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1、如图是研究颗粒碰撞荷电特性装置的简化图。两块水平绝缘平板与两块竖直的平行金属平板相接。金属平板之间接高压电源产生匀强电场。一带电颗粒从上方绝缘平板左端A点处，由静止开始向右下方运动，与下方绝缘平板在B点处碰撞，碰撞时电荷量改变，反弹后离开下方绝缘平板瞬间，颗粒的速度与所受合力垂直，其水平分速度与碰前瞬间相同，竖直分速度大小变为碰前 瞬间的k倍（k<1)已知颗粒质量为m，两绝缘平板间的距离为h，两金属平板间的距离为d，B点与左平板的距离为l，电源电压为U，重力加速度为g。忽略空气阻力和电场的边缘效应。求：
(1)、颗粒碰撞前的电荷量q。(2)、颗粒在B点碰撞后的电荷量Q。(3)、颗粒从A点开始运动到第二次碰撞过程中，电场力对它做的功W。 -
2、如图所示，用开瓶器取出紧塞在瓶口的软木塞时，先将拔塞钻旋人木塞内，随后下压把手，使齿轮绕固定支架上的转轴转动，通过齿轮啮合，带动与木塞相固定的拔塞钻向上运动。从0时刻开始，顶部与瓶口齐平的木塞从静止开始向上做匀加速直线运动，木塞所受摩擦力f随位移大小x的变化关系为 ， 其中f0为常量，h为圆柱形木塞的高，木塞质量为m，底面积为S，加速度为a，齿轮半径为r，重力加速度为g，瓶外气压减瓶内气压为△p且近似不变，瓶子始终静止在桌而上。(提示：可用f-x图线下的“面积”表示f所做的功)求：
(1)、木塞离开瓶口的瞬间，齿轮的角速度。(2)、拔塞的全过程，拔塞钻对木塞做的功W。(3)、拔塞过程中，拔塞钻对木塞作用力的瞬时功率P随时间t变化的表达式。 -
3、如图是某铸造原理示意图，往气室注入空气增加压强，使金属液沿升液管进入已预热的铸 型室，待铸型室内金属液冷却凝固后获得铸件。柱状铸型室通过排气孔与大气相通，大气压强p0=1.0×105Pa，铸型室底面积S1=0.2m2 ， 高度h1=0.2m，底面与注气前气室内金属液面高度差H=0.15m，柱状气室底面积S2=0.8m2 ， 注气前气室内气体压强为p0 ， 金属液的密度ρ=5.0×103kg/m3 ， 重力加速度取g=10m/s2 ， 空气可视为理想气体，不计升液管的体积。
(1)、求金属液刚好充满铸型室时，气室内金属液面下降的高度h2和气室内气体压强p1。(2)、若在注气前关闭排气孔使铸型室密封，且注气过程中铸型室内温度不变，求注气后铸型室内的金属液高度为h=0.04m时，气室内气体压强p2。 -
4、科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图甲（a）是电磁铁磁感应强度的测量电路，所用器材有：电源E(电动势15V，内阻不计)；电流表A(量程有0.6A和3A，内阻不计)；滑动变阻器Rp ， (最大阻值100Ω)；定值电阻R0(阻值10Ω)；开关S；磁传感器和测试仪；电磁铁(线圈电阻16Ω)；导线若干。图甲（b）是实物图，图中电机和底座相固定，圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
(1)、量程选择和电路连接。①由器材参数可得电路中的最大电流为A(结果保留2位有效数字)，为减小测量误差，电流表的量程选择0.6A挡。
②图甲(b)中已正确连接了部分电路。请在虚线框中完成Rp、R0和A间的实物图连线。
(2)、磁感应强度B和电流I关系测量。①将图甲（a）中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器Rp的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流 ， 保护电路安全。
②将滑片户缓慢滑到某一位置，闭合S，此时的示数如图乙所示，读数为A，分别记录测试仪示数B和I，断开S。
③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。
④图丙是根据部分实验数据描绘的B-I线，其斜率为mT/A(结果保留2位有效数字)。
⑶制动时间r测。
利用图甲(b)所示装置测量了t，结果表明B越大，越小。
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5、请完成下列实验操作和计算。(1)、在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图甲所示，读数为mm。
(2)、实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图乙所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00cm的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高，将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的 ， 表明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试。
先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2 ， 碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2t1 ， 可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车2的前端，重复步骤③，测得小车2通过光电门A的时间为10.00ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00ms、30.00ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为结果保留2位有效数字)。
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6、如图所示，无人机在空中作业时，受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角，其大小F随时间的变化关系为(F≠0，F0、k均为大于0的常量)，无人机的质量为m，重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内(T是满足F>0的任一时刻)，下列说法正确的有（ ）
A、受到空气作用力的方向会变化 B、受到拉力的冲量大小为 C、受到重力和拉力的合力的冲量大小为 D、T时刻受到空气作用力的大小为 -
7、如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变。测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质最用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率，匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E。利用上述测结果可得出m的值，重力加速度为g。下列说法正确的有（ ）
A、线圈电阻为与 B、I越大，表明m越大 C、v越大，则E越小 D、 -
8、将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出，使小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。已知圆周 运动半径R为0.4m，小球所在位置处的切面与水平面夹角θ为45°，小球质量为0.1kg，重力加速度g取10m/s2。关于该小球，下列说法正确的有（ ）
A、角速度为5rad/s B、线速度大小为4m/s C、向心加速度大小为10m/s2 D、所受支持力大小为1N -
