1、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
2、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
3、2022年11月8日,C919亮相第14届中国航展,已知该飞机的质量为m,在跑道上从静止开始滑跑、加速过程中,所受阻力Fm恒定,前进距离L,达到速度v。飞机加速过程中,平均牵引力的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,平行板电容器与电源相接,充电后切断电源,然后将电介质插入电容器极板间,则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为( )
A.U变大,E变大
B.U变小,E变小
C.U不变,E不变
D.U变小,E不变
5、利用电磁感应驱动的电磁炮,原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示,金属小球在的时间内被加速发射出去(
时刻刚好运动到右侧管口)。下列关于该电磁炮的说法正确的是( )
A.小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大
B.在的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C.适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
D.在的时间内,顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
6、质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时速度为v,若滑块与碗间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
7、分子势能随分子间距离
变化的图像(取
趋近于无穷大时
为零),如图所示。将两分子从相距
处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用,则下列说法正确的是( )
A.当时,释放两个分子,它们将开始远离
B.当时,释放两个分子,它们将相互靠近
C.当时,释放两个分子,
时它们的速度最大
D.当时,释放两个分子,它们的加速度先增大后减小
8、一个重量为G的物体,在水平拉力F的作用下,一次在光滑水平面上移动x,做功W1,功率P1;另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x,做功W2,功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是( )
A.W1=W2,P1>P2
B.W1>W2,P1>P2
C.W1=W2,P1=P2
D.W1>W2,P1=P2
9、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
10、甲、乙两颗人造卫星绕地球做圆周运动,半径之比为R1:R2=1:4,则它们的运动周期之比和运动速率之比分别为( )
A.T1:T2=8:1,v1:v2=2:1
B.T1:T2=1:8,v1:v2=1:2
C.T1:T2=1:8,v1:v2=2:1
D.T1:T2=8:1,v1:v2=1:2
11、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
12、图中虚线所示为某静电场的等势面,相邻等势面间的电势差都相等;实线为一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹。该试探电荷在M、N两点受到的电场力大小分别为和
,相应的电势能分别为
和
,则( )
A.
B.
C.
D.
13、升降机沿竖直方向匀速下降的同时,一工人在升降机水平平台上向右匀速运动,以出发点为坐标原点O建立平面直角坐标系,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,工人可视为质点,则该过程中站在地面上的人看到工人的运动轨迹可能是( )
A.
B.
C.
D.
14、如图所示,直线为某电源的
图线,直线
为某电阻
的
图线。用该电源和该电阻
组成闭合电路后,该电阻
正常工作。下列说法正确的是( )
A.该电源的电动势为
B.该电源的内阻为
C.该电阻的阻值为
D.该电源的输出功率为
15、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
16、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
17、如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最低
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小
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,半径为的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为
,顶部恰好是一半球体,底部中心有一光源
向顶部发射一束由
、
两种不同频率的光组成的复色光,当光线与竖直方向夹角
变大时,出射点
的高度也随之降低,只考虑第一次折射,发现当
点高度
降低为
时只剩下
光从顶部射出,下列判断正确的是( )
A.在此透光材料中光的传播速度小于
光的传播速度
B.光从顶部射出时,无
光反射回透光材料
C.此透光材料对光的折射率为
D.同一装置用、
光做双缝干涉实验,
光的干涉条纹较大
20、倾角为 的斜面上,有质量为m,同一材质制成的均匀光滑金属圆环,其直径 d恰好等于平行金属导轨的内侧宽度。如图,电源提供电流 I,圆环和轨道接触良好。下面的匀强磁场,能使圆环保持静止的是( )
A.磁场方向垂直于斜面向上,磁感应强度大小等于
B.磁场方向垂直于斜面向下,磁感应强度大小等于
C.磁场方向竖直向下,磁感应强度大小等于
D.磁场方向竖直向上,磁感应强度大小等于
21、一质量为2kg的物体,在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,则水平面对物体的摩擦力大小为( )
A.0.1N
B.0.4N
C.4N
D.10N
22、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
23、请阅读下述文字,完成下列各小题。
在空中某一高度水平匀速飞行的飞机上,每隔1s时间由飞机上自由落下一个物体,先后释放四个物体,最后落到水平地面上,若不计空气阻力,则这四个物体做平抛运动。
【1】物体做平抛运动的飞行时间由( ) 决定
A.加速度
B.位移
C.下落高度
D.初速度
【2】做平抛运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是( )
A.位移
B.速度
C.加速度
D.动能
【3】这四个物体在空中排列的位置是( )
A.
B.
C.
D.
24、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电, 并让小球从B点静止释放,那么下列说法正确的是( )
A.小球仍然能在 A、B 间做简谐运动,O 点是其平衡位置
B.小球从 B 运动到 A 的过程中,动能一定先增大后减小
C.小球不可能再做简谐运动
D.小球从 B 点运动到 A 点,其动能的增加量一定等于电势能的减少
25、如图所示,一导线框长是宽的2倍,一次以速度匀速拉进磁场,另一次以速度v匀速拉进磁场,两次线框放法如图所示,则两次线框中产生的最大感应电动势之比为_______;两次线框从第一根边进入磁场到全部进入磁场过程中线框中产生的平均感应电动势之比为_______;两次维持线框匀速运动所需外力的功率之比为__________;两次外力所做的功之比为___________.
