1、如图所示,在空间中存在两个相邻的有界匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,其宽度均为L。正方形导体线框的对角线长也为,线框在外力作用下从图示位置沿垂直于磁场方向匀速经过磁场区域,若规定逆时针方向为感应电流的正方向,则能正确反映线圈经过磁场区域过程中产生的感应电流随时间变化的图像是( )
A.
B.
C.
D.
2、竖直平面内有轻绳1、2、3连接如图所示。绳1水平,绳2与水平方向成角,绳3的下端连接一质量为m的导体棒1,在结点O正下方
距离处固定一导体棒2,两导体棒均垂直于纸面放置。现将导体棒1中通入向里的电流I0,导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流I。当增大到某个值时,给导体棒1以向右的轻微扰动,可观察到它缓慢上升到绳1所处的水平线上。绳3的长度为d,两导体棒长度均为l,重力加速度为g。导体棒2以外距离为x处的磁感应强度大小为
,下列说法正确的是( )
A.应在时给导体棒1以轻微的扰动
B.绳1中拉力的最大值为
C.绳2中拉力的最小值为
D.导体棒2中电流的最大值为
3、如图所示,水平地面上放有两个平行且挨着的半圆柱体A、B,重力为G的光滑圆柱体C静置其上.A、B、C的半径相等,设C受到A的支持力大小为,地面对A的摩擦力大小为f,则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
4、现在的很多孩子沉迷于手机,不喜欢运动,由于运动量减少,体重逐渐增加,体内的脂肪也逐步增多,我们可以用某型号脂肪测量仪(如图甲所示)来测量脂肪率。其原理是人体体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻,而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例,模拟电路如图乙所示。测量时,测试者两手分别握两手柄A、B,闭合开关S,体型相近的两人相比,脂肪含量高者则( )
A.电流表示数大
B.电源内阻的电压大
C.路端电压小
D.电压表示数大
5、将一个质量为的小球从某一高度以速度
竖直向上抛出,落回抛出点的速度大小为
,在运动过程中,小球受到的阻力大小与速度大小成正比
。小球从抛出点到回到抛出点的过程中,下列说法正确的是( )
A.阻力的冲量为0
B.重力的冲量大小为
C.小球上升过程的时间大于下降过程的时间
D.小球在这个过程中运动的总时间大于
6、下列图像中,能表示匀速直线运动的是( )
A.
B.
C.
D.
7、如图甲所示,某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程,由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时,体重计的示数为500N。关于实验现象,下列说法正确的是( )
A.“起立”过程中,先出现失重现象,后出现超重现象
B.“下蹲”过程中,支持力可能出现小于压力的情况
C.“起立”和“下蹲”过程都出现了超重和失重现象
D.图乙记录的是他完成两次“蹲起”的过程
8、如图所示为无线充电原理示意图,送电线圈中接入交流电,受电线圈中也产生交流电,受电线圈中的交流电经整流电路转变成直流电后对用电器的电池充电。如果送电线圈的a、b两端接如图乙所示的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.若受电线圈的c、d两端断开,时刻,c端电势比d端电势高
B.若受电线圈的c、d两端断开,时刻,c、d两端的电压最大
C.若受电线圈的c、d两点用导线连接,时刻两线圈相互吸引
D.若受电线圈的c、d两点用导线连接,从时刻到
时刻,以俯视角度受电线圈中的感应电流一直沿逆时针方向
9、如图所示,半径为R的绝缘细圆环上均匀带正电,此时圆心O点处的电场强度刚好为零,点A、B、C将圆环三等分。若仅取走劣弧上的电荷,此时圆心O处的电场强度方向为( )
A.沿OC方向指向左
B.沿CO方向指向右
C.沿OA方向斜向上
D.沿OB方向斜向下
10、如图所示的电路中,R为滑动变阻器,电容器的电容(C=,定值电阻R0=1Ω,电源电动势E=4V,内阻r=1Ω。闭合开关S,将R的阻值调至2Ω时,下列说法中正确的是( )
A.电容器两端电压为1.5V
B.电容器的电荷量为3×10-5C
C.滑动变阻器消耗的功率达到最大
D.电源的输出功率为最大值
11、人体的细胞膜模型图如图甲所示,磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位)。现研究某小块均匀的细胞膜,其厚度为d,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图乙所示,初速度可视为零的一价负氯离子仅在电场力的作用下,从图乙中的A点运动到B点,下列说法正确的是( )
A.B点的电势低于A点的电势
B.氯离子的电势能将增大
C.若仅增大细胞膜的膜电位,则氯离子进入细胞内的速度增大
D.若仅减小细胞膜的厚度d,则氯离子进入细胞内的速度增大
12、图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情境,导体ab上的感应电流方向为的是( )
A.
