• 1、如图所示,空间中等间距分布有水平方向的nn=123)个条形匀强磁场,左、右边界竖直,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里,大小从上往下依次减小,每一条形磁场区域的宽度相同,相邻条形磁场区域的间距均为d=0.4m。现让一边长L=0.2m , 电阻R=1.6×103Ω , 质量m=0.2kg的匀质正方形单匝线框abcd以初速度v0=1m/s水平抛出,线框平面与磁场方向垂直,抛出时,线框的ad边与磁场左边界平齐,cd边与条形磁场1的上边界间的距离也为L。线框在每个条形磁场区域中均做匀速直线运动,当线框的ab边到达第n个条形磁场下边界时,线框的bc边恰好与磁场右边界平齐。已知重力加速度g=10m/s2 , 求:

    (1)条形磁场区域1中的磁感应强度B1

    (2)线框从抛出至ab边恰好到达第nn=123)个条形磁场下边界的整个过程中,回路产生的焦耳热Q。

    (3)条形磁场区域的水平宽度。

  • 2、如图所示,倾角θ=30°的足够长斜面固定于水平地面上,将一小球(可视为质点)从斜面底端O以速度v0斜向上方抛出,速度方向与斜面间的夹角为α。经历一段时间,小球以垂直于斜面方向的速度打在斜面上的P点。已知重力加速度为g,不计空气阻力,求:

    (1)小球抛出时的速度方向与斜面间的夹角α的正切值tanα

    (2)小球到斜面的最大距离。

    (3)小球到水平地面的最大高度。

  • 3、如图所示,足够长的圆柱形导热汽缸内用一质量为m,面积为S的活塞密封一定质量的理想气体,汽缸与活塞在轻质弹簧的作用下静止于倾角θ=30°的光滑斜面上,此时活塞到汽缸底部的距离为L0 , 弹簧的弹力大小为2mg , 汽缸与活塞间无摩擦且不漏气。已知大气压强恒为p0=3mg2S , 环境温度为T0 , 重力加速度为g,缸内气体质量忽略不计。若环境温度缓慢上升为3T0 , 求该过程中气体对外界做的功。

  • 4、某物理兴趣小组利用以下器材,设计了一个精确测量电源的电动势与内阻的实验。实验器材如下:

    电源E(电动势约为3.2V , 内阻未知);

    电流表A1(量程为100mA , 内阻约为5.8Ω);

    电流表A2(量程为300mA , 内阻约为4.2Ω);

    定值电阻R0(阻值约为3.0Ω);

    电阻箱R(0~999.9Ω);

    开关,导线若干。

    测量电路如图甲所示。

    实验操作步骤如下:

    ①按图甲所示连接电路,将电阻箱R的阻值调到最大,闭合开关S1 , 断开开关S2S3 , 调节电阻箱示数如图乙所示,记录电流表A1 , A2此时的示数为I0

    ②闭合开关S1S3 , 断开开关S2 , 调节电阻箱,保持电流表A2的示数为I0不变,此时电阻箱示数如图丙所示,电流表A1的示数为I03

    ③闭合开关S1S2S3 , 调节电阻箱,记录多组电流表A1的示数I与电阻箱的示数R,利用数据作出1IR的关系图像如图丁所示。

    (1)、根据图甲所示电路图连接如图戊所示的实物图。

    (2)、根据操作步骤①②,可知电流表A1的内阻RA1=Ω , 定值电阻R0=Ω。(结果均保留两位有效数字)
    (3)、根据操作步骤③,可以精确求出电源电动势E=V,电源内阻r=Ω。(结果均保留两位有效数字)
  • 5、为了测量“小物块与水平桌面之间的动摩擦因数”,某同学设计了如图甲所示的实验。与水平桌面平滑连接的四分之一圆弧紧靠挡板P,挡板底端通过强力吸盘可以吸附在桌面的任意位置。将小物块从圆弧上的A点由静止释放,小物块运动至桌面边缘后水平飞出。用刻度尺测出圆弧最低点到桌面边缘的距离L和小物块落地点到桌面边缘的水平距离x。改变挡板在水平桌面上的吸附位置,重复上述过程。根据测量数据绘制的Lx2图像如图乙所示,已知桌面到水平地面的高度h=0.8m , 重力加速度g=10m/s2

