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1、沼气是一种混合可燃气体（看作理想气体），主要成分是甲烷，在多个领域都有重要应用，如：它可用于生活燃料，通过沼气灶将沼气燃烧，产生的火焰能满足日常做饭烧水等需求，与传统的柴薪相比，更加清洁、高效。若某家庭使用的沼气池贮气间为大小为 $20 m^{3}$ 的密闭室，主要给一款沼气炉灶供气，该款沼气炉灶的部分参数有：1.热效率：沼气炉灶的热效率一般在50% $\sim$ 60%左右，这意味着燃烧沼气所释放的热量中有50% $\sim$ 60%被有效利用于加热炊具等，其余热量散失到周围环境中。2.灶前压力：沼气灶正常工作的灶前压力一般在800 $\sim$ 1200Pa之间，这个压力可以保证沼气稳定地供应到炉灶燃烧器进行充分燃烧.取绝对零度为 $- 273 ° C$ 。

(1)、早晨使用结束后发现，贮气间的温度为17℃，压强为1000 Pa，中午使用前贮气间的温度上升至27℃，若没有沼气补充，请通过计算说明，中午是否能稳定使用该沼气炉灶?

(2)、早晨使用结束后保持贮气间的温度为17℃不变，压强为1000Pa，若没有沼气补充，求中午能够稳定使用的沼气占原沼气百分比?

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2、某实验小组的同学将一电流表G改装为简易欧姆表，改装电路图如图所示，其中电流表G的满偏电流 $I_{g} = 1 mA$ ，内阻 $r_{g} = 100 Ω$ ，电池的电动势 $E = 1.5 V$ ，内阻 $r = 1 Ω$ ， $R_{0}$ 为保护电阻，R为可变电阻。
（1）保护电阻 $R_{0}$ 有两种规格，阻值分别为 $1000 Ω$ 和 $2000 Ω$ ；可变电阻R有两种规格，最大阻值分别为 $250 Ω$ 和 $750 Ω$ 。 $R_{0}$ 应选用阻值为 $Ω$ 的电阻，R应选用最大阻值为 $Ω$ 的可变电阻。
（2）实验小组的同学把一未知量程的微安表接在改装好的欧姆表红、黑表笔之间，进行探究性实验。图中与接线柱A相连的表笔颜色应是色（选填“红”或“黑”），此表笔应接微安表的接线柱（选填“正”或“负”）。按照正确的操作步骤，该同学发现欧姆表的指针恰好在其表盘刻度正中间，微安表指针在其满刻度的 $\frac{5}{6}$ 处，则此微安表的量程为 $μA$ 。
（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势不变、内阻略有增大，其他正常，按正确使用方法测量电阻时，测量结果与原测量结果相比会（选填“变大”“变小”或“不变”）。

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3、如图所示，在一粗糙绝缘水平面上有共线的 $O$ 、 $M$ 、 $N$ 、 $P$ 四点，一电荷量为 $+ Q$ 的均匀带电小球固定在 $O$ 点，现有一质量为 $m$ 、电荷量为 $+ q$ 的带电小金属块，从 $M$ 点以初速度 $v_{0}$ 向右运动，到 $N$ 点速度达到最大值 $v_{m}$ ，最后静止在 $P$ 点。已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为 $μ$ ， $N$ 、 $P$ 间距离为 $L$ ，静电力常量为 $k$ ，重力加速度为 $g$ ，带电体均可视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、小金属块由 $M$ 向 $P$ 运动的过程中，电势能先增大后减小 B、 $N$ 、 $P$ 两点间的电势差 $\frac{m (2 μ g L - v_{m}^{2})}{2 q}$ C、小金属块速度最大时距 $O$ 点的距离 $\sqrt{\frac{k q Q}{μ m g}}$ D、从 $N$ 到 $P$ 的过程中，小金属块减少的动能等于系统增加的内能

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4、图甲为一列简谐横波在 $t = 0$ 时的波形图，质点 $Q$ 的平衡位置在 $x = 4 cm$ 处，图乙为其振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该列波沿 $x$ 轴负方向传播 B、该波波速为 $4 cm / s$ C、 $t = 3 s$ 时，质点 $Q$ 速度沿 $y$ 轴正方向 D、质点 $Q$ 在 $2 ~ 3 s$ 内的路程为 $20 cm$

