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相关试卷

1、2022年1月，我国成功研制出大功率单通道霍尔推进器，并将其运用到载人航天器中，如图甲所示。霍尔推进器的部分结构如图乙所示，在很窄的圆环空间内存在沿半径方向向外的辐射状的磁场Ⅰ，其磁感强度大小可近似认为处处相等。若在垂直圆环平面的方向上加上匀强磁场Ⅱ和匀强电场（图中都没有画出），沿平行圆环的方向以一定的速度射入电子，电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做半径为R、周期为T的匀速圆周运动。已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小相等，电子的电量为e，质量为m，电子重力忽略不计，则（　　）

A、磁场Ⅰ对电子的作用力提供电子做匀速圆周运动所需向心力 B、电场方向垂直圆环平面向外，磁场Ⅱ的方向垂直圆环平面向里 C、磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小为 $\frac{2 π m}{T}$ D、电场的电场强度大小为 $\frac{4 π^{2} m R}{e T^{2}}$

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2、嘉兴火车站被誉为“森林中的火车站”，还是一座会发电的火车站。车站屋顶铺设了1.2万块面积均为0.72m²的光伏组件，发电总功率最大约为1.2×10⁶W。已知太阳辐射的总功率约为4×10²⁶J/s，太阳与地球之间的距离约为1.5×10¹¹m，因大气的影响，阳光垂直射到地面附近的能量约为太阳辐射到地球能量的一半，则（　　）

A、一块光伏组件接收到的太阳辐射功率约为100W B、单位时间内太阳垂直射到地面附近单位面积的能量约为2800J C、该光伏组件的光电转换效率约为20% D、一块光伏组件工作一天可发电约2.4kW·h

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3、直流特高压输电技术已成为我国“西电东送”战略的技术基础，其输电示意图如图所示。若变压器 $T_{1} 、 T_{2}$ 均为理想变压器， $T_{2}$ 的匝数之比 $n_{3} : n_{4} = 2 : 1$ ，直流输电线的总电阻等效为 $R = 10 Ω$ 。整流及逆变过程的能量损失不计，交流电的有效值不变。则（　　）

A、图中“500kV”指交流电的峰值 B、直流输电线损失的电压为50kV C、相比交流输电，直流特高压输电可以减少感抗和容抗的损耗 D、当用户负载增加时，用户端增加的功率等于 $T_{1}$ 输出端增加的功率

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4、如图所示，A、B、C、D分别是点电荷Q周围三个等势面上的点，其中A、B、C在同一条电场线上，且 $A B = B C$ ， C、D在同一等势面上。将电荷量 $q = + 1.6 \times 10^{- 10} C$ 的电荷从A移动到C的过程中，电势能减少了 $2.56 \times 10^{- 9} J$ 。则（　　）

A、点电荷Q带负电 B、C、D两点的电场强度相同 C、负电荷在A点的电势能小于在D点的电势能 D、若取C点的电势为0，则B点的电势为8V

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5、如图甲所示，在均匀介质的同一平面内有A、B、C、D四点，A、B、C三点位于同一直线上， $D C ⊥ A B$ ， $A C = B C = 4 m$ ， $D C = 3 m$ 。 $t = 0$ 时刻，A、B、C处三个完全相同的波源同时开始振动，振动方向与平面ABD垂直，振动图像如图乙所示，振动在介质中产生的横波波长 $λ = 4 m$ 。关于D处的质点，下列说法错误的是（　　）

A、 $t = 3.0 s$ 时，质点开始振动 B、 $t = 4.0 s$ 时，质点的速度为0 C、 $t = 5.0 s$ 时，质点位于平衡位置 D、 $t = 6.0 s$ 时，质点的位移为4cm

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6、下列关于传感器元件的说法，正确的是（　　）

A、图甲：“干簧管”利用电磁感应原理实现开关作用 B、图乙：当物体带动铁芯向右移动时，线圈的自感系数变大 C、图丙：常温下，电熨斗的上下触点是分离的 D、图丁：应变式力传感器可用于制作电子秤

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7、2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。“嫦娥六号”从绕地球运行轨道进入地月转移轨道，前往月背南极—艾特肯盆地开启“挖宝之旅”，如图为“嫦娥六号”飞行的轨迹示意图。已知地球质量约为月球质量的81倍，则（　　）

A、火箭的发射速度大于11.2km/s B、火箭加速离开发射塔架时处于超重状态 C、地球对月球的引力约为月球对地球引力的81倍 D、若探测器在飞行过程中某位置受到地球和月球的引力大小相等，则该处到地心和月球中心的距离比约为1：9

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8、据报道，国外某核电站排放的“核污水”中含有大量的氚以及碘-129、碳-14、锶-90等几十种放射性元素。已知氚的半衰期约为12年，其反应方程为 $_{1}^{3} H \to_{2}^{3} He + X$ 则（　　）