    (1)、小物块从A点由静止释放后,滑至圆弧最低点时的速度大小为m/s
    (2)、小物块与水平桌面之间的动摩擦因数为
    (3)、若将小物块的释放点沿圆弧往上移,根据多次实验测量的数据绘制出的Lx2图像如图中虚线所示,则正确的图像是___________。
    A、 B、 C、 D、
  • 6、蹦极也叫机索跳,是近年来新兴的一项非常刺激的户外休闲运动,蹦极运动可以用如图所示的实验装置来模拟,在桌面边缘固定一个支架,在支架横臂的端点上系一根轻质弹性绳(弹性绳上的弹力遵循胡克定律),在弹性绳的另一端系一小球,使小球从支架横臂悬点处由静止释放,小球始终未触地,不计空气阻力。下列四幅图像分别表示小球从静止释放到运动至最低点的过程中,加速度a,动能Ek , 机械能E随位移x的变化规律及动量p随时间t的变化规律,其中可能正确的是(  )

    A、 B、 C、 D、
  • 7、甲、乙两车并排在同一平直公路上从同一起点同向运动,甲车由静止开始做匀加速直线运动,乙车做匀速直线运动。甲,乙两车的位置x随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )

    A、t0~2t0时间内,甲、乙两车行驶的路程相等 B、t0时刻,甲图线的切线必定与乙图线相交于某一点 C、t0时刻,甲、乙两车之间的距离为x04 D、2t0时刻,甲图线的切线必定经过坐标原点
  • 8、—列简谐横波自左向右传播,在t=1s时刻的波形如图所示,此时坐标为1,0的质点Q刚刚开始振动。在t=4s时刻,坐标为3,0的质点M首次到达波谷位置,质点N的坐标为3,0 , 则下列关于波的分析正确的是(  )

    A、波源的起振方向沿y轴负方向 B、波传播的速度为0.1m/s C、1s~10s时间内,质点N运动的路程为30cm D、t=16s时刻,质点M处于平衡位置
  • 9、如图所示,匀强电场方向与水平虚线ab间的夹角θ=30° , 将一质量为m,电荷量大小为q的小球(可视为质点)从水平虚线上的O点沿电场方向以某一速度抛出,M是小球运动轨迹的最高点,MNab , 轨迹与虚线ab相交于N点右侧的P点(图中没有画出)。已知重力加速度为g,忽略空气阻力,则下列说法正确的是(  )

    A、ON<NP , 则小球带负电 B、ON>NP , 则小球带正电 C、ON<NP , 则电场强度大小可能等于2mgq D、ON=3NP , 则电场强度大小一定等于2mgq
  • 10、水平放置的某种透明材料的截面图如图所示,DOC是半径为R的四分之一圆,圆心为O,ABOD为矩形,AD边长为3R。若将一与水平方向夹角θ=45°的平行单色光从AB面射入透明材料,该平行光经界面BC反射后,其中的一部分能够直接从圆弧面CD上射出,不考虑光在透明材料中的多次反射。已知从A点入射的平行光恰好到达圆心O,则圆弧面上有光射出部分的弧长为(  )

    A、14πR B、15πR C、16πR D、17πR
  • 11、如图所示,斜边MN长度为L的等腰直角三角形OMN区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场(三角形边界上也存在磁场)。一电荷量为q,质量为m的带正电的粒子(不计重力)从斜边MN上的P点进入磁场,速度方向与PM间的夹角θ=45° , 且MP=L3。经过一段时间,粒子从PN上的D点(未画出)离开磁场,则下列说法正确的是(  )

    A、磁场方向垂直于纸面向里 B、粒子的最大速度为2qBL3m C、D点到P点的最大距离为L3 D、粒子在磁场中运动的时间为πmqB
  • 12、在我国文昌航天发射场,长征七号遥六运载火箭搭载的天舟五号货运飞船发射取得圆满成功,飞船随后与在轨运行的空间站组合体进行了自主快速交会对接。如图所示,实线椭圆为空间站组合体的运行轨迹,O为地球球心,A、B,C,D为椭圆的四等分点,近地点A处的虚线内切圆的半径为a,远地点C处的虚线外切圆的半径为3a , 圆心均在O点。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,则空间站组合体从A经D运动到C的时间为(  )

    A、πaR2ag B、2πaRag C、2πaR2ag D、4πaRag
  • 13、“日”字形的理想变压器如图甲所示,当原线圈ab通以交变电流时,线圈中的磁通量只有34通过右侧铁芯,剩余部分通过中间的“铁芯桥”。当原线圈ab中通以如图乙所示的交变电流时,理想电压表V与电流表A2的示数分别为11V5A。已知定值电阻R=22Ω , 则下列说法正确的是(  )

    A、原线圈ab中的输入电压U=2202sin50πtV B、n2n1=201 C、n3n1=32 D、电流表A1的示数为2.5A
  • 14、如图所示,一个足够大,倾角θ=30°的粗糙斜面固定在水平地面上,不可伸长的轻绳一端固定在斜面上的O点,另一端与质量为m的小木块(可视为质点)相连。现将小木块拉起,使轻绳与斜面平行且在水平方向上伸直,由静止释放小木块。已知重力加速度为g,木块与斜面间的动摩擦因数μ=33π , 空气阻力不计,则在小木块之后的运动过程中,轻绳上的最大拉力为(  )

