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1、质量为m的列车以速度v匀速行驶,突然以大小为F的制动力刹车直到列车停止,过程中受到大小为f的恒定空气阻力,下列说法正确的是( )A、减速运动中加速度大小 B、刹车距离为 C、刹车过程中克服F做的功为 D、匀速行驶时列车功率为
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2、中国海军护航编队“巢湖”舰历经36 h、航行约8 330 km,护送13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,“巢湖”舰属于903A型大型综合补给舰,舰长178.5 m,宽24.8 m,满载时排水量达20 000多吨,下列说法正确的是( )A、“8 330 km”指的是护航舰队全程的位移 B、此次护航过程的平均速度大约是231.4 km/h C、求平均速度时可将“巢湖”舰视为质点 D、以“巢湖”舰为参考系,13艘货轮全程任何时刻都是静止的
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3、 如图所示,在平面内,直线与轴正方向夹角为45°,直线左侧存在平行于轴的匀强电场,方向沿轴负方向。直线右侧存在垂直平面向里的磁感应强度为的匀强磁场。一带电量为 , 质量为带正电的粒子(忽略重力)从原点沿轴正方向以速度射入磁场。当粒子第三次经过直线时,电场方向突然调整为垂直于直线斜向右下方,电场强度的大小不变,粒子恰好从电场中回到原点。粒子通过边界时,其运动不受边界的影响。求:
(1)、粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径和周期;(2)、匀强电场电场强度的大小;(3)、从点射出至第一次回到点所用的时间。 -
4、 如图所示,无限长平行光滑金属导轨位于水平面内,间距L=1m,导轨左端cd处接有阻值R =1.5电阻,空间中存在磁感应强度大小B=2T的匀强磁场,磁场方向竖直向下。质量m=0.2kg、有效电阻r=0.5Ω的导体棒ab , 在F=12N、方向向右的水平外力作用下向右匀速运动,一段时间后撤去外力F , 导体棒ab最终静止。导体棒ab始终与导轨垂直且接触良好,线框的电阻不计。求:
(1)、导体棒ab向右匀速运动的速度大小v;(2)、撤去外力到最终静止的过程中,导体棒ab上产生的焦耳热Q。 -
5、 如图所示,在竖直平面内有一个半径为R , 质量为M的金属圆环,圆环平面与纸面平行,圆环恰好有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁场的水平边界与圆环相交于P、Q点。用绝缘轻绳把放在斜面上的滑块通过定滑轮与圆环相连。当圆环中通有逆时针方向大小为I的电流时,滑块保持静止。已知斜面倾角为30°,斜面和滑轮均光滑,重力加速度为g。求:
(1)、滑块的质量m;(2)、若圆环电流I大小不变,方向突然变为顺时针方向时,滑块的瞬时加速度为多大。 -
6、 某同学利用台秤(与磁铁间没有磁力作用)来测量蹄形磁铁磁极之间的磁感应强度,装置如图所示。该同学把台秤放在水平桌面上,再把磁铁、铁架台放在台秤上,在铁架台横梁上系两条绝缘细绳,把一根铜条水平吊在磁极之间,并让铜条与磁感线垂直。已知蓄电池的电动势为E , 蓄电池内电阻为r , 铜条的电阻为R , 铜条在磁场中的长度为L。
(1)、按图连接好电路,闭合开关之前记录下台秤的示数为 , 闭合开关后发现台秤的示数没有变化,仍等于 , 不能测量出磁感应强度,经检查电路完好,请指出进一步操作正确的是____。A、将铜条竖直悬挂 B、将铁架台从台秤上移下置于水平桌面上 C、将磁铁水平旋转180度 D、将电源正负极反向再次连入电路(2)、在(1)正确调试基础上,保证其它条件不变,闭合开关后,台秤示数为 , 根据图中的电源“+”“”以及磁铁“N”“S”的标识,判断(填“>”或“<”)。(3)、匀强磁场的磁感应强度测量值为(由E、r、R、F1、F2、L表示)。 -
7、 某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”的实验中采用了如图甲所示的实验装置。
(1)、实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度 , 如图乙所示,则;若实验中没有现成的遮光条,某同学用金属片替代,用20分度的游标卡尺测量金属片的宽度如图丙所示,其读数为。(但这种做法不合理。遮光条的宽度越小,小车经过遮光条时的平均速度越接近小车的瞬时速度,遮光条的宽度越大,小车的速度误差越大,不能用宽金属片替代遮光条)
(2)、在实验中,让小车以不同速度靠近螺线管,记录下光电门挡光时间内感应电动势的平均值 , 改变速度多次实验,得到多组数据。(3)、得到多组与数据之后,若以为纵坐标、以为横坐标作出图像,发现图像是一条曲线,不容易得出清晰的实验结论,为了使画出的图像为一条直线,最简单的改进办法是以为横坐标。(4)、其他条件都不变,若换用匝数加倍的线圈做实验,根据实验数据所作出的那条直线图像斜率(填“减半”“不变”或“加倍”)。 -
8、 如图所示,一等腰直角三角形线圈的匝数为n , ab、bc边长均为L , 线圈电阻为R。线圈平面与匀强磁场垂直,且一部分处在磁场中,三角形与磁场边界的交点为d、e , 其中d、e分别为边ac、bc的中点,在时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到3B , 在此过程中( )
A、线圈中的磁通量增加量为 B、线圈中产生的感应电动势大小为 C、线圈中产生的感应电流大小为 D、线圈整体所受安培力大小增加了 -
9、 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,下列说法正确的是( )
A、仅增大狭缝间的加速电压,则同一粒子射出加速器时的动能增大 B、仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同,则同一粒子射出加速器时的动能增大 C、仅增大D形金属盒的半径,则同一粒子射出加速器时的速度不变 D、加速电场周期不变,比荷不同的粒子不能用同一加速器进行加速 -
10、 如图所示,一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,当加有与侧面垂直的匀强磁场B , 且通以图示方向的电流I时,用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U , 已知自由电子的电荷量为e , 下列说法中正确的是( )
