1、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
2、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
3、在光滑水平面上的O点系一绝缘细线,线的另一端系一带正电的小球。当沿细线方向加上一匀强电场后,小球处于平衡状态。若给小球一垂直于细线的很小的初速度v0,使小球在水平上开始运动,则小球的运动情况与下列情境中小球运动情况类似的是(各情境中,小球均由静止释放)( )
A.
B.
C.
D.
4、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
5、如图所示为齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2,则( )
A.ω1<ω2,v1=v2
B.ω1>ω2,v1=v2
C.ω1=ω2,v1>v2
D.ω1=ω2,v1<v2
6、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
7、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
8、如图为某同学的小制作,装置 A 中有磁铁和可转动的线圈.当有风吹向风扇时扇叶转动,引起灯泡发光.引起灯泡发光的原因是
A.线圈切割磁感线产生感应电流
B.磁极间的相互作用
C.电流的磁效应
D.磁场对导线有力的作用
9、轮船以速度16m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.5×107N,发动机的实际功率是
A.9.0×104kW
B.2.4×105kW
C.8.0×104kW
D.8.0×103kW
10、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
11、如图所示,带有活塞的汽缸中封闭着一定质量的气体(不考虑分子势能).将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于汽缸中,热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接,汽缸和活塞均具有良好的绝热性能.下列说法正确的是( )
A.若拉动活塞使汽缸内气体体积增大,需加一定的拉力,说明气体分子间有引力
B.若拉动活塞使汽缸内气体体积增大,则欧姆表读数将变小
C.若发现欧姆表读数变大,则汽缸内气体内能一定增大
D.若发现欧姆表读数变大,则汽缸内气体内能一定减小
12、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内,导轨的左端P、M之间接有电容器C。在
的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场,其磁感应强度B随坐标x的变化规律为
(k为大于零的常数)。金属棒ab与导轨垂直,从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动,金属棒与导轨接触良好,金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量
、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
13、振动情况完全相同的两波源S1、S2(图中未画出)形成的波在同一均匀介质中发生干涉,如图所示为在某个时刻的干涉图样,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是
A.a处为振动减弱点,c处为振动加强点
B.再过半个周期,c处变为减弱点
C.b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长
D.再过半个周期,原来位于a处的质点运动至c处
14、嫦娥五号探测器(以下简称探测器)经过约112小时奔月飞行,在距月面约400km环月圆形轨道成功实施3000N发动机点火,约17分钟后,发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断,嫦娥五号探测器近月制动正常,从近圆形轨道Ⅰ变为近月点高度约200km的椭圆轨道Ⅱ,如图所示。已知月球的直径约为地球的,质量约为地球的
,请通过估算判断以下说法正确的是( )
A.月球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为4∶81
B.月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2∶9
C.“嫦娥五号”进入环月椭圆轨道Ⅱ后关闭发动机,探测器从Q点运行到P点过程中机械能增加
D.关闭发动机后的“嫦娥五号”不论在轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ运行,“嫦娥五号”探测器在Q点的速度大小都相同
15、物流公司利用传送带传送包裹,如图所示。水平传送带以1.2m/s的速度匀速转动,工作人员将一包裹无初速度地放在传送带上,包裹在传送带上先做匀加速直线运动,之后随传送带一起做匀速直线运动。已知该包裹和传送带之间的动摩擦因数为0.20,重力加速度g取。
根据上述信息,回答下列小题。
【1】包裹在匀加速直线运动过程中的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【2】包裹在传送带上做匀加速直线运动的时间为( )
A.0.30s
B.0.60s
C.1.2s
D.6.0s
【3】包裹做匀加速直线运动过程中相对地面的位移大小为( )
A.0.12m
B.0.18m
C.0.36m
D.0.72m
16、长度测量是光学干涉测量最常见的应用之一。如要测量某样品的长度,较为精确的方法之一是通过对干涉产生的条纹进行计数;若遇到非整数干涉条纹情形,则可以通过减小相干光的波长来获得更窄的干涉条纹,直到得到满意的测量精度为止。为了测量细金属丝的直径,把金属丝夹在两块平板玻璃之间,使空气层形成尖劈,金属丝与劈尖平行,如图所示。如用单色光垂直照射,就得到等厚干涉条纹,测出干涉条纹间的距离,就可以算出金属丝的直径。某次测量结果为:单色光的波长λ=589.3nm,金属丝与劈尖顶点间的距离L=28.880mm,其中30条亮条纹间的距离为4.295mm,则金属丝的直径为( )
A.4.25×10-2mm
B.5.75×10-2mm
C.6.50×10-2mm
D.7.20×10-2mm
17、某同学将一毫安表改装成双量程电流表.如图所示,已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为定值电阻,且R1=5Ω,R2=20Ω,则下列说法正确的是
A.若使用a和b两个接线柱,电表量程为24 mA
B.若使用a和b两个接线柱,电表量程为25 mA
C.若使用a和c两个接线柱,电表量程为4 mA
D.若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA
18、如图所示中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电源的电动势为E,内阻为r,电压表读数为U,电流表读数为I。当R3的滑片向a端移动时,下列结论中正确的是( )
A.U变大,I变大
B.U变大,I变小
C.U变小,I变小
D.U变小,I变大
19、如图所示,纸面内有一圆心为O,半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里。由距离O点处的P点沿着与
连线成
的方向发射速率大小不等的电子。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力且不考虑电子间的相互作用。为使电子不离开圆形磁场区域,则电子的最大速率为( )
A.
