1、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中,电容器充电后电压为4.0kV,在2.0ms内完成放电,这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A,该心脏除颤器中电容器的电容为( )
A.15μF
B.10μF
C.20μF
D.30μF
2、麦克斯在前人研究的基础上,创造性地建立了经典电磁场理论,进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例:圆形平行板电容器在充、放电的过程中,板间电场发生变化,产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示,若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流,则下列说法中正确的是( )
A.电容器正在放电
B.两平行板间的电场强度E在增大
C.该变化电场产生顺时针方向(俯视)的磁场
D.两极板间电场最强时,板间电场产生的磁场达到最大值
3、如图甲所示的理想变压器,其原线圈接在输出电压如图 乙所示的正弦式交流电源上,副线圈接有阻值为 88Ω的负载电阻 R,原、副线圈匝数之比为 5∶1.电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数为 2.5A
B.电压表的示数约为V
C.原线圈的输入功率为 22W
D.原线圈交电电流的频率为 0.5Hz
4、如图甲所示,在和
的a、b两处分别固定着电量不等的点电荷,其中a处点电荷的电量为
,c、d两点的坐标分别为
与
。图乙是a、b连线上各点的电势
与位置x之间的关系图象(取无穷远处为电势零点),图中
处为图线的最低点。则( )
A.b处电荷的电荷量为
B.b处电荷的电荷量为
C.c、O两点的电势差等于O、d两点的电势差
D.c、d两点的电场强度相等
5、如图所示的电场中,实线表示电场线,虚线表示等差等势面, A、B、C为电场中的三个点。下列正确的( )
A.A点电势比B点高
B.A点场强比B点小
C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大
D.B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍
6、如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线,在图线上取一点M,其坐标为,其中过M点的切线与横轴正向的夹角为
,MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是( )
A.该电阻阻值随其两端电压的升高而减小
B.该电阻阻值随其两端电压的升高而增大
C.当该电阻两端的电压时,其阻值为
D.当该电阻两端的电压时,其阻值为
7、如图所示,O是带电量相等的两个正点电荷连线的中点,a、b是两电荷连线中垂线上位于O点上方的任意两点,下列关于a、b两点电场强度和电势的说法中,一定正确的是( )
A.Ea>Eb
B.Ea<Eb
C.φa>φb
D.φa<φb
8、质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞.现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107m/s.已知加速电场的场强为1.3×105N/C,质子的质量为1.67×10-27kg,电荷量为1.6×10-19C,则下列说法正确的是
A.加速过程中质子电势能增加
B.质子所受到的电场力约为2×10-15N
C.质子加速需要的时间约为8×10-6s
D.加速器加速的直线长度约为4m
9、在图甲所示的交流电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,电阻,
为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移动时,电流表示数增大
B.滑片P向上移动时,电阻的电流增大
C.当时,电流表的示数为2A
D.当时,电源的输出功率为32W
10、如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动.此时小球所受到的力有( )
A.重力、支持力
B.重力、支持力,向心力
C.重力、支持力,离心力
D.重力、支持力、向心力、沿漏斗壁的下滑力
11、作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A.2N
B.6N
C.14N
D.16N
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、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
14、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
15、下列说法不正确的是( )
A.未见其人先闻声,是因为声波波长较大,容易发生衍射现象
B.机械波在介质中的传播速度与波的频率无关
C.在双缝干涉实验中,同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄
D.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越大
16、如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,电压表和电流表均为理想电表,灯泡电阻R1=6Ω,AB端电压u1=12sin100πt(V)。下列说法正确的是( )
A.电流频率为100Hz
B.电压表的读数为24V
C.电流表的读数为0.5A
D.变压器输入功率为6W
17、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
18、如图,光滑水平桌面上,a和b是两条固定的平行长直导线,通以相等电流强度的恒定电流。通有顺时针方向电流的矩形线框位于两条导线的正中央,在a、b产生的磁场作用下处于静止状态,且有向外扩张的形变趋势,则a、b导线中的电流方向( )
A.均向上
B.均向下
C.a向上,b向下
D.a向下,b向上
19、如图所示,小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾,尽情玩耍.在小朋友接触床面向下运动的过程中,床面对小朋友的弹力做功情况是( )
A.先做负功,再做正功
B.先做正功,再做负功
C.一直做正功
D.一直做负功
20、如图,某教室墙上有一朝南的钢窗,将钢窗右侧向外打开,以推窗人的视角来看,窗框中产生( )
A.顺时针电流,且有收缩趋势
B.顺时针电流,且有扩张趋势
C.逆时针电流,且有收缩趋势
D.逆时针电流,且有扩张趋势
21、电影《流浪地球》中呈现“领航员号”空间站通过旋转圆形空间站的方法获得人工重力的情形,即刘培强中校到达空间站时电脑“慕斯”所讲的台词“离心重力启动”,空间站模型如图。若空间站直径为,为了使宇航员感觉跟在地球表面上的时候一样“重”,取地球表面重力加速度为
,则空同站转动的周期为( )
A.
B.
C.
D.
