1、下面为教材中的四副插图,下列关于这几幅图说法正确的是( )
A.图甲为库仑扭秤装置,库仑通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离成反比关系
B.图乙为小磁针在通电导线下发生偏转,表明电流具有磁效应,法拉第最先发现电流的磁效应
C.图丙是研究安培力方向与磁场方向关系演示实验,表明通电导线所受的安培力可能与磁场方向垂直
D.图丁为回旋加速器装置,仅增大D形盒半径,则粒子能够获得的最大速度增大
2、如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的足够宽的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ≤π)以速率v连续发射带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A.v一定,若θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越长
B.v一定,若改变θ,则粒子重新回到x轴时与O点的距离可能相等
C.θ一定,若v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.θ一定,若改变v,则粒子重新回到x轴时速度与x轴夹角不可能相等
3、两个完全相同的金属小球相距一定的距离,其中A球带电量是B球的2倍,现把它们接触后置于原处,它们之间的库仑力变为原来的,则( )
A.接触之前,两球一定带同种电荷
B.接触之前,两球一定带异种电荷
C.两球接触时,一定有部分正电荷从A球转移到B球
D.两球接触时,一定有部分电子从A球转移到B球
4、如图所示,边长为L的正方形单匝线圈从左侧进入磁感应强度为B的匀强磁场。此过程中,线圈中的磁通量( )
A.增加了BL
B.减少了BL
C.增加了BL2
D.减少了BL2
5、如图,将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管,塑料丝“躲开”状似章鱼,所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断( )
A.塑料丝和PVC管都带正电
B.塑料丝和PVC管都带负电
C.塑料丝和PVC管带同种电荷
D.塑料丝和PVC管带异种电荷
6、如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1、R3是定值电阻,R2是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小),闭合开关,当照射到R2的光照强度增强时,以下判断正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
7、关于物理概念和物理规律的理解,下列说法正确的是( )
A.两个磁场叠加的区域,磁感线有可能相交
B.若在磁场中穿过某一面积的磁通量为零,则该处的磁感应强度一定为零
C.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了量子假说
D.变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场
8、两个可视为质点的完全相同的金属小球,电荷量分别为q和7q,当两球间距为L时库仑力大小为F。若把两球相互接触后再放回原位置,则两球之间的库仑力大小为( )
A.
B.
C.
D.
9、如图是有两个量程的电压表,当使用A、B两个端点时,量程为0 ~ 10 V;当使用A、C两个端点时,量程为0 ~ 100 V。表头的内阻为Rg,R1和R2是与表头串联的两个电阻。以下关系式一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10、“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”出自宋代王安石《元日》,爆竹声响代表辞旧迎新之意。现有一爆竹从地面斜向上发射,上升h后到达最高点,此时速度大小为(方向水平向东,在最高点爆炸成质量不等的两块,质量比为1∶2,其中,质量大的速度大小为v、方向水平向东,重力加速度为g。则( )
A.爆竹上升到最高点的过程中,整体的动量守恒
B.爆炸完毕时,质量小的一块速度大小为
C.在爆炸的过程中,两分离块受到的水平冲量方向相反,大小相等
D.两分离块在落地的过程中重力的冲量大小相等,方向竖直向下
11、如图所示为处在边长为L的等边三角形顶点的两个正点电荷与一个负点电荷形成的电场的等势面,相邻等势面之间的电势差相等。已知两个正点电荷的电荷量为,负点电荷的电荷量为
,O点为两个正点电荷连线的中点,AOB连线水平,且A、B两点关于O点对称,OC连线竖直,以无穷远处为零势能面,A、B、C分别在对应的等势面上,电势已在图中标注。下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度为零
B.A、C之间的电势差为10V
C.A、B两点的电场强度大小相等、方向相反
D.一质子仅受电场力作用由B点移动到C点,电势能减小
12、如图为回旋加速器工作原理示意图,置于真空中的D形盒之间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝时间可忽略。匀强磁场与盒面垂直,粒子在磁场中运动周期为
,两D形盒间的狭缝中的交变压周期为
,若不考虑相对论效应和粒子重力的影响,则( )
A.带电粒子从磁场中获得能量
B.
C.带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径无关
D.加速电压越大,带电粒子加速所获得的最大动能越大
13、物理兴趣小组想利用光敏电阻设计一款智能路灯,实现当环境光照强度减弱,路灯可自动变亮.已知光敏电阻随环境光照强度增加,电阻值减小;电源电动势E、内阻r、电阻
、路灯
的阻值均不变.下列设计方案合理的是( )
A.
B.
C.
D.
