相关试卷

1、如图所示，玻璃三棱镜的横截面为直角三角形 $A B C$ ， $∠ A = 90 °$ ， $∠ B = 30 °$ 。一束单色光垂直入射到三棱镜的 $A B$ 面上，与 $B C$ 面成 $30 °$ 角射出三棱镜。求：

(1)、三棱镜的折射率；

(2)、若此单色光垂直入射到三棱镜的 $A C$ 面上，求第一次射出三棱镜的折射角。

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2、

(1)、一实验小组采用如图1所示的实验电路测量待测电阻的阻值。某次测量时，电压表示数为2.00V，电流表示数为50mA，则该待测电阻的测量值 $R_{x} =$ $Ω$ ；此待测电阻的测量值比真实值（选填“偏大”或“偏小”）。

(2)、该实验小组为了减小实验误差，采用补偿法再一次测量待测电阻的阻值，电路图如图2所示。闭合开关 $S_{1}$ ，调整滑动变阻器 $R_{1}$ 触头的位置，使电流表指针指到某一位置。闭合开关 $S_{2}$ ，调整滑动变阻器 $R_{2}$ 触头的位置，使灵敏电流计G的示数为0。此时电压表示数为2.03V、电流表示数为50mA，若以此次测量的待测电阻阻值为真实值，则采用图1电路图测量待测电阻时产生的相对误差为 $%$ 。（相对误差 $= \frac{|测量值 - 真实值|}{测量值}$ ）

(3)、关于补偿法测量待测电阻，下列说法正确的是______（单选）。

A、当灵敏电流计G示数为0时， $a$ 、 $b$ 两点电势相等 B、补偿电路的作用是提供与电压表分流大小相等、方向相同的电流 C、滑动变阻器 $R_{2}$ 在实验中的主要作用是避免流过电源 $E_{2}$ 的电流过大

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3、一学习小组探究“弹簧弹性势能和形变量的关系”，准备了如下的器材：弹簧、气垫导轨、光电门、数字计时器、天平、遮光条、滑块、刻度尺、游标卡尺、铁架台等。

(1)、该小组首先用手机加速度传感器测量弹簧的劲度系数，实验过程如下：
①用天平测出手机质量 $m$ ；
②如图1所示，将手机、弹簧和刻度尺沿竖直方向安装于铁架台上，待手机保持静止状态后，记录手机下端对应的刻度尺读数 $x_{0}$ ；
③将手机下端向下拉至刻度尺的x₁处，由静止释放手机，通过手机内的传感器获得加速度随时间变化的图像，如图2所示，则加速度的最大值 $a_{m}$ 可能是手机下端位于（选填“ $x_{0}$ ”或“x₁”）处的加速度；
④由上述测量数据，计算出弹簧的劲度系数 $k =$ 。（已知重力加速度为 $g$ ，用题中所给字母表示）

(2)、该小组用此弹簧继续探究“弹簧弹性势能和形变量的关系”，实验过程如下：
①用天平测出滑块（包括遮光条）的质量 $M$ ，用游标卡尺测出遮光条的宽度 $d$ ；
②按图3安装实验装置，调平气垫导轨后，用刻度尺测出弹簧的原长 $L_{0}$ ；
③用滑块压缩弹簧，使弹簧长度为 $L$ （ $L < L_{0}$ ），此时弹簧的形变量 $x = L_{0} - L$ ，由静止释放滑块，遮光条经过光电门时数字计时器记录的时间为 $Δ t$ ；
④由上述测量数据，计算出弹簧的弹性势能为 $E_{p} =$ （用 $M$ 、 $d$ 、 $Δ t$ 题中所给字母表示）；
⑤保持滑块质量 $M$ 、遮光条宽度 $d$ 不变，改变形变量 $x$ 进行多次实验，在 $\frac{1}{Δ t^{2}} - x^{2}$ 坐标系中描点连线，如图4所示，若直线斜率 $k^{'} =$ （用 $M$ 、 $d$ 、 $k$ 表示），则弹簧弹性势能与形变量的关系为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ 。

