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1、 如图,为“日”字形导线框,其中和均为边长为的正方形,导线的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为的匀强磁场,磁感应强度为 , 导线框以速度匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,两点电势差随位移变化的图像正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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2、 如图直角坐标系xOy的一、三象限内有匀强磁场,方向均垂直于坐标平面向里,第一象限内的磁感应强度大小为2B,第三象限内的磁感应强度大小为B,现将由两条半径(半径为l)和四分之一圆弧组成的导线框OPM绕过O点且垂直坐标平面的轴在纸面内以角速度ω逆时针匀速转动,导线框回路总电阻为R,在线框匀速转动360°的过程中( )
A、线框中感应电流的方向总是顺时针方向 B、圆弧段PM始终不受安培力 C、线框中感应电流最大值为 D、线框产生有效电流 -
3、 如甲图所示为强磁铁通过线圈,同学们为了研究每匝线圈产生的感应电流提点,利用如图乙所示装置,单匝线圈套在长玻璃管上,线圈的两端与电流传感器(可看作理想电流表)相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放,磁铁下落过程中将穿过线圈,并不与玻璃管摩擦。实验观察到如图丙所示的感应电流随时间变化的图像,从上往下看线圈中顺时针为电流的正方向。下列判断正确的是( )
A、本次实验中朝下的磁极是N极 B、丙图中与两段时间里图线与坐标轴围成的面积相等 C、磁铁下落过程减少的重力势能等于增加的动能 D、若磁铁从更高处释放,线圈通过对应位置时磁通量更大 -
4、 汽油发动机的火花塞工作时需要一万伏左右的高压才能产生火花。一同学用12V直流电源、变压器、开关及导线若干设计点火电路,以下原理图可行的是( )A、
B、
C、
D、
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5、 “南鲲号”称之为“海上充电宝”,是一个利用海浪发电的大型海上电站,其发电原理是海浪带动浪板上下摆动,从而驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。若转子带动线圈如下图逆时针转动,并向外输出电流,则下列说法正确的是( )
A、线圈转动到如图所示位置时穿过线圈的磁通量最大 B、线圈转动到如图所示位置时a端电势低于b端电势 C、线圈转动一周电流方向改变两次,图示位置正是电流变向的时刻 D、线圈转动到如图所示位置时其靠近N极的导线框受到的安培力方向向上 -
6、 关于感应电动势的产生,下列哪项描述正确的是( )A、感应电动势的产生需要闭合回路 B、只要导体在磁场中移动,就会产生感应电动势 C、感应电动势的产生与导体是否形成闭合回路无关 D、感应电动势只能在交流电的环境下产生
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7、 如图,水平桌面上固定一光滑U型金属导轨,其平行部分的间距为 , 导轨的最右端与桌子右边缘对齐,导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。一质量为、电阻为、长度也为的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为的绝缘棒Q位于P的左侧,以大小为的速度向P运动并与P发生弹性碰撞,碰撞时间很短。碰撞一次后,P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨,并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时,两端与导轨接触良好,P与Q始终平行。不计空气阻力。求
(1)、金属棒P滑出导轨时的速度大小;(2)、金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量;(3)、与P碰撞后,绝缘棒Q在导轨上运动的时间。 -
8、 如图所示,光滑斜面AB的B点与水平传送带的左端刚好平齐接触(小滑块从斜面滑向传送带时速度大小不变),传送带BC的长度 , 传送带沿逆时针方向以恒定速率匀速转动。CD为光滑且足够长的水平轨道,C点与传送带的右端刚好平齐接触,DE是竖直放置的半径的光滑半圆轨道,DE与CD相切于D点。已知小滑块与传送带间的动摩擦因数 , 小滑块的质量 , 取。
(1)、若小滑块从斜面AB上高H处的某点由静止滑下,滑离传送带前又能返回到B点,求H的最大值;(2)、若小滑块从斜面AB上某点由静止滑下,滑上传送带能够通过C点,并经过圆弧轨道DE,从其最高点E飞出,最终落在CD上。如果小滑块通过E点时受到轨道的压力大小为 , 求小滑块的落点距D点的距离;(3)、在满足(2)条件下,求小滑块在传送带上运动的时间。 -
9、 图甲是一列简谐横波传播到的点时的波形图,图乙是质点从此时刻开始计时的振动图像,是位于处的质点。
(1)、这列波的传播速度?(2)、当质点开始振动时,质点位于什么位置?(3)、从此时刻开始计时,质点经历多长时间第二次到达波峰? -
10、 如图所示,在高h=0.8m的平台上放置一质量为M=0.99kg的小木块(视为质点),小木块距平台右边缘距离d=2m,一质量m=0.01kg的子弹以400m/s的速度沿水平方向射入小木块并留在其中,然后一起向右运动。最后,小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上,g取10m/s2 , 求:
(1)、小木块滑出平台时的速度大小v;(2)、木块与平台间的动摩擦因数μ。 -
11、 某实验小组做“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验。除开关、导线以外,实验室还有以下器材可供选择:
A.待测小灯泡L( , )
B.电流表(量程 , 内阻约)
