1、将一个不带电的空腔导体放入匀强电场中,达到静电平衡时,导体外部电场线分布如图所示。W为导体壳壁,A、B为空腔内两点。下列说法正确的是( )
A.导体壳壁W的外表面和内表面感应出等量的异种电荷
B.空腔导体上的感应电荷在B点产生的场强为零
C.空腔内的电场强度为零
D.空腔内A点的电势高于B点的电势
2、一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖直立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍,下滑的总时间为3s,该消防队员( )
A.下滑过程中的最大速度为4m/s
B.加速与减速运动过程中平均速度之比为2∶1
C.加速与减速运动过程的时间之比为1∶2
D.加速与减速运动过程的位移大小之比为1∶4
3、一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑空油桶。车厢底层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上层只有桶c,摆放在a、b之间,没有用绳索固定。重力加速度大小为,汽车沿水平路面向左加速,保证桶c相对车静止的情况下( )
A.加速度越大,a对c的作用力越大
B.加速度越大,b对c的作用力越小
C.加速度的最大值为
D.若油桶里装满油,汽车加速度的最大值小于
4、人体神经受到刺激时,就会从神经细胞膜一侧快速移动到另一侧,导致细胞膜两侧电势差发生变化。若将神经细胞膜视为电容为
的电容器,若某人某次受到刺激时该细胞膜两侧电势差从20mV变为40mV,则该过程中通过该细胞膜的电荷量为( )
A.
B.
C.
D.
5、伽利略在研究物体下落快慢的问题时将实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法。下列说法正确的是( )
A.在伽利略那个时代,已经可以直接测量物体自由下落的时间了
B.伽利略把日常生活中较重的物体下落得比较快的原因归之于空气阻力对不同物体的影响不同
C.伽利略直接通过实验得出了“斜面上物体运动的位移与时间的比值保持不变”这一结论
D.伽利略从直接研究自由落体转向研究物体在斜面上的运动是为了缩短物体的运动时间
6、如图所示,光滑水平面上一子弹水平射入木块后留在木块内,现将子弹、弹簧和木块作为一系统,则从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中系统( )
A.动量和机械能均守恒
B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能也不守恒
7、如图所示,一匝数为n的矩形导体线框abcd放置在水平面内。磁场方向与水平方向成α角,已知α=60°,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过导体线框的磁通量为( )
A.nBS
B.
C.
D.
8、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则( )
A.t=0.10s时,质点Q的速度方向向上
B.该波沿x轴负方向的传播,传播速度为40m/s
C.再经过0.10s,质点Q沿波的传播方向移动4m
D.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
9、据悉,北汽新能源极狐阿尔法S的HI车型配备了华为自动驾驶技术,该车型在红绿灯启停、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶。某次试乘,时刻甲、乙两辆自动驾驶车同时并排出发,沿着同一平直路面行驶,它们的速度v随时间t变化的图像如图所示。下列正确的是( )
A.时刻,甲、乙两车相遇
B.时间内,存在甲、乙两车加速度相同的时刻
C.时间内,甲、乙两车间的距离逐渐增大
D.时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
10、“十次车祸九次快,还有喝酒和超载”,中国每年因交通事故造成的生命及财产损失数额巨大。交通安全刻不容缓!下列相关说法中正确的( )
A.汽车超载会增大汽车的惯性
B.汽车超速会增大汽车的惯性
C.汽车运动方向改变,惯性随之改变
D.系上安全带会减小人的惯性
11、—游客体验蹦极,绑上自然长度为45m的蹦极专用橡皮绳后从跳台自由下落。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。游客在从跳台开始下落到橡皮绳刚好拉直过程中的平均速度大小为( )
A.20m/s
B.15m/s
C.10m/s
D.5m/s
12、如图所示,带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻,M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子,到达N板时速度大小为;平行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A.M板电势高于N板电势
