相距的
、
两点,历时
,过
点后再经过
质点以方向相反、大小相同的速度再次通过
点,则质点振动的周期是( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,质量为m的苹果,从树上高h1处先落到地面,又滚到深h2的沟底停下。以地面为零势能面,重力加速度为g,则该苹果在全过程中重力做功及在沟底的重力势能分别是 ( )
A.mg(h1+h2),-mg(h1+h2)
B.mg(h1+h2),-mgh2
C.-mg(h1+h2),-mg(h1+h2)
D.-mg(h1+h2),-mgh2
21、如图所示,一个正电荷由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电荷质量为m,电荷量为q,加速电场电压为。偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。不计正电荷所受重力,下列说法正确的是( )
A.正电荷从加速电场射出时具有的速度
B.正电荷从偏转电场射出时具有的动能
C.正电荷从偏转电场射出时速度与水平方向夹角的正切值
D.正电荷从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离
22、某兴趣小组制作了一个可以测量电流的仪器,其主要原理如图所示。有一金属棒PQ放在两金属导轨上,导轨间距L=0.8 m,处在同一水平面上,轨道置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T。棒中点两侧分别固定有劲度系数k=100 N/m的相同弹簧。闭合开关S前,两弹簧为原长,P端的指针对准刻度尺的“0”处;闭合开关S后,金属棒PQ向右移动,静止时指针对准刻度尺0.5cm处。下列判断正确的是( )
A.电源N端为正极
B.闭合开关S后,电路中电流为2.50 A
C.闭合开关S后,电路中电流为1.25 A
D.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向右移动,金属棒PQ将继续向右移动
23、如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向,以大小不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是( )
A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从cd边射出磁场
B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ad边射出磁场
C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从bc边射出磁场
D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0,则它一定从ab边射出磁场
24、电磁轨道炮发射的基本原理如图所示,水平地面上两条平行的金属导轨A和导轨B充当炮管,弹丸放置在两导轨之间,当强大的电流I流过弹丸时,弹丸获得加速度,最终高速发射出去,下列说法正确的是( )
A.导轨之间的磁场方向可能竖直向下
B.导轨之间的磁场方向可能水平向右
C.电磁炮的本质是一种大功率型发电机
D.若要增大发射速度,可增大流过弹丸的电流
25、如图所示,矩形线圈abcd的匝数为N=50匝,线圈ab的边长为l1=0.2m,bc的边长为l2=0.25m,在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动,转动的角速度ω=100rad/s,若线圈自身电阻为r=1Ω,负载电阻R=9Ω。(电压表和电流表均为理想电表)则感应电动势的最大值______V;电压表的读数______V。(答案可以带根号表示)
26、匀强磁场的磁感强度为,一通电直导线长为
,电流强度是
,求下列情况中通电导体在磁场中受的力。
(1)电流方向与磁场方向相同时,安培力为_________N;
(2)电流方向与磁场方向为45°时,安培力为_______N;
(3)电流方向与磁场方向垂直时,安培力为________。
27、一个质量为m电量为e的电子,以初速度v0沿与电场线平行的方向射入匀强电场.经过时间t,电子具有的电势能与刚射入电场时具有的电势能相同,则此匀强电场的电场强度E=________,电子在电场中通过的路程s=________.
28、平行金属板M、N其上有一内壁光滑的绝缘圆筒与N板相切,切点处有一小孔S。圆筒内有垂直圆筒截面方向的匀强磁场,磁感应强度为B。电子与孔S及圆心O在同一直线上。M板内侧中点处有一质量为m,电荷量为e的静止电子,经过M、N间电压为U的电场加速后射入圆筒,在圆筒壁上碰撞5次后,恰好沿原路返回到出发点。(不考虑重力,设碰撞过程中无动能损失)电子到达小孔S时的速度大小为__________________;电子在磁场中运动的时间__________________.
