1、质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时速度为v,若滑块与碗间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
2、长度测量是光学干涉测量最常见的应用之一。如要测量某样品的长度,较为精确的方法之一是通过对干涉产生的条纹进行计数;若遇到非整数干涉条纹情形,则可以通过减小相干光的波长来获得更窄的干涉条纹,直到得到满意的测量精度为止。为了测量细金属丝的直径,把金属丝夹在两块平板玻璃之间,使空气层形成尖劈,金属丝与劈尖平行,如图所示。如用单色光垂直照射,就得到等厚干涉条纹,测出干涉条纹间的距离,就可以算出金属丝的直径。某次测量结果为:单色光的波长λ=589.3nm,金属丝与劈尖顶点间的距离L=28.880mm,其中30条亮条纹间的距离为4.295mm,则金属丝的直径为( )
A.4.25×10-2mm
B.5.75×10-2mm
C.6.50×10-2mm
D.7.20×10-2mm
3、如图所示,a、b是环形通电导线内外两侧的两点,这两点磁感应强度的方向( )
A.均垂直纸面向外
B.a点水平向左;b点水平向右
C.a点垂直纸面向外,b点垂直纸面向里
D.a点垂直纸面向里,b点垂直纸面向外
4、振动情况完全相同的两波源S1、S2(图中未画出)形成的波在同一均匀介质中发生干涉,如图所示为在某个时刻的干涉图样,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是
A.a处为振动减弱点,c处为振动加强点
B.再过半个周期,c处变为减弱点
C.b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长
D.再过半个周期,原来位于a处的质点运动至c处
5、升降机沿竖直方向匀速下降的同时,一工人在升降机水平平台上向右匀速运动,以出发点为坐标原点O建立平面直角坐标系,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,工人可视为质点,则该过程中站在地面上的人看到工人的运动轨迹可能是( )
A.
B.
C.
D.
6、一定值电阻两端加上某一稳定电压,经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2C,消耗的电能为0.6J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C,则在其两端需加的电压为( )
A.1V
B.3V
C.6V
D.9V
7、对于场强,本节出现了和
两个公式,下列认识正确的是( )
A.表示场中的检验电荷,
表示场源电荷
B.随
的增大而减小,随
的增大而增大
C.第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且的方向和
一致
D.在第二个公式中,虽由
表示,但实际
与
无关
8、物体在运动过程中,克服重力做功50J,则( )
A.物体的重力势能可能不变
B.物体的重力势能一定减小50J
C.物体的重力势能一定增加50J
D.物体的重力一定做功50J
9、如图所示,半径为的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为
,顶部恰好是一半球体,底部中心有一光源
向顶部发射一束由
、
两种不同频率的光组成的复色光,当光线与竖直方向夹角
变大时,出射点
的高度也随之降低,只考虑第一次折射,发现当
点高度
降低为
时只剩下
光从顶部射出,下列判断正确的是( )
A.在此透光材料中光的传播速度小于
光的传播速度
B.光从顶部射出时,无
光反射回透光材料
C.此透光材料对光的折射率为
D.同一装置用、
光做双缝干涉实验,
光的干涉条纹较大
10、下列描述物体运动的物理量中,属于矢量的是( )
A.加速度
B.速率
C.路程
D.时间
11、如图所示,质量为M、电阻为R、长为L的导体棒,通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上,固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场,不计空气阻力和其它电阻。开关S接1,当导体棒静止时,细杆与竖直方向的夹角固定点
;然后开关S接2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中( )
A.电源电动势
B.棒消耗的焦耳热
C.从左向右运动时,最大摆角小于
D.棒两次过最低点时感应电动势大小相等
12、2021年12月9日,神舟十三号乘组进行天宫授课,如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验,但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体,可获得的反冲力大小约为( )
A.0.01N
B.0.02N
C.0.1N
D.0.2N
13、图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是( )
A.按下按钮过程,螺线管端电势较高
B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势
D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势
14、在探究影响电阻的因素时,对三个电阻进行了测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了A、B、C三个点,如图所示,下列关于三个电阻的大小关系正确的是( )
A.RB<RC
B.RA=RC
C.RA>RC
D.RA=RB
15、如图所示是两个定值电阻A、B的U-I图线。下列说法正确的是( )
A.