    A、mg B、2mg C、3mg D、4mg
  • 15、如图所示,竖直虚线的左侧存在竖直向上电场强度大小为E的匀强电场,右侧存在竖直向上电场强度大小为2E的匀强电场与垂直纸面向外磁感应强度大小为B的匀强磁场。光滑绝缘的四分之一圆弧轨道ab固定在虚线左侧的竖直平面内,a点的切线竖直,b点正好在虚线上,且切线水平,P点是圆弧ab的中点,带电量为q的带正电小球从a点由静止释放,离开b点在虚线的右侧正好做匀速圆周运动,经过一段时间到达虚线上的c点。已知b、c两点间的距离是圆弧轨道ab半径的2倍,重力加速度大小为g。

    (1)求小球的质量以及小球在b点的速度大小;

    (2)求圆弧轨道b点对小球的支持力大小;

    (3)求小球从b到c动量的变化率

    (4)求a、c两点间的电势差Uac

  • 16、在快递分类时常用传送带运送快件,一倾角为37°的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺时针方向运行,传送带底端到顶端的距离为L=10.5m , 如图甲所示。传送带现将一质量m=2.0kg的快件静止放于传送带底端,以传送带最底端为参考平面,快件在传送带上运动整个过程中速度的平方v2随位移x的变化如图乙所示,取重力加速度大小g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8 , 快件可视为质点,求:

    (1)快件与传送带之间的动摩擦因数μ

    (2)快件从传送带底端到顶端过程电动机多做的功W。

  • 17、如图所示,某光学元件是一个半径为R的球,O点为球心。球面内侧S处有一单色点光源,其发出的一条光线射到球面上的A点,该光线恰好不从球内射出。已知SA=R , 光在真空中的传播速度为c。求:

    (1)该光学元件的折射率n;

    (2)该光线从S点发出到第一次回到S点的时间t。

  • 18、某实验小组为测量干电池的电动势和内阻,设计了如图(a)所示电路,所用器材如下:

    电压表(量程0~3V , 内阻很大);

    电流表(量程0~0.6A);

    电阻箱(阻值0~9999Ω);

    干电池一节、开关一个和导线若干。

       

    (1)根据图(a),完成图(b)中的实物图连线。   

    (2)调节电阻箱到最大阻值,闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻,记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的UI图像如图(c)所示,则干电池的电动势为V(保留3位有效数字)、内阻为Ω(保留2位有效数字)。

       

    (3)该小组根据记录数据进一步探究,作出1IR图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距,结合(2)问得到的电动势与内阻,还可以求出电流表内阻为Ω(保留2位有效数字)。

    (4)由于电压表内阻不是无穷大,本实验干电池内阻的测量值(填“偏大”或“偏小”)。

  • 19、某同学用三根完全相同的弹簧设计了如下实验,以探究弹簧的劲度系数。

    (1)、将弹簧上端均固定在铁架台上相同高度的横杆上,甲装置用一根弹簧挂物块m1 , 乙装置用另外两根弹簧挂大小相同但质量不同的物块m2 , 在物块正下方的距离传感器可以测出物块到传感器的距离,此时刚好均为x1 , 如图所示,则m1m2倍。
    (2)、只交换两物块的位置,此时甲装置的距离传感器显示为x2 , 弹簧相对原长的形变量为Δx1;乙装置中的每根弹簧相对原长的形变量为Δx2 , 则Δx1Δx2倍。
    (3)、已知物块质量m1=0.50kg , 当地重力加速度为9.8m/s2 , 该同学测得x1=10cmx2=8cm , 则每根弹簧的劲度系数k=N/m
  • 20、跳伞运动员在训练过程中身背伞包从塔台上由静止跳下,其下落的过程可分为三个阶段:第一阶段,跳离塔台并不开伞做加速下落,经时间t1速度达到v1;第二阶段,在速度达到v1时打开降落伞减速下降,打开降落伞减速下降时开始计时,经时间t2速度减小至v2时开始匀速下降;第三阶段,从匀速下降开始计时,经时间t3落至地面。已知运动员及所携带物品的总质量为m,下落的总高度为H,重力加速度大小为g。下列说法正确的是(       )
    A、t1时间内,运动员及所携带物品的总重力的冲量大小为mv1 B、t2时间内,克服空气阻力所做的功大于12mv1212mv22 C、t3时间内,空气阻力的冲量与重力的冲量相同 D、t1+t2+t3时间内,克服空气阻力所做的功等于mgH12mv22
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