1、请阅读下述文字,完成下列各小题。
如图所示,a、b是正电荷Q产生的电场中一条电场线上的两点。 用、
分别表示两处的电场强度大小
【1】关于此电场线的方向及a、b两点电势高低的比较,下列判断正确的是( )
A.电场线方向由 a 指向 b,a 点电势较高
B.电场线方向由 a 指向 b,b 点电势较高
C.电场线方向由 b 指向 a,a 点电势较高
D.电场线方向由 b 指向 a,b 点电势较高
【2】关于、
两点的电场强度的大小,下列描述正确的是( )
A.
B.
C.
D.无法确定
【3】把一个带正电,电荷量为的点电荷从
点移动到
点的过程中,该点电荷受到的电场力的大小( )
A.先变大后变小
B.越来越大
C.保持不变
D.越来越小
2、如图,半径为r、粗细均匀的金属圆环放在绝缘水平面上,虚线MN左侧有垂直于水平面向下的匀强磁场,右侧有垂直于水平面向上的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B,MN与圆环的直径重合,PQ是圆环垂直MN的直径,将P、Q两端接入电路,从P点流入的电流大小为I,圆环保持静止不动,则下列判断正确的是( )
A.整个圆环受到的安培力为2BIr
B.整个圆环受到的安培力大小为
C.MN左侧半圆环受到的安培力大小为
D.MN左侧半圆环受到的安培力大小为BIr
3、如图所示,一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的正电荷(重力忽略不计)以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场,从磁场中射出时速度方向改变了θ角。磁场的磁感应强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,A和B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其直流电阻与R相同。由于存在自感现象,在开关S闭合和断开时,下列关于灯泡A和灯泡B说法正确的是( )
A.闭合瞬间,A灯比B灯亮;断开时,A灯后熄灭
B.闭合瞬间,B灯比A灯亮;断开时,A灯后熄灭
C.闭合瞬间,A灯比B灯亮;断开时,B灯先熄灭
D.闭合瞬间,B灯比A灯亮;断开时,B灯先熄灭
5、如图所示,铝管竖直置于水平桌面上,小磁体从铝管正上方由静止开始下落,在磁体穿过铝管的过程中,磁体不与管壁接触且无翻转,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.磁体做自由落体运动
B.磁体做加速度增大的加速运动
C.磁体可能一直做加速度减小的加速运动
D.磁体先做加速运动,最后做减速运动
6、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
7、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律如图甲所示,已知发电机线圈内阻为10Ω,现外接一个额定电压为200V的电动机M,如图乙所示,电动机恰好能正常工作,电表为理想电表,下列说法错误的是( )
A.电压表V的示数为200V
B.电路中的电流方向每秒钟改变100次
C.电路中的电流大小为2A
D.电动机的内阻为100Ω
8、如图所示,质量为m的小球从A处由静止释放,经过时间t运动到最低点B,此时小球的速度大小为v,绳中拉力为F,重力加速度为g,不计空气阻力。则小球从A运动到B的过程中( )
A.重力的冲量为
B.拉力的冲量为0
C.拉力的冲量为
D.合力的冲量为
9、下面是某同学对电场中的一些概念的理解,其中错误的是( )
A.电场中某点的电场强度与在该点放入的检验电荷的电量多少、带电正负均无关
B.若选取无穷远为零势点,则在带负电的场源电荷周围,所有点的电势全部为负
C.某点的电势,在数值上等于将正电荷从该点移到无穷远点(零势点),电场力所做的功
D.电场中某电的电势,与零势点的选取有关;但这两点的电势差,与零势点的选取无关
10、如图所示,图中虚线是匀强磁场区的边界,一个闭合线框自左至右穿过该磁场区,线框经过图示的哪个位置时磁通量有增加的趋势( )
A.在位置1
B.在位置2
C.在位置3
D.在位置4
11、某同学在做实验时发现没有适合的电压表,于是使用电流表与定值电阻改装成电压表,他提出的改装方案正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12、下列说法中,正确的是( )
A.物体的动能不变,则其速度一定也不变
B.物体的速度不变,则其动能也不变
C.物体的动能不变,说明物体的运动状态没有改变
D.物体的动能不变,说明物体所受的合外力一定为零
13、关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.电磁波跟声波一样,只能在介质中传播
B.电磁波可以传递信息,也可以传播能量