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4、如图，在 $x O y$ 平面直角坐标系 $x > 0$ 、 $y < y_{0}$ 区域内存在大小为 $B_{0}$ 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在 $x < 0$ 、 $y < y_{0}$ 区域内存在大小为 $3 B_{0}$ 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。开始计时时，一质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带正电的粒子以速度 $v_{0}$ 从坐标原点 $O$ 沿 $x$ 轴正向射入磁场，不计粒子重力，则下列说法正确的是（）

A、若粒子的速度方向能再次沿 $x$ 轴正向，所经历的时间可能为 $\frac{4 π m}{q B_{0}}$ B、若粒子的速度方向能再次沿 $x$ 轴正向，此时粒子位置的纵坐标可能为 $\frac{6 m v_{0}}{q B_{0}}$ C、若粒子离开磁场时速度与 $y$ 轴成 $30 °$ 夹角，所经历的时间可能为 $\frac{13 π m}{3 q B_{0}}$ D、若粒子离开磁场时速度与 $y$ 轴成 $30 °$ 夹角， $y_{0}$ 的大小可能为 $\frac{11 m v_{0}}{2 q B_{0}}$

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5、如图所示，物块和木板静止叠放在光滑水平地面上，左边缘对齐。现用水平恒力向右拉动物块，使其从木板右端离开。此时，木板具有一定速度，物块与木板的速度差为 $Δ v$ ，下列措施中能使 $Δ v$ 增大的有（）

A、仅增大水平恒力 B、仅增大物块质量 C、仅增大木板质量 D、仅增大物块与木板间的动摩擦因数

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6、如图甲所示，在 $x O y$ 平面内存在均匀介质，波源 $S$ 位于 $x = 1 m$ 处，质点 $P$ 位于 $x = 3 m$ 处。 $t = 0$ 时刻波源开始振动，质点 $P$ 的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、波的周期为4s B、波的波长为4m C、波的波速为 $0.5 m / s$ D、从 $t = 0$ 时刻经4s质点 $P$ 向右移动2m

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7、匀强电场中，用长为 $L$ 的绝缘细线系住一质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带电小球，小球在竖直平面内绕 $O$ 点做圆周运动，运动过程中速度最小值为 $\frac{\sqrt{2 g L}}{2}$ ，此时绳子拉力为0。已知小球在速度最小时和速度最大时机械能相等，电场强度方向与圆周平面平行，重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力，则匀强电场的电场强度大小为（）

A、 $\frac{m g}{2 q}$ B、 $\frac{2 \sqrt{3} m g}{3 q}$ C、 $\frac{\sqrt{3} m g}{2 q}$ D、 $\frac{\sqrt{5} m g}{2 q}$

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8、唐山市河头老街进行无人机飞行表演时，一架水平匀加速飞行的无人机上零件脱落，无人机的加速度不因零件的脱离而变化。不计空气阻力，在零件下落过程中，零件与无人机的水平距离随时间变化的图像可能为（）

A、 B、 C、 D、

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9、风云四号C星在西昌卫星发射中心于北京时间2025年12月27日由长征三号乙运载火箭发射升空，卫星准确进入预定轨道，成为我国第二代静止轨道气象卫星风云四号系列的最新成员。关于风云四号C星，下列说法正确的是（）

A、运行速度等于第一宇宙速度 B、发射速度大于第二宇宙速度 C、周期大于月球绕地球运动的周期 D、距地面高度保持不变且相对地面静止

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10、如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为 $22 : 5$ ，原线圈接220V交变电流， $R_{1}$ 的阻值为 $30 Ω$ ， $R_{2}$ 的阻值为 $15 Ω$ 。则流过原线圈的电流为（）

A、 $\frac{25}{22} A$ B、 $\frac{22}{25} A$ C、5A D、22A

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11、如图所示，质量为 $m$ 的小球通过两根不可伸长轻绳与竖直平面内的圆形支架连接。两根轻绳长度与圆形支架半径相等，夹角为 $120 °$ ，轻绳 $O A$ 沿竖直方向。现将圆形支架以圆心 $O$ 为轴沿顺时针方向缓慢旋转 $30 °$ （如图中虚线所示），重力加速度取 $g$ ，此时轻绳 $O A$ 上的拉力为（）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{3} m g$ B、 $m g$ C、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} m g$ D、 $\sqrt{3} m g$

