相关试卷

1、如图所示，固定一金属导轨，间距 $L = 1 m$ ，两导轨的长度均足够长，导轨的倾斜部分倾角 $θ = 53 °$ ，并处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度 $B_{1}$ 的大小为 $0 .5T$ ，左上端连接了一恒流源，可以使回路有 $1A$ 的恒定电流，不工作时相当于断路，导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为 $B_{2} = 1 T$ ，水平轨道不计摩擦，导轨右端与一电阻 $R = 1 Ω$ 相连，倾斜部分在 $P Q$ 两处各用一小段绝缘材料制成，长度不计。现有质量均为 $0. 2kg$ 的导体棒 $a b$ 、 $c d$ ，电阻均为 $1Ω$ ，均被锁定在导轨上（锁定装置未被画出），导体棒 $c d$ 离水平和倾斜部分连接处 $M N$ 的长度 $l = 1. 2m$ 。某时刻恒流源开始工作，使有从a流向b的电流，立即解除对导体棒 $a b$ 的锁定，使导体棒 $a b$ 获得 $2.5 {m/s}^{2}$ 的加速度，经过 $3s$ 后，刚好越过 $P Q$ ，同时恒流源停止工作，经过一段时间后匀速到达 $M N$ 处， $a b$ 棒与 $c d$ 棒相碰前立即取消对 $c d$ 棒的锁定，两棒相碰（时间极短）后粘连在一起，直到停止。不计导体棒 $a b$ 经过 $M N$ 时的机械能损失，求：（ $sin 53 ° = 0.8$ ， $cos 53 ° = 0.6$ ）

(1)、导体棒 $a b$ 与倾斜轨道部分的动摩擦因数；

(2)、导体棒 $a b$ 到达连接处 $M N$ 的速度大小；

(3)、 $a b$ 棒与 $c d$ 棒相遇前， $a b$ 棒的速度大小；

(4)、从 $a b$ 棒进入水平轨道，到两棒静止，电阻R上产生的焦耳热。

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2、一个游戏装置如图所示，由一个高度为h可调的粗糙倾斜轨道 $A B$ ，并且保持 $L_{1} = 1 m$ 不变，竖直圆轨道的最低点C和D相互靠近且错开，在最低点分别与水平轨道 $B C$ ， $D F$ 相连接，水平轨道 $B C$ 光滑， $D F$ 粗糙， $D F$ 轨道终端与一水平传送带平齐相连（轮子很小）。竖直圆轨道半径 $R = 0.3 m$ ，直轨道 $D F$ 长也为 $1 m$ ，传送带 $F G$ 的长度为 $2 m$ ，其沿逆时针以恒定 $2 m/s$ 的速度匀速转动，小滑块与传送带间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.4$ ，小滑块与 $A B$ ， $D F$ 间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.3$ ，所有轨道均在同一竖直面内，各接口处平滑连接。现调节高度h，让一质量为 $200 g$ 的小滑块（可视为质点）从高为h处由静止释放。

(1)、若高度 $h = 0.5 m$ ，求小滑块第一次经过C点时对轨道的压力大小。

(2)、若保证小滑块第一次到达竖直圆轨道时不脱离圆轨道，求释放高度h的范围。

(3)、从某高度释放，若小滑块恰好通过E点，小滑块首次滑上传送带并返回F点，求整个运动过程中小滑块与传送带因摩擦产生的热量。

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3、如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为 $m = 1 kg$ 的活塞密封一定质量的理想气体，容器口有一卡口，防止活塞冲出容器，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积 $S = 100 {cm}^{2}$ ，开始时气体的温度 $T_{0} = 300 K$ ，活塞与容器底的距离为 $h = 20 cm$ ，当气体被加热后，活塞缓慢上升 $d = 2 cm$ 刚好到达容器口，后活塞保持不动，气体被继续加热至温度 $T = 396 K$ ，活塞与卡口间相互挤压，达到最终状态，整个过程中气体从外界吸收热量 $Q = 120 J$ 。大气压强为 $p_{0} = 0.99 \times 10^{5} Pa$ 。

(1)、活塞刚好到达容器口时缸内气体的压强和温度分别为多少？

(2)、在整个过程中密闭气体内能改变了多少？

(3)、达到最终状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比。

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4、某研究性学习小组利用洛埃镜实验测光的波长。洛埃镜实验的基本装置如图甲所示，S为单色光源，M为平面镜，S光源直接发出的光和经过平面镜M反射的光形成一对相干光源。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，用某种波长为 $λ$ 的单色光做干涉实验时，在光屏上形成如图乙所示干涉条纹。

