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1、充气救生船是船只在海上航行时的必备装备,使用时先要向浮筒内充入气体,浮筒导热性能良好,充满气后密闭浮筒内气体的体积可视为不变,气体可视为理想气体。关于充满气后的浮筒内的气体在夜间气温缓慢下降的过程中,下列说法正确的是( )A、对外做功 B、放出热量 C、对单位面积浮筒内壁的平均撞击力大小不变 D、内能减小,所有分子热运动的速率都减小
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2、如图所示,一细条形磁铁系于棉线下端形成单摆,摆的正下方固定一水平放置的环形导线。将磁铁从图示位置由静止释放,来回摆动过程中,下列说法正确的是( )
A、导线中电流方向始终不变 B、磁铁向上摆动时,导线有收缩趋势 C、磁铁向下摆动时,导线中电流方向与图示方向相同 D、忽略空气阻力,磁铁摆动的幅度将不变 -
3、医院X光检测设备的核心器件为X射线管。如图所示,在X射线管中,电子(质量为m,电荷量为 , 初速度可以忽略)经电压为U的电场加速后,从P点垂直磁场边界水平射入匀强磁场中。磁场宽为2L,磁感应强度大小可以调节。电子经过磁场偏转后撞击目标靶,撞在不同位置就会辐射出不同能量的X射线。已知水平放置的目标靶MN长为2L,PM长为L,不计电子重力,电子间相互作用力及电子高速运行中辐射的能量。
(1)、求电子进入磁场的速度大小;(2)、调节磁感应强度大小使电子垂直撞击在目标靶的中点Q上,求电子在磁场中运动的时间;(3)、为使电子能够撞击在目标靶MN上,求磁感应强度的范围。 -
4、如图所示,光滑的水平面AB与光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切,轨道半径R=0.4m,D为轨道最高点。用轻质细线连接甲、乙两小球,中间夹一轻质弹簧,弹簧与甲、乙两球均不拴接。甲球的质量为m1=0.1kg,乙球的质量为m2=0.2kg,甲、乙两球静止。现固定甲球,烧断细线,乙球离开弹簧后进入半圆轨道恰好能通过D点。重力加速度g=10m/s2 , 甲、乙两球可看作质点。
(1)、求细线烧断前弹簧的弹性势能Ep;(2)、若甲球不固定,烧断细线,求从烧断细线开始到乙球脱离弹簧的过程中,弹簧对乙球的冲量I的大小。(答案允许含根号) -
5、如图所示,火星与地球可视为在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动。已知地球的公转周期为T,火星轨道半径是地球轨道半径的k倍。当火星、地球、太阳三者在同一直线上且地球位于太阳和火星之间时,称为火星冲日。不考虑火星与地球之间的引力,下列说法正确的是( )
A、火星与地球做圆周运动的向心力大小之比为 B、火星与地球做圆周运动的向心加速度大小之比为 C、火星与地球做圆周运动的角速度之比为 D、相邻两次火星冲日的时间间隔为 -
6、从足够高处由静止释放的小球,在竖直下落过程中所受的阻力与其速度的大小成正比。取竖直向下为正方向,则下列关于小球下落过程中的加速度 a、下落高度h、速度v随着时间t变化的图像,以及速度的平方与下落高度h的关系图像,正确的是( )A、
B、
C、
D、
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7、如图,是游乐场的翻滚过山车装置。过山车沿直径为20m的圆环轨道做匀速圆周运动,向心加速度大小为4g(重力加速度g=10m/s2)。则下列错误的是( )
A、过山车的线速度大小约为20m/s B、过山车通过最低点时,乘客处于超重状态 C、过山车通过最高点时,乘客处于失重状态 D、过山车通过最高点时,乘客处于超重状态 -
8、一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中实线所示,在 时的波形如图中虚线所示。 则下列说法正确的是( )
A、在时,平衡位置在 x =1m处的 M 质点向上振动 B、这列波的波长为 2m C、这列波的周期可能为 0.8s D、这列波的传播速度可能为 2.5m/s -
9、火警报警系统原理如图甲所示,M是一个小型理想变压器,原副线圈匝数之比 , 接线柱a、b接上一个正弦交变电源,电压随时间变化规律如图乙所示,在变压器右侧部分,为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器,为一定值电阻。下列说法正确的是( )
A、此交变电源的每秒钟电流方向变化50次 B、电压表示数为 C、当传感器所在处出现火警时,电压表的示数减小 D、变压器原、副线圈中的输入、输出功率之比为 -
10、2023年8月24日13时,日本福岛第一核电站启动核污染水排海。核污染水含高达64种放射性元素,其中氚()衰变过程中产生的电离辐射可损害DNA,是致癌的高危因素之一,半衰期为12.5年。其衰变方程为 , 下列说法正确的是( )A、衰变方程中x=2,y=4 B、的比结合能大于的比结合能 C、秋冬气温逐渐变低时,氚的衰变速度会变慢 D、经过25年,氚将全部衰变结束
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11、如题图1所示,圆形线圈的轴线与轴重合,为线圈的几何中心,线圈两端接入的电阻,线圈电阻不计。一圆柱形强磁体与线圈共轴,其中心与轴原点O重合,磁体静止时,测得穿过线圈的磁通量随线圈中心在轴上位置变化的图像如题图2所示。现使磁体沿轴方向穿过线圈,将电阻两端的电压信号通过计算机实时处理,信号轨迹近似看作三角波形,如题图3所示。
(1)判断第末通过电阻的电流方向并求出其大小;
(2)求内通过电阻的电荷量;
(3)估算磁体通过线圈的速度。(不计线圈中的感应电流对运动磁体的影响)

