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1、如图所示,二块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴。调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动,进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点。
(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)求磁感应强度B的值;
(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间位置。为了使墨滴仍能到达下板M点应将磁感应强度调至B´,则B´的大小为多少?

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2、理想变压器原、副线圈的匝数比为 , 原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上,副线圈的回路中接有阻值为R的电热丝,电热丝密封在绝热固定容器内,容器内封闭有一定质量的理想气体,接通电路开始加热,加热前气体温度为。
(1)、求变压器的输出功率P;(2)、已知该容器内的气体吸收的热量Q与其温度变化量成正比,即 , 其中C已知。若电热丝产生的热量全部被气体吸收,要使容器内的气体压强达到加热前的2倍,求电热丝的通电时间t。 -
3、某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性,制作了一个简易的汽车低油位报警装置。(1)、该同学为了探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系,设计了如图甲所示的实验电路,定值电阻 , 则在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最(选填“左”或“右”)端;在某次测量中,若毫安表的示数为2.5mA,的示数为1.0mA,两电表可视为理想电表,则热敏电阻的阻值为kΩ。
(2)、该同学通过探究得到热敏电阻随温度变化的规律如图乙所示,他利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丙所示,其中电源电动势E=6.0V,定值电阻R=1.1kΩ,长为l=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部,不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流I3.0mA时报警器开始报警,若测得报警器报警时油液(热敏电阻)的温度为30℃,油液外热敏电阻的温度为70℃,由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为cm。 -
4、如图甲所示,正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场,已知线圈匝数 , 边长 , 线圈总电阻 , 线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向,电动势顺时针为正,则下列有关线圈的感应电流i、电动势e、焦耳热Q以及ab边的安培力F(取向下为正方向)随时间t的变化图像正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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5、装有一定量细沙的两端封闭的玻璃管竖直漂浮在水中,水面范围足够大,如图甲所示。把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手,忽略水的粘滞阻力,玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动,测得振动周期为0.6s。以竖直向上为正方向,从某时刻开始计时,其振动图像如图乙所示,其中A为振幅。对于玻璃管,下列说法正确的是( )
A、振动频率与按压的深度有关 B、振动过程中玻璃管的振幅为8cm C、时刻的横坐标为0.25 D、在时间内,玻璃管的位移减小,加速度减小,速度增大 -
6、某天文爱好者观测绕地球做匀速圆周运动的卫星,测出不同卫星的线速度v和轨道半径r,作出图像如图所示,已知地球的半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A、地球的质量为 B、地球的第一宇宙速度为 C、地球表面的重力加速度为 D、线速度为的卫星与地心连线在单位时间内扫过的面积为 -
7、污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极,金属圆盘置于底部,金属棒插入污水中,形成如图所示的电场分布。其中实线为电场线,虚线为等势面,M点和N点在同一电场线上,M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的是( )
A、M点的电势比N点的高 B、N点的电场强度比P点的大 C、污泥絮体从M点移到N点,电场力对其做正功 D、污泥絮体在N点的电势能比其在P点的小 -
8、我国的风洞技术处于世界领先地位。如图所示,在某次风洞实验中,一质量为m的轻质小球,在恒定的风力作用下先后以相同的速度大小v经过a、b两点,速度方向与a、b连线的夹角α、β均为45°。已知a、b连线长为L,小球的重力忽略不计。则小球从a点运动到b点过程中,下列说法正确的是( )
A、风力方向与a、b连线平行 B、所用时间为 C、小球做匀速圆周运动 D、风力大小为 -
9、早期浸入式光刻技术利用了光由介质Ⅰ入射到介质Ⅱ后改变波长,使波长达到光刻要求,然后对晶圆进行刻蚀。如图所示,光波通过分界面后, , 下列判断正确的是( )
