相关试卷

1、如图所示，间距为d的足够长平行光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接有自感系数为L的电感线圈，导轨处于垂直导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。现将一根质量为m的导体棒从导轨上某处紧贴导轨由静止释放，金属棒运动过程始终与导轨垂直且与导轨接触良好，重力加速度为g，不考虑电磁辐射，不计一切电阻。在金属棒运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A、导体棒在导轨上做变加速运动，直至匀速下滑 B、导体棒在导轨上做往复运动 C、导体棒的最大动能为 $\frac{m^{2} g^{2} L}{B^{2} d^{2}}$ D、导体棒中最大电流为 $\frac{2 m g}{B d}$

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2、如图所示，在水平面上有一质谱仪，由直线加速器和磁场偏转器组成。偏转器内有方向竖直向上的匀强磁场，偏转器的水平截面是圆心为O、内半径为R、外半径为 $2 R$ 的半圆环。两种同位素粒子（两种粒子电荷量相同、质量不同），从静止经加速电压 $U_{0}$ 加速后，正对偏转器入口矩形 $a b c d$ 的中心进入磁场区域，粒子分别打在照相底片 $e f g h$ 上相距为 $Δ L$ 的两点。为便于观测， $Δ L$ 的数值大一些为宜。不计粒子重力及粒子间的相互作用，以下措施正确的是（　　）

A、减小磁感应强度B的大小 B、减小偏转器内半径R C、增大加速电场的电势差 $U_{0}$ D、增大加速器与偏转器间的距离

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3、在夏天，由于天气炎热会使道路表面上方的空气不均匀，离地面越近，折射率越小，在合适的条件下有可能观察到“海市蜃楼”现象。地面附近的空气中，光的可能传播路径为（　　）

A、 B、 C、 D、

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4、如图所示，长为 $\sqrt{3} l$ 的不可伸长的轻绳，穿过一光滑的轻圆环，两端固定在水平天花板上相距为l的P、Q两点，轻圆环下悬吊一重为G的物块。现用一水平力F缓慢地拉圆环，当圆环两侧轻绳的夹角为 $θ = 60 °$ 时，细绳的张力为T，则（　　）

A、 $F = G$ B、 $F = \frac{\sqrt{3}}{3} G$ C、 $T = \frac{\sqrt{6}}{3} G$ D、 $T = \frac{2 \sqrt{3}}{3} G$

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5、在学校的科技节中，某同学用铝制易拉罐制作了一个温度计，如图所示，一粗细均匀透明薄吸管里有一段油柱（长度不计），吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，若大气压强恒定，易拉罐和吸管均处于水平方向，在吸管上标注等差温度值，下列说法正确的是（　　）

A、吸管上标注的等差温度值刻度均匀 B、若仅换用更小的易拉罐，可提高测温灵敏度 C、若仅换用更细的透明吸管，则测温范围更大 D、若仅将易拉罐和吸管直立且开口向上，测温范围更小

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6、如图所示，光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中，球心为O。将带电量均为 $+ q$ 的小球A、B置于其内，平衡时，两球处于同一水平线上，且 $O A$ 与 $O B$ 垂直。已知球A质量为m，球B质量为 $2 m$ ，重力加速度大小为g，则（　　）

A、小球A、B所受支持力相同 B、匀强电场的电场强度大小 $E = \frac{m g}{2 q}$ C、小球A受到小球B的库仑力大小为 $m g$ D、小球A在小球B处产生的电场强度大小为 $E_{B} = \frac{m g}{q}$

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7、低轨互联网卫星在寿命末期需要采取主动离轨方式，自主转移至相对较低的轨道，该轨道可保证卫星在大气衰减作用下25年内自然坠毁。已知转移后的低轨道半径为r，地球半径为R，地球表面重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、转移轨道后，该卫星动能变小 B、转移轨道后，该卫星势能变大 C、转移轨道后，该卫星绕地周期为 $2 π \sqrt{\frac{R}{g}}$ D、转移轨道后，该卫星相对地心的向心加速度大小为 $\frac{g R^{2}}{r^{2}}$

