-
1、如图甲所示是研究光电效应饱和电流和遏止电压的实验电路,A、K为光电管的两极,调节滑动变阻器触头P可使光电管两极获得正向或反向电压。现用光子能量的光持续照射光电管的极板K。移动滑动变阻器触头P,获得多组电压表、电流表读数,作出电流与电压关系的图线如图乙所示。求:
(1)、光电管K极材料的逸出功;(2)、当滑片滑至靠近a端,此时电压表示数为2V,则到达A极板的光电子的动能为多少? -
2、某兴趣小组欲利用加速度传感器测定一个电源的内阻,设计了如图甲所示的测量电路。质量为的加速度传感器穿过光滑的水平横杆,劲度系数为的轻弹簧一端固定,另一端连接传感器。电源电动势为 , 内阻未知,滑动变阻器的总阻值为 , 有效长度为。主要实验步骤如下:

①按图甲连接电路,系统静止时滑动触头位于滑动变阻器的正中间,闭合开关,此时电流表指针如图乙所示;
②使系统以某一恒定加速度水平运动,利用加速度传感器测出此时的加速度(以向右为正方向),记录电流表示数;
③重复步骤②,改变系统加速度,得到多组、的测量数据;
④断开开关,整理器材。
回答下列问题:
(1)、步骤①中电流表示数为;(2)、若系统从静止开始向右加速,则电流表示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”);(3)、当加速度传感器示数为()时,弹簧的形变量为 , 则滑动变阻器接入电路的有效阻值为(用、、表示);(4)、利用图像来处理获得的多组实验数据,若以为纵轴,以为横轴,通过描点可以做出如图丙所示的线性关系图像,图像纵截距为。根据题目中所给的字母,可得该电源的内阻为(用、、、、表示);(5)、若考虑电流表的内阻,对电源内阻的测量结果(选填“有”或“无”)影响,并说明理由:。 -
3、如图所示的木板由倾角为θ的倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段小圆弧面相连接,在木板的中间有光滑浅槽轨道。现有N个质量均为m、直径均为d的均匀刚性小球,在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内。重力加速度为g,忽略一切阻力,下列说法正确的是( )
A、水平外力F的大小为 B、1号球刚运动到水平槽时的速度大于 C、如果N=2时,整个运动过程中,2号球对1号球所做的功等于mgdsinθ D、如果N=2026时,第1013个小球机械能是增加的 -
4、如图甲所示,正方形线框绕过、边中点的转轴,以角速度匀速转动,部分区域存在垂直纸面的匀强磁场,从图甲所示位置开始计时,一个周期内线框中感应电流随时间的变化规律如图乙所示,图线均为正弦函数图线的一部分。则磁场分布可能正确的是( )
A、
B、
C、
D、
-
5、如图所示,两段半径均为的圆形玻璃管道拼接在一起并固定于竖直面内,管道内壁光滑,为两段管道的中点,两管道在点相切,以为原点沿水平方向建立轴,轴与连线相垂直,等量正、负点电荷分别固定在轴上处。一带正电小球从点沿管道自由下落,运动到点的过程中,下列说法正确的是( )
A、 B、、两点电场强度相同 C、连线上点的电场强度最小 D、小球在点、点速度之比为 -
6、除颤仪用于心脏不规则跳动病人的治疗,其基本原理如图所示,先用高压电源给电容器充电,随后开关接通除颤电路,电容器通过自感线圈、贴到人体上的两个电极向人体(可看成电阻)放电,使心脏纤维颤动细胞膜电位恢复正常,再附加其他急救措施后,从而使心脏跳动恢复正常。下列说法正确的是( )
A、电容器充电时连接高压交流电源 B、电容器充电时连接高压直流或交流电源均可 C、开关接通瞬间电流为零 D、开关接通瞬间电流最大 -
7、如图甲所示,某款条形码扫描探头上装有发光二极管和光电管,工作原理如图乙。打开扫描探头,发光二极管发出红光。将探头对准条形码移动,红光遇到条形码的黑色线条时,光几乎全部被吸收;遇到白色空隙时光被大量反射到探头上,光电管发生光电效应产生光电流。通过信号处理系统,条形码就被转换成了脉冲电信号,则( )
A、若仅将发光二极管换为蓝光,将不能发生光电效应 B、若仅将扫描探头的发光强度增大,光电子的最大初动能不变 C、扫描探头在条形码上移动的速度不能太快,否则光电管来不及发生光电效应 D、若将发光二极管发出的光的频率减小,只要照射时间够长,也一定能正常识别条形码 -
8、如图,某实验小组将一个曲率半径很大的球冠状凸透镜的凸面置于一平面玻璃之上,凸透镜上表面水平,在暗室内用单色光垂直照射凸透镜上表面时,从上向下看,观察到的图像是( )