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12、如图所示，水平地面上固定一导热良好的气缸，用活塞封闭一定质量的理想气体。若气缸周围环境温度和大气压强保持不变，现向左缓慢推动活塞，则气缸内的气体（）

A、压强变大 B、压强变小 C、温度降低 D、温度升高

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13、在核燃料处理厂中，用中子照射核废料可以产生钴60（ $_{27}^{60} Co$ ），钴60不稳定发生衰变，衰变方程为 $_{27}^{60} Co \to_{28}^{60} Ni + {}_{- 1}^{0}e$ 。关于此衰变方程说法正确的是（）

A、衰变过程中质量守恒 B、衰变过程中电荷数守恒 C、衰变过程中释放的电子来自原子核外的电子 D、该核反应属于 $α$ 衰变

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14、如图所示为内径为R的中空圆柱形管，OO^'为管的中轴线，管内分布着沿中轴线OO^'方向的匀强电场，电场强度大小为E。带电粒子与管内壁发生碰撞时会被反弹（碰撞时间极短），反弹前后沿管壁切向分速度不变，垂直管壁方向分速度大小不变、方向相反。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以垂直于中轴线OO^'方向的速度v₀从O点射出，不计粒子的重力。
（1）求带电粒子从O点出发与管壁发生碰撞后第一次经过中轴线OO^'（带电粒子仍在圆柱形管内）时的速度大小；
（2）若带电粒子恰好能从O^'点离开圆柱形管，求圆柱形管管长的可能值；
（3）若粒子第一次经过中轴线OO^'时撤去电场，并立即换成与电场方向相同的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B = \frac{m v_{0}}{q R}$ ，求带电粒子第二次经过中轴线时（带电粒子仍在圆柱形管内）的位置与O点之间的距离。

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15、如图所示，半径 $R = 1 m$ 、圆心角 $α = 82 °$ 的光滑圆弧轨道的左端点与倾角 $θ = 37 °$ 的粗糙斜面底端P相切，右端点Q与水平面相连。现将质量 $m = 1 kg$ 的滑块，从斜面上距离其底端 $L = 1 m$ 处由静止释放，滑块与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度g取10m/s² $, \sin 37 ° = 0.6, \cos 37 ° = 0.8$ ，滑块可视为质点，不计空气阻力，求：

(1)、滑块滑到斜面底端P所用的时间t；

(2)、滑块经过圆弧轨道最低点时，轨道对滑块的支持力大小 $F_{N}$ ；

(3)、滑块在水平面上的落点到圆弧轨道右端点Q的距离x。

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16、为了增强鱼缸的视觉效果，可以在缸内安装LED灯带，灯带工作时，缸内的光线分布会发生变化，使整个鱼缸呈现出绚丽多彩的光影效果。一个长方体玻璃鱼缸 $A B C D - A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ 的棱AB、 $A A^{'}$ 和AD的长度分别为30cm、50cm和100cm，在鱼缸内紧贴棱BC安装一灯带PQ，灯带可发出某种单色光，灯带左端点P距B点的距离为40cm，右端点Q恰好位于C点，将该鱼缸内装满某种透明液体，液面正好与鱼缸上表面相平。打开灯带后，灯带上左端点P发出的光恰好在A点发生全反射，鱼缸玻璃的厚度可以忽略不计，灯带可看作一线光源， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ，求：