9、如图所示，光滑水平而上，小球M、N分别在水平恒力F1和F2作用下，由静止开始沿同一直线相向运动，在t1时刻发生正碰后各自反向运动。已知F1和F2始终大小相等、方向相反。从开始运动到碰撞后第1次速度减为0的过程中，两小球速度随时间变化的图像，可能正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
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10、某同步加速器简化模型如图所示，其中仅直通道PQ内有加速电场，三段圆弧内均有可调的匀强偏转磁场B。带电荷量为-q、质量为m的离子以初速度v0从P处进入加速电场后，沿顺时针方向在 加速器内循环加速。已知加速电压为U，磁场区域中离子的偏转半径均为R。忽略离子重力和相对论效应，下列说法正确的是（ ）
A、偏转磁场的方向垂直纸面向里 B、第1次加速后，离子的动能增加了2qU C、第k次加速后，离子的速度大小变 D、第k次加速后，偏转磁场的磁感应强度大小应为 -
11、一颗绕太阳运行的小行星，其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星，下列说法正确的是（ ）A、公转周期约为6年 B、从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小 C、从远日点到近日点线速度大小逐渐减小 D、在近日点加速度大小约为地球公转加速度的
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12、如图为测量某种玻璃折射率的光路图。某单色光从空气垂直射人顶角为α的玻璃棱镜，出射光相对于人射光的偏转角为β，该折射率为（ ）
A、 B、 C、 D、 -
13、有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为Ek ， 下列说法正确的是（ ）A、使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子 B、使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于Ek C、频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子 D、频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于Ek
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14、如图所示，某光伏电站输出功率1000kW、电压400V的交流电，经理想变压器升压至10kV后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻R为5Ω。下列说法正确的是（ ）
A、变压器原、副线圈匝数比为1：100 B、输电线上由R造成的电压损失为500V C、交压器原线圈中的电流为100A D、变压器原、副线圈中电流的频率不同 -
15、关于受迫振动和多普勒效应，下列说法正确的是（ ）A、系统的固有频率与驱动力频率有关 B、只要驱动力足够大，共振就能发生 C、应用多普勒效应可以测量车辆的速度 D、观察者与波源相互远离时，接收到的波的频率比波源的频率大
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16、在自动化装配车间，常采用电磁驱动的机械臂系统。如图，ab、cd为两条足够长的光滑平行金属导轨，间距为L，电阻忽略不计。导轨置于磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中。导轨上有与之垂直并接触良好的金属机械臂1和2，质量均为m，电阻均为R。导轨左侧接有电容为C的电容器。初始时刻，机械臂1以初速度v0向右运动，机械臂2静止。运动过程中两机械臂不发生碰撞。系统达到稳定状态后，电流为零，两机械臂速度相同。
(1)、求初始时刻机械臂1产生的感应电动势大小及感应电流方向。(2)、系统达到稳定状态前.若机械臂1和2中的电流分别为 I1 和 I2 ，写出两机械臂各自所受安培力的大小；若电容器两端电压为U.写出电容器所带电荷量的表达式。(3)、求系统达到稳定状态后两机械臂的速度。若要两机械臂不相撞，二者在初始时刻的间距至少为多少？ -
17、如图1所示，细杆两端固定，质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻，物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上，F随时间：的变化如图2所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长，重力加速度为g，θ=30°。求：
(1)、t=6s时F的大小，以及t在0-6s内F的冲量大小。(2)、t在0~6s内，摩擦力f随时间t变化的关系式，并作出相应的f-图像。(3)、t=6s时，物块的速度大小。 -
18、如图，ABCD为某容器横截面，O、O'为上下底面中心，O'处有一发光点。人眼在E点沿EB方向观察，容器空置时看不到发光点。现向容器中缓慢注人某种透明液体，当液面升高到12cm时，人眼恰好能看到发光点。已知OO'=15cm，0B=13cm，EB=5cm，EB与AB延长线的夹角为α（sinα=）。不考虑器壁对光的反射，真空中光速c=3.0x108m/s。求：
(1)、该液体的折射率。(2)、光从O'点到达人眼的时间。 -
19、某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势1.5V）两节，电压表（量程3V，内阻约3kΩ），电流表（量程0.3A，内阻约1Q），滑动变阻器（最大阻值20Ω），待测电阻Rx ， 开关S1 ， 单刀双掷开关S2 ， 导线若干。
(1)、首先设计如图1所示的电路。①要求用S2选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将S2的c、d端接人电路；
②闭合S1前，滑动变阻器的滑片P应置于端（填“a”或“b"）；
③闭合S1后，将S2分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时S2应该接端（填“c”或“d"）
(2)、为了消除上述实验中电表引人的误差，该小组又设计了如图2所示的电路。
①请在图2中补充连线将电压表接入电路；
②闭合S1 ， 将S2分别接e和d端时，电压表、电流表的读数分别为Uc、Ic和Ud、Id。则待测电阻阻值Rx=（用Uc、Ud、Ic和Id表示）。
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20、某学习小组使用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。
把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。
将小球拉离平衡位置并记录其高度h，然后由静止释放（运动平面与光电门光线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间∆h。改变h，测量多组数据。已知重力加速度为g，忽略阻力。
(1)、以h为横坐标、填“”、“、“”或“”)为纵坐标作直线图。若所得图像过原点，且斜率为（用d和g表示），即可证明小球在运动过程中机械能守恒。(2)、实验中.用游标卡尺测得小球直径d=20.48mm。
①由结果可知，所用的是分度的游标卡尺（填“10”、“20”或“50"）；
②小组设计了一把25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图2所示。如果用此游标卡尺测量该小球直径，则游标尺上第条刻度线与主尺上的刻度线对齐。