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1、人类首次发现了引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞质量分别为26个和39个太阳质量互相绕转最后合并的过程。设两个黑洞、绕其连线上的点做匀速圆周运动,如图所示。黑洞的轨道半径大于黑洞的轨道半径,两个黑洞的总质量为 , 两个黑洞间的距离为 , 其运动周期为 , 则( )
A、黑洞的质量一定小于黑洞的质量 B、黑洞的向心力一定小于黑洞的向心力 C、两个黑洞间的距离一定时,越大,越大 D、两个黑洞的总质量一定时,越大,越小 -
2、如图所示,某商场有一与水平方向成的自动扶梯,现有质量为的人与扶梯一起以的速度斜向上匀速运动。取重力加速度 , 则此过程中( )
A、人的重力势能增加了 B、人与扶梯之间产生的内能为 C、人克服重力做功的功率为 D、扶梯对人所做的功为 -
3、2021年2月,天问一号火星探测器被火星捕获,经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”,为着陆火星做准备。如图所示,阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积,下列说法正确的是( )
A、图中两阴影部分的面积相等 B、从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大 C、从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小 D、探测器在点的加速度小于在点的加速度 -
4、将一平板折成如图所示形状,部分水平且粗糙,部分光滑且与水平方向成角,板绕竖直轴匀速转动,放在板处和放在板处的物块均刚好不滑动,两物块到转动轴的距离相等,则物块与板的动摩擦因数为( )
A、 B、 C、 D、 -
5、某计算机的硬磁盘磁道和扇区如图所示,共有9216个磁道即9216个不同半径的同心圆 , 每个磁道分成8192个扇区每扇区为圆周 , 每个扇区可以记录512个字节。电动机使盘面以的转速匀速转动。磁头在读写数据时是不动的,盘面每转一圈,磁头沿半径方向跳到下一个磁道。不考虑磁头转移磁道的时间,计算机内最多可以从一个盘面上读取的字节数目约为( )
A、个 B、个 C、个 D、个 -
6、如图所示,滚筒洗衣机脱水时,衣服随滚筒绕水平轴匀速转动。衣服转到最下端时受到的作用力为( )
A、重力、压力 B、重力、支持力 C、支持力、向心力 D、重力、支持力、向心力 -
7、自古以来,当人们仰望星空时,天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意,智慧的头脑开始探索星体的奥秘。许多科学家对天体运动认识的发展做出了杰出贡献,下列叙述中正确的是( )A、牛顿提出行星运动规律,并测出了引力常量 B、胡克进行了“月地检验”,将天体间的力和地球上的重力统一起来 C、伽利略认为“在高山上水平抛出一物体,只要速度足够大就不会再落在地球上” D、开普勒通过对第谷大量观测数据的深入研究,归纳出简洁的三定律,揭示出行星运动的规律
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8、 某种离子收集装置的简化模型如图所示,x轴下方半径为R的圆形区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小B1=B , 圆心所在位置坐标为(0,-R)。在x轴下方有一线性离子源,沿x轴正方向发射出N个(大量)速率均为v0的同种离子,这些离子均匀分布在离x轴距离为0.2R~1.8R的范围内。在x轴的上方,存在方向垂直纸面向里的有界匀强磁场,该磁场上边界与x轴平行,磁感应强度大小B2=2B。在x轴整个正半轴上放有一厚度不计的收集板,离子打在收集板上即刻被吸收。已知离子源中指向圆心O1方向射入磁场B1的离子,恰好从O点沿y轴射出。整个装置处于真空中,不计离子重力,不考虑离子间的碰撞和相互作用。
(1)、求该种离子的电性和比荷;(2)、若x轴上方的磁场宽度d足够大,发射的离子全部能被收集板收集,求这些离子在x轴上方磁场中运动最长和最短时间差∆t , 以及离子能打到收集板上的区域长度L;(3)、若x轴上方的有界磁场宽度d可改变(只改变磁场上边界位置,下边界仍沿x轴),请写出收集板表面收集到的离子数n与宽度d的关系。 -