C.遥控器发出的红外线的频率比医院CT中的X射线的频率大
D.各种频率的电磁波在真空中传播的速度不同
14、图甲为手机无线充电,其充电原理如图乙。充电底座接交流电源,对充电底座供电。若在某段时间内,磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈,其磁感应强度大小逐渐增大。下列说法正确的是( )
A.受电线圈的工作原理是“电流的磁效应”
B.送电线圈内的电流大小在逐渐减小
C.受电线圈中感应电流方向由c→d
D.受电线圈有扩张趋势
15、图为一正弦式交变电流的i-t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.该交变电流的频率为2Hz
B.在t=0.2s时电流改变方向
C.该交变电流的有效值为
D.该交变电流的表达式为
16、如图所示,电子在电场中只受电场力的作用,从a点沿曲线运动到b点,图中的平行实线可能是电场线,也可能是等势线,ab连线长度为d,连线与实线夹角为θ,电场强度为E。下列说法中正确的是( )
A.如果图中实线是等势线,电子在a点的电势能较小
B.如果图中实线是电场线,电子在a点的动能较大
C.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的电势都比b点低
D.如果图中实线是等势线,ab之间电势差
17、为研究一些微观带电粒子的成分,通常先利用加速电场将带电粒子加速,然后使带电粒子进入位于匀强磁场中的云室内,通过观察带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹情况,便可分析出带电粒子的质量、电荷量等信息。若某带电粒子的运动方向与磁场方向垂直,其运动轨迹如图所示,已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变,但动能逐渐减少,重力的影响可忽路不计,下列说法中正确的是( )
A.粒子从a到b,带正电
B.粒子从b到a,带正电
C.粒子从b到a,带负电
D.粒子运动过程中洛仑兹力对它做负功
18、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.
19、如图所示,直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线,直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线,用该电源与电阻R组成闭合电路,电源的输出功率和电阻R分别是( )
A.4 W;
B.4 W;
C.2 W;
D.2 W;
20、如图甲所示,细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁。当注射器在竖直面做小角度内摆动时,沿着垂直于摆动方向匀速拖动一张硬纸板,注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线。关于图乙所示的图像,下列说法中正确的( )
A.匀速拖动硬纸板移动距离L的时间等于注射器振动的周期
B.可以利用x轴作为时间坐标轴,可以用y轴表示注射器振动的位移
C.拖动硬纸板的速度越大,注射器振动的周期越短
D.拖动硬纸板的速度越大,注射器振动的周期越长
21、如图是一种理想自耦变压器示意图,线圈绕在一个圆环形的铁芯上,P是可移动的滑动触头。AB间接电压有效值U恒定的交变电源,输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2,Q为滑动变阻器的滑动触头。当开关S闭合,P处于如图所在的位置时,两灯均能发光。下列说法正确的是( )
A.P不动,将Q向左移动,两灯均变亮
B.P不动,将Q向右移动,输入功率变大
C.将P沿逆时针方向转动,两灯均变暗
D.断开开关S,L1将变暗
22、多用电表表盘指针指在如图所示的位置,下列说法正确的是( )
A.若该读数是选用电阻挡“×100”倍率得到的,应该更换“×10”倍率,直接再测
B.若选用的是直流电压“50V”的量程,则指针读数为45V
C.用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻,必须把该电阻与其他电路断开
D.用多用电表欧姆挡测量某二极管的正向电阻时,应使红表笔接二极管的正极
23、如图所示的电路中,四个电阻的阻值均为R,电容器的电容。电容器原来不带电,现在A、B端加上恒定的60V电压,下列说法中正确的是( )
A.若D、E端接理想电流表,则其示数为
B.若D、E端接理想电流表,则电容器所带的电荷量为
C.若D、E端接理想电压表,则其示数为20V
D.若D、E端接理想电压表,则电容器所带的电荷量为
24、某汽车以恒定牵引力F由静止加速启动,经过一段时间速度增加到v,则此时汽车的功率为( )
A.Fv
B.
C.Fv2
D.