14、如图所示石英钟,比较时针和分针的末端点,转动时( )
A.两端点角速度相等
B.两端点线速度相等
C.时针端点角速度较大
D.分针端点线速度较大
15、下列各图所描述的物理情境,正确的是( )
A.图甲中开关S闭合瞬间,线圈P中没有感应电流
B.图乙中条形磁体附近水平放置的金属框从A位置向C位置竖直向下运动过程中,穿过金属框的磁通量先增大后减小
C.图丙中线圈垂直于匀强磁场方向在磁场中向右平移时,线圈中有感应电流
D.图丁中矩形线圈绕与匀强磁场平行的水平轴OO匀速转动时,穿过线圈的磁通量的变化量为零
16、1911年,科学家发现金属汞在4.2K()时电阻可以降到零,这种现象叫作超导现象。1987年,国外科学家以及中国科学家相继研制出钇-钡-铜-氧系材料,超导转变温度提高到90K(
),2023年7月,室温超导“LK-99”名噪一时。中科院物理所发表了一篇评论,历史上声称室温超导(接近或高于300K)的次数不少于7次,目前实验验证的临界温度最高的超氢化物,它可以在165万个大气压下实现大约252K(
)超导,结合所学知识及上述材料,分析下列说法,其中正确的是( )
A.若超导回路中有了电流,电流将几乎无损耗地持续下去
B.目前已经多次通过实验得到常压室温下的超导材料
C.金属导体的电阻与温度有关,温度越高,电阻越小
D.超导转变温度与压强有关,压强越高,转变温度越低
17、如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,ABC为粗细均匀的导线组成的等腰直角三角形,垂直放置在磁场中,恒定的电流I从A点注入,C点流出,L为直角边长度,则该导线框受到的安培力大小为( )
A.0
B.BIL
C.
D.
18、一只鸟站在一条通有500A电流的铜质裸导线上(铜的电阻率为
)。鸟两爪间的距离是4cm,输电线的横截面积是
,鸟两爪之间的电压约为( )
A.2.8V
B.
C.5.67V
D.
19、如图所示为一等腰直角三角形,
为
边的中点,
三点处分别有一根垂直于
所在平面的长直导线。当三根导线中通有大小相等,方向如图所示的电流时,D点处的磁感应强度大小为
。仅将
点处的导线中的电流反向,
点处的磁感应强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,正六棱柱上下底面的中心为O和O′,A、D两点分别固定等量异号的点电荷,下列说法正确的是( )
A.F′点与D′点的电场强度大小相等
B.B′点与E′点的电场强度方向相同
C.A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D.将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点,其电势能先增大后减小
21、如图是某单摆做阻尼振动的部分位移—时间图像,则摆球在、
时刻,相同的物理量是( )
A.机械能
B.加速度
C.动量
D.重力势能
22、飞力士棒是一种物理治疗康复器材,利用该棒能有效锻炼躯干肌肉。标准型飞力士棒的整体结构如图所示,两端的负重头用一根软杆连接,中间有一握柄。锻炼时用双手握住握柄驱动飞力士棒振动,已知该棒的固有频率为,下列关于飞力士棒的认识正确的是( )
A.双手驱动飞力士棒振动的频率越大,飞力士棒的振幅一定越大
B.双手驱动飞力士棒振动的周期为时,飞力士棒振动的频率为
C.双手驱动飞力士棒振动的周期为时,飞力士棒会产生共振现象
D.若负重头的质量减小,则飞力士棒的固有频率不变
23、如图甲所示为半径为R、均匀带正电的球体,AB为过球心O的直线上的两点,且,
,球体在空间产生对称的电场,电场强度大小沿半径方向分布情况如图乙所示,图中
已知,
曲线
部分的线下面积等于
部分的线下面积。则下列说法正确的是( )
A.A点的电势高于B点的电势
B.A点的电场强度大小小于B点的电场强度大小
C.从球面到A点的电势差小于A、B两点间的电势差
D.电荷量为q的正试探电荷沿直线从A点移到B点的过程中,电场力做功
24、微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。其工作原理可简化为如图所示,M极板固定,当手机的加速度变化时,N极板能上下左右运动,进而改变电容器的电容。将运动信号转化为电信号,图中R为定值电阻。下列说法正确的是( )
A.手机静止时,电流表示数为零、电容器两极板不带电
B.N极板向上运动时,两极板间的电场强度不发生变化
C.N极板向上运动时,电容器的电容减小
D.N极板向下运动时,电流由b向a流过电流表
25、半径为r、电流为的通电圆环圆心处的磁感应强度为B,在圆环下方距圆心a处水平放置一根电流为
的无限长直导线
时,圆环圆心处的磁感应强度变为零.设圆环平面和长直导线在同一竖直平面内,如图所示,根据对称性,直导线电流
在导线下方距导线a处产生的磁感应强度的大小为________,方向_________.