26、法拉第在1831年9月24日做了如图所示的实验,他把两根条形磁铁摆成V形,软铁棒上绕着一组线圈,并串联了一只灵敏电流计。当其中一根磁铁上端与软铁棒接触或断开瞬间,他看到了灵敏电流计的指针发生了偏转。请你解释一下这个实验现象。_____________________________________________________。
27、如图所示,实线与虚线分别表示波峰和波谷,两列波能产生干涉的条件是_____;在满足该条件下,图中振动加强的点为____。
28、英国科学家__________________利用扭秤解决了测量G值的问题。扭秤的主要结构就是在石英丝上装一个平面镜,利用平面镜对光线的_________________,显示石英丝极微小的扭转角,从而测出了极微小的________________验证了________________________________,并测出了引力常量G的值。
29、如图1所示,是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图2中标出,两球恰在位置4相碰.则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为 s,A球离开桌面的速度为 m/s.
30、如图所示,用轻绳系住一个匀质大球B,大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球A,各接触面均光滑。系统平衡时,绳与竖直墙壁之间的夹角为,两球心连线与轻绳之间的夹角为
,重力加速度为g。则竖直墙对A球的弹力大小为___________,大球B的质量为___________。
31、在用下图装置“研究闭合电路中感应电动势大小的影响因素”实验中,强磁铁固定在小车上,小车可用弹簧以不同的速度弹出,让强磁铁以不同速度穿过闭合线圈(线圈电阻可忽略不计),用光电计时器记录挡光片通过光电门的时间,用电压传感器记录线圈在这段时间内的平均感应电动势E,实验数据如下表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
8.206 | 7.486 | 6.286 | 5.614 | 5.340 | 4.462 | |
0.128 | 0.142 | 0.170 | 0.191 | 0.202 | 0.244 |
(1)实验中,每次挡光片通过光电门的时间内,线圈磁通量变化量______(选填“相等”或“不相等”);
(2)从表中数据可得,时间越小,线圈产生的感应电动势E______(选填“越小”或“越大”);
(3)要通过线性图像直观反映感应电动势E与时间Δt的关系,可作______图像;
A. B.
C.
32、光线以60°的入射角从空气射入玻璃中,折射光线与反射光线恰好垂直。(真空中的光c=3.0×108m/s)
(1)画出光路图;
(2)求出玻璃的折射率;
(3)光在玻璃中的速度。
33、如图所示,两足够长的金属导轨(电阻不计)平行固定,导轨平面的倾角为,虚线ab上方导轨粗糙、下方导轨光滑,导轨间存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场,ab上方、ab下方的磁场垂直导轨平面且方向分别向下、向上。导体棒JK、PQ放在导轨上,JK由静止滑下,当JK的速度为零时,PQ恰好处于静止状态,当JK处于稳定状态时,PQ又恰好处于静止状态。已知两导体棒的长度及导轨间距均为L,PQ的质量为m,两导体棒的电阻均为R,重力加速度大小为g,认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,两导体棒始终与导轨垂直且接触良好。
(1)求PQ与ab上方导轨间的动摩擦因数;
(2)求JK的质量M及其最大速度;
(3)若JK下滑距离为s时恰好开始处于稳定状态,求该过程中JK产生的焦耳热Q。
34、如图所示,A、B两个圆柱形气缸中间连通,B气缸正中间有一光滑活塞,用轻弹簧与气缸右侧壁连接,已知A气缸长度为d,横截面积为S,B气缸的横截面积和长度均为A的2倍。最初两气缸内气体压强均为p0、温度均为T0,活塞密闭且厚度不计,弹簧处于原长状态;现用电阻丝缓慢加热活塞右侧的气体,使气体温度升至4T0,此时活塞刚好到达B气缸的左端(即活塞与B气缸左侧紧密接触但无弹力,接触部分之间无气体),此过程中因A气缸壁导热良好,活塞左侧气体的温度保持不变,求此时:
(1)活塞左侧气体的压强;
(2)弹簧劲度系数。
35、如图所示,a、b为两束平行单色光束,等边三角形是某三棱镜横截面,三角形的边长为
,
边的右侧有平行于
的光屏;光束a、b分别从三角形的
边中点和
边中点垂直于
边射入三棱镜,之后会聚于
边的中点,经折射后射到光屏上,屏上两光斑间距恰好等于三角形边长。
(i)作出光束a进入三棱镜直到射到光屏上的光路图;
(ii)求三棱镜材料对光a、b的折射率。
36、如图,等腰直角三角形ABC为一棱镜的横截面,斜边BC长度为d,一束单色光以60°的入射角从AB侧面的中点D入射,折射后从侧面AC射出,不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间。
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