(1)、其中L的大小由图丙中的毫米刻度尺读出， $L =$ cm；a的大小由图丁中的游标卡尺读出， $a =$ mm；

(2)、已知光屏上第一条亮条纹 $x_{1}$ 到第七条亮条纹 $x_{7}$ 之间间距为 $6.00 mm$ ，结合上述数据，该单色光的波长约为 $λ =$ m。（结果保留两位有效数字）

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5、某实验小组计划先用多用电表测量定值电阻 $R_{0}$ 的阻值，再设计电路测量电源的电动势和内阻。实验器材有：待测定值电阻 $R_{0}$ ，待测电源（电动势E，内阻r），多用电表一只，电阻箱R，开关一个，导线若干。

(1)、用多用电表测量定值电阻 $R_{0}$ 的阻值。
①对多用电表完成机械调零后，先将选择开关调到欧姆“ $\times 10$ ”挡，再将红、黑表笔短接，调整图a中多用电表的（选填“A”或“B”）旋钮，进行欧姆调零；
②将红、黑表笔分别与定值电阻 $R_{0}$ 两端相连，多用电表指针位置如图b所示：
③应将选择开关调到欧姆（选填“ $\times 1$ ”或“ $\times 100$ ”）挡，再次进行欧姆调零后重新测量，指针位置如图c所示，定值电阻的阻值 $R_{0} =$ $Ω$ ；

(2)、用多用电表测量电源电动势和内阻。
①将多用电表选择开关调到直流电压 $10 V$ 挡；
②按图d所示电路正确连接实物，多用电表接线端P应该与电阻箱R的接线柱（选填“A”或“B”）连接；③闭合开关，调节电阻箱R，读出多用电表示数U，测得多组R和U并做好记录；
④根据实验数据，作出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像如图e所示，电源电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ 。（结果均保留3位有效数字）

(3)、若实验小组不用电压挡，在其他器材不变的情况下使用多用电表的电流挡接线、测量，获得正确的数据，则测得的电动势（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

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6、用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直背板上。钢球沿斜槽轨道M滑下后从斜槽末端飞出，落在水平放置的可上下调节的倾斜挡板N上。由于挡板靠近背板一侧较低，钢球落在挡板上时，会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、为完成实验，还需下列器材______（填写序号）；

A、托盘天平 B、游标卡尺 C、刻度尺 D、秒表

(2)、下列实验注意事项必须要满足的是______；（多选）

A、斜槽末端水平 B、实验所用的斜槽要尽量光滑，以减小摩擦 C、为了挤压的点迹清晰，白纸应固定在复写纸下面 D、为较准确描绘出钢球的运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来

(3)、为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系，取平抛运动的起始点为坐标原点，下列图像能正确反映y与x关系的可能是______。

A、 B、 C、

(4)、某同学在实验时遗漏了记录平抛运动的起点，但其记录了抛出点下方的y轴和部分运动轨迹，如图乙所示，并在此抛物线上取两点A、B，过A、B两点向y轴作垂线，分别交于C、D两点，用刻度尺测出x_AC ， x_BD及CD的长度h_CD。重力加速度大小为g，则初速度求解的表达式为v₀=。

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7、如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里。一速度大小为 $v_{0}$ 的带电小球恰能做匀速直线运动，速度方向与水平方向成30°角斜向右下方，最后进入一轴线沿小球运动方向且固定摆放的一光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径），下列说法正确的是（）

A、小球带负电 B、磁场和电场的大小关系为 $E = 2 B v_{0}$ C、若小球刚进入管道时撤去磁场，小球仍做匀速直线运动 D、若小球刚进入管道时撤去电场，小球运动时的机械能守恒

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8、下列说法正确的是（）

A、红外线的能量是量子化的 B、利用霍尔元件可以检测磁场及其变化 C、弱相互作用是形成稳定的原子核的原因 D、在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，可以增加光的透射或者反射

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9、在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和 $x = 7 m$ 处的两个波源O和P，沿y轴振动，形成了两列相向传播、振幅均为A的简谐横波a和b。在 $t = 0$ 时刻波源O开始振动， $t = 3 s$ 时刻，a和b分别传播到 $x = 3 m$ 和 $x = 5 m$ 处，波形如图所示。下列说法正确的是（）

A、a与b的频率之比为 $1 : 2$ B、 $t = 2 s$ 时，P点在波峰位置 C、两列波叠加后 $x = 4 m$ 处质点的位移始终为0 D、从 $t = 0$ 时刻到P点开始振动时， $x = 0.5 m$ 处质点经过的路程为A

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10、屏幕上有一面积较小的圆形光能接收器，离光能接收器正上方距离为d处有功率恒定的点光源S，光能接收器接收到的光能功率为P。现在离接收器上方垂直距离为2d处增加一个与屏幕平行的足够大平面镜，不考虑光经平面镜反射及传输时的能量损失。放上平面镜后，接收器接收到的光能功率为（　　）