B.将电阻A、B串联,其图线应在区域Ⅰ
C.将电阻A、B串联,其图线应在区域Ⅲ
D.将电阻A、B并联,其图线应在区域Ⅱ
16、如图所示,光滑水平平台BC上固定一光滑斜面AB,AB与BC平滑连接,与BC等高的平台MN上固定一竖直圆弧形轨道,与平台MN左端相切于M点,半径R=0.4m,平台BC右侧水平地面上放一质量的木板,木板上表面与平台等高,左端紧靠平台BC。现将质量
的滑块从距斜面底端高h=1.25m处由静止释放,到达B点后,经平台滑到木板上,滑块滑到木板右端时,滑块恰好与木板速度相等,且木板刚好与平台MN相碰,碰后木板立即停止运动,滑块由于惯性滑上圆弧形轨道。已知滑块与木板间的动摩擦因数
,木板与地面间的动摩擦因数
,滑块可视为质点,重力加速度g取
。
根据上述信息,回答下列小题。
【1】滑块滑到斜面底端B时的速度大小为( )
A.2m/s
B.3m/s
C.4m/s
D.5m/s
【2】滑块在木板上滑动过程中木板的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【3】滑块没有滑上木板时,木板右端距平台MN左端的距离为( )
A.0.1m
B.0.3m
C.0.5m
D.0.8m
【4】滑块通过圆弧形轨道最低点M时,轨道对滑块的支持力大小为( )
A.25N
B.30N
C.35N
D.40N
17、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生的感应电动势最大值为50 V,那么该线圈由图示位置(线圈平面与磁场方向平行)转过30°时,线圈中的感应电动势大小为( )
A.
B.
C.
D.
18、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图(a)所示,P是介质中的质点,图(b)是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s,则( )
A.该波的周期为0.6s
B.该波的波长为12m
C.该波沿x轴正方向传播
D.质点P的平衡位置坐标为x=6m
19、如图所示,匀强磁场中有一等边三角形线框abc,匀质导体棒在线框上向右匀速运动。导体棒在线框接触点之间的感应电动势为E,通过的电流为I。忽略线框的电阻,且导体棒与线框接触良好,则导体棒( )
A.从位置①到②的过程中,E增大、I增大
B.经过位置②时,E最大、I为零
C.从位置②到③的过程中,E减小、I不变
D.从位置①到③的过程中,E和I都保持不变
20、嫦娥五号探测器(以下简称探测器)经过约112小时奔月飞行,在距月面约400km环月圆形轨道成功实施3000N发动机点火,约17分钟后,发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断,嫦娥五号探测器近月制动正常,从近圆形轨道Ⅰ变为近月点高度约200km的椭圆轨道Ⅱ,如图所示。已知月球的直径约为地球的,质量约为地球的
,请通过估算判断以下说法正确的是( )
A.月球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为4∶81
B.月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2∶9
C.“嫦娥五号”进入环月椭圆轨道Ⅱ后关闭发动机,探测器从Q点运行到P点过程中机械能增加
D.关闭发动机后的“嫦娥五号”不论在轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ运行,“嫦娥五号”探测器在Q点的速度大小都相同
21、如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中点N点射出磁场
忽略粒子受到的重力,下列说法中正确的是
A.该粒子带负电
B.洛伦兹力对粒子做正功
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D.如果仅使该粒子射入磁场的速度增大,粒子做圆周运动的半径也将变大
22、乘坐高铁,已经成为人们首选的出行方式。某次高铁列车从沈阳开往北京,全程约700km,列车7:16开,用时2h30min。关于运动的描述,下列说法正确的是( )
A.7:16是时间间隔
B.2 h30 min是时刻
C.全程约700km是位移
D.全程约700km是路程
23、如图所示中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电源的电动势为E,内阻为r,电压表读数为U,电流表读数为I。当R3的滑片向a端移动时,下列结论中正确的是( )
A.U变大,I变大
B.U变大,I变小
C.U变小,I变小
D.U变小,I变大
24、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电, 并让小球从B点静止释放,那么下列说法正确的是( )
A.小球仍然能在 A、B 间做简谐运动,O 点是其平衡位置
B.小球从 B 运动到 A 的过程中,动能一定先增大后减小
C.小球不可能再做简谐运动
D.小球从 B 点运动到 A 点,其动能的增加量一定等于电势能的减少
25、取质子的质量mp=1.6726×10-27kg,中子的质量mn=1.6749×10-27kg,粒子的质量
=6.6467×10-27kg,光速c=3×108m/s,则
粒子的结合能是_________。(计算结果保留两位有效数字)
26、在观察光的干涉现象的实验中,将两刀片合在一起,在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝;按图所示的方法,让激光束通过自制的双缝.
①保持缝到光屏的距离不变,换用不同间隙的双缝,双缝的间隙越小,屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小”);
②在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下,用不同颜色的光做实验,发现用蓝色光做实验时屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时________(选填“大”或“小”).
