1、第19届杭州亚运会于2023年9月23日至10月8日举行,我国运动健儿取得了201金111银71铜的优异成绩。亚运会的运动项目里面包含了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.研究女子单人10米跳台跳水金牌得主全红婵的跳水姿态,全红婵可看作质点
B.巩立姣以19米58的成绩夺得女子铅球金牌,19米58指铅球在空中运动的路程
C.谢震业在男子100米决赛中以9秒97获得金牌,这里的“9秒97”是指时间间隔
D.双人赛艇运动员邹佳琪和邱秀萍获得亚运会首金,比赛时两位运动员认为彼此静止,因为选择的参考系是水面
2、真空中两个点电荷之间静电力的大小为F,仅将间距增大为2倍,静电力大小为( )
A.
B.
C.2F
D.4F
3、两个共点力的大小分别为F1=15N,F2=7N,它们的合力大小不可能等于( )
A.8N
B.23N
C.9N
D.21N
4、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.假设有一个带负电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来,在地磁场的作用下,它将
A.向东偏转
B.向南偏转
C.向西偏转
D.向北偏转
5、关于电磁场理论,下列说法正确的是( )
A.在电场周围一定产生磁场,变化的磁场周围一定产生电场
B.在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
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
6、地震后同时产生地震波波和
波,12月22日在江苏常州市发生4.2级地震,震源深度10千米。镇江等地通过手机或电视提前收到了地震预警信息,告知地震波
波将在十几秒之内到达。地震波
波到达后,感觉建筑物在水平晃动。地震预警是利用
波的波速
和
波的波速
不同来实现预警的。下列判断正确的是( )
A.波的波速大于
波的波速
B.波是横波
C.若已知两波到达某地的时间差为,此地距离震源约为
D.波与
波的频率不同
7、2023年7月,由中国科学院研制的电磁弹射微重力实验装置启动试运行。如图所示,电磁弹射系统将实验舱竖直加速到预定速度后释放,实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。据报道该装置目前达到了的微重力时间、
的微重力水平。电磁弹射阶段可以看做加速度大小为
的匀加速运动,实验舱的质量为
,取重力加速度
,下列说法正确的是( )
A.竖直上抛和下落阶段重力的合冲量为0
B.电磁弹射阶段,电磁系统对实验舱的冲量与上抛阶段重力的冲量大小相等
C.电磁弹射阶段,电磁系统对实验舱的冲量大小为
D.电磁弹射阶段,电磁系统对实验舱做功为
8、第19届亚运会在杭州市举行,我国游泳名将张雨霏以2分5秒57的成绩到达终点(也是起点位置),拿下女子200米蝶泳金牌,这是中国游泳队在本届亚运会的首金。下列说法正确的是( )
A.“2分5秒57”指的是时刻
B.200米蝶泳的路程为200m
C.张雨霏200米蝶泳平均速度的大小约为1.59m/s
D.在研究张雨霏的技术动作时,可以把张雨霏看成质点
9、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
10、如图所示的电路中,、
为定值电阻,
为滑动变阻器, 电表均为理想电表。开关S闭合后,当滑动变阻器
的滑片自a端向b端滑动的过程中,电压表
、
的示数分别为
、
,示数变化量分别为
,
,电流表A的示数为I,示数变化量为
。下列说法正确的是( )
A.
B.与
均不变
C.电压表、
的示数均减小
D.电源的输出功率增大
11、如图所示,光束PO从半圆形玻璃砖的圆心O射入后分成I、II两束,分别射向玻璃砖圆弧面上的a、b两点。比较I、II两束光( )
A.玻璃砖对光束I的折射率更大
B.光束I在玻璃砖中的速度更大
C.光束I在玻璃砖里传播的时间更短
D.增大光束PO的入射角θ,光束I会发生全反射
12、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )
A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B.通电导线在磁感应强度大的地方所受安培力一定大
C.放在匀强磁场中各处的通电导线,所受安培力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线所受安培力的大小和方向无关
13、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.
14、如图所示的电路中,闭合开关S后,灯泡L正常发光,当将滑动变阻器R的滑片逐渐向右移动时( )
A.电容C的带电量减小
B.灯泡L变亮
C.通过R0的电流方向向左
D.电源的总功率变小
15、如图,线圈平面与水平方向夹角,磁感线方向水平向右,线圈平面面积
,匀强磁场磁感应强度
。现将线圈以
为轴按图中所示方向旋转至水平方向,则穿过线圈的磁通量的变化量为( )
A.
B.
C.
D.