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12、如图为自行车车头灯发电机的示意图。线圈绕在固定的U形铁芯上,车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁体转动,使线圈中产生正弦式交变电流。已知摩擦小轮转动的角速度为 , 线圈匝数为1000匝,线圈横截面积为 , 线圈电阻与车头灯电阻均为。图示位置中磁体在线圈处产生的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度大小为。摩擦小轮由如图所示位置转过圈的过程中,求:
(1)通过车头灯的电荷量:
(2)车头灯电阻的热功率。

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13、“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下:

A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓中的方格数(正方形小方格的边长为2cm),求油膜面积S(如图所示)
B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在盘上,用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上
C.向浅盘中装入约2cm深的水,并撒上痱子粉或细石膏粉
D.用所学公式求出油膜厚度,即油酸分子的直径
E.在1mL纯油酸中加入酒精,至油酸酒精溶液总体积为1000mL,
F.用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒,测得60滴溶液体积为1mL。
(1)、上述实验步骤的合理顺序是:;(2)、根据上述数据,每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL;(保留2位有效数字)(3)、根据上述数据及图中的面积,估测出油酸分子的直径是cm;(保留2位有效数字)(4)、该实验体体现了理想化模型的思想,实验中我们的理想假设有______。A、油酸不溶于水 B、把油酸分子视为球形 C、油酸分子是紧挨着的没有空隙 D、油酸在水面上充分散开形成单分子油膜(5)、某次实验,发现油膜的形状如图所示,你认为形成这一现象的主要原因是。
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14、匀强磁场绕如图所示的轴线匀速转动,圆形金属线圈保持静止。理想变压器原、副线圈的匝数比为k,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法正确的是( )
A、滑片P上滑时,通过R0的电流变大 B、滑片P下滑时,电压表示数变小 C、k值增大,变压器输出功率变小 D、圆形线圈拉成正方形,电压表示数变大 -
15、如图所示,为平行板电容器的上下极板,为定值电阻,线圈的直流电阻不计。下列说法正确的是( )
A、保持闭合一段时间后,板带正电,板带负电 B、由闭合到断开的瞬间,电场能开始转化为磁场能 C、由闭合到断开的瞬间,左侧LC振荡电路电流最大 D、该电路可以有效地发射电磁波 -
16、探究气体等温变化规律的实验装置,如图所示。空气柱的长度由刻度尺读取、气体的压强通过柱塞与注射器内空气柱相连的压力表读取。为得到气体的压强与体积关系,下列做法正确的是( )
A、柱塞上涂油是为了减小摩擦力 B、改变气体体积应缓慢推拉柱塞 C、推拉柱塞时可用手握住注射器 D、实验前应测得柱塞受到的重力 -
17、如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,总长为的导体棒的端位于圆心,为棒的中点。现使导体棒绕点在纸面内逆时针匀速转动,则点到导体棒上任意一点的电势差与间距离的关系图像正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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18、如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁场垂直于霍尔元件的工作面向上,通入图示方向的电流I,C、D两侧面间会产生电势差,下列说法中正确的是( )
A、电势差的大小仅与磁感应强度有关 B、若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势 C、仅增大电流I时,电势差变小 D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持竖直 -
19、电动汽车的优点之一是自带能量回收系统。汽车正常行驶时,电动机消耗电能牵引汽车前进;当松开加速踏板后,汽车由于惯性继续前行,能量回收系统使电动机变成发电机,其工作原理可以简化为如图所示,一对平行且水平放置的导轨通过单刀双掷开关分别与电源、超级电容器组成闭合回路。一根质量为m=1kg、电阻不计的金属杆ab垂直导轨放置,整个装置处于磁感应强度大小为B=2T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。已知导轨间距为L=0.5m,导轨电阻忽略不计,杆ab与导轨接触良好且与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2,电源电动势E=10V,内电阻r=1Ω,超级电容器的电容C=5F,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)、若开关接1,则闭合开关瞬间杆ab的加速度大小;(2)、若开关接1,杆ab从静止开始运动到最大速度的过程中,回路产生的焦耳热为Q=192J,则杆ab的最大速度和该过程所用时间;(3)、若开关接2,杆ab在大小为F=8N、方向水平向右的恒力作用下,从静止开始运动,当t=2s时,电容器所带的电荷量。 -
20、如图所示,竖直平面内,圆心为O点,半径R=1m内壁光滑的圆弧管道ABC固定在粗糙水平面上,管道与水平面相切于C点,OA连线与竖直方向的夹角 , 连线BC的左、右两侧存在电场强度均为 , 方向分别为竖直向下、水平向右的匀强电场。质量m=1kg、所带电荷量为+q的小球a以一定的初速度从A点开始运动,恰好能通过管道的最高点B点,并与静止在C点的物体b发生弹性碰撞,碰撞前后两带电体的电荷量不发生改变。已知物体b的质量为m、电荷量为+2q、与水平面间的动摩擦因数 , 小球a、物体b均可视为质点,重力加速度g取10m/s2 , 求:
(1)、小球a在A点初速度的大小;(2)、小球a经过管道C点时(仍在右侧电场中),对管道的压力大小;(3)、物体b停止的位置到C点的距离。