B.
C.
D.
13、下列有关导体电阻及电阻定律的说法,表述正确的是( )
A.灯泡的灯丝随温度的升高,其电阻率增大,属于非线性元件
B.电阻定律仅适用于粗细均匀的金属导体
C.两段相同的导线串联或并联,电阻加倍或减半,说明电阻率也加倍或减半
D.由可知,对于一般金属导体,电阻R取决于导体本身的材料、长度和横截面积,与温度高低无关
14、a、b、c、d、o五个点,O、a、b在导线横截面的连线上,c、d在导线横截面连线的垂直平分线上,其中O点离两导线的距离相等,c、d点关于O点对称,a、b点也关于O点对称,则下列说法正确的是( )
A.O点的磁感应强度的大小为零
B.a点与b点的磁感应强度大小相等、方向相同
C.c点与d点的磁感应强度大小相等、方向相反
D.a点的磁感应强度一定大于O点的磁感应强度
15、如图甲所示,洛伦兹力演示仪是由励磁线圈(也叫亥姆霍兹线圈)、洛伦兹力管和电源控制部分组成的。励磁线圈是一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈,它能够在两线圈之间产生匀强磁场。洛伦兹力管的圆球形玻璃泡内有电子枪,能够连续发射出电子,电子经加速电压加速,在玻璃泡内运动时,可以显示出电子运动的径迹。某次实验观察到电子束打在图乙中的P点,下列说法正确的是( )
A.图乙中励磁线圈的电流方向为逆时针方向
B.若使得电子的径迹为一个完整的圆,可以减小励磁线圈的电流
C.若使得电子的径迹为一个完整的圆,可以增加加速电压
D.若已知加速电压U及两线圈间的磁感应强度B,则可通过测量圆形径迹的直径来估算电子的电荷量
16、如图所示的下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A.
B.
C.
D.
17、两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q和﹣Q的电量,当它们相距r时,它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开,再置于相距的两点,则它们的库仑力的大小将变为( )
A.
B.3F
C.4F
D.9F
18、如图为真空中两等电量点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线对称,O点为A、B电荷连线的中点,a、b为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是( )
A.A、B可能是带等量异号的正、负电荷
B.O点的电场强度为零
C.a、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零
D.同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向相同
19、如图所示,两平行金属板相距为d,电势差为U,一电子质量为m,电荷量为e,从O点沿垂直于极板的方向射出,最远到达A点,然后返回,OA=h,此电子具有的初动能是( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示的LC振荡电路中,某时刻电流i的方向指向A板,且正在增大,则此时( )
A.A板带负电
B.电容器C正在充电
C.线圈L两端电压在增大
D.磁场能正在转化为电场能
21、真空中有两个静止的点电荷。若它们之间的距离变为原来的2倍,而把它们的电荷量都变为原来的8倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的( )
A.2倍
B.8倍
C.10倍
D.16倍
22、如图所示,垂直于纸面的匀强磁场局限于虚线框内,闭合矩形线框由位置a向右穿过磁场区域运动到位置b的过程中,能产生感应电流的是( )
A.仅在线框进入磁场的过程中
B.仅在线框离开磁场的过程中
C.仅在线框整体处于磁场的过程中
D.仅在线框进入与离开磁场的过程中
23、已知静电场方向平行于x轴,其电势随x的变化规律如图所示,图中
和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中沿x轴方向做周期性运动,最大速度
。已知该粒子质量为m、电荷量为
(
),忽略重力。则粒子的运动区间及运动周期分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
24、十九世纪末发现电子以后,物理学家密立根通过实验比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示为密立根实验的示意图,两块金属板水平放置,板间存在匀强电场,方向竖直向下。用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场,油滴由于摩擦而带电,当一些微小的带电油滴受到的电场力和重力恰好平衡时,油滴处于悬浮状态。当极板间的电压为U、距离为d时,一质量为m的油滴恰好悬浮于电场中,重力加速度为g,则该油滴( )
A.带负电,电荷量为
B.带正电,电荷量为
C.带负电,电荷量为
D.带正电,电荷量为
25、如图所示,一轻质弹簧两端连着物体A、B,放在光滑的水平面上,若物体A被水平速度为v0的子弹射中,且后者嵌在物体A的中心,已知物体A的质量是物体B质量的3/4,子弹质量是物体B的1/4,弹簧被压缩到最短时,物体A、B的速度为___________.
