1、如图所示,一正点电荷固定在圆心,M、N是圆上的两点,下列说法正确的是( )
A.M点和N点电势相同
B.M点和N点电场强度相同
C.正电荷由M点到N点,电势能始终增大
D.正电荷由M点到N点,电场力始终做正功
2、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
3、2020年12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟团队研发出76个光子的量子计算原型机“九章”。据说,“九章”求解高斯玻色取样的数学难题只需要200秒,而当今世界最快的超级计算机“富岳”解决同样的问题,需要6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。下列描述与“量子计算机”的原理相符的是( )
A.人们认识了原子的结构,以及原子、分子和电磁场相互作用的方式
B.根据量子力学,人们发展了各式各样的对原子和电磁场进行精确操控和测量的技术
C.利用固体的微观结构对电路进行操控,速度和可靠性都远胜过去的电子管,而体积则小得多
D.人们认识了原子、原子核、基本粒子等各个微观层次的物质结构
4、如图所示,图甲和图乙分别为磁流体发电机、质谱仪原理图,图丙和图丁分别为速度选择器、回旋加速器原理图,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.图甲中,将一束等离子体喷入磁场,A板电势高
B.图乙中,两粒子以相同速度从P点进入磁场,分别打到A1、A2位置的粒子比荷可能相同
C.图丙中,相同粒子若能从左侧向右匀速通过速度选择器,也可以从右侧沿原直线匀速通过
D.图丁中,用磁场控制轨道、用电场进行加速
5、下列说法正确的是( )
A.由可知,只要做功多,功率就大
B.由可知,汽车牵引力一定时,它的功率与速度成正比
C.由可知,向心加速度一定与圆周运动的半径成正比
D.由可知,向心加速度一定与圆周运动的半径成反比
6、如图,在光滑绝缘的水平面上有三个带电小球A、B、C,其中A球带正电,电荷量为16Q,B球带负电,电荷量为Q,已知A、B、C三个小球均处于静止状态,且AB之间的距离为L、则( )
A.C球带电量为,BC距离为
B.C球带电量为-16Q,BC距离为L
C.C球带电量为16Q,BC距离为L
D.C球带电量为,BC距离为
7、如图所示,光滑圆弧轨道的半径为R,圆弧底部中点为O,两个大小可忽略的小球A和B,A在离O很近的轨道上某点,B在点O正上方h处,现同时释放两球(不计空气阻力),使两球在A小球第四次通过O点时恰好相碰,则h应为( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,有两个电荷量均为的光滑小球,其中一个固定于绝缘半球形容器的底部
点,另一个小球置于容器右侧
点(未固定),右侧小球恰处于静止状态。已知
,容器的半径为
,静电力常量为
,两带电小球均可视为点电荷,下列说法正确的是( )
A.两个小球间的库仑力大小为
B.圆心处的电场强度大小为
C.若两个小球的电荷量缓慢减小,右侧小球所受弹力逐渐增大
D.若两个小球的电荷量缓慢减小,右侧小球所受弹力逐渐减小
9、如图所示,关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A.甲图,用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间,当通以如图所示的电流时,导线会向左摆动一定角度
B.乙图,是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,铁块中产生涡流,从而产生大量热量,冶炼金属
C.丙图,通电线圈在磁场作用下转动,机械能转化为电能
D.丁图,当用力让线圈发生转动时,电流表就有电流通过,利用此原理可制成电动机
10、如图所示为甲、乙两辆汽车在同一平直公路上运动的x-t图像。下列说法正确的是( )
A.甲、乙运动方向相反,且乙比甲晚出发的时间为
B.甲做匀减速直线运动,乙做匀加速直线运动
C.甲、乙在时刻相遇后还能再发生第二次相遇
D.时刻甲停止运动,乙继续运动
11、图示电路中有a、b、c三根电阻丝,关于三根电阻丝的电阻值,有( )
A.长度最大的电阻丝b的阻值最大
B.横截面积最大的电阻丝c的阻值最大
C.若三根电阻丝的材料相同,则它们的阻值也相同
D.若三根电阻丝的材料相同,则长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大
12、如图所示,虚线左侧存在有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。纸面内的矩形线圈abcd的长与宽分别为2L和L,ad、bc的中点位于虚线上,下列判断正确的是( )
A.图示位置穿过线圈abcd的磁通量为
B.图示位置穿过线圈abcd的磁通量为
C.若线圈从图示位置以ab边为轴顺时针或逆时针转动45°,穿过线圈abcd的磁通量变化量均为
D.若线圈从图示位置以ab边为轴顺时针或逆时针转动120°,穿过线圈abcd的磁通量变化量均为
13、如图所示为一交变电流随时间变化的图像,此交流电电流的有效值为( )
A.