22、在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104 N/C,可击昏敌害.则身长50 cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达( )
A.50 V
B.500 V
C.5000 V
D.50000 V
23、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
24、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
25、将质量为m=1kg的小球,从距水平地面高h=5m处,以v0=10m/s的水平速度抛出,不计空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)抛出后0.4s内重力对小球的冲量_____________;
(2)平抛运动过程中小球动量的增量Δp=_____________。
26、如图所示,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次慢插,两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1 E2;通过线圈截面电量的大小关系是ql q2。
27、如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20m,电阻R=1.0Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示。杆的质量m=______kg,杆的加速度a=_________m/s2。
28、骑行一族在野外可用以下简单的方法快速制取少量的冰块。如图所示,把自行车应急充气用的钢制二氧化碳气瓶放到装有少量水的杯子中,打开气阀,瓶内高压气体持续放气一段时间后,杯中的水便结成了冰。在此过程中,二氧化碳气体对外界做_______(选填“正”、“负”)功,根据热力学第一定律,气体的分子平均动能_______,故温度降低。
29、两个物体间的引力大小,跟______________成正比,跟__________________成反比,方向在两物体连线上,这就是_______________________.
30、如图所示,一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极附近下落,在下落过程中,线圈平面保持水平,位置1和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中,线圈内______感应电流产生;线圈从位置2到位置3的过程中,线圈内_______感应电流产生.(均选填“有”或“无”)
31、某同学改装和校准电流表的电路图如图所示,图中虚线框内是电流表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为 100Ω,满偏电流为为1mA,若改装成电表量程为10mA。电阻箱接入电路的电阻R2=______Ω。结果保留一位小数)
(2)若某表头内阻未知,该同学打算在不测量表头内阻情况下对电表进行改装。已知被改装的毫安表表盘格数和标准电流表 A表盘格数相同,但毫安表量程为 100mA,标准电流表量程为 0.6A。在操作中他把 R2设置为某一数值,R0为保护电阻,闭合电键 S之前,滑动变阻器 R1的滑片位置应位于_________(填“ P” 或“ Q” )端。
(3)闭合电键 S后,该同学改变滑动变阻器 R1滑片位置,逐步增大标准电流表和被改装毫安表示数,若标准电流表示数先达到“ 满偏” ,此时他停止调节滑动变阻器 R1,改调整电阻箱 R2,应_______(填“ 调大” 或“ 调小” )R2,直到毫安表也达到“ 满偏” 。他此时固定好电阻箱阻值,把毫安表表盘示数进行更改,改装完毕。
(4)若在(3)调整中某次标准电流表示数为 0.40A,毫安表示数为 80.0mA,电阻箱 R2示数为 38.0Ω,则该毫安表表头内阻为__________Ω。
32、如图所示,绝缘材料制作的轻质弹簧劲度系数为k,一端固定在墙壁上,另一端与带正电,电量为q质量为m的滑块A连接,整个装置处于匀强电场中,电场强度为E,最初水平向左,此时装置保持静止,弹簧具有势能Ep。(水平面光滑且绝缘,小球的电量不变.要求不用弹性势能本身的表达式求解)
(1)现突然将电场方向变化为水平向右,大小不变,则A做简谐运动的振幅为多大?弹簧的最大弹性势能为多大?
(2)若紧贴滑块A放另一绝缘材质,不带电的滑块B,滑块B质量也为m,开始都静止,再突然将电场方向变化为水平向右,大小不变,求B获得的最大速度为多大?
33、如图所示,内壁光滑的绝热圆柱形气缸直立在水平地面上,容积为2V0,一厚度可忽略的绝热轻活塞密封一定质量的某理想气体,在缸口处有固定卡环,使活塞不会从气缸中顶出。现活塞位于气缸中央,此时该气体温度为T0、密度为ρ,已知摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,大气压强为p0,气缸密封良好。
(1)求气缸内气体分子的总个数N;
(2)现利用电阻丝对气体缓慢加热,使活塞缓慢上升,求气体温度升高到3T0时的压强p;
(3)该气体温度升高到3T0过程中,吸收的热量为Q,求此过程中气体内能的变化量ΔU。
34、图甲为一列简谐波在时的波形,P、Q是介质中的两个质点。图乙是质点P的振动图像。求:
(1)简谐波的波长和振动频率;
(2)简谐波的波速和波的传播方向;
(3)时质点Q的坐标。
35、如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨、
相距
,上端连接一个阻值
的电阻,导轨平面与水平面夹角
,长为
的金属棒
垂直于
、
放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,它们之间的动摩擦因数
,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。已知金属棒
的质量为
,阻值
,磁场的磁感应强度
。金属棒
从静止开始运动,若金属棒下滑距离为
时速度恰好达到最大值(
,
,取
)。求:
(1)金属棒下滑过程中流过电阻的电流方向;
(2)金属棒达到的最大速度;
(3)金属棒由静止开始下滑位移为的过程中,金属棒上产生的焦耳热。
36、学校组织趣味运动会,某科技小组为大家提供了一个寓教于乐的游戏.如图所示,磁性小球在铁质圆轨道外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔性一样,小球旋转一周后在C点脱离轨道,投入左边内轨的某点上,已知竖直圆弧轨道由半径为2R的左半圆轨道AB和半径为R的右半圆轨道BC无缝对接,A、B点处于竖直线上,可看成质点、质量为m的小球沿轨道外侧做圆周运动,已知小球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小恒为F,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。
(1)若小球在A点的速度为,求小球在该点对轨道的弹力;
(2)若磁性引力F可调整,要使小球能完成完整的圆周运动,求的最小值;
(3)若小球从最高点开始沿轨道外侧运动,最后从C点抛出落到左侧圆轨道上(球脱离轨道后与轨道的引力消失),问小球能否落在与右边小圆圆心等高处?如果不能,求出小球的落点与O点的最短竖直距离。