电现象与磁现象之间有着深刻的联系,人类研究电、磁现象的历史比力学更为丰富多彩。其中安培、法拉第和麦克斯韦等物理学家作出了卓越的贡献,下列物理事实归功于法拉第的有
A.发现电磁感应现象
B.提出分子电流假说
C.发现电流的磁效应
D.提出变化磁场产生电场的观点
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市电即电网为我们提供的工频交流电,我国的市电标准为“220V/50Hz”。它是由发电站的发电机发出,通过分级升压或降压变压器变换电压,跨越较远距离输送到用户所在地。下列说法正确的是
A.220V指的是交流电压的峰值
B.发电机转子的转速为3000r/min
C.变压器可以变换交流电的电压、功率和频率
D.采用远距离高压输电可减小输电线上的电流及功率耗损
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某人骑自行车在平直公路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的速度v随时间t变化的图象。某同学为了简化计算,用虚线做近似处理,下面说法正确的是
A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大
B.在0~t1时间内,由虚线计算出的平均速度比 实际的大
C.在t1~t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t2~t3时间内,由虚线计算出的平均加速度比实际的大
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一行星绕恒星作圆周运动。由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则
A.恒星的质量为 B.行星的质量为
C.行星运动的轨道半径为 D.行星运动的加速度为
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石拱桥是我国传统桥梁的四大基本构型之一,其中以赵州桥最为有名。某校物理课外小组为研究石拱桥所用石料间的相互作用,设计了如图所示的模型。若四块相同的石料砌成圆弧形对称结构,每块石料对应的圆心角均为30°,其中第3、4块石料固定在地面上。假定石料间的摩擦力可以忽略不计,则1对2的作用力与3对1的作用力大小之比为
A. B. C. D.
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如图所示,一个边长为l、总电阻为R的单匝等边三角形金属线框, 在外力的作用下以速度v匀速穿过宽度均为l的两个有界匀强磁场,磁场的磁感应强度大小均为B,方向相反.线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直.取顺时针方向的电流为正,从图示位置开始,线框中的感应电流i与线框沿运动方向的位移x之间的函数图象是
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如图所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是(以无穷远处为电势零点)
A.A、B、C、D四点的电场强度相同,电势也相同
B.A、B、C、D四点的电场强度不同,但电势相同
C.将一带正电的试探电荷从A点沿直线移动到C点,试探电荷具有的电势能先增大后减小
D.位于过O点垂直于纸面的直线上,各点的电场强度为零,电势也为零
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如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同。下列说法中不正确的是
A.如果,则小球能够上升的最大高度等于R/2
B.如果,则小球能够上升的最大高度小于3R/2
C.如果,则小球能够上升的最大高度等于2R
D.如果,则小球能够上升的最大高度等于2R
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对于一定量的理想气体,下列说法正确的是______。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B.若气体从外界吸收了热量,其内能一定增加
C.若气体的温度随时间不断升高,其压强也不一定增大
D.若气体内能增加了,则气体一定从外界吸收了热量
E.若气体从外界吸收了热量,其温度也不一定升高
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(6分)下列关于振动和波的说法正确的是______。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.在空间某处只要有振动发生,周围空间一定会形成机械波
B.声源振动频率越高,在同种介质中形成的声波的波长就越短
C.机械波、电磁波和光波都适用公式v=λf (v波速,λ波长,f频率)
D.声波和光波的波速只与介质有关,而跟频率、强度均无关
E.机械波、电磁波和光波都会产生干涉、衍射和折射现象
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(6分)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
(1)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=________;内阻r=________。
(2)分析图丙可知,电池________较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
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(9分)一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小球刚好接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为________;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小球飞行水平距离s/m | 0.21 | 0.30 | 0.41 | 0.49 | 0.61 | 0.69 |
结合(1)问与表中数据,可分析得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的函数关系式为________(k为比例系数)
A. B. C. D.
(3)你认为与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关?
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(14分)如图所示,质量m=2.2kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动。(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:
(1)金属块与地板间的动摩擦因数;
(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离。
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(18分)如图甲所示,两平行金属板长度l=0.2m,两板间电压U随时间t变化的图象如图乙所示。在金属板右侧有一左边界为MN的匀强磁场,磁感应强度B=0.01 T,方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子连续不断地以速度v0=105m/s射入电场中,初速度方向沿两板间的中线OO′方向。磁场边界MN与中线OO′垂直。已知带电粒子的比荷q/m=108C/kg,粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计。
(1)在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场强度看作是恒定的。请通过计算说明这种处理的合理性;
(2)设t=0.1 s时刻射入电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场,求该带电粒子射出电场时速度的大小;
(3)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子,设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d,试通过推理判断d的大小是否随时间变化?
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图为一注射器,针筒上所标刻度是注射器的容积,最大刻度Vm=20ml,其活塞的横截面积为2cm2。先将注射器活塞移到刻度V1=18ml的位置,然后用橡胶帽密封住注射器的针孔。已知环境温度t1=27℃,大气压p0=1.0×105Pa,为使活塞移到最大刻度处,试问(活塞质量及活塞与针筒内壁间的摩擦均
忽略不计。)
(i)若把注射器浸入水中缓慢加热,水温须升至多少℃?
(ii)若沿注射器轴线用力向外缓慢拉活塞,拉力须达到多大?
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