B.3A
C.
D.
14、如图所示,两根金属丝、
由电阻率均为
的材料制成,横截面均为圆形、粗细均匀,将它们并联后接在电路
、
间。已知金属丝
的长度为
、直径为
,金属丝
的长度为
、直径为
,则下列说法中正确的是( )
A.金属丝、
的电阻相等
B.相同时间内通过金属丝、
横截面积的电荷量相等
C.金属丝、
内电子定向移动的速度之比为
D.间的电阻为
15、如图所示,有一边长为L的正方形导线框abcd,质量为m,距一有界匀强磁场上边界h处自由下落,如图所示,其下边ab进入匀强磁场区域后,线圈开始做匀速运动,直到其上边cd刚刚开始传出匀强磁场为止,此匀强磁场区域宽度也是L,已知重力加速度为g,则能用物理量m,g,h,L求得( )
A.线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热
B.线框在穿越匀强磁场过程中通过导线横截面的电量
C.线框的电阻
D.匀强磁场的磁感应强度
16、将红表笔插入多用电表的正(+)插孔,黑表笔插入多用电表的负(-)插孔,用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时,下列说法正确的( )
A.测电压时,电流从红表笔流出多用电表,测电阻时,电流从红表笔流入多用电表
B.测电压时,电流从红表笔流入多用电表,测电阻时,电流从红表笔流出多用电表
C.选择欧姆挡×10挡并调零后,将两表笔与待测电阻相连,发现电表指针偏转角度太大,则应换用×1挡,调零后再测
D.选择欧姆挡的适当挡位并调零后,将黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极,可以测得二极管的反向电阻
17、如图所示装置中,平行导轨光滑、水平放置,cd杆原来静止。当ab杆做如下哪种运动时,cd杆将向左移动( )
A.向左加速运动
B.向左减速运动
C.向右加速运动
D.向右匀速运动
18、一智能机器人登陆一行星,机器人将一小石块在高度为h处静止释放,经时间为t,小石块落在地面上,已知万有引力常量为G,此行星的半径为R,那么这个行星的质量为( )
A.
B.
C.
D.
19、如图,电阻、
的阻值相同,电源的内阻不可忽略,b为滑动变阻器的中点。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由a端向b点缓慢滑动,下列说法正确的是( )
A.消耗的功率变大
B.电源的效率变大
C.电源的输出功率变大
D.电源内阻消耗的功率变大
20、某同学把两块金属片固定在塑料瓶中制作了一个简易静电除尘器,如图所示。搅动起电机,左侧金属片带正电,右侧带负电,强电场电离空气,使悬浮在空气中的烟雾颗粒带上静电。带电颗粒在静电力作用下运动的过程中。下列说法正确的是( )
A.带正电的烟雾颗粒电势能增大
B.带负电的烟雾颗粒电势能减小
C.电场力对带正电的烟雾颗粒做负功
D.电场力对带负电的烟雾颗粒做负功
21、下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义
B.只有体积很小的物体才能看作质点
C.凡轻小的物体,皆可看作质点
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
22、飞力士棒(Flexi—bar)是一种能加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒由握柄、负重头和 PVC软杆连接而成,可以使用双手进行驱动,如图所示。飞力士棒的固有频率为5Hz, 则( )
A.使用者用力越大, 飞力士棒振动越快
B.使用时手振动的频率增大,飞力士棒振动的幅度随之增大
C.双手驱动该飞力士棒以最大振幅锻炼1分钟,大约完成了300次全振动
D.负重头质量不变,将PVC软杆缩短时,飞力士棒的固有频率保持不变
23、如图所示,A、B两灯电阻相同,当滑动变阻器的滑动端P向下滑动时( )
A.A灯将变暗
B.电阻R中的电流减小
C.B灯将变亮
D.电源的供电功率减小
24、关于对黑体的认识,下列说法正确的是( )
A.黑体只吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的
B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关
C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料的种类及表面状况无关
D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体
25、电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=40g的弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=2km/s的电磁炮.若轨道宽l=2m,长s=100m,通过的电流为I=10A,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=________T,磁场力的最大功率P=________W(轨道摩擦不计).