9、如图所示,两平行金属导轨、固定在倾角的斜面上,相距为 , 导轨间存在方向垂直于导轨平面向下的磁场,整个磁场由个宽度皆为的条形匀强磁场区域1、2……组成,从上到下依次排列磁感应强度的大小分别为、、…… , 两导轨左端间接人电阻 , 一质量为的金属棒垂直于、放在导轨上,与导轨的接触点为、且接触良好,金属棒间的电阻为 , 不计导轨的电阻。已知金属棒与导轨的动摩擦因数为。
(1)、对金属棒施加沿斜面向下的力,使其从图示位置开始运动并穿过个磁场区域,求金属棒穿过磁场区域1的过程中通过电阻的电量;(2)、对金属棒施加一个沿斜面向下的恒力 , 让它从距离磁场区域1左边界上方的位置由静止开始运动,求刚进入磁场区域1时两端的电势差;(3)、对金属棒施加沿斜面向下的拉力,让它从距离磁场区域1左边界上方的位置由静止开始匀加速直线运动,当金属棒进入磁场区域1时开始做匀速运动,此后在不同的磁场区域施加不同的拉力,使金属棒保持做匀速运动穿过整个磁场区域,求金属棒在穿过整个磁场区域过程中回路产生的电热。 -
10、 某科研团队设计了一款用于收集工业生产中产生的某种固体微粒的装置,其原理简图如图所示。固体微粒通过带电室时带上正电且电量相等,微粒从A点无初速地进入加速区域,经点进入静电分析器,沿圆弧运动,再经点沿轴正方向进入偏转匀强电场区域,最终打在竖直轴上的点。建立如图所示坐标系,带电室、加速区域在第三象限,静电分析器在第四象限,偏转电场区域布满第一象限。已知带电固体微粒的比荷为 , 加速区域板间电压为 , 圆弧上各点的场强大小相同且为 , 方向都指向圆弧的圆心点,偏转电场大小 , 方向沿轴负方向,不计微粒重力、空气阻力及微粒间的作用力,求
(1)、带电固体微粒离开加速区域时的速度大小;(2)、圆弧的半径;(3)、点的纵坐标。 -
11、(1)、某同学在“研究电磁感应现象”实验中,实物电路连接如图1。

①上述电路中有一个元件接错了回路,该元件的名称是。
②在实验过程中,除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系外,还应查清线圈(选填“A”或“B”或“A和B”)中导线的绕制方向。
③正确连接电路后,如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合开关后,将线圈A迅速插入线圈B中,灵敏电流计的指针将(选填“向左”或“向右”或“不”)偏转。线圈A插入线圈B后,将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时,灵敏电流计的指针将(选填“向左”或“向右”或“不”)偏转。(2)、在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图2所示。实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间(原线圈800匝),用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间(副线圈400匝)的电压为 , 则原线圈的输入电压可能为____。(填字母)
A、 B、 C、 -
12、 在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中,按图甲所示连接电路,电源电动势为 , 内阻可以忽略。单刀双掷开关先跟1相接,一段时间电路稳定后把开关再改接2,实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况,以开关改接2为计时起点得到的图像如图乙所示。
(1)、开关改接2后,电容器进行的是(选填“充电”或“放电”)过程。如果不改变电路其他参数,只减小电阻的阻值,则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将(选填“减小”或“不变”或“增大”);(2)、该电容器的电容约为μF。(结果保留两位有效数字) -
13、如图甲所示,发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具,它在飞行时能够发光。某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化:如图乙所示,半径为导电圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心的金属轴以角速度逆时针匀速转动(俯视)。圆环上接有三根电阻均为金属辐条、、 , 辐条互成角。在圆环左半部分张角也为角的范围内(两条虚线之间)分布着方向垂直圆环平面向下磁感应强度大小为的匀强磁场,在转轴与圆环的边缘之间通过电刷、与一个LED灯(二极管)相连。假设LED灯电阻也为 , 圆环电阻不计,从辐条进入磁场开始计时,下列说法中正确的是( )