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8、近日，中国成功运行全球首座钍基熔盐堆反应堆。反应堆中涉及的核反应方程有：① ${}_{90}^{233}{Th} \to {}_{91}^{233}{Pa} + X$ ② $_{0}^{1} n + {}_{90}^{232}{Th} \to {}_{90}^{233}{Th}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、方程①中 ${}_{90}^{233}{Th}$ 发生了 $α$ 衰变 B、方程②中发生了核裂变反应 C、10克 ${}_{90}^{233}{Th}$ 经其一个半衰期剩下5克 ${}_{90}^{233}{Th}$ D、受反应堆高温影响， $_{90}^{233} Th$ 的半衰期会变短

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9、某同学为研究拉链拉开和拉合的过程，将拉链装置图甲简化为图乙和图丙所示的模型，图乙中代表链牙的滑块在外力作用下，沿水平方向向中间聚拢，将拉头顶起，实现拉链的拉合。图丙中拉头在竖直向下的压力作用下将代表链牙的滑块沿水平方向向左、右方向推开，实现拉链拉开。已知代表拉头的滑块 $A$ 形状为等腰三角形，质量为 $M$ ，顶角的一半为 $θ$ ，代表链牙的滑块 $B$ 和 $C$ 与滑块 $A$ 接触面动摩擦因数均为 $μ$ ，重力加速度为 $g$ 。拉动过程中 $A$ 与 $B$ 、 $C$ 接触面始终贴合，不计其他摩擦力。

(1)、如图乙所示，在某次模拟拉合的过程中，链牙B和C的速度大小为 $v_{1}$ ，求此时拉头A上升的速度 $v_{2}$ ；

(2)、如图丙所示，在缓慢拉开的过程中，两侧链牙间始终存在大小为 $F_{0}$ ，方向水平的相互作用力。对滑块 $A$ 施加竖直向下的压力，使其沿竖直方向缓慢向下运动距离 $h$ 至接触地面，求此过程中压力做的功 $W$ 。

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10、气压传动是利用压缩空气为动力源，实现机械传动的方式，下图为其结构简化图，传动装置由水平气缸、弯管与足够高的竖直气缸构成，竖直气缸与大气相通。活塞1与水平气缸右端距离为 $L$ ，初始时刻处于静止状态，活塞2紧靠竖直气缸底端。现缓慢向右推动活塞1，随后活塞2缓慢向上运动。已知大气压强为 $P_{0}$ ，活塞1的面积为 $3 S$ ，活塞2的面积为 $S$ 、质量为 $m$ 。重力加速度为 $g$ ，不计一切摩擦与弯管气体的体积，气体温度保持不变。

(1)、当活塞2开始移动时，求活塞1运动的距离 $Δ L$ ；

(2)、若已知活塞1被推至水平气缸最右端的过程中，活塞1对气体做功为 $W_{1}$ ，求气体放出的热量 $Q$ 。

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11、某探究小组想探究篮球与酚醛树脂板碰撞后反弹的高度 $h$ 与球内气体压强p的关系，所用器材有：厘米刻度尺、可显示球内压强的打气筒、篮球、长木板、重锤线、水平仪、细木条、表面平整的酚醛树脂板、钉子、装有Phyphox软件的智能手机等。实验装置如图甲所示，已知当地重力加速度 $g$ 。
（1）实验装置与调节
①利用水平仪找到一处靠墙的水平地面，将酚醛树脂板置于水平地面上；
②利用重锤线调整长木板与地面垂直，用钉子将长木板固定在墙壁上；
③将厘米刻度尺竖直贴在长木板上，0刻度线与酚醛树脂板上表面平齐。
（2）反弹高度测量
①选用同一个篮球从 $h_{1} = 180 cm$ 高度（球的最低点到反弹面的距离）由静止释放，反弹面选酚醛树脂板的上表面；每次改变篮球内气压值后让其做自由落体运动，测量反弹后的最大高度。以上操作中，固定实验用篮球、释放高度和反弹平面；改变篮球内气压值，以上操作用到的实验方法是。
②手机紧贴地面，利用Phyphox软件测量篮球前两次撞击地面的时间间隔为t，利用公式 $h_{2} =$ ，计算篮球的反弹高度。
（3）恢复系数 $e$ 测量
篮球撞击地面的恢复系数 $e$ 定义为反弹离开地面瞬间速度大小 $v_{2}$ 与撞击地面前瞬间速度大小 $v_{1}$ 的比值，忽略篮球运动过程中受到的空气阻力，则 $e =$ 。（用 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 表示）
（4）反弹高度与球内气体压强的关系
测量反弹高度与篮球内部压强的关系，根据实验数据，在图乙中画出了反弹高度与压强的关系图像。
（5）最佳充气压强的计算
篮球的气压直接影响其弹跳性、滚动性和手感，研究表明，为兼顾弹跳性及控球的需要，篮球从1.8米处释放后的理想反弹高度应在1.25米到1.45米之间，请根据反弹高度与压强的关系图像估计对应的压强范围：