A、M板比N板电势高 B、导体单位体积内自由电子数越多,电压表的示数越大 C、导体中自由电子定向移动的速度为 D、导体单位体积内的自由电子数为 -
11、 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的“花瓣”形线框,磁场方向垂直于线框平面,a、c两点接一直流电源,电流方向如图所示。已知abc边受到的安培力大小为F , 则整个线框所受安培力大小为( )
A、5F B、6F C、 D、 -
12、 如图所示,用细橡皮筋悬吊一轻质线圈,置于固定直导线上方,两者在同一竖直平面内,线圈可以自由运动,当给两者通以图示电流时,线圈将( )
A、远离直导线,两者仍在同一竖直平面内 B、靠近直导线,两者仍在同一竖直平面内 C、靠近直导线,同时发生旋转 D、远离直导线,同时发生旋转 -
13、 如图所示,两根在同一水平面内、相互平行的长直导线A和B分别通有方向相同的电流I1和I2 , 且I1>I2。a点位于两根导线的正中间。不考虑地磁场的影响。下列说法中正确的是( )
A、导线A和B间的安培力是斥力 B、A受的安培力比B受的安培力大 C、a点处的磁感应强度方向垂直纸面向里 D、a点处的磁感应强度方向垂直纸面向外 -
14、 下列说法正确的是( )A、有感应电流就一定有感应电动势 B、带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力作用 C、感应电流的磁场方向总是和引发感应电流的磁场方向相反 D、电场、电场线、磁场、磁感线都是客观存在的物质
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15、 如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN。导轨平面与水平面间的夹角θ=37º,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg、轨道间有效电阻为r=1Ω的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度。试解答以下问题:(g=10m/s2 , sin37º=0.6,cos37º=0.8)
(1)、请定性说明金属棒在达到稳定速度前的加速度和速度各如何变化?(2)、当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大?金属棒ab两端的电势差多大?(3)、金属棒达到的稳定速度时重力做功的瞬时功率多大? -
16、 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m 和x=1.2m处,两列波的波速均为0.4m/s,波源的振幅均为2cm。t=1s时刻两列波的图像如图所示,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处。
(1)、求两列波相遇的时刻;(2)、求0~2.75s 内质点M运动的路程。 -
17、 在“验证动量守恒定律”实验中,实验装置示意图如图(a)所示。请完成下列题目:
(1)、本实验必须满足的条件是____。A、斜槽轨道的斜面必须是光滑的 B、斜槽轨道末端的切线是水平的 C、球a每次都要从同一高度由静止释放 D、碰撞的瞬间,球a与球b的球心连线与轨道末端的切线平行(2)、本实验必须测量的物理量有____。A、斜槽轨道末端到水平地面的高度H B、球a、b的质量ma、mb C、球a、b的半径r D、球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t E、记录纸上点O到A、B、C各点的距离 F、球a的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h(3)、按照本实验方法,验证动量守恒定律的关系式是。(4)、为测定未放球b时球a落点的平均位置,把刻度尺的0刻度线跟记录纸上的点O对齐,图(b)给出了球a落点附近的情况。由图可得距离应为cm。(5)、若再测得OA=2.68cm,OC=11.50cm,已知a、b两球的质量比为2:1,则系统碰撞后总动量与碰撞前总动量p的百分误差%。(结果保留2位有效数字) -
18、 在今天的生活中传感器的应用越来越广泛。小明想可不可以利用压力传感器和初中所学的物理知识来设计一个可以直接测量压力大小的“压力计”呢?他找到一个压力传感器,知道它的阻值R与受压力大小F的对应关系图像如图甲所示,当0≤F≤200N时图像为直线。下面他设计了“压力计”电路图如图乙所示。已知电源电压为12V,电流表的量程为50mA。


(1)、请根据电路图完善图丙的实物连接,要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑动时R1接入电路的阻值变大。(2)、闭合开关S,不施加压力,调节滑动变阻器接入电路部分的阻值,从最大值逐渐减小,当电流表读数为40mA时电压表读数为4V,可知R0=Ω。(3)、闭合开关S,不施加压力,继续调节滑动变阻器R1 , 电流表指针指表盘正中间位置,将此位置标记刻度为F=0。此时滑动变阻器接入电路部分的阻值为Ω。(4)、此后小明在保持滑动变阻器阻值不变的前提下,逐渐对传感器施加压力,并将对应的压力值标记到电流表上,制成了一个简易的“压力计”。若此“压力计”测得的F=160N时,电流表对应的示数为mA。 -
19、 如图所示为圆柱形区域的横截面,在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场。带电粒子(不计重力)第一次以速度沿截面直径入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转角;该带电粒子第二次以速度从同一点沿同一方向入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转角,则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的( )
A、半径之比为 B、速度之比为 C、时间之比为 D、时间之比为 -
20、 一兴趣小组利用玩具小车进行实验。如图所示,在质量为M的小车中用细线挂一质量为m0的小球。小车和小球以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止物体发生碰撞,碰撞时间极短。在此碰撞过程中,可能发生的情况是( )
A、小车、物体、小球的速度都发生变化,三者构成的系统动量守恒,机械能守恒 B、小车、物体、小球的速度都发生变化,三者构成的系统动量守恒,机械能不守恒 C、小球的速度不变,小车和物体构成的系统动量守恒,机械能守恒 D、小球的速度不变,小车和物体构成的系统动量守恒,机械能不守恒