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相关试卷

1、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：

(1)、如图（a）所示为某同学的实验装置，实验中打出如图（b）的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02 s，每隔一个点选取一个计数点，计数点间的距离如图所示（单位cm），求出小车运动的加速度的大小为m/s²（计算结果保留2位有效数字）。



(2)、另一实验小组设计了如图（c）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜（通过在远离滑轮的一端加垫片实现）的两种情况下分别做了实验，得到了两条a − F图线，如图（d）所示。

①图线是在轨道倾斜的情况下得到的（选填“甲”或“乙”）；
②滑块和位移传感器发射部分的总质量m = kg，滑块和轨道间的动摩擦因数μ = 。

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2、如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从半径为R的圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，下列说法不正确的是（　　）

A、则固定于圆心处的点电荷在弧AB中点处的电场强度大小为 $\frac{2 m g}{q}$ B、小球滑到最低点的速度大小为 $v = \sqrt{2 g R}$ C、O处的点电荷一定带负电 D、电场力对小球不做功

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3、如图所示，倾角为37°的传送带以恒定4m/s的速度沿顺时针方向转动。一煤块以 $v_{0} = 12$ m/s从底部冲上传送带向上运动，煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25，煤块到达传送带顶端时速度恰好为零，取g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　）

A、煤块经2s速度减为4m/s B、传送带底端到顶端的距离为14m C、煤块相对传送带的位移为2m D、煤块所受摩擦力方向一直与其运动方向相反

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4、如图所示为回旋加速器示意图，利用回旋加速器对 $_{1}^{2}$ H粒子进行加速，此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为B，D形盒缝隙间电场变化周期为T，加速电压为U。忽略相对论效应和粒子在D形盒缝隙间的运动时间，下列说法正确的是（　　）

A、保持B、U和T不变，该回旋加速器可以加速质子 B、只增大加速电压U， $_{1}^{2}$ H粒子获得的最大动能增大 C、只增大加速电压U， $_{1}^{2}$ H粒子在回旋加速器中运动的时间变短 D、回旋加速器只能加速带正电的粒子，不能加速带负电的粒子

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5、云室能利用饱和蒸气的凝结显示带电粒子在电磁场中的径迹。某同学利用云室和照相技术，设计了图（a）所示能测量电场强度和磁感应强度的一种装置。一长方体云室，以其左侧面粒子入射口为坐标原点O，长、宽、高方向为x、y、z轴建立坐标系；速率为 $v_{0}$ 、比荷为 $\frac{q}{m}$ 的带正电粒子可从O点以任意方向射入云室；在云室前方有一相机，可以沿y轴方向对轨迹拍照。不计粒子所受重力和阻力。

(1)、若云室中只分布着沿x轴正方向、磁感应强度为B的匀强磁场。让粒子从O点沿z轴正方向射入云室，求粒子到达z方向最高点时的坐标；（结果用m、q、 $v_{0}$ 、B表示）

(2)、若云室中同时分布着方向均沿x轴正方向的匀强磁场和匀强电场，且电场强度为E，磁感应强度为B，粒子进入云室后将做图（b）所示的三维运动。让粒子从O点沿z轴正方向射入云室，求粒子第一次到达z方向最高点时的速度大小；（结果用 $v_{0}$ 、E、B表示）

(3)、某次实验中，云室中同时分布着方向均沿x轴正方向的匀强磁场和匀强电场，相机拍得的照片如图（c），该同学利用照片和背景换算测得A、B两个交点的实际x坐标分别为1.2m和3.2m，C、D两个极值点的实际z坐标分别为0.144m和 $- 0.036 m$ 。已知 $v_{0} = 1.1 \times 10^{5} m/s$ ， $\frac{q}{m} = 10^{8} C/kg$ 。求：①电场强度E和磁感应强度B的大小；②粒子入射速度在三个方向的分量 $v_{x}$ 、 $v_{y}$ 和 $v_{z}$ 。（取 $π \approx \sqrt{10}$ ）

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6、如图所示，一水平放置的薄壁圆柱形容器内壁光滑，长度为 $L$ ，容器右端中心处开有一圆孔。一定质量的理想气体被活塞封闭在容器内，器壁导热性良好，活塞可沿容器内壁自由滑动，其厚度不计。开始时气体温度为 $300 K$ ，活塞与容器底部相距 $\frac{3}{4} L$ 。现对容器内气体缓慢加热，已知外界大气压强为 $p_{0}$ 。求：
（1）气体温度为 $400 K$ 时，容器内气体的压强；
（2）气体温度为 $500 K$ 时，容器内气体的压强。