26、如图所示是两个电池外壳的说明文字,图中所述进口电池的电动势是_____V,国产电池最多可放出_____mAh的电荷量,若电池平均工作电流为0.03A,则最多可使用_____h.
27、世纪初,著名物理学家爱因斯坦建立了狭义相对论,得出了一些不同于经典力学的观念和结论.例如,在经典力学中,认为物体的质量___________(填“不变”或“变化”),而狭义相对论指出质量随着速度的增大而__________(填“增大”或“减小”).
28、小球从离地面45 m高处由静止开始自由下落,若不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,那么该球从下落到着地的过程中,加速度大小为_______m/s2,经历的时间为______s,落地时速度大小为______m/s。
29、在示波管中,电子通过电子枪加速,进入偏转电极,然后射到荧光屏上。如图所示,设电子的质量为m(不考虑所受重力),电量为e,从静止开始,经过加速电场加速,加速电场电压为U1,然后进入偏转电场,偏转电极中两板之间的距离为d,板长为L,偏转电压为U2,则电子射到荧光屏上的动能为____________.
30、如图所示, 水平桌面上有一木块A, 质量198g, 它与桌面间动摩擦因数为0.1, 木块A距桌边2.0m, 一子弹质量2.0g, 水平射入木块后与木块一起在桌面上滑动, 子弹速度至少为_________m/s能将木块击出桌面.
31、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“3.0V,0.5A”,实验电路如图所示。现备有下列器材:
A.电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.1)
B.电压表V(量程0~3V,内阻约3k)
C.滑动变阻器R1(0~5,3.0A)
D.滑动变阻器R2(0~100,1.25A)
E.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)
F.开关S和若干导线
(1)为了调节方便,滑动变阻器应选用________(请填写选项前对应的字母);
(2)请根据实验原理图,用笔画线代替导线,将实物图中的器材连接成完整的实验电路________ ;(不要改动已连接的导线)
(3)测得通过小灯泡的电流与加在它两端的电压数据,如下表所示。
组数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 3.00 |
I/A | 0 | 0.09 | 0.21 | 0.34 | 0.40 | 0.46 | 0.50 |
根据上表中实验数据,在坐标图上作出该灯泡的I-U图线________;
(4)由图线发现在电流I增大过程中,小灯泡电阻________(选填“减小”、“不变”或“增大”)小灯泡两端电压为2.4V时的实际功率是________W(结果保留两位有效数字)。
32、如图两块平行金属板M、N竖直放置,两板间电势差U=1.5×103V。现将质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板上方的A点以v0=4m/s的初速度水平抛出,小球恰好能从M板上端进入两板之间,并沿直线运动打到N板上的B点。已知A距两板上端的高度为h=0.2m,不计空气阻力,g=10m/s2。求:(计算结果可以带根号)
(1)小球到达M板上端时的速度大小vm,以及此时速度与水平方向的夹角θ的正切值;
(2)M、N两板间距d,以及落点B距N板上端距离L;
(3)小球到达B点时动能Ek。
33、如图所示,电源电动势E0=15V内阻r0=1Ω,电阻R1=30Ω,R2=60Ω。间距d=0.2m的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为R,忽略空气对小球的作用,取g=10m/s2。
(1)当R=29Ω时,电阻R2消耗的电功率是多大?
(2)若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为600,则R是多少?
34、如图,静止于A处的粒子,经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场,电场方向水平向左,静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,已知圆弧虚线所在处场强为,方向如图所示;粒子质量为m、电荷量为q;
、
,离子重力不计。
(1)求粒子离开加速度电场时的速度的大小及圆弧虚线对应的半径R的大小;
(2)若粒子恰好能打在NQ的中点上,求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值。
35、一台电风扇,接10V电压,风扇不转动,测得电动机中电流为0.5A,接上的电压正常工作后,消耗的电功率是
,求:
(1)电风扇正常工作时,通过风扇电动机的电流大小;
(2)电风扇正常工作时,转化为机械能的功率;
(3)若接上220V电压后,扇叶被卡住,不能转动,此时电动机消耗的电功率和发热功率各是多大?
36、如图所示,长为6 m的导体AB在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中,以AB上的一点O为轴,沿着顺时针方向旋转.角速度ω=5 rad/s,O点距A端为2 m,求AB的电势差。