A、频率变小 B、波长变长 C、速度变小 D、介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率 -
10、如图(a)所示的智能机器人广泛应用于酒店、医院等场所。机器人内电池的容量为25000mA·h,负载10kg时正常工作电流约为5A,电池容量低于20%时不能正常工作,此时需要用充电器对其进行充电,充电器的输入电压如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A、充电器的输入电流频率为100Hz B、充电器的输入电压瞬时表达式为(V) C、机器人充满电后电池的电量为25C D、机器人充满电后,负载10kg时大约可以持续正常工作5h -
11、滑索是一项体育游乐项目,如图所示游客从起点利用自然落差向下滑行,越过绳索的最低点滑至终点。不考虑空气对人的作用力,下列对游客的描述正确的是( )
A、甲图中游客正加速下滑 B、乙图中游客处于超重状态 C、游客从起点到最低点重力功率一直减小 D、游客运动过程中机械能一定守恒 -
12、甲、乙两个小灯笼用轻绳连接,悬挂在空中,在相同的水平风力作用下发生倾斜,稳定时与竖直方向的夹角分别为α、θ,如图所示,已知甲的质量为2m、乙的质量为m,下列关系式正确的是( )
A、 B、 C、 D、 -
13、中国科学家在国际上刊文宣布,通过我国高海拔宇宙线观测站“拉索”,在人类历史上首次找到能量高于1亿电子伏特的宇宙线起源天体。已知普朗克常量 , 电子的电荷量 , 人眼能看见的最高能量的可见光为频率的紫光,该紫光光子能量约为( )A、1.2eV B、3.2eV C、4.1eV D、5.1eV
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14、如图甲所示,在超声波悬浮仪中,由LC振荡电路产生高频电信号,通过压电陶瓷转换成同频率的超声波,利用超声波最终实现小水珠的悬浮。若某时刻LC振荡电路线圈中的磁场及电容器两极板所带的电荷如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A、此时电容器正在充电 B、此时电场能正向磁场能转化 C、此时线圈中的电流正在增大 D、在线圈中插入铁芯,LC振荡电路的周期增大 -
15、一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示,绳上两质点M、N的平衡位置相距波长。设向上为正,经时间t1(小于一个周期),此时质点M向下运动,其位移仍为0.02m。求
(1)、该横波的周期;(2)、t=0时刻起M的振动方程;(3)、t1时刻质点N的位移。 -
16、两列简谐横波在x轴上传播、a波沿x轴正向传播,b波沿x轴负向传播,时刻的波形图如图所示:此时刻平衡位置在和的质点P、Q刚好开始振动,两列波的波速均为2m/s,质点M、N的平衡位置分别为和 , 下列说法正确的是( )
A、两列波相遇时刻为1.5s,此时刻质点N不振动 B、P、Q间(不包括P、Q)有1处振动加强点 C、0~2.5s内质点M运动路程为32cm D、两列波振幅不同,故不能发生干涉 -
17、如图甲所示(俯视图),线圈A与相距为的水平光滑金属轨道MN、PO通过开关S相连,另有相同的金属轨道NQ、OC通过位于O、N左侧的一小段光滑的绝缘件与MN、PO平滑相连,在轨道右端QC接一电阻。线圈A匝数匝,所围面积 , 电阻 , A中有截面积的匀强磁场区域D,其磁感应强度B的变化如图乙所示,时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里。MNPO区域存在的垂直平面的匀强磁场(图中未画出);ONQC间存在垂直平面向外的磁场 , 以O为原点,沿OC直线为x轴,ON连线为y轴建立平面直角坐标系xOy后,磁感应强度沿x轴逐渐增强,沿y轴均匀分布。现将质量为、电阻为的导体棒ab垂直放于MN、PO上,闭合开关S,棒ab向右加速达最大速度后越过绝缘件,紧接着以的加速度做匀减速直线运动。运动中导体棒与轨道接触良好,轨道足够长。求:
(1)、刚闭合开关S时导体棒ab的加速度大小;(2)、导体棒ab的最大速度的大小;(3)、导体棒从运动到的过程中,电阻R产生的焦耳热;(4)、磁感应强度随x变化的函数关系式。 -
18、如图所示,光滑曲面与长度的水平传送带AB平滑连接,传送带以的速度顺时针运行。质量的小物块(可视为质点)从曲面上高h处由静止释放,小物块与传送带之间的动摩擦因数。传送带右侧光滑水平地面上有一个光滑的四分之一圆轨道状物体M,轨道末端与地面相切,其中质量 , 。
(1)、若 , 求小物块:①第一次运动到B点的速度大小;
②第一次冲上物体M后上升的最大高度H。
(2)、改变h,物块冲上物体M后上升的最大高度H将发生改变。请你写出H与h的关系式。 -
19、如图所示,高为L的圆柱形玻璃杯底部向上凸起。把质量为m、横截面积为S的活塞放上杯口,恰好能把气体封闭在杯子里,活塞缓慢下移,当活塞下底面下降到距杯口0.2L处静止。已知外界大气压强 , 忽略杯内气体温度的变化,不计活塞和杯子的摩擦,重力加速度为g。求:
(1)、活塞缓慢下移过程封闭气体对外做(填“正功”或“负功”);(2)、杯子的容积;(3)、该过程中杯内气体向外界放出的热量Q。 -
20、小明用铜片和锌片相隔一定距离平行插入生的土豆内,制成一个简易土豆电池。为了研究该电池的电动势和内阻:
(1)、他首先用多用电表直流电压0.5V挡粗测该土豆电池的电动势,将多用电表的红表笔与电池的(填“正”或“负”)极相连,黑表笔与电池的另一电极相连,多用电表的示数如图(a)所示,则测得电源的电动势为V。(2)、他设计了图(b)所示的电路,电路由土豆电池、电阻箱R、电键S、电压传感器、微电流传感器、导线组成。①图(b)中B是传感器;
②实验测得的路端电压U与相应电流I的拟合图线如图(c)所示,由此得到土豆电池的电动势V,内阻;
③保持其它实验条件不变,仅将铜片和锌片插入得更深一些,重复上述实验,则实验得到的图线可能为图(d)中的(填“甲”“乙”或“丙”);

图(d)
④该土豆电池(填“能”或“不能”)使一个“0.4V 28mW”的小电器正常工作。