25、一个平行板电容器,电容为200pF,充电后两板间电压为100V,则电容器的带电量是_________。若保持电容器与电源相连,将两板间距离减半,则电容器的带电量________。若使电容器与电源断开,将两板间距离减半,则电容器的带电量________。
26、回旋加速器的构造如图所示,D1、D2是半圆形金属盒,D形盒的缝隙处接交流电源,D形盒处于匀强磁场中。工作时交流电的周期和粒子做圆周运动的周期______(选填“相等”或“不相等”),粒子经电场加速,经磁场回旋,获得的最大动能由______和D形盒的______决定,与加速电压无关。
27、一定质量的气体,丛外界吸收了的热量,同时对外界做了
的功,则此气体的内能____(选填“增大”或“减小”)了______J。
28、如图,带电粒子进入匀强电场中做类平抛运动,U,d,L,m,q,已知,请完成下列填空。
(1)穿越时间;
(2)末速度;
(3)侧向位移____________,对于不同的带电粒子若以相同的速度射入,则y与_________成正比,若以相同的动能射入,则y与__________成正比,若经相同的电压加速后射入,则
,与m、q无关,随加速电压的增大而______,随偏转电压的增大而____________。
(4)偏转角正切;
29、随着科技的发展,电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器,它的极板上带有的电荷量,现只改变电容器所带的电荷量,使其两板间的电压变为
,此时极板上所带的电荷量比原来减少了
,则此电容器的电容为________
,电容器原来两板间的电压为________
。
30、大量程的电压表和电流表都是有小量程的电流计改装过来的,已知某电流计的内阻Rg=120Ω,满偏电流Ig=3mA,现要将该电流计改装成一量程为6V的电压表需 _______(填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻.
31、用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住。接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像。在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。
(1)在图上画出所需的光路图_________。
(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,在图上标出需要测量的量____________。
(3)计算折射率的公式n=___________(用所标字母表示)。
32、如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知发电机线圈abcd匝数N=100匝,面积,线圈匀速转动的角速度
,匀强磁场的磁感应强度
,输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为R=8Ω,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈的匝数比为
,若用户区标有“220V,8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求:
(1)输电线路上损耗的电功率;
(2)若升压变压器原、副线圈匝数比为,发电机电动势最大值和升压变压器原线圈两端电压U1;
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为,交流发电机线圈电阻r上的热功率。
33、如图所示的平面直角坐标系xOy,在第一象限内只有平行于y轴向上的匀强电场(场强大小未知);在第四象限的某区域存在矩形匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xOy平面向里,磁场区域其中一边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P点(0,h)以速度沿x轴正向射入电场,随后从x轴上的a(2h,0)点射入第四象限,经过磁场区域后从y轴负半轴上的某点进入第三象限,且进入第三象限时速度方向与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力。求:
(1)粒子到达a点时速度的大小和方向;
(2)在第四象限存在矩形匀强磁场区域的最小面积。
34、如图所示,有一间距为d且与水平方向成角的光滑平行轨道,轨道上端接有电感线圈(不计电阻)和定值电阻,S为单刀双掷开关,空间存在垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B。将单刀双掷开关接到b点,一根电阻不计、质量为m的导体棒在轨道底端获得初速度
后沿着轨道向上运动位移s到达最高点时,单刀双掷开关接a点。经过一段时间导体棒又回到轨道底端,已知定值电阻的阻值为R,电感线圈的自感系数为L,重力加速度为g,轨道足够长,轨道电阻不计,求:
(1)求导体棒上滑过程中定值电阻产生的热量;
(2)已知下滑过程中电流i与下滑位移x的关系为,导体棒在轨道上做简谐运动,求导体棒做简谐运动的平衡位置。(已知棒在到达斜面底端前达到稳定运动状态)
35、如图所示,一个质量m=16g、长d=0.5m、宽L=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过h1=5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场,线框进入磁场时恰好匀速下落。已知磁场区域的高度h2=1.55m,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)线框下边将要出磁场时的速率;
(3)线框下边刚离开磁场时感应电流的大小和方向。
36、如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限内有平行于x轴的匀强电场,方向沿x轴负方向。在x轴下方有一个半径为R的圆,圆心坐标为(0,-R),圆内有方向垂直于xoy平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计重力),以速度v0从第一象限的M点(h,2h),垂直于x轴向下运动,通过坐标原点O进入磁场区域。
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子从y轴上N点离开磁场,求磁场的磁感应强度;
(3)若粒子不再回到电场区域,求磁场的磁感应强度满足的条件。