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12、

(1)、如图甲所示，某同学用螺旋测微器和游标卡尺测量某工件的厚度 $x$ 和长度 $l$ ，由图可读出， $x =$ cm， $l =$ cm。

(2)、图乙为某同学设计的双缝干涉实验的装置图，图中A位置处的实验器材名称为。

(3)、图丙为某同学设计的欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流 $I_{g} = 300 μ A$ ，内阻 $R_{g} = 100 Ω$ ，可变电阻 $R$ 的最大阻值为 $10 kΩ$ ，电池电动势 $E = 1.5 V$ ，内阻 $r = 0.5 Ω$ 。某次实验时，在测量图丙中的电阻 $R_{x}$ 时，电流表示数稳定后，指针指在 $200 μ A$ 处，此时，电阻的测量值 $R_{x} =$ kΩ。若在进行欧姆调零时，电流表示数略小于 $I_{g}$ ，这种状态下测量电阻时，电阻的测量值将比真实值（填偏大、偏小或不变）

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13、图甲是粒子检测装置的示意图，图乙为其俯视图，粒子源释放出的经电离后的碳 $14 ( {}_{6}^{14}C)$ 与碳 $12 ( {}_{6}^{12}C)$ 原子核（初速度不计），经直线加速器加速后由中缝 $M N$ 进入通道，该通道的上下表面是内半径为 $R$ 、外半径为 $3 R$ 的半圆环，磁感应强度为 $B$ 的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为 $U_{0}$ 时， $ {}_{6}^{12}C$ 原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，下列说法正确的有（　　）

A、在图乙中，磁场的方向是垂直于纸面向外 B、若 $ {}_{6}^{14}C$ 原子核和 $ {}_{6}^{12}C$ 原子核均能击中照相底片， $ {}_{6}^{14}C$ 原子核在磁场中的运动时间一定比 $ {}_{6}^{12}C$ 在磁场中的运动时间小 C、加速电压为 $U_{0}$ 时， $ {}_{6}^{14}C$ 原子核所击中的位置比 $ {}_{6}^{12}C$ 原子核更远离圆心 D、当加速电压 $U > \frac{25 U_{0}}{16}$ 时，原子核全部打在外圆环上

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14、地球绕太阳的公转可视为轨道半径为 $R$ 、周期为 $T$ 的匀速圆周运动，彗星 $A$ 的椭圆轨道与地球轨道外切，其远日点到太阳中心的距离为 $2 R$ ；小行星 $B$ 的椭圆轨道与地球轨道内切，其近日点到太阳的距离为 $\frac{R}{2}$ ，假设所有轨道共面。已知太阳位于椭圆的一个焦点上，质量为 $M, G$ 为万有引力常量。不考虑彗星 $A$ 和小行星 $B$ 与地球之间的相互作用力，则下列说法正确的有（　　）

A、彗星A在远日点的速度大于地球的公转速度 B、小行星B在近日点的加速度大小为 $\frac{4 G M}{R^{2}}$ C、彗星A从远日点向近日点运动时，太阳对它的万有引力做正功 D、彗星A从近日点运动到远日点的时间与地球公转周期 $T$ 的比值为 $\frac{\sqrt{3}}{2}$