27、某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为,电厂输出电压仅为350V,为减少输送功率损失,先用一理想升压变压器将电压升高到2800V再输出,之后用降压变压器降压到220V给用户使用,已知输电线路的总电阻为4Ω,则损失的电功率为________W,降压变压器的原、副线圈的匝数之比为________。
28、如图,边长为l的正方形金属线框,以一定的速度进入磁感应强度为B的匀强磁场,线框平面始终与磁场方向垂直。当线框恰好有一半进入磁场时,穿过该线框的磁通量为_________,产生的感应电流方向为____________(选填“顺时针”或“逆时针”)。
29、在图中,已知导体在匀强磁场中做垂直于磁场方向的切割磁感线运动时产生的感应电流的方向,请判断其运动方向:
(a)______;
(b)______;
(c)______。
30、某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的关系如图,这种热敏电阻在温度上升时导电能力_______(选填“增强”或“减弱”).金属热电阻常被用作温度检测器,这是利用该种电阻的阻值有______________的特性.
31、如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带和带铁夹的重物。
①为了完成实验,除了所给的器材,还需要的器材有________。(填字母代号)
A.毫米刻度尺 B.秒表
C.0-6V的交流电源 D.220V交流电源
②下列做法正确的是___________。(填字母代号)
A.实验时,必须用秒表测出重物下落的时间
B.实验时,应选用质量大,体积小的重物
C.实验操作时,纸带应被竖直提着,使重物靠近计时器,先释放纸带,后接通电源
D.用毫米刻度尺测出重物下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v
③实验中得到一条比较理想的纸带,在点迹较清晰的部分选取某点O作为起始点,图中A、B、C、D为纸带上选取的四个连续点。分别测量出B、C、D到O的距离分别为15.55cm、19.20cm、23.23cm。重物和纸带下落的加速度a=_________m/s2。
32、图中装置在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中,足够长的光滑导轨固定不动。电源电动势为E(不计内阻),导体棒ab 初始静止不动,导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直, 且接触良好。已知导体棒的质量为m,磁感应强度为B,导轨间距为L,导体棒及导轨电阻均不计,电阻R已知。闭合电键,导体棒在安培力的作用下开始运动,则:
(1)导体棒的最终速度?
(2)在整个过程中电源释放了多少电能?
(3)在导体棒运动过程中,电路中的电流是否等于,试判断并分析说明原因。
33、如图所示一U形玻璃管竖直放置,右端开口,左管用光滑活塞和水银封闭一段空气柱。外界大气压为,封闭气体的温度
,玻璃管的横截面积为S=5.0cm2,管内水银柱及空气柱长度如图所示。已知水银的密度为
,重力加速度g=10m/s2;封闭气体的温度缓慢降至
。求:
(1)温度时空气柱的长度L;
(2)已知该过程中气体向外界放出5.0J的热量,气体内能的增量。(结果保留两位有效数字)
34、如图所示,水平固定放置的足够长的平行金属导轨MN、PQ,左端连接一阻值为R的电阻,导轨上放有一长为L、质量为m、电阻为r的导体棒ab。整个装置处于竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。在水平向右的、大小恒为F的拉力作用下导体棒由静止开始运动。导轨光滑且电阻不计。若某时刻导体棒ab的速度大小为v,求:该时刻
(1)通过导体棒ab的感应电流大小和方向;
(2)导体棒ab所受安培力的大小和方向;
(3)在图乙坐标系中定性作出导体棒ab在整个运动过程的v-t图像,并求出导体棒ab的最终速度。
35、如图所示,A和B之间的距离为0.1m,电子在A点的速度.已知电子的电量
,电子质量
。
(1)要使电子沿半圆周由A运动到B,求所加匀强磁场的大小和方向;
(2)电子从A运动到B需要多少时间?
36、质谱仪是一种研究同位素的工具,如图为倍恩勃立奇等设计的质谱仪结构示意图。从离子源产生的同位素离子,经过S2、Sl之间的电压U加速,穿过平行板P1、P2区间,从狭缝S0垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场,偏转半周后打在照相底片上,不计离子重力。
(1)若忽略某离子进入狭缝S2时的速度,在底片上的落点到狭缝S0的距离为L,求该离子的比荷;
(2)实际上,离子进入S2时有不同的速度,为降低其影响,在P1、P2间加均垂直于连线S1S0、场强为E的匀强电场和磁感应强度为B'的匀强磁场,电场方向由P1指向P2,试指出磁场B'的方向。若带电量为q的两个同位素离子在底片上的落点相距L,求它们的质量差
m。