C.电流表(量程 , 内阻约)
D.电压表V(量程 , 内阻约)
E.滑动变阻器(最大阻值 , 额定电流)
F.滑动变阻器(最大阻值 , 额定电流)
G.电池组E(电动势为 , 内阻不计)
(1)、为了尽可能减小实验误差,且要求能够在的范围内对小灯泡的电压进行测量,电流表选 , 滑动变阻器选(填写实验器材前的字母代号);(2)、根据所选的器材,请在图甲中完成电路图;(3)、某同学根据实验数据描绘的小灯泡伏安特性曲线如图乙所示,将两个规格相同的该灯泡并联后接到电动势为、内阻为的另一电源上,如图丙所示。则每个小灯泡的实际功率为W。(结果保留2位有效数字)
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12、 某实验小组利用图装置测量重力加速度。摆线上端固定在点,下端悬挂一小钢球,通过光电门传感器采集摆动周期。
(1)、关于本实验,下列说法正确的是____。A、小钢球摆动平面应与光电门形平面垂直 B、应在小钢球自然下垂时测量摆线长度 C、小钢球可以换成较轻的橡胶球 D、应无初速度、小摆角释放小钢球(2)、组装好装置,用毫米刻度尺测量摆线长度 , 用螺旋测微器测量小钢球直径。螺旋测微器示数如图,小钢球直径 , 记摆长。
(3)、多次改变摆线长度,在小摆角下测得不同摆长对应的小钢球摆动周期 , 并作出图像,如图。
根据图线斜率可计算重力加速度(保留3位有效数字,取9.87)。
(4)、若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 -
13、 如图所示,在等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,O为ab边的中点,在O处有一粒子源沿纸面内不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放相同的带正电的粒子,已知粒子的质量为m,电荷量为q,直角边ab长为 , 不计重力和粒子间的相互作用力。则( )
A、从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为 B、从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为 C、粒子能从bc边射出的区域长度为L D、粒子能从bc边射出的区域长度为L -
14、 一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示,经过0.5s后的波形如图中的虚线所示,已知波的周期为T,且 , 则( )
A、若波沿x轴不同方向传播,则在这0.5s内,处的质点M通过的路程都不相等 B、当波沿+x方向传播时,处的质点M和处的质点N在这0.5s内通过的路程相等 C、当波向+x方向传播时,波速等于10m/s D、当波沿—x方向传播时,经过0.1s时,质点M的位移一定为零 -
15、 如图,表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷,两列横波的振幅均为A,b、c是a、d连线上的点,b为该连线中点,c在b、d之间,下列说法正确的是( )
A、a、d处质点的振动加强,且它们的高度差为2A B、图示时刻,b处质点正处在平衡位置且向下运动 C、图示时刻,c处质点正处在平衡位置上方且向上运动 D、从图示时刻经四分之一周期,b处质点通过的路程为2A -
16、 关于简谐运动的周期,以下说法不正确的是( )A、间隔一个周期的整数倍的两个时刻,物体的振动情况相同 B、间隔半个周期的奇数倍的两个时刻,物体的速度和加速度可能同时相同 C、半个周期内物体的动能变化一定为零 D、一个周期内物体的势能变化一定为零
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17、 2023年我国首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行,实现重要技术突破。设该系统的试验列车质量为m,某次试验中列车以速率v在平直轨道上匀速行驶,刹车时牵引系统处于关闭状态,制动装置提供大小为F的制动力,列车减速直至停止。若列车行驶时始终受到大小为f的空气阻力,则( )
A、列车减速过程的加速度大小 B、列车减速过程F的冲量为mv C、列车减速过程通过的位移大小为 D、列车匀速行驶时,牵引系统的输出功率为 -
18、如图,两个半径均为的四分之一圆弧管道BC(管道内径很小)及轨道CD对接后竖直固定在水平面AEF的上方,其圆心分别为、 , 管道BC下端B与水平面相切。在轨道BCD的右侧竖直固定一半径为2R的四分之一圆弧轨道EFG , 其圆心恰好在D点,下端E与水平面相切,、、在同一竖直线上,在水平面上与管道BC下端B左侧距离为处有一质量为、可视为质点的物块,以初速度沿水平面向右运动,从B处进入管道BC , 恰好能从轨道CD的最高点D飞出,并打在轨道EFG上。已知物块与水平面间的动摩擦因数为 , 重力加速度大小取。求:
(1)、物块通过D点时的速度大小;(2)、物块刚进入管道BC的下端B时对管道BC的压力;(3)、物块从轨道CD的D点飞出后打在轨道EFG上时下落的高度。 -
19、2023年国际能源署发布了《清洁能源市场监测》的报告,报告称中国部署清洁能源技术继续大幅领先,发达经济体和中国的电动汽车销量达到了全球的95%。现有一质量为的纯电动汽车在平直路面上以的加速度由静止开始匀加速启动。已知该车电机的限定最大输出功率(即牵引力做功的最大功率)为100kW,所受阻力恒为车重的0.1倍,重力加速度大小取。求:(1)、该车所能达到的最大速度;(2)、该车由静止开始匀加速启动后,在时电机的输出功率(即牵引力做功的功率);(3)、该车在匀加速阶段电机牵引力所做的功。
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20、我国的航天事业取得了巨大成就,发射了不同用途的人造卫星,2020年我国首颗火星探测器“天问一号”发射成功,2021年成功被火星“捕获”。若“天问一号”被火星“捕获”后在距火星表面h高处绕火星做匀速圆周运动,周期为T。已知火星的半径为R , 引力常量为G。求:(1)、火星的质量;(2)、火星的第一宇宙速度。