(1)、该液体的折射率n；

(2)、从鱼缸上面观察液体表面上能被光带照亮的面积S（π取3）。

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17、光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“ $12 V 2 Ω 6 Ah$ ”，高亮度LED照明灯的规格为“3W 10V”。
（1）若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明h；
（2）实验室可提供的器材如下：
①电流表A（量程0.6A，内阻约为 $2 Ω$ ）
②电压表V（量程15V，内阻约为 $10 k Ω$ ）
③滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ~ 20 Ω$ ）
④电阻箱 $R_{2}$ （最大阻值 $99 Ω$ ，最小分度 $0.1 Ω$ ）
⑤电阻箱 $R_{3}$ （最大阻值 $999 Ω$ ，最小分度 $1 Ω$ ）
⑥单刀单掷开关 $S_{1}$ 、单刀双掷开关 $S_{2}$ 及导线若干
为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作：
①闭合开关 $S_{1}$ ，断开开关 $S_{2}$ ，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 使电流表指针满偏；
②保持滑片P不动，把开关 $S_{2}$ 与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值 $r_{0}$ ，则可得电流表的内阻 $R_{A} =$ ，该测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”），其中电阻箱应选择（选填“ $R_{2}$ ”或“ $R_{3}$ ”）；
③闭合开关 $S_{1}$ ，把开关 $S_{2}$ 与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；
④以U为纵坐标，I为横坐标，作出 $U - I$ 图线如图乙所示，图线斜率为k，纵截距为b，根据图线求得电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ ；
（3）在不计电流表内阻测量误差的情况下，测量电动势和内阻时电流表和电压表（选填“会”或“不会”）引起系统误差。

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18、物理探究小组做“探究长木板与斜面之间动摩擦因数”的实验，实验步骤如下。

(1)、由于当地的重力加速度未知，小组成员用甲装置测当地的重力加速度，由于其对单摆的摆长认识模糊，作出了单摆的周期的平方与摆长 $L$ 的关系图像如图乙所示，图像与横轴的交点为 $a$ ，与纵轴的交点为 $b$ ，图像未过原点的原因是他测量摆长时将（选填“细线长度”或“细线长度和小球直径之和”）作为摆长，只考虑这个因素，他测得的重力加速度（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值，他测得的重力加速度 $g =$ （用 $a$ 和 $b$ 表示）。

(2)、如图丁，小组成员在斜面中央垂直木板安装一个光电门，然后在长度为 $L_{0}$ 的木板两端垂直木板安装宽度均为 $d$ 的两个遮光条，如图丙所示，是他测得的遮光条的宽度 $d =$ cm，然后将木板从斜面顶端静止释放，两个遮光条先后通过光电门，光电门记录的时间分别是 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ ，然后又测出斜面的高度为 $h$ ，斜面底边长度为 $s$ ，动摩擦因数 $μ$ 的表达式为（用 $h$ 、 $s$ 、 $L_{0}$ 、 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 、 $d$ 、 $g$ 表示）。

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19、一传送带以恒定速率 $v = 3$ m/s顺时针方向运行，传送带倾角为37°，如图所示。现将一质量 $m = 2.0$ kg的物块静止放于传送带底端A，经过一段时间将物块传送到传送带的顶端B，传送带底端A、顶端B之间的距离 $L = 9$ m，物块与传送带间的动摩擦因数为 $μ = 0.875$ ，物块可以看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s² ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。关于物块从底端A传送到顶端B过程中，下列说法正确的是（　　）

A、合力对物块的冲量大小为5.0kg·m/s B、传送带对物块的弹力的冲量为72N·s C、因摩擦产生的热量是63J D、机械能的增量为58.5J

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20、如图所示为自行车的传动装置示意图，已知链轮的半径 $r_{1} = 10 cm$ ，飞轮的半径 $r_{2} = 5 cm$ ，后轮的半径 $r_{3} = 30 cm$ ， $A$ 、 $B$ 、 $C$ 分别为链轮、飞轮和后轮边缘上的点。若脚蹬匀速转动一圈所需要的时间为1s，则在自行车匀速前进的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点的向心加速度大小之比为 $1 ∶ 2 ∶ 12$ B、 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点的线速度大小之比为 $1 ∶ 1 ∶ 6$ C、链轮、飞轮和后轮的角速度大小之比为 $2 ∶ 1 ∶ 1$ D、自行车前进的速度大小约为 $3.8 m / s$

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