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相关试卷

1、如图所示，匀强磁场的宽度 $L_{0} = 2 m$ ，磁感应强度大小 $B = 1 T$ ，方向竖直向下。两个相同的轻质弹簧一端固定，弹簧原长 $x_{0}$ ，右侧弹簧的左端恰与磁场右边界平齐。一宽度 $L = 0.4 m$ 、长度大于 $L_{0} + x_{0}$ 的闭合硬质矩形金属线圈右端ab边与磁场边缘平行，线圈的匝数n=10、质量m=4kg、电阻R=8Ω。用水平向左的力F缓慢压缩弹簧，当弹簧具有 $E_{p0}$ 的弹性势能时撤去F，线圈被弹簧弹开后沿光滑水平面向右匀速运动至磁场区域。线圈经过磁场后被弹簧反弹，且弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。求：

(1)、设线框刚进入磁场左边界时的速度为v₀ ，请证明此时线圈所受安培力的大小 $F = \frac{n^{2} B^{2} L^{2} v_{0}}{R}$

(2)、当 $E_{p}_{0} = 50 J$ 时，线圈运动过程中，右侧弹簧的最大弹性势能E_P；

(3)、当 $E_{p}_{0} = 12.5 J$ 时，线圈第二次从左向右运动时产生的焦耳热Q₂。

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2、一个质量为m、带电量为 $q (q > 0)$ 的小球，从O点以速度v射入水平方向的匀强电场中，小球运动轨迹的最高点P正好在O点的正上方。已知v与水平方向的夹角为θ，规定O点为零电势点和零重力势能点，求：

(1)、小球从O点运动到P点的时间t；

(2)、小球从O点运动到P点的过程中具有的最大重力势能 $E_{p G}$ 和途经位置的最高电势 $φ_{m}$ ；

(3)、电场强度大小E。

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3、打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：

(1)、如图所示甲、乙两种打点计时器，其中是电火花计时器（选填“甲”或“乙”），图中的墨粉纸与复写纸（选填“能”或“不能”）互换。

(2)、某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图所示。相邻计数点间的时间间隔为0.10s，圆盘半径R=0.10m。纸带（选填“是”或“不是”）近似匀加速通过打点计时器；打点计时器打B点时圆盘角速度为rad/s。（忽略纸带的厚度，保留两位有效数字）

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4、均匀介质中，处于坐标原点的两个波源分别产生沿x轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波，振幅均为2cm，波速均为1m/s，M、N、P和Q为介质中的质点。 $t = 0$ 时刻的波形图如图所示，M、P的位移均为1cm，Q、N的位移均为 $- 1 cm$ 。下列说法正确的是（　　）

A、甲波的波长为4m，乙波的波长为5m B、 $t = 3 s$ 时，质点N向y轴负方向运动 C、质点P和Q在 $t = (2 k + 1) s (k = 0, 1, 2, 3, \dots \dots)$ 时刻位移相同 D、由于波速相同，所以这两列波属于相干波

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5、把一束激光由空气射向盛满水的量筒中，发现激光束并没有从量筒的侧壁射出，由此可判定（　　）

A、激光由玻璃射向空气时发生了全反射 B、激光由水射向玻璃时发生了全反射 C、适当增大入射激光束与水面的夹角，激光可能从量筒的侧壁射出 D、适当增大入射激光束与水面的夹角，可以让水中激光束看起来更明亮

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6、下列说法中正确的是（　　）

A、若图甲中霍尔元件的自由电荷为正电荷，则图中a端的电势高于b端 B、图乙中手摩擦盆耳的频率越高水花飞溅越剧烈 C、图丙中为了观察到清晰的干涉图样，人眼应该和火焰位于薄膜同侧 D、图丁中电容器两端的电压达到最高值时通过线圈中的电流为零

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7、密绕螺线管可以驱动附近的离子旋转形成电流。如图（a）所示，装有硫酸铜溶液的环形容器中央穿过一个密绕螺线管，环形容器内外两侧有一大一小两个闭合的金属环，当线圈通以如图（b）所示的电流时，以下说法中正确的是（　　）