A、金属辐条在磁场中旋转产生的是正弦式交变电流 B、辐条进入磁场中,点电势小于点电势 C、辐条在磁场中转动的过程中,、两端电压为 D、辐条在磁场中转动的过程中,通过辐条的电流为 -
14、 磁流体发电机又叫等离子体发电机,如图所示,燃烧室在的高温下将气体全部电离为电子和正离子,即高温等离子体。高温等离子体经喷管提速后以的速度进入矩形发电通道。发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为。等离子体发生偏转,在两极间形成电势差。已知发电通道长 , 宽 , 高 , 等离子体的电阻率 , 外接电阻不为零,电流表视为理想电表,闭合开关 , 则以下判断中正确的是( )
A、电阻两端的电压为 B、发电通道的上极板为电源正极 C、当外接电阻的阻值为时,发电机输出功率最大 D、增加磁感应强度B , 电流表读数也会相应增大 -
15、 如图所示的电路中,E为电源,为定值电阻,为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小),、为滑动变阻器,C为平行板电容器。当开关S闭合时,电容器两极板间有―带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A、只逐渐增大照在上的光照强度,电阻消耗的电功率变大,带电微粒向上运动 B、只将的滑动端向上端移动时,电源消耗的功率变大,带电微粒向上运动 C、只将的滑动端向下端移动时,带电微粒向下运动 D、断开开关S,带电微粒将向下运动 -
16、 关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是( )A、利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输 B、变化的电场可能激发出变化的磁场,空间将可能产生电磁波 C、人体接收适量的紫外线照射,能促进钙吸收,但过强的紫外线会伤害眼睛和皮肤 D、射线穿透力很强,可用于探测金属构件内部的缺陷
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17、 下表是某共享电动汽车的主要参数,根据信息,下列说法正确的是( )
空车质量
电池能量
标准承载
最大续航(充满电最大行驶路程)
所受阻力与汽车总重比值(忽略空气阻力)
0.09
A、工作时,电动汽车的电动机是将机械能转化成电池的化学能 B、电池充满电时的电荷量为 C、标准承载下,电动汽车以的速度匀速行驶所用电能为 D、若标准承载下汽车以速度匀速行驶,汽车电动机输出功率不小于 -
18、张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一,其发电、输电简易模型如图所示,已知风轮机叶片转速为每秒z转,通过转速比为1:n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动,发电机线圈面积为S , 匝数为N , 匀强磁场的磁感应强度为B , t=0时刻,线圈所在平面与磁场方向垂直,发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后,输出电压为U , 电流为I , 忽略发电机线圈电阻。下列说法正确的是( )
A、t=0时刻,发电机线圈产生的感应电动势最大 B、发电机产生
瞬时电动势
C、变压器原、副线圈的匝数比为
D、发电机线圈中的电流为
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19、 为了安全,在家庭电路中一般都会在电能表后面的电路中安装一个漏电保护器,其内部结构如图所示。原线圈是由进户线的火线和零线并在一起双线绕成的,当副线圈、两端没有电压时,脱扣开关能始终保持接通;当副线圈、两端一旦有电压时,脱扣开关立即断开,切断电路以起保护作用。下列说法正确的是( )
A、用户正常用电时,通过原线圈的磁通量与电路中的电流大小有关 B、用户正常用电时,副线圈、之间有电流通过 C、若此装置用于直流电路,则不能起到保护作用 D、若人站在进户线处
地面上,手误触用电器的火线而触电时,副线圈、两端电压不为零
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20、如图所示,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻可忽略不计,、、是三个相同的小灯泡,下列说法正确的是( )
A、开关闭合瞬间,灯立即亮,、灯逐渐亮 B、开关闭合瞬间,、灯一样亮 C、开关断开,灯立即熄灭,、灯逐渐熄灭 D、开关S断开瞬间,流过灯的电流方向与断开前相反