B.两个粒子的电势能都增加
C.粒子在两板间的加速度
D.粒子从N板下端射出的时间
13、关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.力是使维持物体运动的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
C.物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
D.伽利略的理想实验结论,可以用实验来直接验证
14、在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图所示,当火车以规定的行驶速度v转弯时,下列说法正确的是( )
A.当火车的质量改变时,规定的行驶速度也改变
B.当火车的速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压
C.当火车的速率小于v时,火车将有向外侧冲出轨道的危险
D.设计弯道处的外轨略高于内轨主要是为了减少车轮与铁轨间的摩擦
15、太阳系中,海王星是离太阳最远的一颗行星,它的质量是地球的17倍,半径是地球的4倍。海王星的公转轨道半径是地球公转轨道半径的30倍,则以下说法正确的是( )
A.绕海王星表面做圆周运动的宇宙飞船,其运行速度约为7.9km/s
B.海王星表面的自由落体加速度约为10m/s2
C.海王星的第一宇宙速度约为7.9km/s
D.地球所受万有引力约为海王星的900倍
16、体验式学习是一种很有效的学习方式,课堂上老师借助力传感器让学生研究下蹲和起立过程中的“超失重现象”,若力传感器的示数随时间变化如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该同学做了两次下蹲再站起的动作
B.下蹲过程是失重现象,站起过程是超重现象
C.a~b段和e~f段对应的是加速运动阶段
D.b点和e点对应的时刻分别为下蹲和站起过程中的最大速度时刻
17、如图所示,A、B两个质量均为m的小球之间用一根轻弹簧(即不计其质量)连接,并用细绳悬挂在天花板上,两小球均保持静止。若用火将细绳烧断,则在绳刚断的这一瞬间,A、B两球的加速度大小分别是( )
A.;
B.;
C.;
D.;
18、如图所示,将一小球从水平地面以不同角度、相同大小的初速度抛出,不计空气阻力。则从抛出到落地的过程中,小球的初速度方向与地面间夹角较大时( )
A.水平射程一定较大
B.落地速度一定较大
C.在空中运动时间一定较长
D.在相同时间内速度变化量一定较大
19、关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是( )
A.和声波的传播类似,电磁波的传播也需要介质
B.均匀变化的电场产生恒定的磁场
C.恒定的磁场产生恒定的电场
D.恒定的电场产生变化的磁场
20、两个物体A和B,质量分别为2m和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示,,不计摩擦,则以下说法正确的是( )
A.绳上拉力大小为2mg
B.物体A对地面的压力大小为
C.物体A对地面的摩擦力大小为
D.地面对物体A的摩擦力方向向右
21、如图所示为质谱仪原理图,A为粒子加速器,B为速度选择器,其中的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里,两极板a、b所加电压为U,距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度大小为
,方向也是垂直于纸面向里。现一质量为m、电荷量为q的正粒子(不计重力),经加速器加速后,恰能沿直线通过速度选择器,然后从小孔O垂直于分离器边界进入分离器,做匀速圆周运动打在胶片上P点。则速度选择器两极板电压正极是_________(选填“a极板”或“b极板”);O、P间距
_________。
22、一物体从静止开始做匀加速直线运动,当速度为v时,其位移为s,它的位移为,所用时间为t1;当它的速度为
时,所用时间为t2。则t1:t2=____。
23、一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N,其p—V图像如图所示。在过程1中,气体始终与外界无热量交换;在过程2中,气体先经历等容变化再经历等压变化。状态M、N的温度分别为TM、TN。则TM __TN(选填 “>”、“<”或“=”),在过程1、2中气体对外做功分别为W1、W2,则W1 ____W2(选填“>”、“<”或“=”)。
24、如图是一个正弦交流电图象,根据图象可求出它的周期T= ___ s,频率f= ___ Hz,电流最大值 ___ A,电流有效值 ___ A.