A、同一时刻，通过大环中的磁通量大于小环中的磁通量 B、环形容器中同时具有顺时针和逆时针方向的电流 C、溶液中铜离子和硫酸根离子受到的电场力方向相同 D、大环中产生的电动势小于小环中产生的电动势

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8、把一个阻值为10Ω的定值电阻接入某电路中，如图所示为通过它的电流平方和时间关系的图像，下列说法中正确的是（　　）

A、此电阻的发热功率为1000W B、此电流的有效值为 $5 \sqrt{2} A$ C、一个周期内通过电阻的电荷量为0.1C D、此电阻两端电压的有效值为50V

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9、如图所示，固定在水平面上的半径为l的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。三根长为l、不计电阻的金属棒一端与圆环接触良好，另一端都固定在竖直导电转轴 $O O^{'}$ 上，它们互成120°，随轴以角速度ω顺时针匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有3个定值电阻和一个电容为C、板间距为d的平行板电容器， $R_{1} = R_{2} = R_{3} = R$ 。有一带电小颗粒在电容器两极板中间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　）

A、小颗粒带负电 B、增大电阻 $R_{3}$ 的阻值，小颗粒将向下运动 C、小颗粒的比荷为 $\frac{4 g d}{B l^{2} ω}$ D、电容器所带的电荷量为 $\frac{3}{4} C B l^{2} ω$

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10、如图所示为嫦娥五号卫星登月轨迹示意图。图中M点为环地球运行的近地点，N点为环月球运行的近月点。a为环月球运行的圆轨道，b为环月球运行的椭圆轨道，下列说法中正确的是（　　）

A、卫星在M点进入地月转移轨道时应适当减速 B、卫星在环地球轨道上M点的速度大于11.2km/s C、设近地和近月圆形轨道卫星的运行周期分别为 $T_{1}$ 和 $T_{2}$ ，地球和月球的平均密度分别为 $ρ_{1}$ 和 $ρ_{2}$ ，则 $ρ_{1} T_{1}^{2} = ρ_{2} T_{2}^{2}$ D、设嫦娥五号在圆轨道a上经过N点时的速度为 $v_{1}$ ，在椭圆轨道b上经过N点时的速度为 $v_{2}$ ，则 $v_{1} > v_{2}$

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11、如图所示，在干燥环境中将带正电的小球C靠近一对带有绝缘支架的空心枕形导体A和B时，发现导体A和B下方的一对金属箔张开。以下说法正确的是（　　）

A、静电平衡之前，B中的电子向A定向移动的速度等于光速 B、待静电平衡时B的电势高于A C、导体中的感应电荷分布在导体的外部，且导体A的带电量大于导体B的带电量 D、用导线连接A和地面，数秒后断开连接再移走C，A和B都带上负电

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12、如图所示，把一只乌龟轻轻地放在位于水平地面上的滑板车上，如果忽略滑板车与地面之间的摩擦，当乌龟在滑板车上向左爬行时（不打滑），下列说法中正确的是（　　）

A、滑板车和乌龟的速度一定等大反向 B、乌龟对滑板车的压力和地面对滑板车的支持力是一对平衡力 C、乌龟消耗的体能转化为乌龟和滑板车的动能和两者之间的“摩擦生热” D、乌龟对滑板车的摩擦对滑板车做正功，滑板车对乌龟的摩擦对乌龟做正功，滑板车和乌龟组成的系统机械能不守恒

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13、我国在“静电电动机”领域研究取得重大突破，已经用于微型飞行器。如图所示，相比传统的感应式电动机，静电电动机无需磁铁与线圈，大大提高了能量的利用率。以下相关说法中正确的是（　　）

A、静电电动机利用了正负电荷之间的洛伦兹力做功实现能量转化 B、静电电动机无传统感应式电机的铁损，能量利用效率更高 C、感应式电动机是利用感应电流所受的安培力驱动转子，安培力的产生与洛伦兹力无关 D、感应式电动机刚启动时，线圈中的反电动势较小，此时电动机的工作电流较小，产生的安培力也较小