A、 $\frac{3}{2} P$ B、 $\frac{4}{3} P$ C、 $\frac{5}{4} P$ D、 $\frac{10}{9} P$

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11、如图甲所示，匝数 $n = 10$ 匝的矩形线框在匀强磁场中绕中心轴线 $O O^{'}$ 以恒定的角速度转动，通过电刷与电路连接。已知线框的电阻 $r = 2 Ω$ ，定值电阻 $R = 8 Ω$ ，流过理想电表的电流随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、 $t = 0.2 s$ 时，电流表的示数为 $10 A$ B、穿过单匝线框的最大磁通量为 $\frac{25}{π} Wb$ C、一个周期的时间内，电阻R产生的热量为 $80 J$ D、 $0 \sim 0.05 s$ 时间内，流过电阻R的电荷量为 $0.5 C$

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12、如图所示，我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”，围绕地球做匀速圆周运动的轨道平面与赤道平面接近垂直，卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，地球同步卫星离地高度为r，则“羲和号”（）

A、可能会经过北京上空 B、运行速度比地球同步卫星小 C、运动的轨道半径为 $\frac{R + r}{n}$ D、运动的加速度大小为 $\frac{n^{2} R^{2}}{{(R + r)}^{2}} g$

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13、如图所示，轻绳一端固定在倾角为 $θ$ 的光滑斜面上，另一端系一质量为m的小球，小球在斜面上作小角度摆动。下列说法正确的是（）

A、小球在最高点时受到的绳子拉力大小为 $m g \sin θ$ B、小球在最低点时受到的绳子拉力大小为 $m g \sin θ$ C、若小球运动到最高点时剪断轻绳，小球将做直线运动 D、若小球运动到最低点时剪断轻绳，小球将做平抛运动

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14、如图甲所示，AB是半圆柱形玻璃砖底面，CD是探测反射光强度的光学传感器。一束红光由真空沿半圆柱体的径向射向中心点O，入射角为θ，从AB面反射回来的光强随入射角θ变化的情况如图乙所示。已知光在真空中的传播速度为c，sin53°=0.8，下列说法正确的是（　　）

A、玻璃砖的折射率约为1.67 B、光在玻璃砖中的传播速度为0.6c C、若入射光改用紫光，CD刚好探测到最大反射强度时 $θ < 53 °$ D、若θ从0增大到30°，反射光线和折射光线之间的夹角将从180°减小到97°

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15、如图所示，质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，则运动员（　　）

A、自由下落的时间是0.32s B、触网时屈腿有助于减小网的冲击力 C、触网前与离网后的机械能相等 D、受到网的平均作用力大小为1350N

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16、如图所示，科学家将云室放在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，并在云室中放置一块厚6mm的铝板，云室记录了某种宇宙射线粒子从下向上穿过铝板前后的运动轨迹。则（　　）

A、宇宙射线带负电 B、宇宙射线可能是α粒子流 C、穿过铝板后粒子的物质波波长不变 D、穿过铝板后粒子受到的洛伦兹力减小

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17、如图所示，在2024年珠海航展上，我国歼 $- 35 A$ 惊艳亮相。若飞机以图中姿态斜向上做匀加速直线运动，下列关于飞机在空中运动时的合力F、加速度a、重力势能 $E_{p}$ 和机械能E随运动时间t的变化关系图中，正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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18、如图所示，这是神舟十九号航天员太空出舱活动的画面。航天员悬浮于舱外时（）

A、相对地球是静止的 B、受到的合外力为零 C、处于完全失重状态 D、惯性比在地球上小

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19、下列物理量是基本量，且又是标量的是（）

A、时间 B、电势 C、功率 D、电场强度

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20、如图所示，水平地面上放置一长方体铁箱，箱内地板上有一木块（可视为质点）恰好靠着箱左侧内壁放置。现对铁箱施加水平拉力F作用，使它们一起水平向右做匀加速直线运动。已知铁箱质量为 $M = 2.5 kg$ ，左、右侧内壁间距离为 $L = 10 m$ ，木块质量为 $m = 0.5 kg$ ，铁箱与地面间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.5$ ，木块与箱内地板间的动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.3$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)、当它们一起做匀加速直线运动的加速度大小为 $a = 2 m / s^{2}$ 时，求此时F的大小以及箱内地板对木块摩擦力 $f_{1}$ 的大小；

(2)、若在 $F = 30 N$ 作用下，使它们一起由静止开始做匀加速直线运动经过2s，此时立即撤去F，求最终木块与铁箱右侧内壁间的距离d的大小。（结果保留2位有效数字）

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