29、a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为12 V,如图,由此可知c点的电势为___V
30、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。
31、(1)在测定一段电阻丝的电阻率实验中,用多用电表、螺旋测微器和游标卡尺分别测量电阻丝的电阻、直径和长度,实验前仪器都已经校正,多用电表选择欧姆表“×1”挡,正确测量后结果如下,则该电阻丝的电阻是_______Ω,直径为______ mm,长度为_____cm。
(2)描绘一个标有“2.5V 0.5A”字样的小灯泡的伏安特性曲线器材如图所示,其中电压表量程为0-3V,内阻约为3kΩ;电流表量程为0-0.6A,内阻约为0.5Ω;其他器材规格合适。为减小实验误差,要求灯泡电压能从零开始变化,将实物电路图用导线补充完整。( )
32、如图所示,火箭的飞行应用了反冲的原理,靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度。设质量为m的火箭由静止发射时,在极短的时间内喷射燃气的质量是
,喷出的燃气相对地面的速率是u。
(1)求火箭在喷气后增加的速度;
(2)比冲是用于衡量火箭引擎燃料利用效率的重要参数。所谓“比冲”,是指火箭发动机工作时,在一段时间内对火箭的冲量与这段时间内所消耗燃料的质量的比,数值上等于消耗单位质量的燃料时火箭获得的冲量。假设用F表示喷气过程中火箭获得的向前的推力,用表示火箭发动机的比冲,请根据题目信息写出比冲的定义式,并推导该火箭发动机比冲的决定式;
(3)1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时,用宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭(发动机已熄火),如图所示。接触以后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭共同加速,推进器的平均推力为,开动时间为
,测出飞船和火箭的速度变化为
。不考虑飞船质量的变化,推导出测得宇宙飞船质量的表达式。
33、如图所示,光滑水平轨道距地面高,其左端固定有半径为
的内壁光滑的半圆形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接。用质量分别为
和
的小物块
、
压缩一轻质弹簧(弹簧和物块不拴接)。同时放开小物块
、
,两物块和弹簧分离后,物块
进入圆形轨道,物块
从水平轨道右侧边缘飞出。其水平距离
。重力加速度
=10
。
(1)物块和弹簧分离的瞬间,物块
的速度大小
(2)物块运动到半圆形轨道最高点时,对轨道的压力
34、如图所示,U形导电导轨水平放置,两平行导轨间距,电阻不计,与其串联的电池组内阻为
,放置在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
,金属棒
的质量为
,它和导轨间动摩擦因数为
,金属棒电阻为
,若通电瞬间金属棒获得的加速度为
,求电源的电动势.(g取
)
35、北京老山自行车赛场采用的是250m椭圆赛道,赛道宽度为7.6m。赛道形如马鞍形,由直线段、过渡曲线段以及圆弧段组成,圆弧段倾角为45°(可以认为赛道直线段是水平的,圆弧段中线与直线段处于同一高度)。比赛用车采用最新材料制成,质量为9kg。已知直线段赛道每条长80m,圆弧段内侧半径为14.4m,运动员质量为61kg。求:
(1)运动员在圆弧段内侧以12m/s的速度骑行时,运动员和自行车整体的向心力为多大;
(2)运动员在圆弧段内侧骑行时,若自行车所受的侧向摩擦力恰为零,则自行车对赛道的压力多大;
(3)若运动员从直线段的中点出发,以恒定的动力92N向前骑行,并恰好以12m/s的速度进入圆弧段内侧赛道,求此过程中运动员和自行车克服阻力做的功。(只在赛道直线段给自行车施加动力)。
36、如图所示,电源电动势为E,内阻为r,宽度为L的固定光滑导轨与水平面的夹角为,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上,长度也为L的金属杆(电阻不计)垂直导轨水平放置。调节电阻箱的电阻,当回路中通过的电流为I时,金属杆恰好静止。重力加速度为g。求:
(1)此时电阻箱的电阻R;
(2)金属杆的质量。