B.
C.
D.
20、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
21、图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是( )
A.按下按钮过程,螺线管端电势较高
B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势
D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势
22、某种除颤器的简化电路,由低压直流电源经过电压变换器变成高压电,然后整流成几千伏的直流高压电,对电容器充电,如图甲所示。除颤时,经过电感等元件将脉冲电流(如图乙所示)作用于心脏,实施电击治疗,使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至
,电容器在时间
内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时,下列说法正确的是( )
A.线圈的自感系数L越大,放电脉冲电流的峰值越小
B.线圈的自感系数L越小,放电脉冲电流的放电时间越长
C.电容器的电容C越小,电容器的放电时间越长
D.在该次除颤过程中,流经人体的电荷量约为
23、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
24、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
25、静电力常量___________,库仑定律的适用条件是________、________.
26、气体的压强就是________________________________________,它是由于________________________而引起的.
27、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___________。
28、电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,利用这种装置可以把质量为2.0g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6km/s。若这种装置的轨道宽2m,长为100m,通过的电流为10A,则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为_____T,磁场力的最大功率P=_____W(轨道摩擦不计)。
29、恒星的寿命取决于恒星的质量,恒星的质量越大,其寿命越____________。
30、若元素A的半衰期为2天,元素B的半衰期为3天,则相同质量的A和B,经过12天后,剩下的质量之比mA∶mB=_____
31、某物理兴趣小组为测量磁感应强度设计了如图所示的实验装置。
相距为L的平行光滑导轨水平放置,平行导轨处在匀强磁场中,导轨上放置一长度也为L的导体棒。导体棒上系两根平行绝缘细线,分别连接到两个相同的拉力传感器上,导轨右端连接一电阻箱和电池,电池电动势为E,电池内阻、导轨电阻及导体棒电阻均不计。
(1)匀强磁场的方向为_____(选填“水平向左”“水平向右”“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”)。
(2)多次改变电阻箱的阻值R,得到对应的拉力传感器显示的数值F,现以F为纵轴,要得到线性图像,横轴应该为_____。
(3)若得到的线性图像的斜率为k,则匀强磁场的磁感应强度B=_______。
32、如图所示,两竖直虚线MN和M′N′间的距离AC=d,P、Q点在直线M′N′上。一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)以某一速度从A点垂直于MN射入;若两竖直虚线间的区域内只存在场强大小为E、沿竖直方向的匀强电场,则该粒子将从P点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做电偏转角,记为;若两竖直虚线间的区域内只存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,则该粒子将从Q点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做磁偏转角,记为
。
(1)若两竖直虚线间的区域内同时存在上述电场和磁场,且该粒子沿直线运动从C点离开场区;
i.该粒子从A点入射的速度是多大?
ii.证明电偏转角与磁偏转角
满足tan
=sin
;
(2)若,求该粒子从A点入射的速度多大时,电偏转角等于磁偏转角,即
?
33、如图所示,U型玻璃细管竖直放置,水平玻璃细管A与U型细管底部相连通,各部分细管内径相同.此时U型管B、C两侧水银面高度差为25cm,C管水银面距U型管底部距离为5cm,A管左端封有长度为45cm的理想气体,B管上端用活塞封有长30cm的理想气体,C管上端开口与大气相通,现将活塞缓慢向下压,使A管内气体长度缩短了5cm。已知外界大气压强为75cmHg,玻璃管导热良好,忽略环境温度的变化。求:
(i)此时A管内气体的压强;
(ⅱ)活塞向下移动的距离。
34、在光学仪器中,“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示,某个“道威棱镜”的横截面ABCD为底角45°的等腰梯形,O为AB中点,P为OA中点。光线1和光线2为两条与BC平行的光线,分别从P点和O点射入棱镜,两条光线均在BC上发生一次全反射后从CD射出,其中光线2的出射点为CD的中点Q(图中未标出)。已知棱镜对两条光线的折射率,AB长为
,光在真空中的传播速度为c,
。求:
(1)光线在BC面发生全反射的临界角C;
(2)光线2在棱镜中的传播时间t;
(3)光线1从CD射出时到BC的距离x。
35、如图所示,一矩形金属框架与水平面成角θ=37°,宽L=0.4m,上、下两端各有一个电阻R0=2Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长,垂直于金属框架平面的方向有一向上的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T,ab为金属杆,与框架良好接触,其质量m=0.1kg,电阻r=1.0Ω,杆与框架的动摩擦因数μ=0.5.杆由静止开始下滑,在速度刚好达到最大的过程中,上端电阻R0产生的热量Q0=0.5J(取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。 求:
(1)当金属棒的速度是2m/s时,金属棒的加速度是多大;
(2)整个过程中流过R0的最大电流;
(3)从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离;
36、如图甲所示,光滑的金属导轨MN和PQ平行,间距,与水平面之间的夹角
,匀强磁场磁感应强度
,方向垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值
的电阻,质量
,电阻
的金属杆ab垂直导轨放置,现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,使其由静止开始运动,当金属棒上滑的位移
时达到稳定状态,对应过程的
图像如图乙所示。取g=10m/s2,导轨足够长。(
,
)求:
(1)运动过程中a、b哪端电势高,并计算恒力F的大小;
(2)从金属杆开始运动到刚达到稳定状态,此过程金属杆上产生的焦耳热;
(3)由图中信息计算0-1s内,导体棒滑过的位移。
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