A、
B、
C、
D、
-
9、中国射击队尤其是气枪项目,一直是奥运赛场上的王牌。某同学用玩具枪打靶对该运动项目做初步研究,该同学站在靶标中央位置正前方较远处,靶标为一个面积较大的竖直平面。射击时保持枪口位置不变,先后沿同一水平面内不同方位射出子弹,子弹初速度大小相等,忽略空气阻力,则靶标上出现的击中点分布可能为( )A、
B、
C、
D、
-
10、“二十四节气”起源于黄河流域,是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳公转的轨道是一个椭圆,将地球绕太阳一年转360度分为24份,每15度为一个节气。立春、立夏、立秋、立冬分别作为春、夏、秋、冬四季的起始。如图所示为地球公转位置与节气的对照图,设地球公转轨道的半长轴为a,公转周期为T,下列说法中正确的是( )
A、从节气划分来看,冬天的时间最短 B、太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力 C、地球的质量为 D、地球每转过相同的角度,地球与太阳的连线扫过的面积相等 -
11、中国科学院在2025年11月1日发布消息,位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示,下列相关判断中正确的是( )
A、核反应属于核聚变反应 B、一个核27天后必将发生衰变生成 C、压强增大,的半衰期变小 D、钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的 -
12、如图所示,水平光滑的地面上静置着一套由轻杆铰接而成的装置,装置包含A、B、C三个小球(可视为质点),其质量之比为。两个完全相同的轻质细杆长度均为 , 将A与B、B与C分别通过无摩擦的轻质铰链相连。初始时,两根细杆并拢且竖直立在地面上,A、C两球位于水平地面上,B球位于最高点,整个装置在外力作用下保持静止。现撤去外力后,装置在重力作用下发生运动,最终B球触地停止。若运动到某一位置时,两根细杆与水平方向夹角为 , 重力加速度为。
(1)、求B球落地前瞬间速度大小;(2)、以初始时A球位置为坐标原点,竖直向上和水平向右分别为轴和轴正方向建立坐标系,求落地前B球的运动轨迹方程;(3)、当时,取 , , 求此时A、C两球速度大小。( , ) -
13、某工业级电子束调制系统由电子加速腔、平行板电偏转模块和磁偏转腔依次衔接组成,某原理可简化为如图甲所示装置。加速电场的电压 , 大量电子由静止开始经加速腔加速后,连续不断地沿水平方向从两板正中间射入电偏转模块;电偏转模块的两块水平平行金属板间距为 , 其正对区域的长度满足:无电场作用时,电子水平穿过极板的时间为。当极板间加载如图乙所示的周期性脉冲电压(振幅恒为 , 周期为)时,所有电子均能从极板间射出,随后进入磁偏转腔中水平宽度一定,竖直宽度足够大,方向垂直纸面向里,磁感应强度为的匀强磁场区域,最终全部垂直撞击在竖直安装的荧光接收屏上。已知电子的质量为 , 电子电荷量大小为 , 电子所受重力可忽略不计。
(1)、求平行板电偏转模块中偏转电场的极板长度;(2)、电子在刚穿出两极板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少?(3)、若将偏转磁场的磁感应强度变为(),但磁场宽度不变。为使电子仍能垂直打在竖直放置的荧光屏上,将荧光屏向右移动一段距离,在匀强磁场右边界与荧光屏之间加一段竖直向上的匀强电场进行“速度偏折矫正”。已知电子在该矫正电场中运动的时间为 , 求该矫正电场的电场强度的大小。 -
14、如图所示,一根下端封闭、上端开口的均匀玻璃管竖直放置,管内有长度为的水银柱,将一段空气柱(视为理想气体)封闭在管内,静止时空气柱的长度为 , 已知外界大气压强恒定为。现让玻璃管以大小为的加速度竖直向上做匀加速直线运动,运动过程中管内空气的温度保持不变,取重力加速度。求:
(1)、玻璃管加速运动时,管内封闭空气的压强为多少?(2)、玻璃管加速运动时与竖直静止时相比较,管内封闭空气柱的长度减少了多少? -
15、小明同学为测量电阻丝的阻值:(1)、他首先选择多用电表的欧姆挡进行粗测,用电表的“1”挡正确操作后指针位置如图所示,则读数为Ω。
(2)、为了精确测量该电阻的阻值,该同学从实验室找来了下列器材:电压表V(0~15V,内阻约为10kΩ)
电流表(0~40mA,内阻)