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7、如图所示为一种运动游戏，运动员从起跑线开始推着滑板加速一段相同距离后，再跳上滑板自由滑行，滑行距离远但又不掉入水池的为获胜者，其运动过程可简化为以下模型：一质量M=60kg的运动员用与水平方向成 $37^{°}$ 角的恒力F斜向下推静止于A点、质量m=20kg的滑板，使其匀加速运动到P点时迅速跳上滑板（跳上瞬间可认为滑板速度不变），与滑板一起运动到水池边的B点时刚好停下，已知运动员在AP段所施加的力F=200N，AP长为x₁ ， PB长x₂=24m，滑板与水平面间的动摩擦因数为 $μ = 0.2$ ，不计滑板长和空气阻力，重力加速度g=10m/s² ， sin $37^{°}$ =0.6，求：
(1)AP长x₁；
(2)滑板从A到B所用的时间t（保留两位有效数字）。

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8、图甲为测定当地重力加速度的实验装置，不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端，另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放，在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间t，用游标卡尺测出小圆柱的直径d，如图乙所示。忽略空气阻力，实验步骤如下：
(1)小圆柱的直径d＝cm；
(2)测出悬点到圆柱中心的距离l，并测出对应的挡光时间△t；
(3)改变摆线的长度，重复步骤 (2)，多测几组数据；
(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标，以为横坐标，得到的图象是一条通过坐标原点的直线，如图丙所示。计算得该图线的斜率为k，则当地重力加速度g=(用物理量的符号表示)。

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9、用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶（内有砂子），滑轮质量、摩擦不计，
(1)实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是．
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d＝cm.
(3)实验主要步骤如下：
①测量木板（含遮光条）的质量M，测量两遮光条间的距离L，按图甲所示正确连接器材；
②将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t₁、t₂ ，则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔE_k＝，合外力对木板做功W＝.（以上两空用字母M、t₁、t₂、d、L、F表示）
③在小桶中增加砂子，重复②的操作，比较W、ΔE_k的大小，可得出实验结论．

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10、如图所示，abcd为边长为L的正方形线框，线框在纸面内，电阻为R．图中虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场．现用外力作用于线框，使线框从图示位置开始沿x轴正方向做初速度为零的匀加速运动，线框运动过程中，ad边始终水平，线框平面始终与磁场垂直，磁场宽度大于L，x轴正方向作为力的正方向，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线及线框ab边的电压U随时间t的变化图象正确的是

A、 B、 C、 D、

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11、下列说法正确的有（）

A、研究表明，一般物体的电磁辐射仅与温度有关 B、电子的衍射图样证实了电子的波动性 C、α粒子散射实验是估测原子核半径最简单的方法 D、结合能越大的原子核，核子的平均质量越大

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12、核反应堆是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能． $_{92}^{235} U +_{0}^{1} n \to_{56}^{141} Ba +_{36}^{92} Kr + a X$ 是反应堆中发生的许多核反应中的一种， $X$ 是某种粒子， $a$ 是 $X$ 粒子的个数，用 $m_{U} 、 m_{Ba} 、 m_{Kr}$ 分别表示 $_{92}^{235} U 、_{56}^{141} Ba 、_{63}^{92} Kr$ 核的质量， $m_{X}$ 表示 $X$ 粒子的质量， $c$ 为真空中的光速，以下说法正确的是（）

A、 $X$ 为中子， $a = 2$ B、 $X$ 为中子， $a = 3$ C、上述核反应中放出的核能 $Δ E = (m_{U} - m_{Ba} - m_{kr} - 2 m_{x}) c^{2}$ D、上述核反应中放出的核能 $Δ E = (m_{U} - m_{Ba} - m_{Kr} - 3 m_{x}) c^{2}$

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13、如图所示，一条质量分布均匀的柔软细绳平放在水平地面上，捏住绳的一端用恒力F竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度为v，重力势能为E_p(重力势能均取地面为参考平面)。若捏住绳的中点用恒力F竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度和重力势能分别为（）

A、v，E_p B、 $\frac{v}{2}$ ， $\frac{E_{p}}{2}$ C、 $\sqrt{2} v$ ， $\frac{E_{p}}{2}$ D、 $\frac{\sqrt{2}}{2} v$ ， $\frac{E_{p}}{2}$

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14、二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。当一氧化碳浓度增大时，电压表V和电流表A示数的变化情况可能为

A、V示数变小，A示数变大 B、V示数变大，A示数变小 C、V示数变小，A示数变小 D、V示数变大，A示数变大

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15、如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，A、B为x轴上的两点，x_A、x_B分别为A、B两点在x轴上的坐标值。一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的动能E_k随其坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　）

A、A点的电场强度小于B点的电场强度 B、A点的电场强度等于B点的电场强度 C、A点的电势高于B点的电势 D、电子由A点运动到B点的过程中电势能的改变量 $Δ E_{p} = E_{k B} - E_{k A}$