26、两个相同的小球A、B,A置于水平面静止,B悬于丝线下,如图所示。两球是用同种热的良导体材料制成的。今向两球传递相同的热量(不向空中散失),则热平衡后_________球的温度高些。
27、在“测定电池的电动势和内阻的”的实验中,得到电源的电动势为_______ V,电池内阻_______。
28、有一电荷q=-3×10-6C,将它从电场中的A点移到B点,电荷克服电场力做了W=6×10-4J的功,则A、B两点中电势较高的是_______点,A、B两点的电势差为______V。
29、如图所示的电路中,,
,当S断开时,电流表示数为
;S闭合时,电流表示数为
,则电源的电动势
_______V,内阻
_______
。
30、如图所示,质量为的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置,在空中达到的最高点2的高度为
.足球从1位置到2位置重力势能__________(填“增加”或“减少”),若以地面为参考平面,那么足球在2位置的重力势能为__________.
31、如图甲所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平。某同学在实验室里用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,他将通电导线弯成图乙中的ECDF形状放进螺线管中,导线绑定在天平的右臂上,没通电流时天平刚好平衡。若他测得EC段导线长度为,CD段导线长度
,通电后在左侧(等臂)加上重力为
的钩码时天平恰好平衡,通过导线的电流大小I=0.6A,由此测得通电螺线管中的磁感应强度大小B=______T,方向______(填“向左”或“向右”)。
32、一列简谐横波沿x轴传播,t=0.1s时的波形图如图甲所示。图乙为介质中质点A的振动图像。
(1)求波速大小;
(2)t=0.1s时,波刚好传播到坐标原点,质点B平衡位置的坐标 (图中未画出),求质点B处于波峰位置的时刻。
33、爱因斯坦利用普朗克的量子论成功解释了光电效应现象,提出了光子说。
(1)如图1所示为研究某光电管发生光电效应的电路图,当用频率为v的光照射金属阴极K时,通过调节光电管两端电压U,测量对应的光电流强度I,绘制了如图2所示的I—U图像。已知电子所带电荷量为e,图像中UC、、入射光的频率v及普朗克常量h均为已知量。根据图像求光电子的最大初动能
,金属K的逸出功W和每秒钟通过电流表的电子数最多为多少。
(2)光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表而产生压强,这就是“光压”,用表示。一台发光功率为
的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时,假设光全部波吸收,求其在物体表而引起的光压,已知光速为c。
34、如图所示,在光滑水平面上有两个等高木块A、B,木块B左端放置小物块C并保持静止,已知mA=0.3kg,mB=0.2kg,mC=0.1kg,现木块A以初速度v=2m/s沿水平方向向右滑动,木块A与B相碰后具有共同速度(但不粘连),C与A、B间均有摩擦,动摩擦因数为,木块A足够长,g取10m/s2。求:
(1)A与B碰后瞬间,A的速度大小;
(2)C的最终速度大小和方向;
(3)若C在A上会划出痕迹,以C刚滑上A开始计时,请写出划痕的长度L随时间t的关系式。
35、如图所示,在竖直平面内,某轨道由倾角θ=53°的足够长的粗糙直轨道AB、水平直轨道BC、光滑圆弧轨道CDC′(CC′相互靠近且错开)、水平直轨道C′G平滑连接组成,水平轨道只有EF段是粗糙的,其长度为L=0.5m,水平轨道右端的竖直挡板固定了一轻质弹簧,弹簧处于自然长度时左端在F点,圆轨道的圆心为O,其半径R=0.2m。质量m=0.02kg的小滑块P从轨道AB上高为h的某点静止下滑,经过BCDC′E与静止在E点的等质量的小滑块Q发生碰撞后粘在一起运动,然后再压缩弹簧至最短,弹簧始终在弹性限度内,两滑块都可视为质点。已块P与轨道AB的动摩擦因数,两滑块与EF段的动摩擦因数皆为
,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2。
(1)若滑块P恰能通过圆弧轨道最高点D,求滑块应从轨道上多高的地方滑下;
(2)若滑块P从AB上高h0=2m的位置静止下滑,与滑块Q碰撞后第一次把弹簧压缩至最短时弹簧的弹性势能为多大;
(3)若撤去滑块Q,滑块P仍从(2)问中的位置释放,试通过计算说明滑块P最终停在何处。
36、发电机转子是匝数n=20、边长a=20cm的正方形线圈,将它置于磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中,线圈绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω=100rad/s匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向平行。已知线圈的总电阻r=5Ω,外电路的电阻R=20Ω。求:
(1)电路中电流的瞬时值表达式;
(2)外电路上消耗的功率。