电流表(0~80mA,内阻约为1.5Ω)
定值电阻
滑动变阻器(0~5Ω)
电源(电动势1.5V、内阻约为4Ω)
开关S、导线若干
实验中要求调节范围尽可能大,并读数尽可能准确,在方框内画出符合要求的电路图,并在图中注明各元件的符号。
(3)、得到多组数据后用图像法处理数据,通过描点得到了如图所示的图线,其中横、纵坐标分别为电路中两电表的示数,由图线可得该电阻丝的阻值为Ω。
-
16、某同学设计一个测定平抛运动初速度的实验装置,设计示意图如图甲所示,点是小球抛出点,在点有一个频闪的点光源,闪光周期为 , 在抛出点的正前方,竖直放置一块毛玻璃,已知点与毛玻璃水平距离为 , 在小球抛出后当光源闪光时,在毛玻璃上有一个小球的投影点,在毛玻璃右边用照相机多次曝光的方法,拍摄小球在毛玻璃上的投影照片。重力加速度为。
(1)、使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球直径为cm。(2)、小球在毛玻璃上的投影点做运动。已知两个相邻小球投影点的实际距离为 , 小球的投影在玻璃上经过点的速度为(用和表示)。(3)、投影点沿毛玻璃下降的高度随小球运动时间变化的关系如图丙所示,若该图像斜率为 , 则小球做平抛运动的初速度大小为(用、和表示)。 -
17、如图所示,两粗糙平行金属导轨、固定在一倾角为的斜面上,导轨上端接有一个不带电且电容为的平行板电容器。导轨下端接固定在水平面上的足够长平行直光滑导轨、 , 与、与均通过很短的绝缘弯头平滑相连,金属导轨、及、的间距均为。斜面上存在磁感应强度为的匀强磁场且方向垂直斜面向下,水平面存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度也为。在水平导轨上静止放置长度为的导体棒 , 到弯头的初始距离为。现有一长度为的导体棒垂直放置于导轨、的某处并从静止开始下滑,无摩擦地滑过绝缘弯头,滑上水平放置的金属导轨、。导体棒刚下滑时离水平导轨的高度为 , 且与导轨、之间的动摩擦因数为。已知导体棒、的质量均为 , 导体棒的电阻为 , 不计导体棒及所有导轨电阻,重力加速度大小为 , 电容器始终未被击穿,金属棒与金属棒始终未发生碰撞。下列说法正确的是( )
A、金属棒在倾斜导轨上做匀加速运动,在水平导轨上做匀减速运动 B、金属棒与金属棒的最终速度为 C、电容器最终储存的电能为 D、的最小值为 -
18、反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子束在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理可简化为下述过程:已知静电场的方向平行于轴,在范围内,电势随的变化如图所示,电子从处静止释放,仅在静电力作用下在轴上往返运动。已知电子电荷量大小为。下列说法正确的是( )
A、轴上点左侧的电场强度和右侧的电场强度的大小之比 B、若将正电子从处静止释放,则正电子也能在范围内做往返运动 C、电子在处的动能为20eV D、电子的运动是简谐运动 -
19、如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球和太阳中心的连线与地球和该行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角)。已知该行星的最大视角为 , 当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。下列说法正确的是( )
A、地球绕太阳运动的周期小于该行星绕太阳运动的周期 B、地球绕太阳运动的线速度小于该行星绕太阳运动的线速度 C、行星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等 D、行星绕太阳运动的角速度与地球绕太阳运动的角速度之比为 -
20、某同学设计了图甲所示模型研究弹簧在碰撞过程中的缓冲作用。物体A、B放在光滑水平地面上,A以一定的初速度向B运动,B上水平固定劲度系数为的轻弹簧。以图示时刻为计时起点,水平向右为正方向,描绘出物体A、B运动的速度时间图线如图乙所示,图中阴影部分面积为 , A的质量为1kg,已知弹簧的弹性势能(为形变量),下列说法正确的是( )
A、从A接触弹簧到A与弹簧分离,A受到弹簧的冲量 B、物块B的质量为2kg C、和数值上满足 D、从A接触弹簧到A与弹簧分离,B受到弹簧的平均作用力为3N