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5、如图甲所示，倾角为 $θ$ 的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为 $m$ 的小球相连，另一端穿入小孔 $O$ 与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的角度。初始时，细线水平，小球位于小孔 $O$ 的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度 $v_{0}$ ，此后传感器记录细线拉力 $T$ 的大小随细线扫过角度 $α$ 的变化图像如图乙所示，图中 $F_{0}$ 已知，小球到 $O$ 点距离为 $l$ ，重力加速度为 $g$ ，则下列说法不正确的是（　　）

A、小球位于初始位置时的加速度为 $\frac{v_{0}^{2}}{l}$ B、小球通过最高点时速度为 $\sqrt{g l \sin θ}$ C、小球通过最高点时速度为 $\sqrt{\frac{m g \sin θ}{F_{0}}} v_{0}$ D、小球通过最低点时速度为 $\sqrt{\frac{2 F_{0} - m g \sin θ}{F_{0}}} v_{0}$

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6、某同学设计了一个测量压力的电子秤，电路图如图所示，压敏电阻 $R$ 会随秤台上所受压力的变大而线性变小，G是由理想电流表改装而成的指针式测力显示器， $R_{0}$ 是定值电阻，电源电动势为 $E$ ，内阻r（ $R_{0} > r$ ），当压力变大时（　　）

A、电流计示数随压力大小变化而线性变化 B、电容器 $C$ 放电 C、电源的输出功率变大 D、电源的效率变大

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7、2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功实现了与天和核心舱前向端口的对接，标志着我国航天事业又取得进一步突破。对接后的飞船与空间站形成一个新的组合体，将该组合体绕地球的运行视为匀速圆周运动。已知万有引力常量 G，根据下列物理量能计算出地球质量的是（　　）

A、组合体的质量和绕地半径 B、组合体的质量和绕地周期 C、组合体的绕地线速度和绕地半径 D、组合体的绕地角速度和绕地周期

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8、某公司在测试无人机的机动性能时，记录了无人机从地面起飞后其竖直方向的速度-时间图像如图所示，其中4∼6s内的图线为曲线，其余均为直线。不计空气阻力，关于无人机，下列说法正确的是（　　）

A、4s时加速度为零 B、6s时离地面最高 C、0∼4s内处于失重状态 D、6∼7s内竖直位移大小为5m

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9、下列说法正确的是（　　）

A、对于同一种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能不仅与入射光的频率有关，还与入射光的强度有关 B、德布罗意提出物质波的观念被实验证实，表明电子、质子、原子等粒子不但具有粒子的性质而且具有波动的性质 C、戴维森和汤姆孙分别用单晶和多晶晶体做了电子束衍射实验，证明了电子的粒子性 D、用同种频率的光照射某种金属表面发生光电效应时，光的强度越大，饱和光电流越小

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10、如图所示，平面直角坐标系xOy中，在第Ⅰ象限内存在方向沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限内 $y \geq - d$ 区域存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为 $q (q > 0)$ 的带电粒子以初速度 $v_{0}$ 从y轴上 $P (0, h)$ 点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点 $Q (\frac{2 \sqrt{3}}{3} h, 0)$ 进入磁场，粒子恰好不能从磁场的下边界离开磁场。不计粒子重力。求：

(1)、粒子在Q点位置的速度 $v_{Q}$ 和速度方向与x轴正方向夹角 $θ$ ；

(2)、匀强磁场磁感应强度大小B；

(3)、粒子从P点开始运动至第一次到达磁场下边界所需要的时间。

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11、小方同学测量一节干电池的电动势和内阻。

(1)、多用电表机械调零后，用“直流电压2.5V挡”粗测电动势，如图1所示，干电池的正极应与多用电表的（填“红表笔”或“黑表笔”）连接，指针偏转如图2所示，则电动势为V。

(2)、转换至欧姆挡，用图1电路粗测内阻，你认为此法（填“可行”或“不可行”）。小方突发奇想，想测一下人体电阻，选择“×1k”挡，调零后测量发现指针偏转很小，为使测量更合理，应换成
（填“×10k”挡或“×100”挡）。

(3)、小刚同学在学习了高中物理必修三“实验：电池电动势和内阻的测量”之后，对家里玩具电瓶车上的电池很感兴趣，查阅资料之后得知，该电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，但是小刚同学想具体知道该电池的电动势和内阻，然后他组织了班上的几名同学组成兴趣小组，从实验室借了相应器材，在学校老师指导下完成了本次实验。学校实验室现有如下实验器材：
A.电压表V（量程为3V，内阻约为3kΩ）
B.电流表A（量程为0.6A，内阻为0.5Ω）
C.电阻箱R（阻值范围为0~999.9Ω）
D.待测电池
E.开关S、导线若干
①该小组按图甲所示电路图连接电路，调节电阻箱到最大阻值，闭合开关，逐次改变电阻箱的电阻值，记下相应电阻箱的电阻值R、电压表的示数U和电流表的示数I。根据记录数据作出的U-I图像如图乙所示，则电池的电动势为V，内阻为Ω（结果保留三位有效数字）。
②由（1）中测得的电池电动势的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。