16、笔记本电脑盖上屏幕,屏幕盖板上磁铁和主板机壳上“霍尔传感器”配合,通过改变a、b间电势差的方式使屏幕进入休眠模式,其工作原理如图所示。当电脑盖上屏幕时,相当于屏幕边缘的磁极靠近霍尔元件,已知该霍尔元件载流子为电子,以下说法正确的是( )
A.盖上盖板,a端带正电
B.打开盖板,a端带正电
C.盖上屏幕过程中,a、b间电势差逐渐减小
D.盖上屏幕过程中,a、b间电势差逐渐增大
17、电场中A、B两点的电势差UAB=10 V。将一电荷量q=+2×10-11 C的点电荷从B点移到A点,电场力做功为( )
A.2×10-12J
B.-2×10-12 J
C.5×10-11 J
D.-2×10-10J
18、有关科学家的贡献,下列说法正确的是( )
A.卡文迪什最早通过油滴实验比较准确地测出电子的电荷量
B.安培发现了电流的磁效应,并总结出判定电流的磁场方向的方法——右手螺旋定则
C.麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验证实了电磁波
D.赫兹通过实验捕捉到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁理论
19、如图所示为两个点电荷的电场,虚线为一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b为轨迹上两点,下列说法中正确的是( )
A.两个点电荷为左正右负,且左边电荷所带电荷量多
B.带电粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
C.带电粒子带正电
D.带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
20、如图所示,a、b、c是匀强电场中三个点,各点电势依次为10V、2V、6V;三点在同一平面上。下列各图中,电场强度的方向表示可能对的是( )
A.
B.
C.
D.
21、如图甲所示,笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体,实现开屏变亮,合屏熄灭。如图乙所示为霍尔元件,其长、宽、高分别为a、b、c,元件中的导电粒子为自由电子,打开和合上显示屏时,霍尔元件中电流保持不变,当合上显示屏时,水平放置的霍尔元件处于竖直向下的匀强磁场中,前、后表面间产生电压,当电压达到某一临界值时,屏幕自动熄灭。下列说法正确的是( )
A.开、合屏时,前、后表面间的电压U与c成正比
B.开屏过程中,元件前、后表面间的电压变大
C.合屏过程中,前表面的电势比后表面的高
D.若磁场变强,可能出现闭合屏幕时无法熄屏
22、某车床供电示意图如图所示,理想变压器原线圈两端连接有效值为350V的交流电源,两副线圈分别连接电机和两个相同的指示灯(连接电机的副线圈简称副线圈l,连接指示灯的副线圈简称副线圈2),电机的电压为118V,指示灯的电压为22V,S为指示灯中的一条支路的开关。下列说法正确的是( )
A.S闭合后,副线圈2两端的电压减小
B.S闭合后,电源的输出功率增大
C.S闭合后,副线圈1中的电流比副线圈2中的电流增加得多
D.原线圈和副线圈1的电流之比
23、在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,则下列说法不正确的是( )
A.电路再次稳定时,电源效率减小
B.灯变暗,电流表的示数增大,电容器极板的带电量减少
C.灯变亮,电压表的示数减小,电源输出功率减小
D.电源的内部消耗功率增大
24、如图所示,在边长为的正三角形
区域内有垂直直面向外的匀强磁场,一边长为
的菱形单匝金属线框
的底边与
在同一直线上,菱形线框的
。使线框保持恒定的速度沿平行于
方向匀速穿过磁场区域。以
边刚进磁场时为零时刻,规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正,则感应电流
与时间
的关系图线可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
25、如图所示,电源电动势为E,内阻为r,固定电阻R0,可变电阻为R,则电源输出功率最大的条件是R=___________;可变电阻消耗功率最大的条件是R=___________;固定电阻消耗功率最大的条件是R=___________。
26、静电复印机的原理:复印的关键部件称为硒鼓,可以认为是一张特殊的静电纸,它的作用是吸附墨粉,然后转涂到要印刷的白纸上。开始时,复印机会使整个硒鼓表面带电,然后通过光学系统将要复印的文件的影像照射到硒鼓上,影像的文字部分为黑色、在硒鼓上表现为弱光,其余部分为白色、在硒鼓上表现为强光,强光部分的电荷会被消除,而弱光区域(即文字对应的区域)的负电荷保留下来,从而在硒鼓上形成了电荷组成的“静电影像”,或者叫“静电潜像”(这时候肉眼不可见)。然后将印刷用的墨粉铺洒在有“静电潜像”的硒鼓上,随后转动硒鼓,没有被静电吸附的墨粉被甩掉、回收,此时的“静电潜像”变成了墨粉组成的“黑白照”,然后将这幅墨粉“黑白照”转涂到复印用的白纸上,并适当加热使墨粉融入白纸,即完成复印。(见物理教材3-1P8、P9)
用上述内容中的词语填空:
复印的过程:要复印的文件→复印机通过光学系统,把文件投影到硒鼓上,形成了______→用墨粉进行铺洒、吸附,然后把得到的墨粉“黑白照”转印到白纸上。
27、质子和氦核
从静止开始经相同电压加速后,又垂直于电场方向进入一匀强电场,离开偏转电场时,它们侧向偏移量之比为_________,在偏转电场中运动的时间之比为_________.