A、该反应是核裂变反应 B、粒子X是氚原子的核外电子 C、 $_{1}^{3} H$ 的比结合能比 $_{2}^{3} He$ 的比结合能小 D、20个氚核经过24年后还剩余5个

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9、把小石片沿水平方向用力投出，石片在水面上连续跳跃前进，这就是“打水漂”，如图所示。以下图示最有可能表示石片“打水漂”运动轨迹的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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10、如图所示，用三根轻绳a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂。两小球均处于静止状态，轻绳a与竖直方向的夹角为 $37 °$ ，轻绳c水平，轻绳a和c的拉力大小分别为 $T_{a} 、 T_{c}$ 。则（　　）

A、 $T_{a} = \frac{5}{2} G$ B、 $T_{a} = \frac{5}{4} G$ C、 $T_{c} = \frac{4}{3} G$ D、 $T_{c} = \frac{3}{4} G$

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11、下列物理量为矢量的是（　　）

A、温度 B、路程 C、动量 D、磁通量

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12、如图所示，某离子分析器由偏转区和检测区组成，分别分布在y轴的左侧和右侧，在直线 $x = - 2 l_{0}$ 到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向，x轴下方的电场方向沿y轴正方向，y轴右侧区域内分布着垂直于xOy平面向里的磁场，磁感应强度大小B沿x轴均匀变化，即 $B = k x$ （k为大于零的常数）。在电场左边界上 $A (- 2 l_{0}, - l_{0})$ 到 $C (- 2 l_{0}, 0)$ 区域内，连续分布着电量为 $+ q$ 、质量为m的离子。从某时刻起由A点到C点间的离子，依次连续以相同的速度 $v_{0}$ 沿x轴正方向射入电场。若从A点射入的离子，恰好从点 $A^{'} (0, l_{0})$ 沿x轴正方向射出电场，其轨迹如图。离开电场后的离子进入检测区，打在检测板上。区域场间互不影响，检测板足够长，不计离子的重力及它们间的相互作用。
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）在AC间还有哪些位置的离子，通过电场后也能沿x轴正方向运动（写出这些位置的y坐标）；
（3）检测板与y轴平行，并可沿x轴平移，若要检测板能收集到沿x轴正方向射出电场的这些离子，求检测板位置坐标x的最大值。

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13、如图，水平固定一半径 $r = 0.4$ m的金属圆环，电阻 $R_{1} = 6$ Ω的金属杆OP一端在圆环圆心O处，另一端与圆环接触良好，并以角速度 $ω = 50$ rad/s顺时针匀速转动。圆环内分布着垂直圆环平面向上，磁感应强度大小 $B_{1} = 2 T$ 的匀强磁场。圆环边缘、圆心O分别与间距 $L = 0.5$ m的水平放置的足够长平行轨道相连，轨道连接段CE、DF为绝缘粗糙材料 $μ = \frac{5}{12}$ ， $X_{CE} = 0.12$ m，轨道右边接有电容 $C = 0.04$ F的电容器。轨道内分布着垂直导轨平面向上，磁感应强度大小 $B_{2} = 4$ T的匀强磁场。电阻 $R_{2} = 2$ Ω，长度 $L = 0.5$ m，质量 $m = 0.02$ kg的金属棒MN垂直导轨静止放置。除已给电阻外其他电阻不计，除CE、DF段轨道均光滑，棒MN与轨道接触良好且运动过程中始终与轨道垂直。闭合K，当棒MN到达AB时，使OP停止转动并保持静止，已知棒MN在到达AB前已做匀速运动，AB与CD相距 $x_{AC} = 0.12$ m。求：
（1）闭合K瞬间棒MN所受安培力大小；
（2）棒MN在到达AB前匀速运动时的速度大小；
（3）棒MN从AB到CD过程产生的焦耳热；
（4）当棒MN到EF，对棒MN施加水平向右 $F = 0.36$ N的恒力，经过2s后棒MN的速度大小。

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14、某固定装置的竖直截面如图所示。弹簧装置处在水平直轨道AC的左侧，圆轨道与水平直轨道相交于B点，B点位于AC中点处。现压缩弹簧以发射质量为m的滑块a，滑块a滑过AB段、圆轨道和BC段后，与静止在C点的质量为3m的滑块b碰撞（时间极短）。碰撞后滑块b恰能到达圆弧轨道上的D点，并被立即锁定不再运动。已知发射时弹簧的弹性势能 $E_{P} = 26$ J，弹性势能会全部转化为动能， $m = 0.2$ kg，水平轨道长 $L_{AC} = 1.0$ m，圆轨道半径 $R_{1} = 0.1$ m，圆弧轨道半径 $R_{2} = 8.0$ m，D点与竖直方向的夹角 $θ = 53 °$ ，滑块与AC间动摩擦因数 $μ = 0.2$ （其他轨道均光滑，轨道间均平滑相切连接，滑块可视为质点，不计空气阻力， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ）求：
（1）滑块a第一次滑至圆轨道最高点时受到的轨道作用力大小 $F_{N}$ ；
（2）滑块a、b碰撞过程中损失的机械能 $Δ E$ ；
（3）若改变B点位置，使滑块a在整个滑动过程中不脱离轨道，求满足条件的BC长度 $L_{BC}$ 。