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12、如图所示的装置可测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂通过绝缘细线挂着正六边形线框，线框的边长为L，底边水平，恰有一半处于匀强磁场中，该磁场的磁感应强度B的方向与线框平面垂直。当线圈中通入顺时针电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后改变电流的方向，大小不变，在右盘中增加质量为m的砝码后，两臂再次达到新的平衡，则（　　）

A、B大小为 $\frac{m g}{2 I L}$ B、B大小为 $\frac{m g}{4 I L}$ C、磁场方向垂直线框平面向外 D、线框所受安培力大小为2BIL

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13、如图所示，足够长的粗糙细杆CD水平置于空中，且处在垂直向里的水平匀强磁场中。一质量为m、电荷量为 $+ q$ 的小圆环套在细杆CD上。现给小圆环向右的初速度 $v_{0}$ ，圆环运动的 $v - t$ 图像不可能是（　　）

A、 B、 C、 D、

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14、如图所示为磁流体发电机原理图，平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体喷入磁场，A、B两板间便产生电压从而向外供电，下列说法正确的是（　　）

A、B板为发电机正极 B、发电机能量来源于磁场能 C、仅提高喷射的速度发电机电动势增大 D、仅减小金属板间距发电机电动势增大

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15、如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B方向垂直于纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的一竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，则可判断该带电粒子（　　）

A、带有电荷量为 $\frac{m g}{E}$ 的负电荷 B、沿圆周逆时针运动 C、粒子运动到最低点的时电势能最低 D、运动的速率为 $\frac{E}{B}$

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16、如图所示，某质谱仪由电压为 $U$ 的加速电场，半径为 $R$ 且圆弧中心线（虚线所示）处电场强度大小为 $E$ 的均匀辐射电场和磁感应强度为 $B$ 的半圆形磁分析器组成。质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的正电粒子（不计重力）从 $M$ 板由静止加速后，沿圆弧中心线经过辐射电场，再从 $P$ 点垂直磁场边界进入磁分析器后打在胶片上 $Q$ 点。下列说法正确的是（　　）

A、辐射电场中，沿电场线方向电场减弱 B、辐射电场的电场力对该粒子做正功 C、加速电压 $U = E R$ D、 $P$ 点与 $Q$ 点的距离为 $\frac{2}{B} \sqrt{\frac{m E R}{q}}$

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17、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框ab，O为圆心，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体棒的电阻为0.5R。导体框架的电阻不计，使OC以角速度ω逆时针匀速转动，则下列说法正确的是（　　）

A、通过电阻R的电流方向由右向左 B、导体棒O端电势低于C端的电势 C、回路中的感应电动势大小为 $\frac{B r^{2} ω}{2}$ D、电阻R的两端电压为 $\frac{B r^{2} ω}{2}$

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18、如图，空间中存在平行于纸面向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一根在b点被折成直角的金属棒 $a b c$ 平行于纸面放置， $a b = b c = L$ ， ab边垂直于磁场方向。现该金属棒以速度v垂直于纸面向里运动。则 $a c$ 两点间的电势差 $U_{a c}$ 为（　　）。

A、 $B L v$ B、 $\sqrt{2} B L v$ C、 $- B L v$ D、 $- \sqrt{2} B L v$

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19、汽车的额定功率为60 kW，总质量为210³ kg；运动中所受阻力恒定为2 000 N，若汽车在额定功率下运动，求：
(1)当汽车的加速度是1 m/s²时，速度多大；
(2)汽车行驶的最大速度多大；
(3)10 s内牵引力做的功为多少．

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20、套圈是一种趣味游戏．如图，在水平地面上将被套玩具放在距游客水平距离为 $x = 1.2 m$ 处，游客将套圈从距水平地面高度为 $h = 0.8 m$ 处以初速度 $v_{0}$ 水平抛出，恰好套中玩具。已知重力加速度大小为 $g = 10 m / s^{2}$ ，套圈直径略大于玩具大小，套圈和玩具均可视为质点，不计空气阻力，求：
（1）套圈的初速度 $v_{0}$ 的大小；
（2）套圈落地前瞬间的速度大小。

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