26、如图所示为一周期性变化的电压,则其电压的有效值为__________。(保留三位有效数字)
27、如图所示,A、B、C是匀强电场中的三点,三点的电势分别为,
,
,
,
,
,可确定该匀强电场的场强大小为______。
28、重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射价重离子束,其束流强度为
,则在
内发射的重离子个数为______
29、某同学在探究电荷间相互作用力的实验中,如图所示,把质量为m的带电小球B用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为-Q的带电小球A靠近B,当两个带电小球在同一高度相距r时,绳与竖直方向成α角,A、B两球均静止,则小球B带______电,所带的电荷量q=_____。
30、如图所示,t=0时,质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔2s物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度g=10m/s2,则物体在t=____________s的时刻物体恰好经过B点; 在t=____________s的时刻物体恰好停在C点
31、某同学在探究规格为“2.5V,0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中,采用如图甲所示的电路进行测量,现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻约是0.5Ω的电流表A1
B.量程是0~3A,内阻约是0.1Ω的电流表A2
C.量程是0~3V,内阻约是6kΩ的电压表V1
D.量程0~15V,内阻约是30KΩ的电压表V2
E.阻值为0~lkΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器R1
F.阻值为0~l0Ω,额定电流为2A的滑动变阻器R2
G.蓄电池(6V,内阻不计)
H.开关一个,导线若干.
(1)为使测量结果尽量准确,电流表、电压表、滑动变阻器分别应选用_________
A.A1、Vl、R1 B.A1、V2、R1 C.A1、Vl、R 2 D.A2、V1、R1
(2)在实验中,按图甲连接电路闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,已知各元器件均无故障,其原因是哪两点间的导线没接好____________
A.l -3 B.2 -5 C.4 -8 D.7 -10 E.6 -9
(3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点:________
(4)若把电器元件Z和小灯泡接入如图丙所示的电路中时,通过Z的电流为0.22A.已知A、B两端电压恒定,则此时灯泡L的功率约为____W。(保留两位有效数字)
32、滑草超级大滑梯深受大人和小孩的喜爱。滑草大滑梯由倾角为a的倾斜滑道和水平滑道平滑连接,如图所示。某同学坐在滑垫上从A点由静止下滑,在倾斜部分做匀加速直线运动,经过B点后在水平部分开始做匀减速直线运动,最后停在C点,整个过程中人与草坪不接触。从刚下滑开始计时,运动过程中该同学的速度大小与对应的时刻如表所示,求滑垫经过B点时的速度大小vB。
t/s | 0.0 | 1.0 | 2.0 | …… | 9.0 | 10 | 11 | …… |
v(m·s-1) | 0.0 | 2.0 | 4.0 | …… | 11 | 6.0 | 1.0 | …… |
33、如图所示,甲、乙、丙三个相同的小物块(可视为质点)质量均为m,将两个不同的轻质弹簧压缩到最紧并用轻绳固定,弹簧与小物块之间不连接.整个系统静止在光滑水平地面上,甲物块与左边墙壁的距离为l(l远大于弹簧的长度).某时刻烧断甲、乙之间的轻绳,甲与乙、丙的连接体立即被弹开.经过时间t,甲与墙壁发生弹性碰撞,与此同时乙、丙之间的连接绳瞬间断开,又经时间,甲与乙发生第一次碰撞,设所有碰撞均为弹性碰撞,弹簧弹开后不再影响甲、乙、丙的运动。求:
(1)乙、丙之间连接绳断开前瞬间乙、丙连接体的速度大小?
(2)乙、丙之间弹簧初始时具有的弹性势能。
34、粒子加速器是基础科学研究的重要设备,可以使带电粒子获得很高的能量。图甲为某加速装置的示意图,它由很多个横截面积相同的金属圆筒依次排列组成,其轴线在同一直线上,序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别与两极间电势差的变化规律如图乙所示的交变电源的两极相连。在t=0时刻,奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值,此时刻与偶数圆筒相连的金属圆板(序号为0)的中央有一电子,在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速,沿中心轴线进入圆筒1。为使电子在圆筒之间的间隙都能被加速,圆筒长度的设计必须遵照一定的规律。
若电子的质量为m,电荷量为,交变电源的电压为U,周期为T,两圆筒间隙的电场可视为匀强电场,圆筒内场强均为零。不计电子的重力,电子运动过程中质量不变。
(1)求电子进入圆筒1时的动量大小;
(2)若忽略电子通过圆筒间隙的时间,第3个金属圆筒的长度L3应该为多大?
(3)若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略,且圆筒间隙的距离均为d,仍然保持交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示,各圆筒长度与在忽略电子通过圆筒间隙时间条件下设计的长度相同的情况下,求该装置能够让电子获得的最大速度。
35、如图所示,水平桌面上放有电阻不计的光滑导轨和长为导体棒,它们与电阻为
的小灯泡组成闭合电路,整个装置处于方向竖直向上的磁场中,当磁通量在
内从
均匀增加到
时,求:
①电路中产生的感应电动势E;
②已知电路中的感应电流为,小灯泡在
钟内产生的热量Q。
36、如图所示是某气压式柱形保温瓶的结构示意简图,现倒入热水,封闭活塞a,其与液面间封闭一定质量的理想气体,此时瓶内气体温度为,压强为
,经过一段时间温度降为
,忽略这一过程中气体体积的变化。
(1)求温度降为时瓶内气体的压强p;
(2)封闭气体温度由降为
过程中,其传递的热量为Q,则气体的内能如何变化,求变化量的大小
。