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16、如图所示，倾角为 $θ = 37 °$ 、上表面光滑的斜面体静止在水平地面上，斜面体下端固定一轻挡板，挡板上连接有一根劲度系数为 $k = 100 N/m$ 的轻质弹簧，弹簧另一端连接质量为 $m_{B} = 1 kg$ 的物块B，使B静止在斜面上的Q点。现将质量为 $m_{A} = 0.5 kg$ 的物块A从斜面上的P点由静止释放，A沿斜面下滑并与B发生弹性碰撞，碰后立即取走A，整个过程斜面体始终保持静止。已知PQ间的距离为 $l = 0.75 m$ ，物块A、B均可看作质点；g取 $10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ，求：

(1)、两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；

(2)、两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；

(3)、已知斜面体的质量为 $M = 6.6 kg$ ，弹簧的弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （x为弹簧的形变量），要使斜面体始终保持静止，求斜面体与地面间的动摩擦因数µ应满足的条件。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

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17、有一种环形质谱仪，由加速电场、偏转磁场和圆形角度尺组成，如图所示。其中偏转磁场是一个匀强磁场，方向垂直纸面向里，分布在半径为R且与角度尺构成同心圆的区域内，一离子源释放出初速度忽略不计的正离子，经加速电压U加速后，正对偏转磁场区域的圆心O射入磁场，飞出磁场后打在角度尺上60°的位置，已知离子的电荷量为q，质量为m，不计离子的重力，求：

(1)、离子经加速电场加速后的速度大小；

(2)、偏转磁场的磁感应强度B；

(3)、将加速电压调为U₁ ，使离子在磁场中的运动时间变为原来的2倍，求U₁。

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18、某种半球形采光球由均匀透明材料制作而成，图为过中心轴线的截面图，O为球心，MN为采光球与空气的分界面。为测定该透明材料的折射率，将一束单色光从球面的P点沿PO方向射入采光球，恰好在O处发生全反射。已知 $∠ P O M = 45 °$ ，球的半径为R，光在真空中的传播速度为c， $\cos 15 ° = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4}$ ，求：

(1)、该透明材料的折射率；

(2)、若将单色光改为从P点沿垂直于MN的方向射入采光球，求该单色光在采光球中传播的时间（不考虑光在MN界面的反射）。

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19、某实验小组为测量一合金丝的电阻率，进行了如下实验：
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，如图所示，则合金丝的直径 $d =$ mm；
（2）如图1所示，将合金丝 $R_{x}$ 固定在木板的两端，用带有金属夹A、B的导线将合金丝接入如图2所示电路，实验器材如下：
A．电源E（电动势8V，内阻约为 $0.5 Ω$ ）；
B．电流表 $A_{1}$ （0~10mA，内阻 $R_{A} = 3 Ω$ ）；
C．电流表 $A_{2}$ （0~300mA，内阻很小）；
D．电阻箱R（最大阻值 $9999.9 Ω$ ）；
E．滑动变阻器 $R_{p}$ （阻值 $0 ~ 10 Ω$ ）；
F．开关S和导线若干。
现将电阻箱R与电流表 $A_{1}$ 改装为量程为6V的电压表，电阻箱的阻值应调为 $R_{0} =$ $Ω$ ；
（3）移动金属夹B至适当位置，用刻度尺测量两金属夹之间合金丝的长度L，将滑动变阻器的滑片调至a端，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表 $A_{2}$ 的示数达到最大值 $I_{g}$ ，记录电流表 $A_{1}$ 的示数I；
（4）重复步骤（3），获得多组I、L数据，作出I-L图像如图所示。则I-L图像的斜率 $k =$ mA/cm（保留两位有效数字），合金丝的电阻率 $ρ =$ （用 $R_{0}$ 、 $R_{A}$ 、k、d、 $I_{g}$ 表示）；
（5）本实验中，若电流表 $A_{2}$ 的内阻不能忽略，则电阻率的测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。

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20、利用如图1所示的装置研究平抛运动的特点。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。

(1)、实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是；

(2)、如图2，以钢球放在斜槽末端时球心在白纸上的投影点O为坐标原点，建立直角坐标系xOy， $A (x_{0}, y_{1})$ 、 $B (2 x_{0}, y_{2})$ 为轨迹上的两点，钢球从O到A、A到B的时间分别为 $t_{O A}$ 、 $t_{A B}$ ，则 $t_{O A}$ $t_{A B}$ （填“＞”、“<”或“=”）；

(3)、若已知重力加速度为g，则钢球做平抛运动的初速度为（　　）

A、 $x_{0} \sqrt{\frac{g}{2 y_{1}}}$ B、 $x_{0} \sqrt{\frac{g}{y_{2} - y_{1}}}$ C、 $x_{0} \sqrt{\frac{g}{y_{2} - 2 y_{1}}}$ D、 $2 x_{0} \sqrt{\frac{g}{2 y_{2} - y_{1}}}$

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