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15、下图为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的简化图，5节质量均为 $m$ 的车厢编组运行，只有1号车厢为动力车厢。假设只有1号车厢会受到前方空气的阻力，空气阻力大小满足 $f = ρ S v^{2}$ ，其中 $ρ$ 为空气密度， $S$ 为车厢的迎风面积， $v$ 为车厢的速度大小，不计其他阻力。开始时，牵引力功率为 $P$ ，列车向右做匀速直线运动，当功率瞬间增大到 $2 P$ 时，3号车厢对4号车厢的作用力大小为（　　）

A、 $\frac{2}{5} \sqrt[3]{5 P^{2} ρ S}$ B、 $\frac{4}{5} \sqrt[3]{5 P^{2} ρ S}$ C、 $\frac{2}{5} \sqrt[3]{P^{2} ρ S}$ D、 $\frac{4}{5} \sqrt[3]{P^{2} ρ S}$

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16、在竖直平面内，质点M绕定点O沿逆时针方向做匀速圆周运动，质点N沿竖直方向做直线运动，M、N在运动过程中始终处于同一高度。 $t = 0$ 时，M、N与O点位于同一直线上，如图所示。此后在M运动一周的过程中，N运动的速度v随时间t变化的图像可能是（　　）

A、 B、 C、 D、

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17、如图所示， $O$ 为半圆柱形玻璃砖某横截面的圆心，一束复色光垂直于左侧面射向玻璃砖，经玻璃砖折射后分成两束单色光 $a$ 、 $b$ 。不考虑光在玻璃砖内的反射，已知该玻璃砖对频率越大的光折射率越大，下列说法正确的是（　　）

A、玻璃砖对 $a$ 光的折射率小于对 $b$ 光的折射率 B、将复色光向上平移， $a$ 光最先消失 C、在玻璃砖中 $b$ 光的波长大于 $a$ 光的波长 D、若某金属被 $b$ 光照射恰好发生光电效应，则它被 $a$ 光照射也会发生光电效应

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18、如图所示，静电除尘掸是利用静电吸附原理去除灰尘的一种家用清洁工具。除尘掸的超细纤维在擦拭物体表面时，因摩擦带负电，进而吸附物体表面带微弱正电的灰尘。灰尘沿虚线 $A B$ 靠近除尘掸过程中，下列说法正确的是（　　）

A、 $A$ 点的电势比 $B$ 点低 B、灰尘在 $A$ 点的电势能比 $B$ 点高 C、灰尘所受电场力做负功 D、灰尘做匀加速曲线运动

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19、某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，依次从 $A$ 到 $B$ 到 $C$ 的运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A、该同学的机械能守恒 B、座舱对该同学的作用力大小一直不变 C、重力对该同学做功的瞬时功率在 $B$ 点最大 D、仅增大摩天轮匀速圆周运动的转速，该同学在 $A$ 点受座舱作用力一定增大

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20、某传送带自动分拣系统如图甲。图乙为其中一传送带的俯视图，其水平上表面为边长 $L = 1.6 m$ 的正方形ABCD，传送带的速度 $v = 2 m/s$ ，方向水平向左。有一质量 $m = 0.4 kg$ 的货物（可视为质点）以初速度 $v_{0}$ 从CD边中点O垂直于侧边滑上传送带。货物与传送带间动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，不计空气阻力。

(1)、若 $v_{0} = 0$ ，即将货物于O点轻放于传送带上，求货物运动到AD边过程的时间 $t$ ；

(2)、若 $v_{0} = 2 m/s$ ，求货物离开传送带ABCD时与CD边的距离 $d$ 和货物与传送带之间的摩擦生热 $Q$ ；

(3)、用三个这样的传送带搭建四个出口的自动分拣系统如图丙，传送带的速度方向可如图双向设置，货物进入每一个传送带前，系统已设置好传送带的速度方向，忽略传送带间空隙。该货物以 $v_{0} = 1.5 m/s$ 的速度从侧边中点O垂直滑上传送带前往3号出口，求三个传送带运送该货物额外输出的总能量 $E$ 。

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