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15、如图，一导热良好的圆柱形容器竖直悬挂于天花板，用横截面积 $S = 0.04$ m²的轻质活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下悬挂一质量 $m = 100$ kg的沙袋，此时活塞处在距离容器上底面 $h_{1} = 0.80$ m的A处，气体的温度 $T_{1} = 300$ K。由于沙袋破损，沙子缓慢流出，活塞缓慢移动到距离容器上底面 $h_{2} = 0.75$ m的B处。已知大气压 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5}$ Pa，装置不漏气，环境温度保持不变，不计摩擦。
（1）活塞从A处移动到B处的过程中容器内气体______（填“吸热”或“放热”）；单位时间内气体分子碰撞活塞的次数______（填“变多”、“变小”或“不变”）。
（2）求活塞处于B处时，容器内气体的压强 $p_{2}$ 。

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16、做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，将体积为 $V_{1}$ 的纯油酸配成总体积为 $V_{2}$ 的油酸酒精溶液，用注射器取体积为 $V_{0}$ 的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。把一滴油酸酒精溶液滴入撒好痱子粉的浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状如图所示。

(1)、下列说法正确的是（　　）

A、为便于形成单分子油膜，配成的油酸酒精溶液浓度要高一些 B、酒精溶液的作用是使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 C、为减小实验误差，选用的玻璃板上正方形方格要小一些 D、滴入油酸酒精溶液后，出现如右图所示的图样是因为痱子粉撒的太少太薄

(2)、若测得油酸薄膜面积为S，可估算出油酸分子的直径为（用 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 、 $V_{0}$ 、N、S表示）。

(3)、若实验测得的油酸分子直径数据偏小，可能是因为（　　）

A、油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 B、痱子粉撒的太多，油膜没有充分展开 C、求每滴体积时， $V_{0}$ 的溶液的滴数少记了10滴 D、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

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17、某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率，设计了如下实验。

(1)、用螺旋测微器测量电阻丝的直径，示数如图甲所示，测得其直径D=mm

(2)、用多用电表粗测电阻丝的阻值，对多用电表的使用下列说法不正确的是（　　）

A、测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 B、每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零 C、用欧姆挡的“×10”挡测量时发现指针偏转角度过小，则应该换用“×1”的挡位 D、测量结束后应把选择开关置于“OFF”挡或交流电压量程最大挡

(3)、将选择开关置于“×100”挡，进行欧姆调零后测量，指针静止时位置如图乙所示，此测量值为Ω

(4)、也可用如图丙电路测量电阻丝的电阻率，闭合开关，调节滑动变阻器测得理想电流表A₁的示数为I₁ ，电流表A₂的示数为I₂ ，测得电阻丝接入电路的长度为L，直径为D，电阻箱阻值为R，则电阻丝的电阻率ρ=（用题中所给的物理量的符号表示）

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18、某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。

(1)、下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，操作正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

(2)、下列有关实验的说法正确的是（　　）

A、必须先用天平测出重物的质量 B、必须用秒表测重物下落的时间 C、应选择质量大、体积小的重物进行实验 D、利用公式 $v = g t$ 或 $v = \sqrt{2 g h}$ 计算重物的速度

(3)、如下图所示，在一条点迹清晰的纸带上选取O点为参考点，A、B、C为三个连续点，与O点之间的距离分别为 $h_{A}$ 、 $h_{B}$ 、 $h_{C}$ ，已知打点计时器的打点周期为T。若重物质量为m，重物在打B点时的动能为

(4)、绝大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，该误差（　　）

A、属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小 B、属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小 C、属于偶然误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小 D、属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小

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19、如图波源O垂直纸面做简谐运动，振动方程为 $y = 2 \sin (2 π t)$ ， 0时刻开始振动。所激发的横波在均匀介质中向四周传播，波速为2m/s，在空间中有一开有两小孔C、D的挡板，C、D离波源O的距离分别为3m、4m，C、D间距为4m，在挡板后有矩形ABCD区域， $A C = B D = 3 m$ ， E、F分别为AB、CD中点。下列说法正确的是（　　）

A、EF线段的中点为振动减弱点 B、在0~2s内C点经过的路程为16m C、AC连线之间只有一个加强点 D、改变波源振动频率，AC点连线加强点的位置一定不变

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20、下列说法正确的是（）

A、当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最大 B、布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动 C、具有相同动能的一个电子和一个质子，电子的德布罗意波长更大 D、即使没有漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机也不可能把燃料产生的内能完全转化为机械能

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