25、如下图所示,甲是某电场中的一条电场线,A、B是这条电场线上的两点,若将一负电荷从A点自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙所示,比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小,可得( )
A. φA>φB B. φA<φB C. EA>EB D. EA=EB
26、中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合材料,回答问题:
(1)地球磁场的地磁南极在________附近。(选填“地理南极”或“地理北极”)
(2)若在地球内部地心处放一个指南针,那么指南针的N极指向________(选填“地理南极”或“地理北极”)
27、如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig=500μA、内阻Rg=50Ω,该多用电表有两个电流挡,量程分别为0~10mA和0~1mA,已知R2=45Ω,R3=2475Ω。
(1)转换开关S接入_________(填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”)端时,为较小量程的电流挡,正确测量时电流应从A表笔流_________(填“出”或“入”)多用电表。
(2)当转换开关S接入“3”端时,多用电表可以用来测电阻。测量之前,先进行欧姆调零,使指针偏转到刻度盘最_________(填“左”或“右”)侧。某次测量电阻时使用的倍率为“×10”,指针如图乙,则待测电阻的阻值为_________Ω。
(3)当转换开关S接入“5”端时,多用电表的功能是测_________(填“电流”“电压”或“电阻”),其量程为_________。
28、如图所示,水平虚线MN上、下方空间分别存在场强方向相反、大小相等的匀强电场.以虚线MN处电势为零,A、B是位于两电场中同一竖直线上的两点,且到MN距离均为d,一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止释放,已知粒子运动过程中最大电势能为Em,不计粒子重力.求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)粒子从释放到第一次返回A点所需的时间.
29、如图,两根间距为d的光滑平行导轨处于同一水平面内,同种材料制成的长度均为d,质量分别为、m的金属棒a、b静止在导轨上,金属棒b刚好处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界处。现使金属棒a以速度
向右运动,两金属棒发生弹性碰撞后进入磁场区域,经过一段时间后,两金属棒的运动状态达到稳定。已知金属棒a的电阻为R,两棒碰撞时间极短,两棒始终与导轨垂直且接触良好,不计金属导轨的电阻。求:
(1)金属棒a刚进入磁场瞬间回路中电流的大小;
(2)从两棒碰撞结束到达到稳定的过程中,金属棒b上产生的焦耳热;
30、泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大.泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大.某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为,g=10m/s2.
(1)物体在运动过程中的最大加速度为多少
(2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大
(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少.
31、如图所示,在无限长的竖直边界和
间,上、下部分分别充满方向垂直于
平面向外的匀强磁场,上部分区域的磁感应强度大小为
为上、下磁场的水平分界线。质量为
、带电荷量为
的粒子甲从AC边界上的
点垂直于
边界射入上方区域,
两点相距为
,当其第一次运动到分界线
上时与原来静止在
点的粒子乙发生弹性正碰,粒子乙的质量为
、电荷量也为
,两者碰撞前后质量和电荷量均不改变,
两点的距离为
。不考虑粒子重力和粒子间的相互作用力,不考虑两粒子在之后的运动中再次发生碰撞的可能,求:
(1)粒子甲射入磁场时的速度大小;
(2)碰撞后若粒子甲能在磁场中再次回到上,则从碰撞后至第一次回到
上的时间是多少?
(3)当下方区域的磁感应强度,证明粒子乙不会从
边界射出,并计算若粒子乙最终垂直
边界飞出,边界
与
间距离的可能值。
32、1995年,美国费米国家实验室实验组和
实验组在质子反质子对撞机
的实验中,观察到了顶夸克,测得它的静止质量
,寿命
,这是近十几年来粒子物理研究最重要的实验进展之一。正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为
,式中r是正、反顶夸克之间的距离,
是强相互作用耦合常数,k是与单位制有关的常数,在国际单位制中
.为估算正、反顶夸克能否构成一个处在束缚状态的系统,可把束缚状态设想为正反顶夸克在彼此间的吸引力作用下绕它们连线的中点做匀速圆周运动.如能构成束缚态,试用玻尔理论确定系统处于基态中正、反顶夸克之间的距离
,已知处于束缚态的正、反夸克粒子满足量子化条件,即
式中
为一个粒子的动量
与其轨道半径
的乘积,n为量子数,
为普朗克常量。试求正、反顶夸克在上述设想的基态中做匀速圆周运动的周期T。你认为正、反顶夸克的这种束缚态能存在吗?