28、如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器(不接触),验电器锡箔上会带________(选填“正”或“负”)电;用手摸一下验电器金属球,再移走玻璃棒,锡箔________(选填“带正电”、“带负电“或“不带电”)。
29、已知通以电流为I的长直导线,在距离它为r处所产生磁场的磁感应强度大小为,(k为已知),现有两根相同的长为
的金属棒,质量均为
,悬挂起来静止,如图所示,悬绳与竖直方向的夹角
。已知两悬绳长均为
,
,
,则
的大小为____________,方向为垂直纸面________(填“向里”或“向外”)。
30、如图所示,O为两个等量异种电荷连线中点,P为连线中垂线上的一点,则φO_____φp,EO_______Ep (填<、>或=)
31、“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下:
① 向体积V油=1mL的油酸中加酒精,直至总量达到V总=500mL。
② 用注射器吸取① 中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入n=100滴时,测得其体积恰好是V0=1mL。
③ 先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水,然后将______均匀地撒在水面上。
④ 用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状。
⑤ 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N=115格,小方格的边长a =20mm。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)步骤③ 中应填写:___________。
(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V'=___________mL;油酸薄膜的面积S约为___________mm2;油酸分子的直径d约为___________m。(结果均保留两位有效数字)
32、如图所示,平面直角坐标系xOy被三条平行的分界线分为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域,每条分界线均与y轴平行,区域I、Ⅱ分界线为y轴,区域I中有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场;区域Ⅱ宽度为d,其中有方向沿y轴负向的匀强电场;区域Ⅲ为真空区域;区域Ⅳ中有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为3B的匀强磁场。现有不计重力的两粒子,粒子1带正电,以速度大小v1从点M(,0),与x轴正方向夹角为60°射入磁场区域I;粒子2带负电,以一定大小的速度,在N点沿v1反方向射入磁场区域I,两粒子初速度方向沿同一条直线.两粒子恰在同一点P(图中未画出)垂直分界线进入区域Ⅱ;随后粒子1以与y轴负向夹角为30方向进入区域Ⅲ;粒子2以与y轴正方向夹角为60°进入区域Ⅲ,最后两粒子均在第二次经过区域Ⅲ、Ⅳ分界线时在同一点Q(图中未画出)被引出,不计两粒子之间的作用力。求:
(1)MN两点间距离;
(2)电场强度E的大小;
(3)粒子1与粒子2在区域Ⅱ中的运动时间之比;
(4)区域Ⅱ宽度S。
33、如图所示,一段圆柱形光导纤维长,圆形截面内芯直径
,内芯的折射率
,外套的折射率
,光从光导纤维的左端中心以入射角
射入,经多次全反射后,从右端面射出.已知光在真空中的传播速度为
,求:
(1)光线从空气进入光导纤维的折射角;
(2)光从左端传播到右端所需的时间t;
(3)光在光导纤维中发生全反射的次数N。
34、利用一架等臂天平可以“称量” 匀强磁场的磁感应强度B。如图所示,将一个边长为L的正方形线圈用丝线吊在天平右盘下方,线圈的下半部分位于垂直于纸面向外的待测匀强磁场中。调节天平两盘内的砝码,使天平处于平衡。然后给线框中通入恒定电流I,为了使天平重新平衡,需要在左盘内增加质量为m的砝码。求:线圈中通入的恒定电流的方向和待测匀强磁场的磁感应强度B。
35、已知电子的电荷量为,氦核的电荷量为电子电荷量的4倍(带正电),求两者相距
时它们间库仑力的大小。
36、如图所示,在E=103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40cm,一带正电荷q=10-4C的小滑块质量为m=40g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,在水平轨道上的某点由静止释放,小滑块恰好能通过半圆形轨道的最高点C,取g=10m/s2,求:
(1)要小滑块在圆形轨道C点的速度大小.
(2)滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
(3)小滑块经过C点后最后落地,落地点离N点的距离多大?