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14、一无人机从静止开始竖直向上运动，如图所示为10s内无人机的“加速度-时间”图像，该过程中无人机的最大速度约为（　　）

A、1m/s B、5m/s C、18m/s D、25m/s

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15、“福建舰”航母搭载我国自主研发的“电磁弹射”装置。如图所示，在匀速前进的“福建舰”上，“歼-35”战斗机从静止到弹射起飞只需要3s时间。以下相关说法正确的是（　　）

A、战斗机从静止弹射起飞，这里的“静止”是以福建舰为参考系的 B、战斗机从静止到弹射起飞只需要3s时间，这里的“3s”是指时刻 C、研究战斗机起飞瞬间各部位的受力情况时可以把它看作质点 D、以海面为参考系，战斗机从起飞到返航降落航母的过程中其位移为零

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16、如图所示，足够长的平行金属导轨倾斜地固定在水平面上，倾角为 $α = 37 °$ ，两导轨之间的间距为 $L = 0.5 m$ ，导轨的上端与阻值为R=0.8Ω的定值电阻连接，虚线ab的下侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。现将一质量为m=0.5kg的导体棒PQ由ab右上侧x=2m处垂直导轨静止释放，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为 $μ = 0.25$ ，已知导体棒的电阻值为r=0.2Ω，整个过程中导体棒始终与导轨保持垂直且接触良好，忽略导轨的电阻，重力加速度取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，求：
（1）导体棒由释放到运动到ab所需的时间；
（2）导体棒稳定下滑时的速度大小；
（3）若从释放到导体棒的速度为v=5m/s时，流过定值电阻的电荷量为q=2.0C，则该过程中定值电阻上产生的焦耳热。

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17、如图，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在沿x轴正方向的匀强电场。一带电量为 $q$ （ $q > 0$ ）、质量为 $m$ 的粒子从x轴上的A点 $(- L, 0)$ 沿y轴正方向以初速度 $v_{0}$ 进入第二象限，经电场偏转后从y轴上的点 $(0, \frac{8}{3} L)$ 进入第一象限的磁场，后又回到第二象限的电场，不计粒子重力。求：

(1)、匀强电场的场强大小 $E$

(2)、磁感应强度B满足的条件。

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18、如图所示，开口向上的绝热汽缸固定在水平地面上，用一横截面积S=30 cm²的轻质绝热活塞封闭了一定质量的理想气体，开始时，封闭气体的温度t₁=27 ℃，活塞到缸底的距离L₁=100 cm；现将质量为m的物体放在轻质活塞上，重新达到平衡时，轻质活塞下降了20cm，气体的温度变为t₂=127 ℃。已知外界大气压p₀=1.0×10⁵ Pa不变，取重力加速度g=10 m/s² ，不计一切摩擦。
（1）求物体的质量m；
（2）若使气体降温，轻质活塞又下降了40cm，求此时气体的温度t₃

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19、在“用双缝干涉测光的波长”实验中，如图甲所示，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜。

(1)、M、N、P分别是( )（填字母标号）

A、滤光片、单缝、双缝 B、双缝、滤光片、单缝 C、单缝、双缝、滤光片

(2)、观察到干涉条纹如图乙所示。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准a时，手轮的读数 $x_{1} = 1.002 mm$ ，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准b时，手轮的读数如图丙所示， $x_{2} =$ mm。

(3)、若已知双缝间距 $d$ ，双缝到屏的距离 $l$ ，则待测光的波长 $λ =$ 。（用 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $l$ 和 $d$ 表示）

(4)、某同学观察到如图丁所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差。若在这种情况下测出相邻干涉条纹的间距 $Δ x$ ，则波长的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）其实际值。

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20、某学习小组进行“用油膜法估测分子大小”的实验。

(1)、该实验中，将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是。

A、等效替代法 B、理想模型法 C、控制变量法 D、比值定义法

(2)、在实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积百分比为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为x。用以上字母表示油酸分子的直径约为。

(3)、在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是。

A、痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开 B、计算油膜面积时，将不完整的方格全部作为完整方格处理 C、将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 D、油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发

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